JP4813447B2 - 撮像システム、並びにこの撮像システムを備えた撮像装置、携帯端末機器、車載機器、および医療機器 - Google Patents
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Description
以下、撮像システムの構成について説明する。
次に、上記撮像システムの作用について説明する。
次に、係数記憶部30に記憶された復元係数Kを用い、撮像素子20から出力された第1の画像データに対し復元処理Fを実行して、第1の画像データの表す画像よりも解像度の高い画像を表す第2の画像データを取得する場合について説明する。なお、以下の説明においては、主に、点像を表す第1の画像データに対して復元処理Fを施す場合について説明する。
次に、上記撮像システム100に用いられる撮像レンズ10と撮像素子20とから構成される撮像系の性能について説明する。
以下、復元係数取得装置70Aの作用について詳しく説明する
復元係数取得装置70Aの機能としては、
(1)点像測定・画面内均一性判定、
(2)最適な復元処理を与える係数群(復元係数)の導出、
(3)最適な係数群の記録
が必要である。それぞれの機能をより詳しく解説する。
Re(点像強度の有効領域の半径)=0.82λF=0.82×2.8×550×0.001=1.26ミクロン(点像強度の有効領域の直径2.52ミクロン)
Rc(点像強度ゼロとなる半径)=1.22λF=1.22×2.8×550×0.001=1.88ミクロン(点像強度ゼロとなる直径3.76ミクロン)
であり、既に画素ピッチが回折限界を越えている。
以下、復元係数取得装置の変形例について説明する。
以下、撮像システムにおける構成要素の変形例について説明する。
20 撮像素子
21 受光面
30 係数記憶部
40 信号処理部
70A 第1例の復元係数取得装置
70B 第2例の復元係数取得装置
70C 第3例の復元係数取得装置
72 理想点像記憶部
76 判定部
78 復元係数取得部
79 候補係数記憶部
100 撮像システム
G1 第1の画像データ
G2 第2の画像データ
F 復元処理
P1 点像
K 復元係数
Dr 設計データ、理想点像状態データ
Dk 係数データ
Claims (13)
- 撮像レンズと、
多数の受光画素を2次元状に配列してなる受光面を有し、前記撮像レンズを通して前記受光面上に投影された被写体の光学像を撮像して該被写体を表す第1の画像データを出力する撮像素子と、
前記第1の画像データに対し、前記撮像レンズの解像力が高いときに前記撮像素子から出力される前記第1の画像データと同等の第2の画像データを生成するような復元処理を施す信号処理手段とを備え、
前記撮像レンズと撮像素子とが、前記撮像レンズの光軸方向、前記受光面に対して平行な方向のいずれの位置から前記撮像レンズを通して前記受光面上へ投影された点像についても該点像の有効領域の最大径が前記受光画素の3画素以上に亘る大きさとなるように構成されたものであり、かつ、前記撮像レンズが、該撮像レンズの焦点距離の10倍以上離れた、前記撮像レンズの光軸方向、前記受光面に対して平行な方向のいずれの位置から前記撮像レンズを通して前記受光面上へ投影された被写体の光学像についても該光学像に関するMTF特性の値が正となるように構成されたものであることを特徴とする撮像システム。 - 前記信号処理手段が、受光面上における縦方向3画素以上および横方向3画素以上からなる合計9画素以上に亘る画素領域を最小単位として前記復元処理を行うものであることを特徴とする請求項1記載の撮像システム。
- 前記信号処理手段が、前記受光面上に投影された点像の有効領域の全てを含む最小の画素領域を最小単位として前記復元処理を実行するものであることを特徴とする請求項1または2記載の撮像システム。
- 前記信号処理手段が、前記第1の画像データの表す画像中の点像の有効領域を表す大きさよりも、前記第2の画像データの表す画像中における前記点像の有効領域を表す大きさの方を小さくするように前記復元処理を実行するものであることを特徴とする請求項1から3のいずれか1項記載の撮像システム。
- 前記信号処理手段が、前記第1の画像データの表す点像の状態に応じた復元係数を用いて前記復元処理を実行するものであることを特徴とする請求項1から4のいずれか1項記載の撮像システム。
- 前記復元係数が、各撮像システム毎に、該撮像システムに対して個別に求められるものであることを特徴とする請求項5記載の撮像システム。
- 前記復元係数が、複数種類に分類された点像の状態それぞれに対応する各復元係数の候補のうち、前記第1の画像データの表す点像の状態に応じて選択されたものであることを特徴とする請求項5記載の撮像システム。
- 前記復元係数が、複数種類に分類された点像の状態それぞれに対応する複数種類の復元係数の候補のうち、前記第1の画像データの表す点像の状態に応じて選択された復元係数を、該点像の状態に応じてさらに補正してなるものであることを特徴とする請求項5記載の撮像システム。
- 前記復元係数を取得する復元係数取得手段をさらに備えたことを特徴とする請求項5から8のいずれか1項記載の撮像システム。
- 請求項1から9のいずれか1項記載の撮像システムを備えた撮像装置。
- 請求項1から9のいずれか1項記載の撮像システムを備えた携帯端末機器。
- 請求項1から9のいずれか1項記載の撮像システムを備えた車載機器。
- 請求項1から9のいずれか1項記載の撮像システムを備えた医療機器。
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