JPH0496585A - 画像入力装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、画像入力装置に係り、特に従来の固体撮像素
子をそのまま用いて高解像度を実現する画像入力装置の
改良に関する。

〔従来の技術〕

従来の画像入力装置の原理を第５図によって説明する。

即ち、撮像素子（以下、ＣＣＤと記す。）５２の前方に
配置されたレンズ５１を透過した画像入力対象（図示せ
ず）の像がＣＣＤ５２上に結像される。この結像光学情
報は、ＣＣＤ５２により光電変換され、電気信号として
制御回路５３に取り込まれ、必要な処理の後、インタフ
ェースＩＦ経由で外部に送出される。この送出電気信号
がパソコン、メインフレーム等で受信され、パソコン等
で入力画像となっていた。

ところで、ＣＣＤ５２の総桧素数は、一般には２５万〜
４０万程度である。従って、ＣＣＤ５２の主走査方向（
例えば、横方向）の絵素数は５００〜８００程度であり
、このままでは高解像度入力を得ることができない。そ
こで、高解像度入力を実現する場合は、第６図（Ａ）に
示すように、先ず、（Ａ）図の位置において１回目の画
像入力をし、続いて（Ｂ）図に示すようにＰ／２だけず
らして２回目の画像入力をすることにより、ｒＣＣＤ５
２を移動させない画像」に比べて約２倍弱の高解像度の
画像を得ていた。ここに、前記ＰはＣＣ−Ｄ　５２の絵
素の配置ピッチである。

かかるＣＣＤ５２の１／２ピツチ移動は、第５図に示す
積層セラミックス等からなる圧電素子５４の伸縮を、伝
達バー５５によりＣＣＤ５２へ伝えることにより行って
いた。

〔発明が解決しようとする課題〕 しかしながら、ＣＣＤ５２の絵素ピッチは、１０〜２０
μｍと短い。一方、前記圧電素子５４等は周囲温度で寸
法が伸縮変化する。そのため、前記短い絵素ピッチを正
確に寸法制御することは困難であり、現実に高解像度画
像を得るは難しい。

また、主として機械的構成の困難さに起因して、主走査
方向（横方向）と副走査方向（縦方向）の両方向を１／
２Ｐずつ移動し、４倍の解像度を得ることはできなかっ
た。

そこで、本発明は上述の問題点を解決するためになされ
たものであり、簡単な構成により高解像度を実現した画
像入力装置を提供することを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

この目的を達成するために本発明の画像入力装置は、光
学系を介して画像入力情報を固体撮像素子上に結像して
光電変換し、光電変換後の画像信号を出力する画像入力
装置において、縦横の絵素のピッチが等しく配列された
固体撮像素子と、この固体撮像素子の隅部を回転中心と
して回転する回転手段と、前記固体撮像素子から出力す
る画像信号を格納するメモリと、前記回転手段を所定角
度で複数回回動して前記画像入力情報を複数に分割して
固体撮像素子上に結像せしめ、前記固体撮像素子から出
力する全ての分割画像信号を前記メモリに格納した後、
完成画像に合成する制御部と、を具備した。

〔作用〕

本発明の画像入力装置において制御部は、先ず、一画面
の画像入力情報を、固体撮像素子を回動することにより
複数に分割してそれぞれの分割画像入力情報を前記固体
撮像素子の全面に撮像し、光電変換された各分割画像信
号をメモリに格納する。

次いで制御部は、一画面分の分割画像信号が全て格納さ
れた後、前記分割画像信号を元の一画面の画像に合成す
る。従って、合成後の一画面の絵素数は、「−枚の固体
撮像素子の絵素数×分割数」となり、高解像度の完成画
像を得ることができる。

〔実施例〕

以下、本発明を具体化した一実施例を図面を参照して説
明する。

第１図に本発明の画像入力装置の実施例を示す。

第１図に示すように、図示しない画像入力情報の像は、
レンズ１１を透過してＣＣＤ１２上に結像される。ＣＣ
Ｄ１２は制御回路１３に接続されていて、ＣＣＤ１２の
結像画像入力情報は、光電変換されて制御回路１３に入
力する。制御回路１３は、画像信号を一時格納するＲＡ
ＭＩ　３　ａと、ＲＡＭ１３ａに格納された前記画像信
号を加工処理するＣＰＵ１３ｂ等により構成されている
。

ＣＣＤ１２の撮像面は、第２図に実線で示すように、正
方形ＡＢＣＯをなし、縦横に等間隔の絵素が格子状に配
列されている。ＣＣＤ１２の角部１２ａは、第３図に示
すように、モータシャフト１５の端面に直角に固定され
、制御回路１３に接続されたモータ１４により９０度ず
つ回転駆動される。

次に動作を説明する。

第２図に示すように、符号■の位置で一画面の１／４が
ＣＣＤ１２に入力し、次いで符号■の位置でＣＣＤ１２
は９０度回転して次の１／４画面が入力する。次に、符
号■の位置でＣＣＤ１２は更に９０度回転して１／４画
面が入力し、更にＣＣＤ１２は９０度回転して符号■の
位置で１／４画面が入力する。即ち、一画面が１／４ず
つに分割され、合計４枚の１／４画面が入力する。

次に、実際に「家屋」を撮影する場合を、第４図（Ａ）
、（Ｂ）、（Ｃ）を参照しつつ説明する。

ここに、（Ａ）図は、従来の１枚のＣＣＤ１２に家屋全
体が撮像される場合を示し、（Ｃ）図は、本発明によっ
てＣＣＤ１２の４枚分に家屋を拡大撮像した場合を示す
。なお、第２図の符号■〜■におけるＣＣＤ１２の回転
位置と、第４図（Ｂ）における符号■〜■とは対応関係
にある。

第４図（Ｂ）に示すように、先ず、符号■の回動位置で
家屋の屋根左端部２０ａがＣＣＤ１２゜に撮像され、Ｃ
ＣＤ１２．から出力する第１分割データ（第１画像信号
）が制御回路１３のＲＡＭ１３ａに記憶される。次いで
、ＣＣＤ１２を９０度回転した符号■の位置で、家屋の
右端部２０ｂがＣＣＤ１２．、に撮像され、第２分割デ
ータがＲＡＭ１３ａに記憶される。更に、ＣＣＤ１２を
９０度回転した符号■で示す位置で、家屋の右側面２０
ｃがＣＣＤ１２３に撮像され、第３分割データがＲＡＭ
１３ａに記憶される。更に、ＣＣＤ１２を９０度回転し
た符号■で示す位置で、家屋の左側面２０ｄがＣＣＤ１
２４に撮像され、第４分割データがＲＡＭＩ　３　ａに
記憶される。以上の４回の読み込み動作により、ＲＡＭ
Ｉ　３　ａには第４図（Ｂ）に示した４枚の１／４画面
の分割データが記憶される。

前記４枚の画面をＣＰＵ１３ｂの制御により第４図（Ｃ
）に示すように、各画面をそれぞれ適宜回転して１枚の
拡大画面に合成する。この第４図（Ｃ）の総桧素数は、
例えば、４０万絵素のＣＣＤ１２の場合、４０万絵素Ｘ
　４．　＝　１６０万絵素となり、従来に比べ４倍の高
解像度の画面を得ることができる。

この第４図（Ｃ）に示した高解像度状態でインタフェー
スＩＦから出力し、例えばパソコン等に送出する。

なお、ＣＣＤ１２を回転駆動するには、例えばＶＴＲの
ヘッド等の回転制御に用いている手段により、必要精度
を得ることができる。

〔発明の効果〕

以上詳述したことから明らなように、本発明によれば、
例えば、一画面を４等分して１／４画面毎にＣＣＤを回
転して４回撮像し、４枚の画面を合成して１枚の画面に
しているので、４倍の高解像度の画面を得ることができ
る。

１１・・・レンズ １２・・・ＣＣＤ　（撮像素子） １３・・・制御回路 １３ａ−ＲＡＭ（メモリ） １３ｂ・・・ＣＰＵ　（制御部） １４・・・モータ １５・・・モータシャフト

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例のブロック図、第２図は本発明
の詳細な説明する図、 第３図は上記実施例の要部斜視図、 第４図（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）は従来の撮像状況と、上
記実施例の家屋の分解画面と、上記実施例の各分解画面
を合成して拡大完成像とした図、第５図は従来の画像入
力装置のブロック図、第６図は従来の高解像度撮像の原
理を示す図である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、光学系を介して画像入力情報を固体撮像素子上に結
   像して光電変換し、光電変換後の画像信号を出力する画
   像入力装置において、 縦横の絵素のピッチが等しく配列された固体撮像素子と
   、 この固体撮像素子の隅部を回転中心として回転する回転
   手段と、 前記固体撮像素子から出力する画像信号を格納するメモ
   リと、 前記回転手段を所定角度で複数回回動して前記画像入力
   情報を複数に分割して固体撮像素子上に結像せしめ、前
   記固体撮像素子から出力する全ての分割画像信号を前記
   メモリに格納した後、完成画像に合成する制御部と、 を具備したことを特徴とする画像入力装置。 ２、前記固体撮像素子は正方形をなし、前記複数回の回
   動は９０度ずつ３回の回動であり、前記分割画像入力情
   報は４枚であることを特徴とする請求項１記載の画像入
   力装置。