JP5773816B2 - 撮像装置 - Google Patents
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Description
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- 撮像光学系によって結像された光学像を光電変換する撮像素子と、
露光時間を所定の分割数によって分割した複数の分割時間のいずれかにおいて、前記撮像素子から出力される画像の画素値と、露光時間中に変動する参照信号の代表値との積を取得する相関画像取得手段と、
前記撮像素子から出力を取得し、露光時間分の前記積の総和を相関画像として算出する相関画像算出手段と、
を有することを特徴とする撮像装置。 - 前記相関画像算出手段は、前記積を前記所定の分割数で割って総和を求めることを特徴とする請求項1に記載の撮像装置。
- 前記撮像素子の露光量を決定するシャッターと、
分割時間内で一定のシャッター速度を有するように前記シャッターの開閉を制御すると共に、前記シャッターの開閉に同期して光電変換するように前記撮像素子を制御する露光制御手段と、
を更に有し、
前記相関画像算出手段は前記相関画像取得手段で取得された画像を順次加算することを特徴とする請求項1または2に記載の撮像装置。 - 前記撮像素子の露光量を決定するシャッターと、
前記参照信号の前記代表値によって変調されたシャッター速度を有するように前記シャッターの開閉を制御すると共に、前記シャッターの開閉に同期して光電変換するように前記撮像素子を制御する露光制御手段と、
を更に有し、
前記撮像素子が出力する前記画像は前記積であり、前記露光制御手段と前記シャッターは前記相関画像取得手段として機能することを特徴とする請求項1または2に記載の撮像装置。 - 前記撮像素子に入射する入射光の光量を変化させる光量変調素子と、
前記光量変調素子を経た前記入射光の光量の割合を0から1で規格化し、前記参照信号を規格化し、規格化された前記参照信号の前記代表値によって前記入射光の光量の割合が変調されるように前記光量変調素子を制御する露光制御手段と、
を更に有し、
前記撮像素子が出力する前記画像は前記積であり、前記露光制御手段と前記光量変調素子は前記相関画像取得手段として機能することを特徴とする請求項1または2に記載の撮像装置。 - 前記規格化された参照信号は前記参照信号の絶対値をとった信号であって、かつ、該絶対値をとった信号の最大値が1になるように規格化されており、
前記相関画像算出手段は、前記相関画像を算出する際に、前記規格化された参照符号のマイナスに対応する前記積の符号を反転させることを特徴とする請求項5に記載の撮像装置。 - 前記相関画像取得手段は、複数の種類の参照信号のそれぞれに対して前記積を取得し、
前記相関画像算出手段は、前記複数の種類の参照信号のそれぞれに対して前記相関画像を算出することを特徴とする請求項1または2に記載の撮像装置。 - 複数の種類の参照信号の数だけ入射光を分割する光束分割手段と、
前記複数の種類の参照信号の数に対応する複数の撮像素子に対応し、それぞれが対応する撮像素子に入射する入射光の光量を変化させる複数の光量変調素子と、
前記光量変調素子を経た前記入射光の光量の割合を0から1で規格化し、前記参照信号の絶対値をとった信号を0から1で規格化し、規格化された前記参照信号の前記代表値によって前記入射光の光量の割合が変調されるように前記光量変調素子を制御する露光制御手段と、
を更に有し、
各撮像素子が出力する前記画像は前記積であり、前記露光制御手段と前記光量変調素子は前記相関画像取得手段として機能し、
前記相関画像算出手段は、前記複数の撮像素子から出力を取得し、前記相関画像を算出する際に、前記規格化された参照符号のマイナスに対応する前記積の符号を反転させることを特徴とする請求項1または2に記載の撮像装置。 - 前記光束分割手段は前記複数の種類の参照信号の数に1を加えた数だけ入射光を分割し、
前記複数の種類の参照信号の数に1を加えた数に対応する複数の撮像素子が設けられ、
前記光量変調素子と経ずに入射光が入射した撮像素子からは前記相関画像の形成に使用されない前記積が出力されることを特徴とする請求項8に記載の撮像装置。 - 前記参照信号は、正弦波であることを特徴とする請求項1に記載の撮像装置。
- 前記参照信号は、複数の異なる位相の正弦波であることを特徴とする請求項7乃至9のうちいずれか1項に記載の撮像装置。
- 前記参照信号は、複数の異なる位相の正弦波を合成した信号であることを特徴とする請求項7乃至9のうちいずれか1項に記載の撮像装置。
- 前記参照信号は、正弦波と固定値を合成した信号であることを特徴とする請求項7乃至9のうちいずれか1項に記載の撮像装置。
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