JP2019194670A - 光学撮像システムのオートフォーカス用レンジ弁別化装置 - Google Patents
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Abstract
Description
本書において,2018年2月25日に出願された発明の名称「光学撮像システムのオートフォーカス用レンジ弁別化装置」(RANGE DIFFERENTIATORS FOR AUTO-FOCUSING IN OPTICAL IMAGING SYSTEMS)の米国仮特許出願第62/634,870を参照し,この米国仮出願の開示は引用によって本書に組み込まれ,37CFR1.78(a)(4)および(5)(i)にしたがってここにその優先権を主張する。
Claims (48)
- オートフォーカスに有用なレンジ弁別化装置であって,
様々な物理的深度のシーンの画像を提供する画像生成器,
所定閾値未満の深度の上記画像の部分を,上記部分の形状と関係なく,区別して,深度弁別化画像を提供する深度弁別化装置,および
上記深度弁別化画像に基づいて焦点距離を確認する焦点距離確認装置を備えている,
レンジ弁別化装置。 - 上記画像生成器が,上記画像の取得中に上記シーンを照明する特徴特定照明器を備えている,請求項1に記載のレンジ弁別化装置。
- 上記深度弁別化装置が,上記特徴特定照明器による照明の下,上記所定閾値未満の深度における上記画像の部分と上記所定閾値以上の深度の上記画像の部分を,それらの間の光学特性差に基づいて区別するように動作する,請求項2に記載のレンジ弁別化装置。
- 上記特徴特定照明器がUV照明源を備え,上記深度弁別化装置が,上記画像の上記部分をそれらの間の蛍光差に基づいて区別するように動作する,請求項2または3に記載のレンジ弁別化装置。
- 上記特徴特定照明器が暗視野照明源および明視野照明源を備え,上記深度弁別化装置が,上記画像の上記部分をそれらの間の反射率差に基づいて区別するように動作する,請求項2または3に記載のレンジ弁別化装置。
- 上記焦点距離確認装置が,
上記所定閾値未満の深度の上記画像の上記部分,および
上記所定閾値以上の深度の上記画像の上記部分,
の一方に基づいて上記焦点距離を確認するように動作する,請求項3に記載のレンジ弁別化装置。 - 上記所定閾値以上の深度の上記画像の部分に基づいて焦点スコアを提供するように動作する画像焦点分析装置をさらに備え,上記焦点距離確認装置が上記焦点スコアに基づいて上記焦点距離を確認するように動作する,請求項1から6のいずれか一項に記載のレンジ弁別化装置。
- 上記画像焦点分析装置が,上記所定閾値以上の深度の上記画像の上記部分の撮像テクスチャを強調する照明を用いて上記シーンを照明する照明器を備えている,請求項7に記載のレンジ弁別化装置。
- 上記照明器が暗視野照明器を備えている,請求項8に記載のレンジ弁別化装置。
- 上記焦点スコアが上記部分の形状に関係なく割り当てられる,請求項7から9のいずれかに記載のレンジ弁別化装置。
- 上記焦点スコアが,上記所定閾値以上の深度の上記画像の上記部分に対応する各画素に個々に割り当てられる,請求項7から10のいずれかに記載のレンジ弁別化装置。
- 上記閾値以上の深度の上記画像の上記部分が機械識別可能である,請求項1から11のいずれかに記載のレンジ弁別化装置。
- 上記画像生成器がカメラを備え,上記深度弁別化画像が上記シーンの2次元画像を含む,請求項5に記載のレンジ弁別化装置。
- 上記画像生成器がプレノプティック・カメラを備え,上記深度弁別化画像が上記シーンの3次元画像を含む,請求項2または請求項3に記載のレンジ弁別化装置。
- 上記特徴特定照明器が暗視野照明器を備えている,請求項14に記載のレンジ弁別化装置。
- 上記画像生成器が上記シーン上に繰り返しパターンを投影するプロジェクタを備え,上記深度弁別化装置が,上記繰り返しパターンの位相シフトを分析し,上記位相シフトに基づいて上記物理的深度のマップを導出するように動作する位相分析装置を備え,上記マップが上記深度弁別化画像を形成する,請求項1に記載のレンジ弁別化装置。
- 上記焦点距離確認装置が,少なくとも一つの上記物理的深度に基づいて上記焦点距離を確認するように動作する,請求項16に記載のレンジ弁別化装置。
- 上記繰り返しパターンが,正弦波繰り返しパターンおよび二値繰り返しパターンの少なくとも一方を含む,請求項16または請求項17に記載のレンジ弁別化装置。
- 上記繰り返しパターンが十分に低い空間周波数を有しており,上記位相分析装置が上記位相シフトを上記物理的深度に一意に相関させるように動作する,請求項18に記載のレンジ弁別化装置。
- 上記物理的深度の上記マップが,2次元マップおよび3次元マップの一方である,請求項18または19に記載のレンジ弁別化装置。
- オートフォーカスに有用なレンジ弁別化装置であって,
様々な物理的深度のシーンの画像を提供する画像生成器,
所定閾値未満の深度の上記画像の部分を区別する深度弁別化装置,
上記所定閾値以上の深度の上記画像の部分に基づいて焦点スコアを提供するように動作する画像焦点分析装置,および
上記焦点スコアに基づいて上記焦点距離を確認する焦点距離確認装置を備えている,
レンジ弁別化装置。 - 上記画像生成器が,上記画像の取得中に上記シーンを照明する特徴特定照明器を備えている,請求項21に記載のレンジ弁別化装置。
- 上記深度弁別化装置がUV照明源を備え,上記深度弁別化装置が,上記画像の上記部分をそれらの間の蛍光差に基づいて区別する,請求項22に記載のレンジ弁別化装置。
- 上記特徴特定照明器が暗視野および明視野結合照明器を備え,上記深度弁別化装置が,上記画像の部分をそれらの間の反射率差に基づいて区別する,請求項22に記載のレンジ弁別化装置。
- 上記画像焦点分析装置が,上記所定閾値以上の深度の上記画像の上記部分の撮像テクスチャを強調する照明を用いて上記シーンを照明する照明器を備えている,請求項21から24のいずれかに記載のレンジ弁別化装置。
- 上記照明器が暗視野照明器を備えている,請求項25に記載のレンジ弁別化装置。
- 上記照明器および上記特徴特定照明器が少なくとも一つの共通照明構成要素を共有している,請求項25または請求項26に記載のレンジ弁別化装置。
- 上記焦点スコアが上記部分の形状に関係なく割り当てられる,請求項21から27のいずれかに記載のレンジ弁別化装置。
- 上記焦点スコアが,上記所定閾値以上の深度の上記画像の上記部分に対応する各画素に個々に割り当てられる,請求項21から28のいずれかに記載のレンジ弁別化装置。
- 上記閾値以上の深度の上記画像の上記部分が機械識別可能である,請求項21から29のいずれかに記載のレンジ弁別化装置。
- オートフォーカスに有用なレンジ弁別化装置であって,
画像中の対象物の機械識別可能な特徴をユーザが特定することができるようにするユーザ・インターフェースを含むターゲット特定装置,
上記特徴の形状に関係なく,上記画像中の少なくとも一つの上記機械識別可能な特徴の発生を特定するように動作する特徴検出器,および
上記機械識別可能な特徴に対する焦点距離を確認する焦点距離確認装置を備えている,
レンジ弁別化装置。 - 上記画像の取得中に上記対象物を照明する特徴特定照明器をさらに備えている,請求項31に記載のレンジ弁別化装置。
- 上記特徴特定弁別化装置がUV照明源を備え,上記特徴識別装置が上記機械識別可能特徴をその蛍光に基づいて識別する,請求項32に記載のレンジ弁別化装置。
- 上記特徴特定照明器が暗視野および明視野結合照明器を備え,上記特徴識別装置が上記機械識別可能特徴をその反射に基づいて識別する,請求項32に記載のレンジ弁別化装置。
- レンジ確認装置が,上記画像中の上記対象物の上記特徴の撮像テクスチャを強調する照明を用いて上記対象物を照明する照明器を備えている,請求項32から34のいずれかに記載のレンジ弁別化装置。
- 上記照明器が暗視野照明器を備えている,請求項35に記載のレンジ弁別化装置。
- 上記照明器および上記特徴特定照明器が少なくとも一つの共通照明構成要素を共有している,請求項35または請求項36に記載のレンジ弁別化装置。
- 上記対象物の上記特徴が導電性特徴を含む,請求項31から37のいずれかに記載のレンジ弁別化装置。
- 上記対象物の上記特徴が上記導電性特徴中のインデントを含む,請求項38に記載のレンジ弁別化装置。
- オートフォーカスに有用なレンジ弁別化装置であって,
第1の撮像モダリティを備え,様々な物理的深度のシーンの第1の画像を提供する第1の画像生成器,
所定閾値未満の深度の上記第1の画像の部分を区別して深度弁別化画像を提供する深度弁別化装置,
上記深度弁別化画像に基づいて焦点距離を確認する焦点距離確認装置,および
第2の撮像モダリティを備え,上記焦点距離に自動的に焦点合わせされた上記シーンの第2の画像を提供する第2の画像生成器を備えている,
レンジ弁別化装置。 - 上記第1の撮像モダリティが明視野および暗視野結合照明を含み,上記第2の撮像モダリティが暗視野照明を含む,請求項40に記載のレンジ弁別化装置。
- 上記第2の画像生成器がプレノプティック・カメラを備えている,請求項41に記載のレンジ弁別化装置。
- 上記第1の撮像モダリティが暗視野照明を含み,上記第2の撮像モダリティが明視野および暗視野結合照明を含む,請求項40に記載のレンジ弁別化装置。
- 上記第1の画像生成器がプレノプティック・カメラを備えている,請求項43に記載のレンジ弁別化装置。
- オートフォーカスに有用なレンジ弁別化装置であって,
様々な物理的深度の特徴を備える対象物上に繰り返しパターンを投影するプロジェクタ,
上記対象物上に上記繰り返しパターンが投影されている上記対象物の画像を取得するセンサ,
上記繰り返しパターンの位相シフトを分析し,上記位相シフトに基づいて上記特徴の上記物理的深度のマップを導出する位相分析装置,および
少なくとも一つの上記特徴に対する焦点距離を確認する焦点分析装置を備えている,
レンジ弁別化装置。 - 上記繰り返しパターンが,正弦波繰り返しパターンおよび二値繰り返しパターンの少なくとも一方を含む,請求項45に記載のレンジ弁別化装置。
- 上記繰り返しパターンが十分に低い空間周波数を有しており,上記位相分析装置が上記位相シフトを上記物理的深度に一意に相関させるように動作する,請求項45または請求項46に記載のレンジ弁別化装置。
- 上記物理的深度の上記機械識別可能特徴をマップが2次元マップまたは3次元マップの一方である,請求項45から47のいずれかに記載のレンジ弁別化装置。
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