JPH05110957A

JPH05110957A - 撮像装置

Info

Publication number: JPH05110957A
Application number: JP3271009A
Authority: JP
Inventors: Masaharu Yanagidate; 昌春柳舘
Original assignee: Olympus Optical Co Ltd
Current assignee: Olympus Corp
Priority date: 1991-10-18
Filing date: 1991-10-18
Publication date: 1993-04-30

Abstract

(57)【要約】【目的】光学的に結像面を変位させて高解像度の撮像画
像を得る撮像装置に於いて、安価な構成で変位を正確に
行うこと。【構成】被写体からの放射光を反射して電荷結合素子
（ＣＣＤ）に導く反射ミラー１２は、変位標準値回路６
及び基準位置回路８の出力に応じて揺動し、ＣＣＤ１結
像面に結像される像位置を所定量変位させる。この像位
置の変位は、ＣＣＤ１の出力より変位検出回路４にて検
出され、その結果に応じて変位補正回路５は上記像位置
の変位量が正確に上記所定量となるような補正値を出力
し、加算回路７にて上記変位標準値回路６の出力と加算
される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、二次元の固体撮像素子
を用いた撮像装置に係り、特に、素子数の小さい二次元
の固体撮像素子を用いた場合に於いても高解像度の撮像
画像が得られるようにした撮像装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、二次元の固体撮像素子を用い
た撮像装置に於いては、素子数の小さい二次元の固体撮
像素子を用いた場合でも、高解像度の撮像画像が得られ
るようにすることが望まれており、このような目的を達
成するために、種々の試みがなされている。

【０００３】例えば、特開昭５９−１３４７６号公報に
は、光学的に結像面を変位させ、変位前後の撮像出力を
合成することにより、得られる撮像出力の情報密度を上
げる手法が開示されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記公
報に開示されているように光学的に結像面を変位させる
方法は、一般に反射ミラー等のメカニカル駆動部が用い
られるため、温度変化や経年変化等によるメカニカルな
特性の変化により、変位量が変化してしまうという問題
点を有している。

【０００５】また、反射ミラーの位置を検出して上記メ
カニカルな特性の変化に対応するとしても、精度の高
く、且つ温度変化や経年変化の無い変位検出機構が必要
となり、高価な装置となってしまう。

【０００６】本発明は、上記の点に鑑みてなされたもの
で、光学的に結像面を変位させて高解像度の撮像画像を
得ることができる安価な撮像装置を提供することを目的
としている。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の撮像装置は、被写体からの放射光を集光す
る光学系と、前記集光光を反射する反射ミラーと、前記
反射ミラーにより反射された集光光を検知する固体撮像
素子と、前記反射ミラーを変位させることにより、前記
集光光の前記固体撮像素子面に結像された像位置を所定
量変位させる像変位手段と、前記固体撮像素子面での像
位置の変位を、前記固体撮像素子の出力より検出する像
変位検出手段と、前記固体撮像素子面での像位置を正確
に前記所定量変位させるように、前記像変位検出手段の
出力に応じて前記像変位手段を校正する校正手段とを備
えることを特徴としている。

【０００８】

【作用】即ち、本発明による撮像装置では、像変位検出
手段により固体撮像素子面での像位置の変位を固体撮像
素子の出力から検出し、この検出結果に応じて、校正手
段によって、固体撮像素子面での像位置を正確に所定量
変位させるように像変位手段を校正するようにしてい
る。

【０００９】つまり、結像面の変位量を固体撮像素子の
出力より測定し、測定された変位量を基に反射ミラーの
変位量を調整することにより、メカニカル駆動部の温度
変化や経年変化等による特性の変化に対応している。

【００１０】

【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例を説明
する。＜第１実施例＞先ず、図２の（Ａ）及び（Ｂ）を用い
て、結像面の変位による高解像度化の説明を行う。

【００１１】図２の（Ａ）は、電荷結合素子（ＣＣＤ）
１の画素配置を説明するための図である。同図中、１０
１〜１０４で示しているのが光電変換用のセルであり、
セル１個が１画素に対応する。隣接画素との間隔は、水
平方向（Ｘ）、垂直方向（Ｙ）共に“Ｌ”である。

【００１２】図２の（Ｂ）は、画素ピッチの１／２（Ｌ
／２）だけＸ，Ｙ両方向にＣＣＤ１を移動させた場合の
図である（同図中、破線にて移動後のセルの位置を示し
てある）。

【００１３】図２の（Ｂ）より明らかなように、移動後
のセルは、被写体の異なった位置を受光することとなる
ため、移動前後のＣＣＤ１出力を合成，補間することに
より、高解像度の撮像画像を得ることができる。

【００１４】上述した説明は便宜上ＣＣＤ１を変位せし
めた例であるが、結像面とＣＣＤ１の関係は相対的なも
のであり、結像面を画素ピッチの１／２（Ｌ／２）だけ
変位させても同様の結果になることは容易に理解され
る。そこで、本第１実施例では、結像面を光学的に変位
させ、高解像度の撮像画像を得ている。

【００１５】図１の（Ａ）は、本第１実施例の構成を示
す図である。像光は、不図示の対物レンズを通り、反射
ミラー１２で反射された後、ＣＣＤ１上に結像する。Ｃ
ＣＤ１は、光像の明暗に応じた電気信号を、映像信号作
成回路３及び変位検出回路４に出力する。映像信号作成
回路３は、ＣＣＤ１から入力された電気信号を合成，補
間し、高解像度の撮像画像を映像信号として出力する。

【００１６】変位検出回路４は、ＣＣＤ１から入力され
た電気信号から、実際の結像面の変位量が、設定値であ
るＬ／２（画素ピッチの１／２）に対して、どの程度で
あるかを測定し、変位量をＬ／２とするための補正値を
求めて、変位補正回路５に出力する。変位補正回路５
は、この変位検出回路４からの補正値を保持すると共
に、加算回路７に出力する。

【００１７】一方、変位標準値回路６は、加算回路７に
結像面の変位量をＬ／２とするための標準値を出力す
る。加算回路７は、この変位標準値回路６からの標準値
に変位補正回路５からの補正値を加えて、切り替え回路
９に出力する。切り替え回路９を通った信号は、パワー
アンプ１０を通ってボイスコイルモータ（Voice Coil M
otor: VCM ）１１に加えられる。

【００１８】ＶＣＭ１１は、パワーアンプ１０により与
えられる電流量に応じて力を発生し、反射ミラー１２を
変位させる。反射ミラー１２はバネ１３と支持部材１４
により支持されており、ＶＣＭ１１により加えられた力
に応じて像光をＣＣＤ１に反射する角度を可変する。

【００１９】上記切り替え回路９のもう一方の入力に
は、基準位置回路８より結像面の変位量を零とするため
の設定値が与えられている。この切り替え回路９は、動
作制御回路２により、加算回路７の出力と基準位置回路
８の出力とを交互に切り替える。動作制御回路２は、そ
の他、本実施例装置内の各部の動作制御を行う。

【００２０】図１の（Ｂ）は、上記変位検出回路４の構
成を示す図である。ＣＣＤ１からの画像情報は、Ａ／Ｄ
変換回路４０１によりディジタル化された後、メモリ４
０２に格納されると共に演算回路４０３にも与えられ
る。メモリ４０２に格納された情報は、注目点設定回路
４０４の指示に基づき演算回路４０３に適宜出力され、
そこで変位量の測定及び校正が行われる。また、メモリ
４０２のデータを基に注目点設定回路４０４が注目点の
設定を行う。注目点については後に説明を行う。

【００２１】次に、本第１実施例の動作について説明す
る。上記のような構成の装置の動作は、（１）撮像動作
と（２）変位量校正動作との２つにわけられる。

【００２２】（１）撮像動作では、結像面の変位量を零
とした状態でのＣＣＤ１の出力と、結像面を水平及び垂
直方向にＬ／２変位させた状態でのＣＣＤ１の出力とを
映像信号作成回路３が合成，補間し、高精細画像として
出力している。そのため、反射ミラー１２は、加算回路
７の出力と基準位置回路８の出力とに基づいた量だけ交
互に移動されて振動を繰り返すことにより、結像面の変
位を行っている。

【００２３】即ち、結像面の変位量を零とした場合、切
り替え回路９は、基準位置回路８からの信号をパワーア
ンプ１０に供給する。このとき、反射ミラー１２は図１
の（Ａ）上で実線で示した位置となる。また、結像面を
Ｌ／２変位させる場合、切り替え回路９は加算回路７か
らの出力をパワーアンプ１０に供給する。そのため、反
射ミラー１２は角度を変更し、図１の（Ａ）上で破線で
示した位置となり、結果としてＣＣＤ１上の光像がＬ／
２シフトすることとなる。

【００２４】（２）変位量校正動作は、撮像動作時に反
射ミラー１２によるＣＣＤ１上の結像面の変位量を正確
にＬ／２にする動作である。即ち、本実施例装置に於い
て、変位量は前記のごとく加算回路７と基準位置回路８
の出力差に対する反射ミラー１２の振れ量で決まるた
め、反射ミラー１２のメカ機構部の特性変化の影響を直
接受けることとなる。そのため、実施例装置に於いて
は、校正動作を電源投入直後、一定時間経過後、そして
反射ミラー１２の周囲温度の変化が観測された場合（温
度測定は、反射ミラー１２周囲に配置された温度センサ
（図示せず）を動作制御回路２が監視して行っている）
に行ない、変位量を一定に保つようにしている。

【００２５】先ず、変位量校正動作に用いられる変位量
の測定方法について説明する。図３は、四角形の物体を
撮像した時のＣＣＤ１上の光量分布を示した図である。
図４の（Ａ）は、図３の状態を真上から見た図であり、
図４の（Ｂ）は、変位量の測定での注目点での画素位置
とＣＣＤ１の出力との関係を示した図である。図４の
（Ａ）に於いて、実線及び破線で示された四角形が、変
位前後の物体の光像である。

【００２６】変位量測定開始時、動作制御回路２は、注
目点設定回路４０４に対し動作開始指令を与え、現在撮
像している画像で変位量の測定が可能か否かを測定させ
る。注目点設定回路４０４は、メモリ４０２に記憶され
ている現在の画像データ中に数画素間に渡って、Ｙ方向
の変化がなく且つＸ方向に直線的に変化しているデータ
範囲があるか否かをチェックする。その結果、条件を満
足する範囲が画像中に存在した場合、その範囲を注目点
として検出し、変位量測定動作を開始すると共に動作制
御回路２に通知する。図４の（Ａ）に示した注目点は、
四角形物体の右端であり、図３からわかるように、Ｙ方
向の光量変化がなく且つＸ方向に直線的に変化している
ため、注目点としての要求を満足している。

【００２７】図４の（Ｂ）は、このような注目点中のＸ
方向の１ラインについて、Ｘ方向位置を横軸、Ａ／Ｄ変
換回路４０１出力を縦軸にとった図である。同図中、Ｘ
１，Ｘ２は隣接画素であり、Ｚ１，Ｚ２はそれぞれシフ
ト量零の時の画素Ｘ１，Ｘ２に於けるＡ／Ｄ変換回路４
０１の出力、Ｚ３はＬ／２シフト時の画素Ｘ２に於ける
Ａ／Ｄ変換回路の出力である。Ｚ１，Ｚ２，Ｚ３が距離
に対して直線的になっている場合、実際のシフト量がＬ
／２であれば、Ｚ３＝（Ｚ１＋Ｚ２）／２となる。逆
に、シフト誤差（Ｅ）は、Ｅ＝Ｋ（Ｚ３−（Ｚ１＋Ｚ
２）／２）で得られる。

【００２８】本実施例装置に於いては、変位量の測定
は、それに続く校正動作と同時に行われる。即ち、上記
シフト誤差（Ｅ）を零にするように変位補正回路５を校
正することにより行われている。以下、本実施例装置に
於ける変位量測定及び校正動作について具体的に説明す
る。

【００２９】変位量測定及び校正動作時、変位検出回路
４は、メモリ４０２より注目点のデータ（Ｚ１，Ｚ２）
を演算回路４０３に取り込んだ後、動作制御回路２に要
請して切り替え回路９を切り替え、反射ミラー１２を変
位させる。変位後の画素Ｘ２に於けるデータはＺ３であ
るから、演算回路４０３は、画素Ｘ２でのデータをＡ／
Ｄ変換回路４０１より得る毎に、上記Ｅ＝Ｋ（Ｚ３−
（Ｚ１＋Ｚ２）／２）の演算を行い、Ｅ＝０（即ち、Ｚ
３＝（Ｚ１＋Ｚ２）／２）となるように変位補正回路５
に校正信号を与えて、その変位補正回路５の出力を可変
する。反射ミラー１２は変位補正回路５の出力に応じて
変位角が可変するため、Ｚ３もそれに応じて変化する。
そして、Ｅ＝０となった時、変位検出回路４は上記校正
信号出力を停止し、これにより変位補正回路５は、その
時の出力を校正後の変位補正回路５の出力として保持す
る。これにより校正動作が終了する。上記手順により校
正が終了し、結果として、加算回路７の出力が、反射ミ
ラー１２を、Ｘ，Ｙ方向に正確に１／２ピッチずらす量
に校正されたこととなる。

【００３０】以上のような校正終了後は、切り替え回路
９を切り替える毎に、ＣＣＤ１上の光像位置が正確に１
／２ピッチ変動するため、前記の如く校正動作を適宜行
うことにより、温度変化や経年変化に影響されずに高解
像度の画像を得ることが可能となる。＜第２実施例＞

【００３１】次に、図５乃至図８を参照して本発明の第
２実施例を説明する。図５はその構成を示す図であり、
第１実施例と同様のものには図１の（Ａ）と同一の番号
を付してある。

【００３２】本第２実施例に於いては、反射ミラー２２
は、図６の（Ａ）乃至（Ｃ）に示す如くバネ部材８０１
ａ〜８０１ｄにより支持されるとともに、マグネット８
０２ａ〜８０２ｄと駆動コイル８０３ａ〜８０３ｄとに
より発生する力によって位置決めされている。同図の
（Ａ）は反射ミラー２２及びミラー支持部材２１の正面
図、（Ｂ）は側面図、（Ｃ）は反射ミラー２２のＸ方向
への回動についての説明図である。

【００３３】反射ミラー２２の回動は、駆動コイル８０
３ａ〜８０３ｄに電流を流して反射ミラー２２に取り付
けられたマグネット８０２ａ〜８０２ｄとの間に力を発
生させることにより行われる。例えば、Ｘ方向への回動
は、図６の（Ｃ）に示した如く駆動コイル８０３ｂ，８
０３ｄに電流を流すことによりマグネット８０２ｂ，８
０２ｄとの間に図中垂直に走る線で示したｘ方向回動中
心線を中心として反射ミラー２２がＸ方向に回動させる
力を発生させて行われる。また、図６の（Ａ）乃至
（Ｃ）から明らかなように、反射ミラー２２は、Ｘ方向
とＹ方向に独立して制御される。

【００３４】本第２実施例では、図５に示す如く、反射
ミラー２２の位置は、ＬＥＤユニット１５、反射ミラー
２２、フォトディテクタユニット１６により構成される
位置検出ブロックにより検出される。即ち、ＬＥＤユニ
ット１５から出射した光スポットは、反射ミラー２２に
より反射されて、フォトディテクタユニット１６上に照
射される。フォトディテクタユニット１６には、図７に
示すように、Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄの４個のフォトディテクタ
が取り付けられている。また、フォトディテクタユニッ
ト１６は、同図に示すように、反射ミラー２２の揺動に
より前記光スポットの移動するＸＹ方向と各フォトディ
テクタ素子の並び方向とが一致するように配置されてい
る。そのため、フォトディテクタユニット１６の出力に
より、反射ミラー１２のＸＹ方向の変位角が検出可能と
なる。

【００３５】本構成をとることにより、反射ミラー１２
のＸＹ方向の位置決めが閉ループ制御で行われるため、
反射ミラー１２の変位動作が高速に行われ、撮像期間の
短縮が図られている。

【００３６】しかしながら、ＬＥＤユニット１５の出射
光量，反射ミラー１２の反射率，フォトディテクタの出
力オフセットが変化するため、温度変化や経年変化が発
生した場合、フォトディテクタにより検出された変位角
と実際の変位角が一致しなくなることとなる。

【００３７】次に、本第２実施例の動作について説明す
る。本実施例装置の動作も、前述した第１実施例と同様
に、（１）撮像動作と（２）変位量校正動作との２つに
わけられる。

【００３８】（１）撮像動作に於いては、本第２実施例
も上記第１実施例と同じくＣＣＤ１の光像をＸ，Ｙ方向
にそれぞれＬ／２ピッチずらして撮像しているが、本実
施例装置では反射ミラー１２の位置制御をフォトディテ
クタユニット１６からの出力を基に行い、校正をＣＣＤ
１からの情報を基に行っている。

【００３９】先ず、反射ミラー２２が基準位置に在る
時、ディテクタ出力演算回路１７は、フォトディテクタ
ユニット１６の出力（ＰＡ〜ＰＤ）より、Ｘ方向エラー
信号（ＰＥＸ＝（ＰＡ＋ＰＣ）−（ＰＢ＋ＰＤ））及び
Ｙ方向エラー信号（ＰＥＹ＝（ＰＡ＋ＰＢ）−（ＰＣ＋
ＰＤ））を作成し、加算回路７ａ，７ｂに出力してい
る。スイッチ１９ａ，１９ｂは共にオープンとなってお
り、よって加算回路７ａ，７ｂは、ディテクタ出力演算
回路１７の出力をそのまま位相補償回路２０ａ，２０ｂ
に加える。位相補償回路２０ａ，２０ｂは、入力信号に
位相進みを与える回路であり、位相進みを与えられるこ
とによりフォトディテクタユニット１６、ディテクタ出
力演算回路１７、加算回路７ａ，７ｂ、位相補償回路２
０ａ，２０ｂ、パワーアンプ１０ａ，１０ｂ、反射ミラ
ー２２で構成されるＹ方向及びＸ方向の位置決めループ
が安定した位置決め状態となる。この時、反射ミラー２
２は、フォトディテクタユニット１６上の光スポットが
４個のディテクタに均等にかかり（図７中に実線で示し
た光スポット）、ディテクタ出力演算回路１７及び加算
回路７ａ，７ｂの出力が零となるような位置に位置決め
される。

【００４０】次に、反射ミラー２２がシフト位置に在る
時の説明を行う。但し、動作は、Ｘ方向，Ｙ方向とも同
じであるので、ここではＹ方向についてのみ行う。

【００４１】即ち、シフト時、スイッチ１９ａは閉じて
おり、加算回路７ａにはＹ変位量設定回路１８ａとディ
テクタ出力演算回路１７の出力が加えられている。この
時、反射ミラー２２は加算回路７ａの出力を零とする信
号をディテクタ出力演算回路１７に発生させる位置に位
置決めされる。即ち、反射ミラー２２は、ディテクタ出
力演算回路１７がＹ変位量設定回路１８ａの出力を打ち
消すだけのＹ方向エラー信号を出力する量だけ、Ｙ方向
に回動することとなる。そして、この回動によるＣＣＤ
１上のＹ方向の光像の変位量がＬ／２となるようになっ
ている。図７に、変位量零の時のＬ／２の時のフォトデ
ィテクタユニット１６上の光スポットの位置を、破線に
て示す。

【００４２】次に、（２）変位量校正動作について説明
する。変位量校正動作は、前述した第１実施例と同じ
く、ＣＣＤ１上での実際の結像面の変位を変位検出回路
４により検出して行う。本第２実施例では、Ｘ方向，Ｙ
方向の２方向について校正を行うため、注目点を２点と
している。Ｘ方向については、上記第１実施例と同じで
あるので、Ｙ方向について説明する。

【００４３】図８の（Ａ）に於いて、図中右下の円で囲
まれた部分がＹ方向注目点である。このＹ方向注目点
は、画像データ中に数画素間に渡って、Ｘ方向の変化が
なく且つＹ方向に直線的に変化している範囲を指定す
る。同図に示した注目点は、四角形物体の右端であり、
Ｘ方向の光量変化がなく且つＹ方向に直線的に変化して
いるため、Ｙ方向注目点としての要求を満足している。

【００４４】図８の（Ｂ）は、Ｙ方向注目点のＹ方向の
１ラインについてＹ方向位置を横軸に、Ａ／Ｄ変換回路
４０１出力を縦軸にとった図である。同図中、Ｙ１，Ｙ
２は隣接画素であり、Ｚ４，Ｚ５はそれぞれシフト量零
の時の画素Ｙ１，Ｙ２に於けるＡ／Ｄ変換回路４０１の
出力、Ｚ６はＬ／２シフト時の画素Ｙ２に於けるＡ／Ｄ
変換回路４０１の出力である。Ｚ４，Ｚ５，Ｚ６が距離
に対して直線的になっている場合、実際のシフト量がＬ
／２であれば、Ｚ６＝（Ｚ４＋Ｚ５）／２となる。逆
に、Ｙ方向シフト誤差（ＥＹ）は、ＥＹ＝Ｋ（Ｚ６−
（Ｚ４＋Ｚ５）／２）で得られる。また、Ｘ方向シフト
誤差（ＥＸ）についても、前述の第１実施例と同じく、
ＥＸ＝Ｋ（Ｚ３−（Ｚ１＋Ｚ２）／２）で得られる。ま
た、変位量の測定及び校正動作は、第１実施例と同じく
シフト誤差（Ｅ）を零にするように変位補正回路５を校
正することにより行われている。以下、本実施例装置に
於ける変位量測定及び校正動作について具体的に説明す
る。

【００４５】変位量測定及び校正動作時、変位検出回路
４は、メモリ４０２よりＸ方向及びＹ方向注目点のデー
タ（Ｚ１，Ｚ２，Ｚ４，Ｚ５）を演算回路４０３に取り
込んだ後、動作制御回路２に要請してスイッチ１９ａ及
び１９ｂを閉じて反射ミラー１２を変位させる。変位後
の画素Ｘ２，Ｙ２に於けるデータはＺ３，Ｚ６であるか
ら、演算回路４０３は、画素Ｘ２，Ｙ２でのデータをＡ
／Ｄ変換回路４０１より得る毎に上記ＥＸ＝Ｋ（Ｚ３−
（Ｚ１＋Ｚ２）／２）及びＥＹ＝Ｋ（Ｚ６−（Ｚ４＋Ｚ
５）／２）の演算を行い、ＥＸ＝０，ＥＹ＝０となるよ
うにＸ変位量設定回路１８ａ及びＹ変位量設定回路１８
ｂの出力を可変する。反射ミラー１２は各変位量補正回
路の出力に応じて変位角が可変するため、Ｚ３，Ｚ６も
それに応じて変化する。そして、ＥＸ＝０，ＥＹ＝０と
なった時の各変位量設定回路の出力を、校正後の各変位
量設定回路の出力として保持し、校正動作を終了する。
これにより、各変位量設定回路１８ａ，１８ｂの出力
は、反射ミラー１２をＸ，Ｙ方向に正確に１／２ピッチ
ずらす量となるよう校正されたこととなる。

【００４６】校正終了後は、スイッチ１９ａ及び１９ｂ
をＯＮ−ＯＦＦする毎に、ＣＣＤ１上の光像位置が正確
にＬ／２変動するため、温度変化や経年変化に影響され
ずに高解像度の画像を得ることが可能となる。

【００４７】なお、本第２実施例では、ＸＹ方向のシフ
ト量を画素ピッチの１／２とした例を用いて説明した
が、本発明はこれに限定されるものではなく、シフト量
をさらに細かく１／Ｎ（Ｎ＞２）とし、ＣＣＤ１の出力
をＮ回合成して画像を得ることにより、解像度をさらに
高めることが可能である。

【００４８】

【発明の効果】以上詳述したように、本発明によれば、
光学的に結像面を変位させて高解像度の撮像画像を得る
ことができる安価な撮像装置を提供することができる。
即ち、撮像素子の出力により変位量を制御しているた
め、変位が正確に行われると共に安価で高精細な撮像装
置の提供を可能にしている。

【図面の簡単な説明】

【図１】（Ａ）は本発明の第１実施例の構成を示す図で
あり、（Ｂ）は（Ａ）中の変位検出回路のブロック構成
図である。

【図２】（Ａ）及び（Ｂ）はそれぞれ結像面の変位によ
る高解像度化を説明するための図で、特に（Ａ）は電荷
結合素子（ＣＣＤ）の画素配置を示す図であり、（Ｂ）
はＣＣＤのＸ，Ｙ両方向移動前後のセルの位置関係を示
す図である。

【図３】四角形の物体を撮像した時のＣＣＤ上の光量分
布を示す図である。

【図４】（Ａ）は図３の状態に於いてＣＣＤを真上から
見た場合を示す図であり、（Ｂ）は変位量の測定での注
目点での画素位置とＣＣＤの出力との関係を示す図であ
る。

【図５】本発明の第２実施例の構成を示す図である。

【図６】（Ａ）は反射ミラー及びミラー支持部材の正面
図、（Ｂ）は側面図、（Ｃ）は反射ミラ２２のＸ方向へ
の回動を説明するための斜視図である。

【図７】図５中のフォトディテクタユニットの構成を示
す正面図である。

【図８】（Ａ）は四角形の物体を撮像した時のＣＣＤを
真上から見た場合を示す図であり、（Ｂ）はＹ方向注目
点のＹ方向の１ラインについて画素位置とＣＣＤの出力
との関係を示す図である。

【符号の説明】

１…電荷結合素子（ＣＣＤ）、２…動作制御回路、４…
変位検出回路、５…変位補正回路、６…変位標準値回
路、７，７ａ，７ｂ…加算回路、８…基準位置回路、９
…切り替え回路、１２，２２…反射ミラー、１３…バ
ネ、１６…フォトディテクタユニット、１７…ディテク
タ出力演算回路、１８ａ…Ｘ変位量設定回路、１８ｂ…
Ｙ変位量設定回路、１９ａ，１９ｂ…スイッチ、２０
ａ，２０ｂ…位相補償回路、２１…ミラー支持部材、４
０１…Ａ／Ｄ変換回路、４０２…メモリ、４０３…演算
回路、４０４…注目点設定回路。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】被写体からの放射光を集光する光学系
と、前記集光光を反射する反射ミラーと、前記反射ミラーにより反射された集光光を検知する固体
撮像素子と、前記反射ミラーを変位させることにより、前記集光光の
前記固体撮像素子面に結像された像位置を所定量変位さ
せる像変位手段と、前記固体撮像素子面での像位置の変位を、前記固体撮像
素子の出力より検出する像変位検出手段と、前記固体撮像素子面での像位置を正確に前記所定量変位
させるように、前記像変位検出手段の出力に応じて前記
像変位手段を校正する校正手段と、を具備することを特徴とする撮像装置。
【請求項２】前記像変位手段は前記反射ミラーによる
像位置の変位を一定周期で行わせ、前記反射ミラーはバネにより保持されていることを特徴
とする請求項１に記載の撮像装置。
【請求項３】被写体からの放射光を集光する光学系
と、前記集光光を反射する反射ミラーと、前記反射ミラーにより反射された集光光を検知する固体
撮像素子と、前記反射ミラーを変位させることにより、前記集光光の
前記固体撮像素子面に結像された像位置を変位させるミ
ラー変位手段と、前記反射ミラーの変位量を測定するミラー変位検出手段
と、前記反射ミラー変位検出手段の出力に応じて、前記固体
撮像素子面に結像された像位置を所定量変位させるよう
に前記ミラー変位手段を駆動する駆動手段と、前記固体撮像素子面での像位置の変位を、前記固体撮像
素子の出力より検出する像変位検出手段と、前記固体撮像素子面での像位置の変位が正確に前記所定
量となるように、前記像変位検出手段の出力に応じて前
記ミラー変位検出手段を校正する校正手段と、を具備することを特徴とする撮像装置。
【請求項４】前記像変位検出手段は、前記固体撮像素
子の出力よりその一部を注目範囲として検出する注目範
囲設定手段と、前記注目範囲設定手段により検出された前記注目範囲の
画素出力の変化より、前記反射ミラーの変位による前記
像位置の変化量を検出する変化量検出手段と、より構成されることを特徴とする請求項１乃至３に記載
の撮像装置。