JP2019521599A5

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Info

Publication number: JP2019521599A5
Application number: JP2018567102A
Authority: JP
Filing date: 2017-06-27
Publication date: 2021-09-24
Anticipated expiration: 2037-06-27

Description

プレノプティックカメラを用いて高解像度画像を生成するシステム及び方法が提供される。一実施形態において、メインレンズと複数のアパーチャを有するレンズアレイとの間に配置された複屈折媒体を用いることによって、動作の第１の非励起状態において第１の画像セットを捕捉することを含む。次に、第１の画像セットの各画素は、第１のアパーチャセットにマップされる。次に、第１の非励起状態は、前記複屈折媒体の両端にわたって電圧を印加することによって、第２の励起状態になるようにされる。第２の画像セットが、第２の励起状態において捕捉され、第２の画像の第２の画素セットが、第２のアパーチャセットにマップされる。各第１及び第２の画像セット用の値が計算され、前記第１の画像セットに関連する値は、前記第２の画像セットから計算された値の少なくとも２倍から減算される。

通常状態において、画素ｖ１〜ｖ１１は読み出され、間の画素（例えばｖ１／２＋ｖ２／２．．．ｖ１１／２＋ｖ１２／２）（示されていない光線）は、サブアパーチャ間に落ち込む。プレノプティック画像に解像度情報を追加するには、２つの画像が連続して撮られることを必要とする。第１の画像は、通常状態におけるセルでｔ０に撮られる。センサ上の画素は、次の状態を記録する。
Ｐ（ｔ０，ｖ２），Ｐ（ｔ０，ｖ４），Ｐ（ｔ０，ｖ６），．．．，Ｐ（ｔ０，ｖ１２），Ｐ（ｔ０，ｖ１３），Ｐ（ｔ０，ｖ１５），Ｐ（ｔ０，ｖ１７），．．．，Ｐ（ｔ０，ｖ２３）
第２の画像は、異常状態におけるセルでｔ１に撮られる。シーンに偏光現象が存在しない場合に、等しい強度の２つの光線が生成される。
Ｐ（ｔ０，ｖ１）／２＋Ｐ（ｔ０，ｖ２）／２，Ｐ（ｔ０，ｖ３）／２＋Ｐ（ｔ０，ｖ４）／２
従って、
第１の画像が、境界線でない画素用の第２のショットの２倍から減算された場合：一実施形態ごとに、ｖ１、ｖ２４を回復すること、従って単に１２の画素を有するセンサで２４の値を読み出すことが可能である。

Claims

カメラを用いて高解像度画像を生成する方法であって、
メインレンズと、マイクロレンズアレイとの間に配置された複屈折媒体を用いることによって、動作の第１の非励起状態において第１の画像セットを生成することであって、前記非励起状態は各画素に対して常光線を提供する、生成することと、
前記複屈折媒体の両端にわたって第２の励起状態を生成するように、電圧を印加することであって、前記励起状態は前記常光線から少なくとも半画素の距離の異常光線を各画素に提供する、印可することと、
第２の光線セットが生成されるように、第２の励起状態において第２の画像セットを生成することと、
前記第２の画像セットの各画素を第２のサブアパーチャセットにマップすることと、
前記第２の画像セットに関連する画素値の少なくとも２倍から前記第１の画像セットに関連する画素値を減算するように、前記第１の画像セット及び第２の画像セットに関連する画素用の値を決定することと、を含む方法。
相異なる色強度及び特性の多数の画像を生成するシステムであって、
マイクロレンズアレイの前に配置されたメインレンズと、
前記メインレンズと前記マイクロレンズアレイとの間に配置された電気的に制御される複屈折媒体であって、電圧の印加で、第１の非励起状態と第２の励起状態との間で動作する複屈折媒体と、
各画素に対して常光線を提供するように、前記第１の非励起状態中に、第１の画像セットを生成する手段と、
前記常光線から少なくとも半画素の距離の異常光線を各画素に提供するように、前記第２の励起状態において、第２の画像セットを生成する手段と、
前記第１の画像セット及び第２の画像セットに関連する画素用の値を計算するように構成されたプロセッサであって、前記第２の画像セットに関連する画素値の少なくとも２倍から前記第１の画像セットに関連する画素値を減算するように更に構成されたプロセッサと、を含むシステム。
前記決定することは、前記減算することの後に、最終画像セットを生成することを更に含む、請求項１に記載の方法。
前記複屈折媒体の両端にわたる電圧の前記印加が、相異なるアパーチャセットにマップされる２つの同期光線セットを生成させ、各アパーチャはマイクロレンズに関連する、請求項１に記載の方法。
前記常光線が、緑色であり、前記異常光線が、青色である、請求項１に記載の方法。
前記第２の励起状態が、電圧のない状態で前記非励起状態に戻る、請求項１に記載の方法。
第１のセットが、第１の下部アパーチャにマップされ、第２のセットが、第２の上部アパーチャにマップされるように、電圧の前記印加が、２つの同期光線セットを生成する、請求項４に記載の方法。
前記異常光線が、前記常光線と相異なる第２の屈折角を有する、請求項１に記載の方法。
前記常光線及び前記異常光線が、相異なる方向に伝搬する、請求項１に記載の方法。
前記常光線及び前記異常光線が、相異なる屈折率を有する、請求項１に記載の方法。
前記常光線及び前記異常光線が、相異なる伝搬距離で生成される、請求項１に記載の方法。
更に、電圧の前記印加が、２つの同期光線セットを生成し、第１のセットが、第１の下部アパーチャにマップされ、第２のセットが、第２の上部アパーチャにマップされるようにする、請求項４に記載の方法。
前記常光線が、前記第１の非励起状態に関連するものとして屈折する緑色であり、前記異常光線が、前記励起された第２の励起状態に関連するものとして屈折する青色である、請求項１に記載の方法。
前記常光線及び前記異常光線が、相異なる伝搬距離で生成される、請求項１に記載の方法。
前記常光線及び前記異常光線が、相異なる方向に伝搬する、請求項１に記載の方法。
前記プロセッサは、前記減算することの後に、最終画像セットを生成するように更に構成される、請求項２に記載のシステム。
前記複屈折媒体の両端にわたる電圧の前記印加が、相異なるアパーチャセットにマップされる２つの同期光線セットを生成させ、各アパーチャはマイクロレンズに関連する、請求項２に記載のシステム。
前記常光線が、緑色であり、前記異常光線が、青色である、請求項２に記載のシステム。
前記第２の励起状態が、電圧のない状態で前記非励起状態に戻る、請求項２に記載のシステム。
第１のセットが、第１の下部アパーチャにマップされ、第２のセットが、第２の上部アパーチャにマップされるように、電圧の前記印加が、２つの同期光線セットを生成する、請求項１７に記載のシステム。
前記異常光線が、前記常光線と相異なる第２の屈折角を有する、請求項２に記載のシステム。
前記常光線及び前記異常光線が、相異なる方向に伝搬する、請求項２に記載のシステム。
前記常光線及び前記異常光線が、相異なる屈折率を有する、請求項２に記載のシステム。
前記常光線及び前記異常光線が、相異なる伝搬距離で生成される、請求項２に記載のシステム。
更に、電圧の前記印加が、２つの同期光線セットを生成し、第１のセットが、第１の下部アパーチャにマップされ、第２のセットが、第２の上部アパーチャにマップされるようにする、請求項１７に記載のシステム。
前記常光線が、前記第１の非励起状態に関連するものとして屈折する緑色であり、前記異常光線が、前記励起された第２の励起状態に関連するものとして屈折する青色である、請求項２に記載のシステム。
前記常光線及び前記異常光線が、相異なる伝搬距離で生成される、請求項２に記載のシステム。
前記常光線及び前記異常光線が、相異なる方向に伝搬する、請求項２に記載のシステム。