JPH06141246A

JPH06141246A - 撮像装置

Info

Publication number: JPH06141246A
Application number: JP5042402A
Authority: JP
Inventors: Koutatsu Ou; 康達王; Yasuhiro Komiya; 康宏小宮; Tatsuo Nagasaki; 達夫長崎; Ryoichi Sawaki; 良一澤木; Takeshi Mori; 健森; Yoichi Iba; 陽一井場
Original assignee: Olympus Optical Co Ltd
Current assignee: Olympus Corp
Priority date: 1992-04-09
Filing date: 1993-03-03
Publication date: 1994-05-20
Anticipated expiration: 2021-06-28
Also published as: JP3791696B2

Abstract

(57)【要約】【目的】本発明は、画素の形成時に精密な位置決めを必
要とせず、かつ、可動部を持たず低コストで高解像度を
持つ撮像装置を提供することを目的とする。【構成】本発明は、光路分割部１により結像された被写
体像を複数に分割し、撮像部２の撮像素子が、互いにエ
リアの一部を重なるように、ある程度の精度で配置さ
れ、各画像信号が画像記憶部３に一時的に記憶される。
画像記憶部３から読出された重なり領域の画像信号に基
づいて、変位量検出部４で検出された変換係数（回転量
Ｒ，ずれ量Ｓ）により、撮像素子の画素位置が表示画面
の所定画素位置に特定される。補間部５は、他の所定画
素値を複数の固体撮像素子の画素値に補間演算を順次用
いて、画素値を補正し、補間画像信号が得る。この補間
画像信号と、撮像素子の画像信号を合成し、表示部３１
で高解像度表示が実現される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は複数個の固体撮像素子を
用いて高い解像度を得るようにした撮像装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、ＣＣＤ等の固体撮像素子を用い
た撮像装置は、電子スチルカメラやビデオカメラ等に広
く用いられており、それらの解像度の高性能化が望まれ
ている。このような高性能化を図る技術として、第１
に、固体撮像素子の解像度を上げる手法と、第２に複数
個の固体撮像素子を用い、各々の撮像画像を合成するこ
とにより等価的に解像度を上げる手法の２つがある。

【０００３】第１の手法は、素子チップの単位面積当り
の画素数を増加させ、撮像素子自体の解像度を高性能化
するものである。つまり、１つ当りの画素の小面積化を
図り、高密度化もしくは集積化することにより、従来の
素子チップ面積で、画素数を多くするものである。

【０００４】第２の手法には、例えば特開昭６０−２４
８０７９号公報に提案されているものがある。この従来
例は、図４５に示すように、１つの光学像をプリズムに
よって４個の方向に分配し、この分配された光学像の互
いに異なる部分をそれぞれ受像する４個の撮像素子を具
備させ、各撮像素子の出力を合成している。

【０００５】この時、各撮像素子は図４６の斜線で示す
ような予め決められた位置を撮像するように位置決めさ
れている。また、特開昭６３−１９１４８３号公報に
も、同様な撮像素子を４個用いた撮像装置が提案されて
いる。これは図４７に示すように、それぞれの撮像素子
をある一定距離だけ離して同一面上に近接配置し、視野
像（波線）を間欠的に移動させて全視野の撮像を行って
いる。この移動には集光光学系を上下左右に動かしてい
る。こちらは特開昭６０−２４８０７９号公報のものと
は異なり、プリズム等の光路分配手段は不要である。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来技
術には次のような欠点を有する。

【０００７】第１の手法では、素子チップの単位面積当
りの画素数を増加させ、撮像素子自体の解像度を高性能
化することになり、これには製造技術や感度の点で限界
がある。また、素子チップのサイズを大きくして画素数
を増やすこともできるが、従来の製造技術では、素子チ
ップ内に欠陥画素が発生する割合も高くなり、歩留が著
しく低下し、撮像面積の大きな固体撮像素子が得られ難
かった。

【０００８】第２の手法の実施例とした特開昭６０−２
４８０７９号公報では、４つの撮像素子から出力される
映像信号を合成し、入力光学像と同じ像を現す映像信号
を形成すると、その実施例に記載されるように、４つの
撮像素子の位置決めの精度が大変に厳しく必要になる。

【０００９】つまり、１つの撮像素子と他の撮像素子は
互いに、１画素だけ離れるような位置関係に配置しない
限り、画像の重なりや欠落が生じてしまう。また、互い
に回転して取り付けられているような時には、各領域が
完全に不連続となってしまい、大変に見ずらい合成画面
となってしまう。

【００１０】そして製造時には、この撮像素子の位置決
めに非常に手間がかかり、生産性を低くし、コスト高に
も影響する。

【００１１】他方の従来例の特開昭６３−１９１４８３
号公報も同様に、各素子の位置決めは、非常に高精度が
要求される。さらに、この場合は、集光光学系をも駆動
させることから、その駆動精度も要求される。またこの
ような駆動装置を設けることは製品の小型化が難しく、
更なるコスト高を招いている。

【００１２】以上のように従来例では解像度を上げるた
めに用いる複数の撮像素子の位置決め精度がそのまま画
質に影響するため、この位置決めのために高価な位置決
め装置を導入し、時間をかけて精度出しを行う必要があ
った。これはそのままコスト高となり、電子スチルカメ
ラが普及しない原因ともなっている。また、光束を移動
するための部材を設けることは小型，軽量化には不利と
なっている。

【００１３】そこで本発明は、ある程度の精密な位置決
めにより画素が形成でき、且つ、可動部を有せず低コス
トで高解像度を持つ撮像装置を提供することを目的とす
る。

【００１４】

【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するために、被写体像を複数に分割する光路分割手段
と、前記光路分割手段により分割された画像数に対応
し、該画像が互いにオーバーラップする領域を有するよ
うに配置され、各画像を光電変換する撮像素子からなる
撮像手段と、前記撮像手段からの画像信号を記憶する画
像記憶手段と、前記画像記憶手段から読出された前記オ
ーバーラップする領域の画像信号からオーバーラップし
ている撮像素子の画素位置と所定画素位置の関係を検出
し、前記位置関係を表す変位量係数に基づき、前記画像
記憶手段から読出された画像信号を補間して補間画像信
号を生成する補間手段と、前記補間手段からの補間画像
信号と前記画像記憶手段から読出された画像信号を合成
する画像合成手段とで構成される撮像装置を提供する。

【００１５】

【作用】以上のような構成の撮像装置は、複数の撮像素
子が出力する画像信号に、予め算出した換算係数に基づ
き、補間演算を施し、前記複数の撮像素子の画素が正確
に位置合わせされていない場合においても、表示する画
面の画素位置の画像信号を再生して高解像度の画像が再
生表示される。

【００１６】

【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例を詳細
に説明する。

【００１７】まず、図１には、本発明の撮像装置の概略
的な構成を示し、概要を説明する。本発明の撮像装置に
おいて、光路分割部１により撮像レンズ６で結像された
被写体像を複数に分割する。

【００１８】そして分割された画像数に１対１対応する
ＣＭＤ８，９等の固体撮像素子からなる撮像部２は、図
１（ｂ）の概念図に示すように互いにエリアの一部がオ
ーバーラップする（重なる）ように、ある程度の位置決
め精度で前記光路分割部１に配置される。これらの撮像
部２により光電変換された各画像信号はフレームメモリ
等の画像記憶部３に一時的に記憶される。

【００１９】次に変位量検出部４により、前記画像記憶
部３から読出されたオーバーラップ領域の画像信号に基
づいて、撮像素子の画素位置と所定画素位置（表示する
画面の画素位置）の位置関係を検出する。例えば、所定
位置の画素値は、撮像素子の画素値に相関演算を用い
て、“回転量Ｒ”と“ずれ量Ｓ”を変換係数として算出
する。この変換係数に基づき、撮像素子の画素位置が変
換され、所定画素位置が特定される。

【００２０】さらに補間部５は、前記変換係数に基づ
き、前記所定画素に近傍する所定画素値を複数の固体撮
像素子の画素値に補間演算を順次用いて、その他の所定
画素の値の補正して、補間画像信号が得られる。このよ
うな補間画像信号と、前記画像記憶部からの画像信号を
画像合成部７により合成して、連続した画像信号として
表示部３１により高解像度の画像表示が実現される。

【００２１】そして図２（ａ）は、撮像素子８の撮像エ
リアａ（Ｍ×Ｎ画素）と撮像素子９の撮像エリアｂ（Ｍ
×Ｎ画素）と被写体を画像として表示するエリア（被写
体撮像エリア）ｃとを模式的に表したものである。

【００２２】前記被写体撮像エリアｃの画素の位置を白
丸で示している。よって、前記被写体撮像エリアａ，ｂ
は、２つの撮像素子の撮像エリアによって完全にカバー
され、この場合には、撮像エリアａの画素位置と被写体
撮像エリアｃの画素位置とが一致している。

【００２３】前記被写体撮像エリアｃは、（ｕ＋ｖ）×
ｗ画素を持ち、重なり部分としてオーバーラップエリア
（重なり部分）ｄが存在している。つまり、このオーバ
ーラップエリアｄの画像信号から、各撮像素子８，９で
撮像されるエリアの位置関係（ずれ量と回転量）が導き
出される。

【００２４】ここで前記被写体撮像エリアｃの位置関係
を導き出すために、白丸で示される位置（ｄ₁₁，ｄ₂₁〜
ｄ_(u+v)w）の画素値が必要になる。前記エリアｃ内の画
素ｄ_ij（ｉ＝１〜ｕ，ｊ＝１〜ｗ）については、撮像素
子８から検出された画素値をそのまま用いられる。

【００２５】そして、残った画素（ｄ_ij；ｉ＝ｕ＋１〜
ｕ＋ｖ，ｊ＝１〜ｗ）においては、撮像素子９の黒丸で
示される４つの画素の値から前記白丸の画素の値が補間
により求められ、補間係数が前述した位置関係（ずれ量
と回転量）から得られる。例えば、図２（ａ）の破線で
囲まれた領域（図２（ｂ））に示すように、白丸画素Ａ
の画素値は、前記撮像素子９で撮像される近傍の黒丸画
素Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅの画素値から補間演算によって求めら
れる。

【００２６】このように、補間演算を用いて所望位置の
画素値を算出するため、前記撮像素子８，９の取り付け
精度は、撮像を所望するエリアをカバーして、適当なオ
ーバーラップを設ければよく、数画素ずれについても全
く問題ない。従来例のように１画素以下の精度を得る必
要がないため、製造が大変に容易になり、低コスト化が
実現できる。さらに、視野像を移動させるための光学部
材等も不要である。

【００２７】次に図３には、本発明による第１実施例と
しての撮像装置の具体的な構成を示し説明する。

【００２８】この撮像装置には、撮影光学系６により結
像された被写体像の光束を２つに分けるように２個の直
角プリズムが接合されたハーフプリズム１ａがもうけら
れている。前記ハーフプリズム１ａの上面と背面には、
例えば、ＣＭＤ（Charge Modulation Device）等の２次
元固体撮像素子８，９が、前述したように、撮像するエ
リアにオーバーラップ部分を持つように配置され、ＣＭ
Ｄドライバ３２により制御されている。

【００２９】前記ＣＭＤ８，９から出力された各画像信
号は、プリアンプ１０，１１により増幅され、ローパス
フィルタ（ＬＰＦ）１２，１３によりノイズ成分を除去
し、Ａ／Ｄ変換器１４，１５でディジタル信号に変換さ
れ、減算器１６，１７に入力される。

【００３０】そしてＦＰＮ記憶メモリ１８，１９から予
め記憶される前記ＣＭＤ８，９の固定パターンノイズ
（Fixed Pattern Noise ）を読出し、前記減算器１６，
１７にて、画像信号からＦＰＮが減じられ、信号処理回
路（Signal Procesor ；ＳＰ）２０，２１により、γ補
正や輪郭強調が行われる。

【００３１】次に前記画像信号は、フレームメモリ２
２，２３に記憶される。これらのフレームメモリ２２，
２３から読出された画像信号は、変位量検出回路２４に
ＣＭＤ８，９のオーバーラップエリアの変位量（変換係
数Ｒ，Ｓ）が検出される。ここで、変換係数Ｒは回転に
よる回転マトリクス、変換係数Ｓは平行移動によるずれ
ベクトルを表すものとする。

【００３２】この変換係数Ｒ，Ｓに基づき、補間回路２
５により前記フレームメモリ２３から読出された画素値
を補間し、さらに、パラレル−シリアル（Parallel-Ser
ial；ＰＳ）変換回路２９で変換する。その出力信号
と、前記フレームメモリ２２から読み出される出力信号
を連続した画像信号としてフレームメモリ３０へ書き込
む。前記フレームメモリ３０から読出された信号を表示
する表示部３１が設けられている。また、ＣＭＤドライ
バ３２、ＦＰＮ記憶メモリ１８，１９、フレームメモリ
２２，２３、補間回路２５及び、ＰＳ回路２９は、シス
テムコントローラ３３により制御される。

【００３３】次に図４に前述した変位量検出回路２４と
補間回路２５の具体的な回路構成を示し説明する。

【００３４】前記変位量検出回路２４は、相関器２４
ａ，２４ｂ、及び係数算出器２４ｃにより構成される。
フレームメモリ２２，２３から読出された画像信号は、
共に各相関器２４ａ，２４ｂに入力され、それぞれ相関
演算が行われた後、係数算出器２４ｃにより、ＣＭＤ
８，９（図示せず）のオーバーラップエリアの変位量
（変換係数Ｒ，Ｓ）が検出される。

【００３５】そして、前記変位量検出回路２４から出力
された変換係数Ｒ，Ｓは、それぞれメモリ２６，２７に
記憶される。前記メモリ２６，２７から読出された変換
係数Ｒ，Ｓは、座標変換回路３５に入力される。

【００３６】また、システムコントローラ３３に指定さ
れた位置の座標値Ｘ₁が、座標選択回路３４を介して前
記座標変換回路３５に入力し、前記変換係数Ｒ，Ｓと座
標値Ｘ₁が所定変換式（後述する（１０）式）により、
ＣＭＤ９上での対応する座標値Ｘ₂に変換される。この
座標値Ｘ₂はデータ読出回路３６及び、補間係数算出器
３７に出力される。

【００３７】そして前記データ読出回路３６は、前記座
標値ｘ₂に基づいて得られた座標値の画素値ｖ_b，
ｖ_c，ｖ_d，ｖ_eを読み出し、補間係数算出器３７から
出力される補間係数ａ，ｂ，ｃ，ｄを利用し、線型補間
演算回路３８の乗算器３９、及び加算器４０により、線
型補間演算が行われ補間値ｖ_aを出力する。

【００３８】また、前述した変換係数Ｒ，Ｓを求めるに
あたって、回転及び平行移動の基準点の設定が重要とな
る。

【００３９】この実施例では、図５に示すようにＣＭＤ
８のオーバーラップエリアの中心を回転および平行移動
の基準点としている。図示されるオーバーラップエリア
は、ＣＭＤ８，ＣＭＤ９が正確に位置決めされた時に、
ぴったりと重なるエリアに相当している。そして位置Ｃ
₁，位置Ｃ₂は、それぞれ前記ＣＭＤ８，９のオーバー
ラップの中心を示している。つまり、前記ＣＭＤ８とＣ
ＭＤ９の位置ずれを位置Ｃ₁と位置Ｃ₂とのずれ量（変
換係数Ｓに相当）と、位置Ｃ₁まわりの回転量（変換係
数Ｒに相当）とによって表すことができる。

【００４０】前記変換係数Ｓ，Ｒは、例えばオーバーラ
ップエリア内において、位置Ｃ₁を対称の中心とする位
置Ｐ₁，Ｐ₂でのずれベクトルｖ₁，ｖ₂から求めるこ
とができる。つまり、前記ずれベクトルｖ₁，ｖ₂は、
回転によるずれベクトルｒと平行移動によるずれベクト
ルｓによって、図６を参照して、次式のように表すこと
ができる。

【００４１】

【数１】よって、平行移動によるずれベクトルｓは、

【数２】回転によるずれベクトルｒは、

【数３】なる式で求められる。また回転マトリクスＲは

【数４】で与えられ、θは（２）より、

【数５】ここで、“ｌ”は、既知量であり、“ｒ”は（４）式か
ら求められることから、θが求められ、回転マトリクス
Ｒも求められる。

【００４２】このように、位置Ｐ₁，Ｐ₂でのずれベク
トルｖ₁，ｖ₂から、回転マトリクスＲと平行移動によ
る変位ベクトルＳとが求められ、変換係数Ｒ，Ｓとし
て、それぞれメモリ２６，２７に記憶される。

【００４３】また相関演算は、従来より種々の方式が提
案されているが、ここでは図７に示すようにＣＭＤ８の
参照エリアｒ₁，ｒ₂をＣＭＤ９のサーチエリアＳ₁，
Ｓ₂内でその絶対値和が最小となる位置を検出すること
によってなされる。こうして求められた位置ｘ₁，ｙ₁
がベクトルｖ₁をｘ₂，ｙ₂がベクトルｖ₂を与える。
このｘ₁，ｙ₁，ｘ₂，ｙ₂は、係数検出器２４ｃに与
えられ（３），（４），（６），（５）式を順次用いる
ことにより、回転マトリクスＲと変位ベクトルＳが求め
られる。なお、ここで変位ベクトルＳ＝（Ｓ_x，Ｓ_y）
とする。

【００４４】次に図３及び図４を参照して、補間回路２
５の動作について説明する。

【００４５】この補間回路２５においては、システムコ
ントローラ３３により与えられる位置の画素値を、フレ
ームメモリ２３によって読み出された４つの画素値を用
いて、線型補間演算により求めている。

【００４６】まず、線型補間演算による画素値の補間に
ついて図８を用いて説明する。同図において、画素Ａの
値ｖ_aを画素Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅの画素値ｖ_b，ｖ_c，
ｖ_d，ｖ_eを用いて求める。Ａを通り垂直に伸ばした線
とＢＣ，ＤＥとの交点をそれぞれＦ，ＧとすればＦ，Ｇ
での画素値ｖ_f，ｖ_gはＢＦ＝ＤＧ＝ｍ，ＦＣ＝ＧＥ＝
ｎとして、

【数６】として表される。また、ＦＡ＝ｐ，ＡＧ＝ｑとすれば、

【数７】として、画素値ｖ_aが求められる。ここで、画素間距離
を“１”とすれば、ｍ＋ｎ＝ｐ＋ｑ＝１となるから、
（７）ａ，（７）ｂ，（８）式より、

【数８】として、画素値ｖ_aの値を求めることができる。つま
り、画素値ｖ_aは、ｍ，ｐの値と４つの近傍画素値から
ただちに求められる。

【００４７】次に、ｍ，ｐの求め方について説明する。
この実施例では、ＣＭＤ８のオーバーラップエリアの中
心Ｃ₁を座標の原点とし、画素の位置をｘ₁と表すもの
とする。また、ＣＭＤ９のオーバーラップエリアの中心
Ｃ₂を座標の原点とし、図９に示すように画素位置をベ
クトルｘ₂で表すｍ，ｐを求めるためには、まずベクト
ルｘ₁で表わされる座標値をベクトルＸ₂で表す必要が
ある（座標変換）。ここで、ベクトルｘ₁＝（ｉ₁，ｊ
₁），ベクトルｘ₂＝（ｉ₂，ｊ₂）とおき、ベクトル
ｘ₁とベクトルｘ₂は、座標軸が異なるものとする。さ
て、ベクトルｘ₁，ｘ₂は、

【数９】と表せる。Ｒ^-1は“−θ”の回転を表す。これらを成分
で表すと、

【数１０】となる。つまり、ＣＭＤ８上で、（ｉ₁，ｊ₁）で表さ
れる座標はＣＭＤ９上では、

【数１１】で表される。この（ｉ₂，ｊ₂）は、実数であり図８の
画素Ａの座標を与えることに相当するため、ｍ，ｐは、

【数１２】で与えられる。ここで（ｉｎｔ）は整数化を意味する。
画素Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅの座標も同様にして、

【数１３】として与えられる。

【００４８】以上のような構成の第１実施例の撮像装置
において、変換係数Ｒ，Ｓの算出を撮像装置の製造時に
行い、補間回路２５のメモリ２６，２７に一度記憶して
おけば、変位量検出回路２４により再度検出する必要は
なく、記憶された変換係数Ｒ，Ｓをその都度読み出せば
よい。

【００４９】従って、一般の撮影者が変位量検出回路２
４を利用することはなく、通常は工場で取り外しされ、
撮影に使用される。

【００５０】一般の撮影において、高い解像度で撮像し
たい被写体をファインダー内に置き、撮影を行うと、フ
レームメモリ２２，２３にその画像信号が記憶される。

【００５１】前記フレームメモリ２２，２３から読出さ
れて、フレームメモリ３０に図２に示したｄ₁₁〜ｄ
_(u+v)wまでの（ｕ＋ｖ）×ｗ画素が出力する動作につい
て説明する。ここで、図２に示した（ｕ＋ｖ）×ｗ画素
の撮像素子４の撮像エリアが図３に示したＣＭＤ８の撮
像エリアに、同様に撮像素子５の撮像エリアがＣＭＤ９
の撮像エリアに相当するものとする。

【００５２】すなわち、画素ｄ₁₁から画素ｄ_ij（ｉ＝１
〜ｕ，ｊ＝１〜ｗ）までは、前記ＣＭＤ８上の画素と一
致しており、その対応画素を読み出す。残りのｄ_ij（ｉ
＝ｕ＋１〜ｕ＋ｖ，ｊ＝１〜ｗ）については、前記ＣＭ
Ｄ９の画素を補間して用いる。

【００５３】つまり、所望する画素ｄ_ij（ｉ＝ｕ＋１〜
ｕ＋ｖ，ｊ＝１〜ｗ）をシステムコントローラ３３から
補間回路２５内の座標選択回路３４へ与える。この座標
選択回路３４では、ＣＭＤ８のオーバーラップエリアを
中心とした座標値ｘ₁として座標変換回路３５へ出力す
る。

【００５４】この座標変換回路３５では、前記座標値ｘ
₁と前記メモリ２６，２７にそれぞれ記憶されている変
換係数Ｒ，ＳからＣＭＤ９上での座標値ｘ₂を（１０）
式に基づいて算出する。前記データ読出回路３６では、
座標値ｘ₂から近傍４画素の座標を（１２）式を用いて
算出し、対応する画素値ｖ_b，ｖ_c，ｖ_d，ｖ_eをフレ
ームメモリ２３から読み出す。

【００５５】また、補間係数算出器３７では、座標値ｘ
₂より（１１）式により、ｍ，ｐを求め補間係数ａ，
ｂ，ｃ，ｄを算出する。そして、線型補間演算回路３８
ではこのｖ_b，ｖ_c，ｖ_d，ｖ_eとａ，ｂ，ｃ，ｄより
（９）式に基づいた演算を行い、ｄ_ijの画素値ｖ_aを算
出しＰＳ回路２９を介し、フレームメモリ３０の所定の
アドレスに書き込み、再生画像を表示部３１で表示す
る。また常に補間演算しつつ出力する場合には、前記フ
レームメモリ３０を省いてもよい。

【００５６】このように第１実施例においては、補間演
算を用いることにより、複数の撮像素子が正確に位置合
わせされていない場合においても、高解像度の撮像を行
うことができる。そして、高精度な位置合わせが不要な
ため、低コストに製作することができ、特に機械的な可
動部を必要としないため、撮像装置の小型化，軽量化に
有益である。

【００５７】また第１実施例では、変位量検出回路２４
を製造時に取付け、変換係数をメモリに記憶した後、そ
の位量検出回路２４自体を取りはずしたが、コネクタ等
をカメラ本体に設けて、着脱自在としてもよい。さらに
補間演算としては、近傍４画素を用いた線型補間演算を
用いたが、これに制限されるわけでなく、スプライン補
間やＳｉｎｃ補間など、より高度の補間演算を用いても
よい。

【００５８】次に図１０には、本発明による第２実施例
としての撮像装置の構成を示し説明する。前述した第１
実施例においては、撮像時に（９−ｂ），（１０），
（１１），（１２）式に基づく演算を行うため、計算量
がかなり大きなものとなる。そこで第２実施例は、撮像
毎に実施される（９−ｂ），（１０），（１１），（１
２）式の演算を省略するように構成される。

【００５９】すなわち、第１実施例における変位量検出
回路２４と補間回路２５の換わりに、第２実施例では補
間係数書き込み回路２８と補間回路２５ａを用いてい
る。ここで、図１０に示す第２実施例の構成部材で図３
の構成部材と同等の部材には、同じ参照符号を付してそ
の説明を省略する。

【００６０】前記補間係数書き込み回路２８は、前述し
た変位量検出回路２４と座標変換回路３５と補間係数算
出器３７と、さらにデータアドレス検出器４１との機能
を有するように構成され、座標変換回路３５では（１
０）式の演算が、前記補間係数算出器３７では（１
１），（９−ｂ）式の演算が、データアドレス検出器４
１では（１２）式の演算が各々行われる。

【００６１】前記データアドレス検出器４１で検出され
た補間に用いる画素の座標値は、データアドレスメモリ
４２に記憶され、補間係数算出器３７で算出された補間
係数ａ，ｂ，ｃ，ｄは、各々係数ａメモリ４３、係数ｂ
メモリ４４、係数ｃメモリ４５、係数ｄメモリ４６に記
憶される。

【００６２】また補間回路２５ａ内には、座標選択回路
３４とデータ読出し回路３６ｂ、線型補間演算回路３８
を有している。

【００６３】このように第２実施例は、撮影毎に行われ
ていた座標変換演算（（１０）式）、補間係数算出演算
（（１１）式，（９）ｂ式）、座標計算（（１２）式）
を製造時に行い、それらの演算結果のデータをメモリ４
２〜４６に記憶させている。

【００６４】従って、実際の撮影の際には、前記線型補
間演算回路３８によって行われる（９−ａ）式の演算の
みになる。

【００６５】以上のように第２実施例では、補間回路内
にデータのアドレスメモリ、係数メモリを設けることに
より、演算量を飛躍的に少なくし、連続的な撮像による
画像信号の処理が十分に実施可能になる。

【００６６】また、第２実施例においても、第１実施例
と同様に補間係数書き込み回路２８を製造時のみ取り付
けて、データの算出，記録させた後、取り外しても、脱
着可能にしてもよい。

【００６７】次に図１１及び図１４には、本発明による
第３実施例としての撮像装置の構成を示し説明する。こ
こで、図１４に示す第３実施例の構成部材で図３の構成
部材と同等の部材には、同じ参照符号を付してその説明
を省略する。

【００６８】前述した第１，第２実施例では、入光する
光像をハーフプリズム１により分割していたが、ハーフ
プリズムを用いると、その光量が半分無駄になるという
欠点を有している。

【００６９】そこで第３実施例では、光路分割部として
前記プリズムの一部にコーティングを施し、図１１
（ａ），（ｂ）に示すように透過率を変化させた半透過
形プリズムを用いる。

【００７０】図１１（ａ）は、光路分割部における光軸
上の被写体を撮影する（撮像が光軸上にある）場合の光
束を示し、斜線部分がプリズムの反射領域で反射される
光束を表している。また、同図（ｂ）は光軸上以外の被
写体を撮影する場合でＣＭＤ９の端に結像する光束を表
している。

【００７１】このように光量は、レンズの射出瞳の面積
に比例することから、図１１（ａ）に示すように撮像エ
リアで一様な光束を撮像した場合は、ＣＭＤ８，９の光
量分布が図１２に示すようになる。つまり、撮像の位置
に応じて、前記ＣＭＤ８，９が受光する光量の割合が異
なり、光軸位置を中心とした対称な形状になる。なお、
光軸位置ではハーフプリズムを用いた場合の光量と等し
くなる。

【００７２】しかし、図１１（ｂ）に示すように、通常
の撮影では必ずしも被写体が光軸上にあるわけでなく、
撮像エリア、特にオーバーラップエリアにおいて、光量
分布が異なっている。

【００７３】この異なった光量分布から良好な変位量は
検出できず、誤差を含み検出される。また、画像に明る
さのむらが生じる等の影響がでるため、その光量分布の
補正が必要となる。

【００７４】そこで、第３実施例では、図１４に示すよ
うな光量補正回路４７，４８を設けている。この光量補
正回路４７，４８は、図１３に示す図１２の逆数の光量
分布に示すように、撮像エリアに応じて画像信号を増幅
し、光量分布が均等になるように光量の補正を行う。ま
た、プリズム１ｂは、図１１に示した透過率の異なる半
透過形プリズムである。また前記光量補正回路４７，４
８は、ルックアップテーブルで構成してもよい。

【００７５】以上にように第３実施例では、光路の分割
手段として透過率の異なるプリズムを用いて、光量の損
失が少なくしており、暗い被写体等の撮影に好適する。

【００７６】次に図１５には、本発明による第４実施例
としての撮像装置の構成を示し、図１６には本実施例の
特徴部分になる光路分割部のプリズムのかわりにセパレ
ータレンズを用いた場合の構成を示し、説明する。ここ
で、図１５に示す第４実施例の構成部材で図３の構成部
材と同等の部材には、同じ参照符号を付してその説明を
省略する。

【００７７】図１６は、セパレータレンズ１ｃを用いて
各撮像素子ＣＭＤ８，ＣＭＤ９上に結像する光束を示し
ている。同図（ａ）は、光軸上に被写体（物点）がある
場合について示し、同図（ｂ），（ｃ）は、光軸上以外
に物点がある場合を、それぞれＣＭＤ８の上端及びＣＭ
Ｄ８の下端に結像する光束を示してある。このように、
互いにオーバーラップ領域を持つように画像が結像する
ことがわかる。尚、セパレータレンズ１ｃとＣＭＤ８，
９との間には、遮光板５０を設けて、分割された光束が
混入しないようにする。

【００７８】さらに、図１６に示す光量分布は、図１１
の光量分布と同様に、物点が光軸上に位置しない場合に
は、光量の分布が変化してしまう。つまり前実施例と同
様に光量補正回路４７，４８が必要となる。また、図１
５には、図１６に示したセパレータレンズ１ｃ及び遮光
板５０を用いている。

【００７９】以上のことから、第４実施例では、光路分
割にプリズムのかわりにセパレータレンズを用いるた
め、光路分割部の小形化が容易にできる。

【００８０】次に図１７に本発明による第５実施例とし
ての撮像装置の構成を示し、説明する。ここで、図１７
に示す第５実施例の構成部材で図３の構成部材と同等の
部材には、同じ参照符号を付してその説明を省略する。

【００８１】前述した第１実施例においては、図２に示
すように、画素ｄ_ij（ｉ＝（ｕ＋１）〜（ｕ＋ｖ），ｊ
＝１〜ｗ）が補間演算されて、それらの画素値が算出さ
れ、他の画素は、ＣＭＤ８で受光した信号そのものを用
いていた。

【００８２】よって、補間演算を用いてその画素値を求
める場合には、多少の画像劣化があり、画面の右半分と
左半分での解像度が異なることが生じる。そこで、第５
実施例は、画面全体を均等な解像度にするものである。

【００８３】この実施例では、図１８に示すように被写
体撮像エリアをＣＭＤ８及びＣＭＤ９で撮像されるエリ
アに対し等しく傾かせる。つまりＣＭＤ８とＣＭＤ９
が、角度θだけ異っている場合、その撮像エリアはＣＭ
Ｄ８，ＣＭＤ９に各々θ／２だけ異なる位置に設定す
る。そして、図中の破線より左側の画素（ｄ_ij；ｉ＝１
〜（ｕ＋ｖ）／２，ｊ＝１〜ｗ）についてはＣＭＤ８の
画素を用い、破線より右側の画素（ｄ_ij；ｉ＝（ｕ＋
ｖ）／２＋１〜ｕ＋ｖ，ｊ＝１〜ｗ）については、ＣＭ
Ｄ９の画素を用いて補間演算により画素値を算出する。

【００８４】つまり、撮像装置を水平に構えた時に、こ
の被写体撮像エリアが水平垂直に対して傾いている場合
の補正のために、撮像素子の回転機構部４９を設けてあ
る。この回転機構部の回転量は変位量検出回路２４の出
力Ｒ，Ｓに応じて決められている。また、本実施例では
ＣＭＤ８の画像信号の出力に対しても補間処理を行うた
め、もう１つの補間回路２５を有している。

【００８５】以上のように第５実施例は、撮像エリアを
２つの撮像素子の撮像されるエリアから均等に傾けるこ
とにより画面全体に同じ解像度の画像を得ることができ
る。なお、本実施例において用いた回転機構部４９は前
述した第１乃至第４実施例において、それぞれ用いても
よい。

【００８６】次に図１９に、本発明による第６実施例と
しての撮像装置の構成を示し、説明する。ここで、図１
９（ａ）に示す第６実施例の構成部材で図３の構成部材
と同等の部材には、同じ参照符号を付してその説明を省
略する。

【００８７】この第６実施例においては、撮像素子とし
て図１９（ｂ）に示すように、画素数が１０００×４０
０のＣＭＤ５１，５２，５３，５４を４個用いて構成し
ている。各撮像素子の画素数は、汎用タイプのＮＴＳＣ
用の撮像素子と同程度になるため、ＨＤＴＶ用の撮像素
子（１９２０×１０３５）よりもはるかに歩留は良く製
造できる。そしてこのＣＭＤを図１９（ｂ）に示すよう
に、ＣＭＤ５１を基準にして並設し、ＣＭＤ５１，５
２，５３，５４が互いにオーバーラップ領域ａ，ｂ，ｃ
を持つように、ハーフプリズム１ｄに配置してある。

【００８８】そして、変位量検出回路２４では、３つの
オーバーラップ領域ａ，ｂ，ｃの画像信号から各ＣＮＤ
の変位量（ずれ量Ｓ，回転量Ｒ）を検出し、変換係数を
各補間回路へ出力する。

【００８９】なお、本実施例では光路分割部１としてハ
ーフプリズム１ｄを用いたが、第３実施例と同様、透過
率の異なるプリズムを用いてもよい。また、第２実施例
同様に補間回路２５内部に補間係数メモリを設けてもよ
い。

【００９０】次に図２０（ａ）乃至（ｄ）に、本発明に
よる第７実施例としての撮像装置の光路分割部の構成を
示し説明する。この図２０には、第７実施例の特徴部分
のみを示し、残りの構成は、第６実施例と同等である。

【００９１】前述した第６実施例では、ハーフプリズム
１ｄを用い、４つの撮像素子を利用したが、第７実施例
では、他の光路分割部について説明する。この光路分割
部によって撮像されるエリアについては、図２３に示
す。

【００９２】図２０（ａ）は、２個の楔形プリズム６
０，６１とビームスプリッタ６３の組み合わせにより、
撮像レンズの光路を４分岐し、ＣＭＤ５５〜５８上に画
像を結像させる例である。また、図２０（ａ）の光路分
割部を真横からみた状態を図２１（ａ）に示し、真上か
ら観た状態を図２１（ｂ）に示す。

【００９３】前記楔形プリズムで光路を左右に２分岐
し、さらにこれを後続のプリズムで上下に２分岐して、
結果的に光路を４分岐している。プリズムは、直角プリ
ズムを接合して作られており、その接合面の上半分が全
反射ミラーのコートが施されている。

【００９４】次に図２０（ｂ）は、前述した楔形プリズ
ム６０，６１を偏心した一対のレンズ６４，６５に置き
換えたものである。前記楔形プリズム６０，６１では、
光路を屈曲する働きのみであったが、偏心レンズ６４，
６５には、光路屈曲の作用に加え、結像作用が有り、撮
像レンズ６はアフォーカル光束を射出するタイプのもの
が利用できる（図２２参照）。しかも、このような偏心
レンズ６４，６５を用いる場合には、撮像レンズ６と光
路分割部１との配置する位置、距離等が厳密でなくても
よく、装置組み立てが容易になる。なお、この第７実施
例では、偏心レンズ６４，６５に色消しのダブレットを
用いているが、レンズ構成としてはこれに限定されな
い。

【００９５】また、図２０（ｃ）には、４個の楔形プリ
ズム６６，６７，６８，６９で構成される光路を分岐す
る光路分割部１を示す。

【００９６】この例では、前記楔形プリズム６６，６
７，６８，６９を中央が最も窪むように配列し、撮像レ
ンズ６の光路が、これらのプリズムにより、左上，左
下，右上，右下に４分割される。なお、楔形プリズムは
分岐の異なる硝子を接合して成る色消しプリズムを用い
ている。また撮像レンズ６に射出側テレセン光学系を用
いれば、楔形プリズムにて光路が屈曲しても像歪みが生
じないため、画像の合成に好適する。

【００９７】次に図２０（ｄ）には、前述した楔形プリ
ズムを４個の偏心したレンズ７０，７１，７２，７３に
置き換えた例を示す。図２０（ｂ）の光路分割部と同様
に、この例においても、撮像レンズ６はアフォーカル光
束を射出するタイプのものが好適する。

【００９８】尚、光路分割部にこれらの各種プリズム，
レンズを用いた場合には、前述した光量補正回路を設け
る必要がある。

【００９９】以上のように第７実施例では、４個の固体
撮像素子を用いた実施例について説明したが、固体撮像
素子としてはＣＭＤに限らずＣＣＤやＡＭＩ等を用いて
よいのは当然である。たとえば、一般に普及しているＮ
ＴＳＣ用のＣＣＤ撮像素子（画素数７６８×４８０）を
用いれば、約１４００×８００画素の高解像度撮像を行
うことができる。また、ＰＡＬ用の撮像素子（画素数８
２０×６４０）を用いればより高解像度の撮像が可能で
ある。

【０１００】次に図２４に、本発明による第８実施例と
しての構成を示し、説明する。ここで、図２４の構成
は、第８実施例の特徴部分のみを示し、以外の構成は、
図３に示した第１実施例と同等である。

【０１０１】前述した第７実施例では、光路分割部に撮
像素子を４個用いたが、その個数に制限があるわけでな
く、第８実施例として例えば、図２４に示すように多数
個のレンズ（レンズアレイ）７４と撮像素子アレイ７５
を用いることもできる。この場合、各撮像素子１つ１つ
に対して１つのレンズを対応させ、それぞれオーバーラ
ップ領域を持つように撮像が行われる。また前記レンズ
アレイ７４において、レンズ以外の領域は遮光されてい
る。

【０１０２】このようなレンズアレイ７４は、例えばプ
レス加工により低コストに作成することが可能である。

【０１０３】また本発明では、撮像素子にＣＭＤを採用
したが、ＣＣＤやＭＯＳ等のその他の撮像素子を採用し
てもよい。

【０１０４】次に、前述した第４実施例から第８実施例
までの撮像素子の位置合わせについて説明する。第４実
施例から第８実施例においては、複数の撮像素子が隣接
しており、パッケージに封止される通常の状態では、図
１６に示すような位置にＣＭＤを配置することはできな
い。

【０１０５】図２５には、ベアチップのまま実装する実
施例を示し説明する。

【０１０６】この図２５は、セラミック基板８０上にＣ
ＭＤ８１，８２をベアチップのまま実装した例であり、
図２６は、そのＡ−Ａ′断面図を示す。前記ＣＭＤ８
１，ＣＭＤ８２は、前記セラミック基板８０に形成され
た溝に嵌め込み、接着材８３で固着する。前記溝の上部
には、接着材８３を装着させるために、面取りされてお
り、下部には位置決めの凹部が形成されている。前記Ｃ
ＭＤ８１，８２の各電極は、配線８４でセラミック基板
８０上の電極にボンディングされ、撮像素子の外部部材
とは端子８５を介して行なわれる。

【０１０７】前記端子８５は、図２５に示すように表面
パターンでもよいし、図２７に示すように金属端子８６
を設けてもよい。

【０１０８】また図２６でセラミック基板８０に溝を設
ける理由は、溝に前記ＣＭＤ８１，８２を嵌め込むだけ
で、ある程度の位置決めができ、図１８に示した有効画
素エリアを広くすることができる。さらに前記ＣＭＤ８
１，８２の側面に接着材８３を流した理由は、ベアチッ
プの裏面で光軸方向の位置調整を行うためであり、通常
のようにＣＭＤの裏面に接着材をつけると、接着材によ
り傾きや光軸方向の位置がずれてしまうからである。

【０１０９】図２６の破線に示すように、セラミック基
板８０の裏面側より穴８７をあけて接着材８８で固着し
てもよい。この方法では接着材が受光部を覆う可能性が
なくなり、固着の作業が簡単に行うことができる。

【０１１０】また、前記セラミック基板８０をプリズム
又は水晶フィルタに取りつける場合には、図２８に示す
ようにセラミック基板８０の両端にスペーサ部９０を設
けて固着すると、ワイヤーボンディングした時の配線９
１に負荷が掛からない。これは、ワイヤーボンディング
の高さをｈ、スペーサの高さをＨとすると、Ｈ＞ｈの関
係に設定すればよい。

【０１１１】図２６のベアチップのマウント例の他の例
として、図２９に示すように、レール上の溝に斜線で示
すスペース部のあるベアチップを設け、複数個のベアチ
ップをあてつけ、水平方向の位置決めを行い、固着す
る。

【０１１２】さらに図３０には、図２９に示すマウント
例を第６実施例の撮像装置に適用した場合を示す。図３
０（ａ）は側面図、同図（ｂ）はＢ方向からの矢視図、
同図（ｃ）は、同図（ａ）のＡ方向から見た矢視図を示
す。図３０（ｃ）に示すように、スペーサ部９０を設け
て、配線（ボンディングワイヤ）９１を保護している。
図３１は図２９に示すマウント例の他の例であり、後
置の直角部材９２によってセラミック基板８０を固着
し、さらに該セラミック基板８０にプリズム９３を固着
している。その際プリズム９３とセラミック基板８０と
の距離は、図２８のスペーサの高さ“Ｈ”である。

【０１１３】次に図３２に、本発明の第９実施例として
の撮像装置の具体的な構成を示し、説明する。本実施例
は、図１４に示した構成に、さらに合成回路を加えたも
のであり、構成部材で図１４に示す部材と同等の部材に
は同じ参照符号を付して、特徴部のみを説明する。

【０１１４】この合成回路１２１の１つとしては、図３
３に示すように、合成する対象画像の各画素値ｆ，ｇを
画素値変換部１２２及び画素選定部１２３にそれぞれ入
力し、前記画素選定部１２３では、出力画像に対応する
画素位置を示すベクトル（座標値）Ｘ₁に基づき、つな
ぎ目の近傍の画素を選定し、前記画素値変換部１２２に
より該当する画素値の変換が行なわれる。

【０１１５】この変換は、合成する画像に不連続が生じ
ないように行われる。たとてえば図３４に示すように、
重なる領域内で位置に応じて画素値を変換する。また、
この合成回路は図３５に示すように構成でき、入力画像
ｆとｇに対して、係数設定部１２４で設定された重み係
数ａとｂを、乗算部１２５ａ，１２５ｂでそれぞれに掛
けて、加算部１２６で和を取り、この結果を出力画像と
する。

【０１１６】そして前記係数設定部１２４による係数の
設定は、図３６に示すように、重なる領域以外ならば、
“１”又は“０”で重なる領域以内ならば、線形的に変
化させる。Ｘ₁は画像の合成方向の座標である。また、
Ｐ₂−Ｐ₁は重なる領域の長さである。

【０１１７】図３５に示す合成回路は、重なる領域以外
の場合、入力画像ｆ又はｇの値をそのまま出力させて、
重なる領域以内であれば、画像ｆに対する係数ａの値
が、“１”から“０”まで、画像ｇに対応する係数ｂの
値が“０”から“１”まで、それぞれ線形変換させ、こ
の２つの係数効果の足算を出力画像とすることにより、
繋ぎ目近傍の輝度を滑らかに変換でき、撮像センサ間で
の感度のばらつきが主たる原因になる輝度の不連続性が
解消される。さらに、相関検出、補間処理により、繋ぎ
目において幾何的な不連続性が起こされた場合でも、有
効である。

【０１１８】このような合成回路のように、繋ぎ目近傍
に対して、輝度差と幾何的な差をある程度解消すること
ができる。

【０１１９】また、輝度についてはＳＰ回路２０，２１
にて、バイアスゲインの補正と併用する様にしてもよい
次に第１０実施例として、補間回路の補間演算として線
形補間等を用いた場合に、生じる画像の劣化を防止すべ
く、構造強調回路を用いた例を以下に示す。

【０１２０】図３７には、本発明による第１０実施例と
しての撮像装置の具体的な構成を示す。本実施例は、図
３２に示した構造に、さらに補間により劣化した画像を
復元するために構造強調回路１２７を付加した回路であ
り、構成部材で図３２と同等の部材には、同じ符号を付
して、特徴部分を説明する。

【０１２１】この前記構造強調回路１２７は、例えば、
ディジタルフィルタ等の局所オペレータを用いて、ラプ
ラシアンを計算する。すなわち、第１の手法として、原
画像からそのラプラシアンを計算する。

【０１２２】出力画像＝入力画像−▽²入力画像×ω 但し、ω：定数、（図３９（ｄ）参照）、▽²：ラプラ
シアンオペレータとする。ここで、重み係数としては、
例えば図３９（ａ）〜（ｃ）に示したオペレータが使用
される。

【０１２３】又は、選択的な画像強調方法を用いる。

【０１２４】出力画像＝入力画像−ｈ（ｘ，ｙ）＊▽²
入力画像ここで、ｈ（ｘ，ｙ）は、例えば入力画像に対する線検
出オペレータなどが用いられる。

【０１２５】第２の手法として、周波数領域での高域強
調フィルタを用いる。

【０１２６】入力画像をフーリエ変換して、高い周波数
成分の値を強調するフィルタを通して、逆フーリエ変換
を行う。

【０１２７】次に図３８には、出力画像に対して、均一
な強調効果をもたらすために、基準とする画像ｆの各画
素をシフトして（例えば、１／２ピクセル、または１／
３ピクセル程度）、補間を行い、合成回路１２１を通過
させた後、構造強調を行うようにしてもよい。

【０１２８】次に図４０及び図４１には、第１１実施例
としての撮像装置の構成を示す。これらの実施例は、基
準画像を利用して、変異料の検出を行う。

【０１２９】まず、図４２に示す基準パターンの画像を
作成し、各直線の交点［図４２（ａ），（ｃ）］、又は
点［図４２（ｂ）］の位置を正確に測る。

【０１３０】そして、図４０に示す撮像装置のように、
１つの基準画像に対して、撮影を行い、得られた左右の
画像から、基準パターン検出変位量計算回路１３０．１
３１により、それぞれ基準パターンを検出し、前述した
予め計測された位置情報を用いて、左右の画像にそれぞ
れ該当する変位量（シフト値と回転角度）を計算する。
これらの変位量を変位量メモリ１３２，１３３に記憶さ
せる。以後、図４１に示すように、変位量メモリ１３
１，１３２に格納されているそれぞれの変位量情報を用
いて、第１０実施例と同様に処理する。

【０１３１】なお、基準パターンの検出に関しては、細
線化（図４２（ａ），（ｃ））、線の近傍追跡、重心検
出（図４２（ｂ））などの特徴抽出手法を使える。ま
た、基準パターンの種類は、図４２に示した以外にも、
多く存在し、基本としては、左右の画像に対して、それ
ぞれの変位量（シフト値と回転角度）が求められること
である。

【０１３２】この第１１実施例においては、画像の重な
る領域が小さく、相関演算による変位量の検出ができな
い場合にも、基準画像を用いることにより、変位量検出
が可能になる。

【０１３３】次に図４４には、第１２実施例としての撮
像装置の構成を示し説明する。

【０１３４】この撮像装置は、画像を取り込む時に、基
準パターンフィルタ１３５を付設することを特徴とす
る。前記基準パターンフィルタ１３５は、図４３に示す
ように、重なる領域の上、下端線の近くに１個ずつパタ
ーンを設け、画像と共に読み込まれる。読み込まれた左
右の画像に対して、基準パターン検出変位量計算回路１
３６により、それぞれの基準パターンを重なる領域の両
端線の近くの領域から検出し、左右画像の相対変位量が
求められる。以後の処理は、第１０実施例と同じであ
る。この基準パターンフィルタは、例えば、銀塩フィル
ムを被写体にする場合等に有効であるなお、基準パター
ンの検出は、細線化（図４３（ａ））、線の近傍追跡、
重心検出（図４２（ｂ））などの特徴抽出手法を用いる
ことができる。

【０１３５】以上のように本実施例の特徴としては、左
右の画像の相関点をより早く検出することができる。ま
た、相関点を検出しにくい画像にも適用されることであ
る。また、この基準パターンフィルタを、出し入れ可能
にしておくことにより、システムの校正が簡単に行うこ
とができる。

【０１３６】次に図４９には、本発明による第１３実施
例としての撮像装置の具体的な構成を示す。本実施例は
図３７に示した構成に、更に回転量判定１２０と回路選
択回路１２１と、回転補間回路１２３を加え、同一方向
への３枚以上の画像の合成に適用する。

【０１３７】前記変位量検出回路２４で検出された回転
量Ｒは回転量判定回路１２０に送られ、合成処理の後の
選択が行なわれる。この選択は予め設定された閾値によ
って判定する。例えば、図４８（ａ）に示すように検出
された回転量Ｒが閾値により大きければ、選択回路１２
１が端子Ａをオンさせ、合成された画像が回転補間回路
１２３を通り、図４８（ｂ）に示すように、−Ｒ回転し
て出力し、次の画像と合成処理を行う。しかし、検出さ
れた回転量Ｒは閾値により小さければ、選択回路１２１
が端子Ｂをオンさせ、そのままフレームメモリ３０に出
力する。

【０１３８】以上のことから、第１３実施例において
は、図４８（ａ）に示した様に、合成する画像の枚数が
多くなると、基準になる左側画像と、これから合成すべ
き右側画像との間の相対回転角度が増々大きくなり、相
関で誤検出する可能性がある。このミスマッチングを防
止するために、今回合成された画像に対して、相関の回
転量Ｒをチェックし、設定された閾値（例えば、５度）
と比較する。大きければ、合成された画像を−Ｒ回転
し、次の画像と合成処理を行う（図４８（ｂ））。従
って、本実施例は、回転量判定回路１２０と、選択回路
１２１及び回転補間回路１２３を加えることによって、
３枚以上の画像を合成する場合に適用すると、回転量に
よる選択的な補正が行なわれ、相関検出の失敗やミスマ
ッチングが防止される。

【０１３９】図５１には、本発明による第１４実施例と
しての撮像装置の具体的な構成を示す。本実施例は図３
７に示した構成に、更に境界線端点検出回路を加え、同
一方向への３枚以上の画像の合成に適用する。

【０１４０】この撮像装置は、図５０に示す基準となる
左側画像データが境界線端点検出回路１２５に送られ、
そこで画像の右側の境界線の両端点Ａ，Ｂを検出し、横
方向に小さい座標値を持つ端点が合成回路７に送られ
る。この合成回路７において、送られた端点の横方向の
座標値が図３５，図３６に示した繋ぎ目処理の右端点と
する。

【０１４１】従って、本実施例は、図５０（ａ）に示す
ように、合成する画像の枚数が多くなり、合成された画
像の右側の境界線が斜めになる場合がある。引き続き次
の画像と合成する時には、図３５，図３６に示した繋ぎ
目処理の時に、不都合な部分が発生してしまうことを防
止する。この不都合な部分は、重なる領域の中心がその
まま繋ぎ目処理の中心として使うためである。

【０１４２】そこで図５１に示した様に、境界線端点検
出回路を用いて、左画像の右側の境界線の両端点を検出
し、横方向に小さい座標値を持つ端点Ａを合成回路７に
送る。図５０（ｂ）に示すように、この点を繋ぎ目処理
領域の右端点とし、繋ぎ目処理の中心線は重なる領域の
左端点からこの点までの中心とする。従って、繋ぎ目処
理で不都合な部分の発生を解消できる。

【０１４３】以上のことから本実施例は、境界線端点検
出回路１２５を用いて、基準となる左側画像の右境界線
の両端点を検出し、横方向に小さい座標値を持つ端点が
繋ぎ目処理領域の右端点とすることによって、繋ぎ目処
理の不都合な部分が解消される。

【０１４４】次に図５２には、本発明による第１５実施
例としての撮像装置の構成を示す。本実施例は、１６枚
の４０００×５００のＣＭＤを用いて、お互いに約６０
画素の重なる領域を設け、合成処理によって４０００×
６０００の銀塩フィルム並の解像度の画像が得られる装
置の一例である。

【０１４５】図５３に示す第１合成処理部は図５２に示
すように構成される。第２合成処理部は図５４に示すよ
うに構成され、入力側の１つは第１合成処理部と同様な
ＣＭＤ撮像素子からの画像信号で、もう一つは、前回合
成された画像データ（メモリに格納している）が直接、
変位量検出回路２４に入力する。さらに実施例１４と同
様に、繋ぎ目処理の不都合な部分を解消するため、境界
線端点検出回路１２５を加える。

【０１４６】そして図５３に示した様に、１６個の撮像
素子から得られた各画像信号に対し、順次に１５段階の
合成処理を行ない、４０００×６０００の銀塩フィルム
並の解像度画像が得られる。

【０１４７】以上のことから本実施例は、複数の撮像素
子を用いて、多階段の合成処理によって超高解像度の画
像が得られる。

【０１４８】次に図５５には、本発明による第１６実施
例としての撮像装置の構成を示す。この撮像装置におい
て、第１合成処理部は、前述した第１５実施例と同等で
あり、第３合成処理部は図５６に示すように構成され
る。

【０１４９】この第３合成処理部は、入力の２つとも前
回の合成処理の結果で、それぞれ置いたメモリから直
接、変位量検出回路２４に入力する。また、繋ぎ目処理
の不都合な部分を解消するため、境界線端点検出回路１
２５を設ける。

【０１５０】本実施例は、多数の合成処理を並列して行
ない、全体の処理時間を短縮させることを特徴とする。
この第１６実施例によれば、前述した第１５実施例の順
次１５段階の合成処理と比べると、４段階で高速処理さ
れる。

【０１５１】なお、本実施例と第１５実施例が４０００
×５００画素の１６個ＣＭＤを使ったが、これに限ら
ず、必要に応じて、撮像素子の大小や数を自由に選択す
ることができる。

【０１５２】次に本発明による第１７実施例として、プ
ロジェクタに応用した一例を説明する。このプロジェク
タの外観図を図５７に、そのプロジェクタの構成図を図
５９に示す。また、ハーフプリズム近傍の構成図を図５
８に示す。

【０１５３】この実施例の特徴は、複数のＬＣＤに表示
した複数の画像をプロジェクタ１２６で投射し、スクリ
ーン１２７上で合成することで、このＬＣＤの取り付け
に誤差があってもこれを補正する機能を有する。

【０１５４】図５９に示すように、ハーフプリズム１２
８には、ＬＣＤ１２９，１３０．１３１がそのスクリー
ンへの投影像が重複領域を有するように配置されてい
る。また、光の射出側には水晶フィルタ１３２が配置さ
れている。この水晶フィルタ１３２は、スクリーン上で
各ＬＣＤ１２９〜１３１の画素がはっきりと結像して見
にくくなることを防止するためのローパスフィルタの働
きをする。

【０１５５】図５８に示すＳ，Ｒメモリ１３３は、後述
する装置にて求められるＬＣＤ１２９とＬＣＤ１３０，
ＬＣＤ１３０とＬＣＤ１３１の位置ずれ量（平行移動量
と、回転量）を記憶しているメモリである。

【０１５６】前記スクリーン１２７に表示したい画像信
号は、まずフレームメモリ３０に記憶され、ＬＣＤ１２
９，１３０，１３１に各々表示すべき分割画像信号がそ
れぞれ補間回路１３４，１３５，１３６に入力される。

【０１５７】前記補間回路１３４，１３５，１３６は、
Ｓ，Ｒメモリ１３３からの値に基づいて各分割画像がス
クリーン１２７上で位置ずれなく繋がるように、平行移
動及び回転のための補間演算を行う。

【０１５８】また、前記スクリーン１２７上で画像の重
なる部分については、重み係数算出器１４０からの重み
係数を加算器１３７〜１３９により乗じ、出力した画像
の輝度を調節する。この重み係数については、図３６と
同様に変化させる。そして、この重み係数が乗じられた
画像信号はメモリ１４１〜１４３に記憶され、Ｄ／Ａ変
換部１４４〜１４６によりアナログ変換された後、ＬＣ
Ｄ１２９，１３０，１３１から投光され、スクリーン１
２７上に画像が表示される。このようなＬＣＤに隣接し
て光源１４７．１４８が設けられ、この光源の光により
ＬＣＤに表示されている画像がスクリーン１２７上に写
し出している。

【０１５９】以上のことから本実施例は、ＬＣＤを複数
用いることができるため、高精細なプロジェクタが実現
できる。

【０１６０】また、ＬＣＤの取り付け誤差を検出し、ス
クリーン上で位置ずれなくつながるように構成している
ため、ＬＣＤの取り付けに高い精度を必要としない。

【０１６１】さらにスクリーン上で画像の重なる領域に
ついては、重み係数を乗じているので、繋ぎ目が目立た
ない。また、水晶フィルタを用いるため、スクリーン上
で、ＬＣＤの画素が写ることはなく、高画質の画像とな
る。

【０１６２】次に図６０を参照して、前述したＬＣＤ１
２９，１３０，１３１の位置ずれの検出について説明す
る。

【０１６３】図６０に示すようにレンズ６と水晶フィル
タ１３２の間に、位置ずれ検出用のミラー１４９を挿入
する。つまり、各ＬＣＤに表示された画像は、ミラー１
４９とレンズ１５６の働きにより、スクリーンに結像す
るものと同じ画像がＣＣＤ撮像素子１５０に結像するよ
うに構成されている。

【０１６４】この位置ずれ検出の際には、相関性の高い
被写体が参照映像信号として入力される。また、補間回
路１３４〜１３６では位置ずれがない（Ｓ＝Ｒ＝０）と
して処理され、重み係数は“１”として乗じられる。

【０１６５】そして、検出する際に、まずＬＣＤ１２９
に相当する画像だけが表示され、ＣＣＤ撮像素子１５０
で撮像され、Ａ／Ｄ変換部１５１によりＡ／Ｄ変換され
た後、スイッチ１５２の働きでメモリ１５３に記憶され
る。次にＬＣＤ１３０の画像だけが表示され、スイッチ
１５２がｂ側となり、メモリ１５４に記憶される。そし
て、Ｓ，Ｒ検出器１５５ではメモリ１５３，１５４の画
像信号がＬＣＤ１２９とＬＣＤ１３０との位置ずれを検
出し、これをＳ，Ｒメモリ１３３に記憶する。

【０１６６】同様にして、次にＬＣＤ１３１の画像だけ
を表示し、メモリ１５３に記憶し、ＬＣＤ１３０と１３
１との位置ずれを検出し、Ｓ，Ｒメモリ１３３に記憶す
る。以上のことから、ＬＣＤ１２９，１３０，１３１の
取り付け時の位置ずれ量を検出することができる。な
お、ここで用いた参照映像信号は、図４２に示したパタ
ーンを用いてもよい。

【０１６７】また、本実施例ではミラーを用いて位置ず
れを検出するようにしたが、図６１のように、ＬＣＤの
像を一度スクリーン１２７に投影し、その反射光をハー
フミラー１５６にてＣＣＤ上に再結像させるようにして
もよい。

【０１６８】また、位置ずれ検出用の専用のカメラを利
用してもよい。

【０１６９】また、本発明は図６２に示すようなＣＲＴ
モニタへも応用できる。この例は複数の電子銃１８６〜
１９０を備え、各々蛍光面１９３上に部分画像を表示す
るものであり、これらの電子銃１８６〜１９０の位置ず
れを補正するように、各補間回路１６１〜１６５にて画
像の平行移動及び、回転を行う。ここで、空間フィルタ
１９４は、水晶フィルタ等で構成されたローパスフィル
タである。

【０１７０】このように複数の電子銃を用いることによ
り、１つだけ電子銃を用いる場合に比較して、蛍光面と
電子銃との距離を短くできる。これらの電子銃は、例え
ばレーザであってもよいし、レンズ付の発光ダイオード
アレイとマイクロマシンミラーを利用したものでもよ
い。

【０１７１】また、電磁偏向により生じる画像の歪み
は、補間回路でこれを補正するようにしてもよい。この
歪みによる走査線の間隔に応じて空間フィルタのカット
オフ周波数を決めるようにしてもよい。ＪＱ、空間フィ
ルタは各電子銃の直前に各々設けてもよいし、Ｄ／Ａ変
換後に電気的ＬＰＦをかけるようにしてもよい。

【０１７２】次に図６３には、本発明による第１８実施
例として、ラインセンサを用いたフィルム取り込み装置
への応用例の構成を示し説明する。

【０１７３】このフィルム取り込み装置において、撮像
するフィルム３０１と、フィルム３０１を巻取り巻き戻
しを行うローディング機構３０２と、その駆動回路３０
７、が設けられ、フィルム３０１の近傍には、照射する
ための光源３０３が設けられている。

【０１７４】そして前記フィルム３０１を挟んで光源３
０３と対峙する位置にフィルム画像を撮像部３０５に結
像させるためのレンズ３０４が設けられている。

【０１７５】前記撮像部３０５で検出された画像信号
は、プリアンプ１０ａ，１０ｂ，１０ｃにより増幅さ
れ、Ａ／Ｄ変換器１４ａ，１４ｂ，１４ｃでディジタル
信号に変換され、信号処理回路（ＳＰ）２０ａ，２０
ｂ，２０ｃにより、γ補正や輪郭強調が行われ、フレー
ムメモリ２２ａ，２２ｂ，２２ｃに記憶される。

【０１７６】これらのフレームメモリ２２から読出され
た画像信号は、画像合成回路３０８によりＲ，Ｇ，Ｂ別
々に画像の合成を行なわれる。この画像合成回路３０８
は、図５５に示すような合成処理部により構成されてい
る。そして、合成された画像は、ＣＲＴ等の表示装置３
０９、記憶装置３１０、プリンタ３１１にそれぞれ出力
される。

【０１７７】前記撮像部３０５は、図６４（ａ）に示す
構成となっている。３本のランイセンサ３０６ａ，３０
６ｂ，３０６ｃが配置されている。そして、各ラインセ
ンサは図６４（ｃ）のように、ＲＧＢの光学フィルタが
配置されている。

【０１７８】本実施例では、フィルム３０１をローディ
ングさせて、得られた画像を合成することを特徴として
いる。

【０１７９】つまり、ラインセンサ３０６ａ，３０６
ｂ，３０６ｃで撮像された画像は、図６４（ｂ）のＡ，
Ｂ，Ｃに配置され、この３画像Ａ，Ｂ，Ｃを合成するこ
とによりフィルムの一コマが撮像される。前記撮像部３
０５でラインセンサの取り付けた誤差があった場合、画
像Ａ，Ｂ，Ｃの間に位置ずれが生じるが、重複領域にお
いては、前述した位置擦れ補正を利用して画像を生成す
る。

【０１８０】本実施例によれば、エリアセンサの代わり
にラインセンサを用いることからたいへん安価に高解像
度撮影を実現できる。また、カラーフィルタを用いるこ
とにより、簡単にカラー信号を得ることができる。この
ラインセンサの配置はたとえば図６３のように千鳥型の
配置にしてもよい。また本実施例ではフィルムを駆動し
て撮像のための走査を行ったが、撮像部自体を駆動する
ようにしてもよい。

【０１８１】また、図６４（ｃ）に示すようなカラーフ
ィルタを用いるかわりに、ＲＧＢ専用のラインセンサを
利用してもよく、回転色フィルタを利用してもよい。

【０１８２】次に図６５には本発明による第１９実施例
として、ＣＭＤを用いて、補間演算のためのフレームメ
モリを不要とした撮像装置の構成を示し説明する。この
撮像装置は、ＣＭＤを備え、ランダムアクセス機能と非
破壊読出し機能を有する。

【０１８３】このランダムアクセス機能は、任意の位置
の画素の信号値を読出す機能であり、非破壊読出し機能
は画素の信号をリセットするまで、信号電荷を失うこと
無く、幾度でも読み出せる機能である。つまり、非破壊
読出しが行えることから短時間であれば、ＣＭＤそのも
のをメモリのように扱うことができる。

【０１８４】そして、このランダムアクセス機能と非破
壊読出し機能を利用してフレームメモリを用いずに、補
間演算を行うことができる。つまり、ＣＭＤをフレーム
メモリの代わりとして用いて、補間に必要な画素値をラ
ンダムアクセスにより読出す。このような撮像装置の構
成例を図６５（ａ）に示す。ここでＣＭＤドライバ３２
ａ，３２ｂは、同図（ｂ）に示す用に読出す画素位置の
信号に従い、デコーダ用アドレス発生器３１２からｘデ
コーダ３１３及びｙデコーダ３１４へ読出しのためのア
ドレスを発生し、ｘデコーダ３１３及びｙデコーダ３１
４では、このアドレスに従い、指定された画素位置の信
号を読出す信号パルスをＣＭＤに送る。このＣＭＤドラ
イバ３２ａ，３２ｂは、各々独立に制御する。

【０１８５】また、アナログ回路で構成されたアナログ
補間部３１５は、係数発生回路３１６、乗算器３１７、
加算器３１８、サンプルホールド３１９及び、サンプル
ホールド側とアース側へ切換えを行うスイッチ３２０に
より、構成される。

【０１８６】次に本実施例の特徴である補間演算につい
て説明する。

【０１８７】この実施例では、第１実施例と同様な補間
演算を行う、すなわち、図２に示すように画素ｄ_ij（i=
１〜ｕ，j=１〜ｗ）に相当する信号は、ＣＭＤ８から読
出され、Ａ／Ｄ変換され、信号処理が施された後、フレ
ームメモリ３０の所定の位置に書き込まれる。一方、画
素ｄ_ij（i=ｕ＋１〜ｕ＋ｖ，j=１〜ｗ）については、Ｃ
ＭＤ９からランダムアクセス機能を利用して、画素ｄ_ij
の近傍の４点の画素が非破壊的に読出され、アナログ補
間部３１５にて、アナログ演算により、式（９−ａ），
（９−ｂ）に相当する演算が行われ、算出された信号が
Ａ／Ｄ変換される。そして、そのＡ／Ｄた変換され信号
は、信号処理された後、構造強調が行われて、フレーム
メモリ３０の所定に位置に書き込まれる。このように非
破壊読出しされるため、同じ画素を幾度も読出すことが
できる。

【０１８８】また、アナログ補間により１画素の信号値
が算出される毎にスイッチ３２０がｂ側に切替わり、サ
ンプルホールド回路（ＳＨ）３１９の値を“０”にリセ
ットする。

【０１８９】以上のようにして、第１実施例では必要と
したフレームメモリ２２，２３を使用せずに、複数画像
の合成を行うことができ、撮像装置を安いココストで製
造することができる。

【０１９０】なお、本実施例では、ＣＭＤ８，９の変位
量の測定については、第１実施例と同様に行うことがで
きる。また、補間演算で利用される係数発生部３１６の
係数は、例えば、代表的な係数の組を用意しておき、そ
れらの中から該当する組を選択するように構成すれば、
小規模な回路で実施することができる。さらにＰＳ回路
２９の代わりに図３５に示したような合成回路を利用す
ることもできる。

【０１９１】以上のように本発明の撮像装置は、相関演
算を用いて各撮像素子の位置関係を検出し、これに基づ
いて補間演算を利用して画像の信号値を得るようにして
いるため、撮像素子の位置決め精度に影響されず、容易
に且つ、低コストに製造することができる。

【０１９２】また本発明は、前述した実施例に限定され
るものではなく、他にも発明の要旨を逸脱しない範囲で
種々の変形や応用が可能であることは勿論である。

【０１９３】

【発明の効果】以上詳述したように本発明によれば、あ
る程度の精密な位置決めにより画素が形成でき、且つ、
可動部を有せず低コストで高解像度を持つ撮像装置を提
供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は、本発明の撮像装置の概要を説明するた
めの概略的な構成を示す図である。

【図２】図２は、撮像素子の撮像エリアと被写体を画像
として表示するエリアとを模式的に表した図である。

【図３】図３は、本発明による第１実施例としての撮像
装置の具体的な構成を示す図である。

【図４】図４は、図３に示す変位量検出回路と補間回路
の具体的な回路構成を示す図である。

【図５】図５は、図３に示すＣＭＤのオーバーラップエ
リアを示す図である。

【図６】図６は、ずれベクトルと回転によるずれベクト
ルと平行移動によるずれベクトルを示す図である。

【図７】図７は、図３に示すＣＭＤ８の参照エリアをＣ
ＭＤ９のサーチエリア内で絶対値和が最小となる位置を
示す図である。

【図８】図８は、線型補間演算による画素値の補間にお
ける所定画素Ａと撮像された画素との位置関係を示す図
である。

【図９】図９は、ＣＭＤ８及びＣＭＤ９の各画素をベク
トルにより位置関係を示す図でる。

【図１０】図１０は、本発明による第２実施例としての
撮像装置の構成を示す図である。

【図１１】図１１は、本発明による第３実施例としての
撮像装置の光路分割部の構成を示す図である。

【図１２】図１２は、第３実施例におけるＣＭＤ８，９
の光量分布を示す図である。

【図１３】図１３は、図１２の逆関数の光量分布を示す
図である。

【図１４】図１４は、本発明による第３実施例としての
撮像装置の構成を示す図である。

【図１５】図１５は、本発明による第４実施例としての
撮像装置の構成を示す図である。

【図１６】図１６は、第４実施例の光路分割部にセパレ
ータレンズを用いた場合の構成及び光束を示す図であ
る。

【図１７】図１７は、本発明による第５実施例としての
撮像装置の構成を示す図である。

【図１８】図１８は、第５実施例の撮像素子の撮像エリ
アと被写体を画像として表示するエリアとを模式的に表
した図である。

【図１９】図１９は、本発明による第６実施例としての
撮像装置の構成を示す図である。

【図２０】図２０（ａ）乃至（ｄ）は、本発明による第
７実施例としての撮像装置の光路分割部の構成例を示す
図である。

【図２１】図２１は、図２０（ａ）に示す光路分割部を
真横及び真上から観た状態を示す図である。

【図２２】図２２は、図２０（ｂ）に示す光路分割部を
真横及び真上から観た状態を示す図である。

【図２３】図２３は、第７実施例における光路分割部に
よって撮像される撮像素子の撮像エリアと被写体を画像
として表示するエリアとを模式的に表した図である。

【図２４】図２４は、本発明による第８実施例としての
構成を示す図である。

【図２５】図２５は、固体撮像素子におけるベアチップ
自体を実装する実施例を示す図である。

【図２６】図２６は、図２５に示した固体撮像素子のＡ
−Ａ′断面を示す断面図である。

【図２７】図２７は、金属端子が設けられたセラミック
からなるパッケージの構成を示すで図ある。

【図２８】図２８は、セラミック基板の両端にスペーサ
部を設けたパッケージの構成を示す図である。

【図２９】図２９は、ベアチップのマウント例を示す図
である。

【図３０】図３０は、図２９に示すマウント例を第６実
施例の撮像装置に適用した場合の構成を示す図である。

【図３１】図３１は、ベアチップのマウント例を示す図
である。

【図３２】図３２は、本発明による第９実施例としての
撮像装置の構成を示す図である。

【図３３】図３３は、図３２に示した第１の合成回路の
具体的な構成を示す図である。

【図３４】図３４は、図３３に示す第１の合成回路によ
る線形補間の状態を示す図である。

【図３５】図３５は、図３２に示した第２の合成回路の
具体的な構成を示す図である。

【図３６】図３６は、図３５に示す第２の合成回路によ
る線形補間の状態を示す図である。

【図３７】図３７は、本発明による第１０実施例として
の撮像装置の構成を示す図である。

【図３８】図３８は、第１０実施例の変形例の撮像装置
の構成を示す図である。

【図３９】図３９は、重み係数のオペレータの例であ
る。

【図４０】図４０は、本発明による第１１実施例として
の撮像装置に用いるメモリを作成するための構成を示す
図である。

【図４１】図４１は、本発明による第１１実施例として
の撮像装置の構成を示す図である。

【図４２】図４２は、基準パターンの画像例である。

【図４３】図４３は、重なる領域の上、下端線の近傍に
設けられたパターン例を示す図である。

【図４４】図４４は、本発明の第１２実施例としての撮
像装置の構成を示す図である。

【図４５】図４５は、従来の光学系と撮像素子の構成を
示す図である。

【図４６】図４６は、従来の撮像装置における予め決め
られた位置を撮像するように位置決めされた撮像素子の
構成を示す図である。

【図４７】図４７は、従来の撮像装置における撮像素子
を移動させて全視野の撮像を行う撮像系の構成を示す図
である。

【図４８】図４８は、３枚以上の画像合成の基準画像の
回転状態を示す図である。

【図４９】図４９は、本発明による第１３実施例として
の撮像装置の具体的な構成を示す図である。

【図５０】図５０は、３枚以上の画像合成の重なる領域
の不都合な部分の除去状態を示す図である。

【図５１】図５１は、本発明による第１４実施例として
の撮像装置の具体的な構成を示す図である。

【図５２】図５２は、本発明による第１５実施例として
の撮像装置の構成を示す図である。

【図５３】図５３は、図５２に示した合成処理部の接続
構成を示す図である。

【図５４】図５４は、図５３に示した第２合成処理部の
具体的な構成を示す図である。

【図５５】図５５は、本発明による第１６実施例として
の撮像装置の構成を示す図である。

【図５６】図５６は、図５５に示した合成処理部の具体
的な構成を示す図である。

【図５７】図５７は、本発明による第１７実施例とし
て、プロジェクタに応用した例を示す図である。

【図５８】図５８は、ＣＭＤの構成を示す図である。

【図５９】図５９は、ハーフプリズム近傍の構成を示す
図である。

【図６０】図６０は、ＬＣＤからの画像の位置ずれ検出
を行うための構成を示す図である。

【図６１】図６１は、ＬＣＤからの画像の位置ずれ検出
をハーフミラーを用いて行う構成を示す図である。

【図６２】図６２は、本発明の撮像装置をＣＲＴモニタ
に応用した構成例を示す図である。

【図６３】図６３は、本発明による第１８実施例とし
て、ラインセンサを用いたフィルム取り込み装置に応用
した構成例を示す図である。

【図６４】図６４は、図６３に示したフィルム取り込み
装置の撮像部のラインセンサの配置及び撮像した画像の
状態を示す図である。

【図６５】図６５は、本発明による第１９実施例として
の撮像装置の具体的な構成を示す図である。

【符号の説明】

１…光路分割部、１ａ…ハーフプリズム、２…撮像部、
３…画像記憶部、４…変位量検出部、５…補間部、６…
撮影光学系（撮像レンズ）、７…画像合成部（合成回
路）、８，９，５１，５２，５３，５４…ＣＭＤ、１
０，１１…プリアンプ、１２，１３…ローパスフィルタ
（ＬＰＦ）、１４，１５…Ａ／Ｄ変換器、１６，１７…
減算器、１８，１９…ＦＰＮ記憶メモリ、２０，２１…
信号処理回路（Signal Procesor ；ＳＰ）、２２，２３
…フレームメモリ、２４…変位量検出回路、２４ａ，２
４ｂ…相関器、２４ｃ…係数算出器、２５…補間回路、
２６，２７…メモリ、２８…補間係数書き込み回路、２
９…パラレル−シリアル（Parallel-Serial ；ＰＳ）変
換回路、３０…フレームメモリ、３１…表示部、３２…
ＣＭＤドライバ、３３…システムコントローラ、３４…
座標選択回路、３５…座標変換回路、３６，３６ａ…デ
ータ読出回路、３７…補間係数算出器、３８…線型補間
演算回路、３９…乗算器、４０…加算器、４１…データ
アドレス検出器、４２…データアドレスメモリ、４３…
係数ａメモリ、４４…係数ｂメモリ、４５…係数ｃメモ
リ、４６…係数ｄメモリ、４７，４８…光量補正回路、
４９…回転機構部、５０…遮光板、６１，６２，６６，
６７，６８，６９…楔形プリズム、６３…ビームスプリ
ッタ、６４，６５…偏心レンズ、７０，７１，７２，７
３…偏心レンズ、７４…レンズ（レンズアレイ）、７５
…撮像素子アレイ、８０…セラミック基板、８１，８２
…ＣＭＤ、８３，８８…接着材、８４，９１…配線（ボ
ンディングワイヤ）、８５…端子、８６…金属端子、８
７…穴、９０…スペーサ部、９２…直角部材、９３…プ
リズム。

フロントページの続き (72)発明者澤木良一東京都渋谷区幡ヶ谷２丁目43番２号オリンパス光学工業株式会社内 (72)発明者森健東京都渋谷区幡ヶ谷２丁目43番２号オリンパス光学工業株式会社内 (72)発明者井場陽一東京都渋谷区幡ヶ谷２丁目43番２号オリンパス光学工業株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】被写体像を複数に分割する光路分割手段
と、前記光路分割手段により分割された画像数に対応し、該
画像が互いにオーバーラップする領域を有するように配
置され、各画像を光電変換する撮像素子からなる撮像手
段と、前記撮像手段からの画像信号を記憶する画像記憶手段
と、前記画像記憶手段から読出された前記オーバーラップす
る領域の画像信号からオーバーラップしている撮像素子
の画素位置と所定画素位置の関係を検出し、前記位置関
係を表す変位量係数に基づき、前記画像記憶手段から読
出された画像信号を補間して補間画像信号を生成する補
間手段と、前記補間手段からの補間画像信号と前記画像記憶手段か
ら読出された画像信号を合成する画像合成手段とを具備
することを特徴とする撮像装置。