JPH06339057A - 撮像装置およびそれを使用した撮像システム - Google Patents
撮像装置およびそれを使用した撮像システムInfo
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- JPH06339057A JPH06339057A JP5129000A JP12900093A JPH06339057A JP H06339057 A JPH06339057 A JP H06339057A JP 5129000 A JP5129000 A JP 5129000A JP 12900093 A JP12900093 A JP 12900093A JP H06339057 A JPH06339057 A JP H06339057A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】空間サンプリング領域を増加させるために撮像
素子と撮像光の相対位置を容易にシフトできる撮像装置
を提供する。 【構成】撮像光を光路変更手段２及び色分解プリズム３
を介して撮像素子４Ｒ，４Ｇ，４Ｂに供給する。光路変
更手段２をくさび状のプリズム２１，２２で構成する。
プリズム２１，２２を固定する枠体の間に圧電素子２５
を介在させ、この圧電素子２５に印加される電圧を調整
し、プリズム２１，２２の相対位置を変更して光路をシ
フトさせる。高精細モードでは、１フィールド期間毎に
圧電素子２５に電圧を印加した状態および電圧を印加し
ない状態とし、撮像光の光路を垂直方向に１／２画素ピ
ッチだけシフトさせて撮像を行なって空間サンプリング
領域を増加させる。従来のように撮像素子自体を振動さ
せるものに比べて撮像光のシフトを容易に行ない得る。
素子と撮像光の相対位置を容易にシフトできる撮像装置
を提供する。 【構成】撮像光を光路変更手段２及び色分解プリズム３
を介して撮像素子４Ｒ，４Ｇ，４Ｂに供給する。光路変
更手段２をくさび状のプリズム２１，２２で構成する。
プリズム２１，２２を固定する枠体の間に圧電素子２５
を介在させ、この圧電素子２５に印加される電圧を調整
し、プリズム２１，２２の相対位置を変更して光路をシ
フトさせる。高精細モードでは、１フィールド期間毎に
圧電素子２５に電圧を印加した状態および電圧を印加し
ない状態とし、撮像光の光路を垂直方向に１／２画素ピ
ッチだけシフトさせて撮像を行なって空間サンプリング
領域を増加させる。従来のように撮像素子自体を振動さ
せるものに比べて撮像光のシフトを容易に行ない得る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、撮像光の光路を変更
する手段を備える撮像装置およびそれを使用した撮像シ
ステムに関する。
する手段を備える撮像装置およびそれを使用した撮像シ
ステムに関する。
【０００２】
【従来の技術】固体撮像素子を使用する撮像装置にあっ
て高解像度を得る方法としては主に次の２つがある。
て高解像度を得る方法としては主に次の２つがある。
【０００３】画素数の多い撮像素子を使用する 撮像素子と撮像光の相対位置をシフトさせて撮像を行
なって空間サンプリング領域を増加させる の方法においては、静止画の場合は目的に応じてシフ
トする量や方向を設定してサンプリング領域を増やせば
よいし、動画の場合は垂直方向に１／２画素ピッチの振
幅でフィールド毎に一方向に振動させるものである。
なって空間サンプリング領域を増加させる の方法においては、静止画の場合は目的に応じてシフ
トする量や方向を設定してサンプリング領域を増やせば
よいし、動画の場合は垂直方向に１／２画素ピッチの振
幅でフィールド毎に一方向に振動させるものである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】の方法においては、
撮像素子が非常に高価であり、またセンサー部分の縮小
化に伴ってＳ／Ｎが劣化する。したがって従来、の方
法について種々の提案が行なわれている。例えば、撮像
素子自体を圧電素子で振動させる方法が提案されている
が、高精細でかつ高画質を狙う多板式カメラの場合に
は、複数枚の固体撮像素子を含む分光プリズムのユニッ
トごと高速で動かす必要があり、現実的なものではなか
った。
撮像素子が非常に高価であり、またセンサー部分の縮小
化に伴ってＳ／Ｎが劣化する。したがって従来、の方
法について種々の提案が行なわれている。例えば、撮像
素子自体を圧電素子で振動させる方法が提案されている
が、高精細でかつ高画質を狙う多板式カメラの場合に
は、複数枚の固体撮像素子を含む分光プリズムのユニッ
トごと高速で動かす必要があり、現実的なものではなか
った。
【０００５】そこで、この発明では、空間サンプリング
領域を増加させるために撮像素子と撮像光の相対位置を
容易にシフトできる撮像装置およびそれを使用した撮像
システムを提供するものである。
領域を増加させるために撮像素子と撮像光の相対位置を
容易にシフトできる撮像装置およびそれを使用した撮像
システムを提供するものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】第１の発明に係る撮像装
置は、複数個のプリズムで構成されると共に各プリズム
間の相対位置を変更して撮像光の光路を変更する光路変
更手段を有し、この光路変更手段を撮像素子の前面側に
配してなるものである。
置は、複数個のプリズムで構成されると共に各プリズム
間の相対位置を変更して撮像光の光路を変更する光路変
更手段を有し、この光路変更手段を撮像素子の前面側に
配してなるものである。
【０００７】第２の発明に係る撮像システムは、複数個
のプリズムで構成されると共に各プリズム間の相対位置
を変更して撮像光の光路を変更する光路変更手段を撮像
素子の前面側に配してなる撮像装置と、フレームメモリ
とを備え、撮像装置の撮像素子より奇数および偶数フィ
ールドのビデオ信号を１フィールド期間に連続して出力
させてフレームメモリに順次書き込み、このフレームメ
モリで奇数および偶数フィールドのビデオ信号より１フ
ィールドのビデオ信号を構成するものである。
のプリズムで構成されると共に各プリズム間の相対位置
を変更して撮像光の光路を変更する光路変更手段を撮像
素子の前面側に配してなる撮像装置と、フレームメモリ
とを備え、撮像装置の撮像素子より奇数および偶数フィ
ールドのビデオ信号を１フィールド期間に連続して出力
させてフレームメモリに順次書き込み、このフレームメ
モリで奇数および偶数フィールドのビデオ信号より１フ
ィールドのビデオ信号を構成するものである。
【０００８】
【作用】第１の発明においては、撮像光の光路変更を、
撮像素子素子自体を振動させるのではなく、撮像素子の
前面側に配された光路変更手段の各プリズムの相対位置
を変更することで行なわれるため、撮像素子と撮像光の
相対位置を容易にシフトでき、空間サンプリング領域を
増加させることが可能となる。
撮像素子素子自体を振動させるのではなく、撮像素子の
前面側に配された光路変更手段の各プリズムの相対位置
を変更することで行なわれるため、撮像素子と撮像光の
相対位置を容易にシフトでき、空間サンプリング領域を
増加させることが可能となる。
【０００９】第２の発明においては、撮像装置の撮像素
子より奇数および偶数フィールドのビデオ信号を１フィ
ールド期間に連続して出力させてフレームメモリに順次
書き込み、このフレームメモリで奇数および偶数フィー
ルドのビデオ信号から１フィールドのビデオ信号を構成
するものであり、例えばフィールド期間毎に光路変更手
段でもって撮像光の光路を垂直方向に１／２画素ピッチ
だけシフトさせることで、垂直方向に２倍の情報を持つ
ビデオ信号を得ることが可能となる。
子より奇数および偶数フィールドのビデオ信号を１フィ
ールド期間に連続して出力させてフレームメモリに順次
書き込み、このフレームメモリで奇数および偶数フィー
ルドのビデオ信号から１フィールドのビデオ信号を構成
するものであり、例えばフィールド期間毎に光路変更手
段でもって撮像光の光路を垂直方向に１／２画素ピッチ
だけシフトさせることで、垂直方向に２倍の情報を持つ
ビデオ信号を得ることが可能となる。
【００１０】
【実施例】以下、図１を参照しながら、この発明の一実
施例について説明する。
施例について説明する。
【００１１】図において、撮像光は撮像レンズ１、光路
変更手段２および色分解プリズム３を介して撮像素子４
Ｒ，４Ｇ，４Ｂに供給される。４Ｒは赤色分解像を撮像
するためのＣＣＤ固体撮像素子、４Ｇは緑色分解像を撮
像するための撮像素子、４Ｂは青色分解像を撮像するた
めの撮像素子である。撮像素子４Ｒ，４Ｇ，４Ｂには、
ＣＣＤドライバ５より読み出しパルス、転送パルス、リ
セットパルス等の必要な信号が供給されて駆動される。
ＣＣＤドイライバ５の動作はコントローラ６によって制
御される。
変更手段２および色分解プリズム３を介して撮像素子４
Ｒ，４Ｇ，４Ｂに供給される。４Ｒは赤色分解像を撮像
するためのＣＣＤ固体撮像素子、４Ｇは緑色分解像を撮
像するための撮像素子、４Ｂは青色分解像を撮像するた
めの撮像素子である。撮像素子４Ｒ，４Ｇ，４Ｂには、
ＣＣＤドライバ５より読み出しパルス、転送パルス、リ
セットパルス等の必要な信号が供給されて駆動される。
ＣＣＤドイライバ５の動作はコントローラ６によって制
御される。
【００１２】図２は、光路変更手段２の構成を示してい
る。図において、２１，２２はそれぞれ垂直面２１ａ，
２２ａと垂直方向に傾斜した傾斜面２１ｂ，２２ｂとを
有するくさび状のプリズムである。プリズム２１，２２
の垂直面２１ａ，２２ａ側はそれぞれ４本の脚部２３
ａ，２４ａを有する枠体２３，２４に固定され、プリズ
ム２１，２２はそれぞれの傾斜面２１ｂ，２２ｂが対向
して配設される。この場合、傾斜面２１ｂ，２２ｂの傾
斜角は同一とされ、従って傾斜面２１ｂ，２２ｂは常に
平行状態とされる。
る。図において、２１，２２はそれぞれ垂直面２１ａ，
２２ａと垂直方向に傾斜した傾斜面２１ｂ，２２ｂとを
有するくさび状のプリズムである。プリズム２１，２２
の垂直面２１ａ，２２ａ側はそれぞれ４本の脚部２３
ａ，２４ａを有する枠体２３，２４に固定され、プリズ
ム２１，２２はそれぞれの傾斜面２１ｂ，２２ｂが対向
して配設される。この場合、傾斜面２１ｂ，２２ｂの傾
斜角は同一とされ、従って傾斜面２１ｂ，２２ｂは常に
平行状態とされる。
【００１３】また、枠体２３，２４の４本の脚部２３
ａ，２４ａは互いに対向するようにされ、脚部２３ａ，
２４ａの間には圧電素子２５が固定される。この圧電素
子２５に印加される電圧を調整することで、プリズム２
１，２２の相対位置を変更することができる。プリズム
２１，２２の相対位置はコントローラ６（図１参照）に
よって制御される。
ａ，２４ａは互いに対向するようにされ、脚部２３ａ，
２４ａの間には圧電素子２５が固定される。この圧電素
子２５に印加される電圧を調整することで、プリズム２
１，２２の相対位置を変更することができる。プリズム
２１，２２の相対位置はコントローラ６（図１参照）に
よって制御される。
【００１４】例えば、通常モードでは、圧電素子２５に
電圧が印加されず、プリズム２２は、図３に実線で示す
位置にあり、撮像光は実線で示す光路でもってプリズム
２１，２２を通過して色分解プリズム３に入射される。
電圧が印加されず、プリズム２２は、図３に実線で示す
位置にあり、撮像光は実線で示す光路でもってプリズム
２１，２２を通過して色分解プリズム３に入射される。
【００１５】また、高精細モードでは、ある１フィール
ド期間は圧電素子２５に電圧が印加されず、これに続く
１フィールド期間は圧電素子２５に電圧が印加され、１
フィールド期間毎に圧電素子２５は電圧が印加された状
態および電圧が印加されない状態とされる。圧電素子２
５に電圧が印加されるときは、圧電素子２５がｄ1だけ
縮んで、プリズム２２は破線で示す位置に移動し、撮像
光は破線で示す光路でもってプリズム２１，２２を通過
して色分解プリズム３に入射される。
ド期間は圧電素子２５に電圧が印加されず、これに続く
１フィールド期間は圧電素子２５に電圧が印加され、１
フィールド期間毎に圧電素子２５は電圧が印加された状
態および電圧が印加されない状態とされる。圧電素子２
５に電圧が印加されるときは、圧電素子２５がｄ1だけ
縮んで、プリズム２２は破線で示す位置に移動し、撮像
光は破線で示す光路でもってプリズム２１，２２を通過
して色分解プリズム３に入射される。
【００１６】この場合、圧電素子２５に電圧が印加され
ていない状態に比べて、撮像光の光路は垂直方向にｄ2
だけシフトされることになる。本例において、ｄ2は１
／２画素ピッチとなるように圧電素子２５の大きさ、圧
電素子２５に印加される電圧、プリズム２１，２２の材
料等が設定される。
ていない状態に比べて、撮像光の光路は垂直方向にｄ2
だけシフトされることになる。本例において、ｄ2は１
／２画素ピッチとなるように圧電素子２５の大きさ、圧
電素子２５に印加される電圧、プリズム２１，２２の材
料等が設定される。
【００１７】このように本例においては、光路変更手段
２を構成するプリズム２１，２２の相対位置を圧電素子
２５を使用して変更し、フィールド期間毎に撮像光を垂
直方向に１／２画素ピッチだけシフトさせるので、従来
のように撮像素子４Ｒ，４Ｇ，４Ｂ自体を振動させるも
のに比べて撮像光のシフトを容易に行なうことができ
る。
２を構成するプリズム２１，２２の相対位置を圧電素子
２５を使用して変更し、フィールド期間毎に撮像光を垂
直方向に１／２画素ピッチだけシフトさせるので、従来
のように撮像素子４Ｒ，４Ｇ，４Ｂ自体を振動させるも
のに比べて撮像光のシフトを容易に行なうことができ
る。
【００１８】図１に戻って、撮像素子４Ｒ，４Ｇ，４Ｂ
よりそれぞれ出力される赤色信号Ｒ、緑色信号Ｇ、青色
信号Ｂは、ＣＤＳ回路（相関二重サンプリング回路）
７、ＡＧＣ回路８、Ａ／Ｄ変換器９、ホワイトバランス
調整やガンマ補正等の信号処理回路１０を介してフレー
ムメモリ１１に書き込み信号として供給される。
よりそれぞれ出力される赤色信号Ｒ、緑色信号Ｇ、青色
信号Ｂは、ＣＤＳ回路（相関二重サンプリング回路）
７、ＡＧＣ回路８、Ａ／Ｄ変換器９、ホワイトバランス
調整やガンマ補正等の信号処理回路１０を介してフレー
ムメモリ１１に書き込み信号として供給される。
【００１９】フレームメモリ１１の書き込みおよび読み
出しの制御は、コントローラ６の制御に基づいてメモリ
制御回路１２によって制御される。通常モードの場合に
は、各フィールド期間毎にフレームメモリ１１に奇数フ
ィールドおよび偶数フィールドの色信号Ｒ，Ｇ，Ｂが交
互に供給されて書き込まれる。そして、フレームメモリ
１１より各フィールド期間毎に奇数フィールドおよび偶
数フィールドの色信号Ｒ，Ｇ，Ｂが書き込まれた順に読
み出される。
出しの制御は、コントローラ６の制御に基づいてメモリ
制御回路１２によって制御される。通常モードの場合に
は、各フィールド期間毎にフレームメモリ１１に奇数フ
ィールドおよび偶数フィールドの色信号Ｒ，Ｇ，Ｂが交
互に供給されて書き込まれる。そして、フレームメモリ
１１より各フィールド期間毎に奇数フィールドおよび偶
数フィールドの色信号Ｒ，Ｇ，Ｂが書き込まれた順に読
み出される。
【００２０】高精細モードの場合には、上述せずも撮像
素子４Ｒ，４Ｇ，４Ｂの読み出し速度が２倍とされ、各
フィールド期間毎にフレームメモリ１１に奇数フィール
ドおよび偶数フィールドの色信号Ｒ，Ｇ，Ｂが供給され
て１フィールドの色信号Ｒ，Ｇ，Ｂとして書き込まれ
る。そして、フレームメモリ１１より各フィールド期間
毎に奇数フィールドおよび偶数フィールドの色信号Ｒ，
Ｇ，Ｂで構成された１フィールドの色信号Ｒ，Ｇ，Ｂが
読み出される。
素子４Ｒ，４Ｇ，４Ｂの読み出し速度が２倍とされ、各
フィールド期間毎にフレームメモリ１１に奇数フィール
ドおよび偶数フィールドの色信号Ｒ，Ｇ，Ｂが供給され
て１フィールドの色信号Ｒ，Ｇ，Ｂとして書き込まれ
る。そして、フレームメモリ１１より各フィールド期間
毎に奇数フィールドおよび偶数フィールドの色信号Ｒ，
Ｇ，Ｂで構成された１フィールドの色信号Ｒ，Ｇ，Ｂが
読み出される。
【００２１】図４Ａは、通常モードの場合に、フレーム
メモリ１１に供給される色信号Ｒ，Ｇ，Ｂを示してお
り、奇数フィールド期間には奇数フィールドの信号Ｏｄ
ｄ１，Ｏｄｄ２，・・・が供給され、偶数フィールド期
間には偶数フィールドの信号Ｅｖｅｎ１，Ｅｖｅｎ２，
・・・が供給される。図４Ｂは、高精細モードの場合
に、フレームメモリ１１に供給される色信号Ｒ，Ｇ，Ｂ
を示しており、奇数フィールド期間および偶数フィール
ド期間の双方で奇数フィールドおよび偶数フィールドの
信号（Ｏｄｄ１，Ｅｖｅｎ１）、（Ｏｄｄ２，Ｅｖｅｎ
２）、・・・が供給される。なお、同図Ｃは、高精細モ
ードの場合に、光路変更手段２より色分解プリズム３に
入射される撮像光のシフト位置を示しており、Ｐａおよ
びＰｂはそれぞれ図３における実線および破線に図示す
る位置である。
メモリ１１に供給される色信号Ｒ，Ｇ，Ｂを示してお
り、奇数フィールド期間には奇数フィールドの信号Ｏｄ
ｄ１，Ｏｄｄ２，・・・が供給され、偶数フィールド期
間には偶数フィールドの信号Ｅｖｅｎ１，Ｅｖｅｎ２，
・・・が供給される。図４Ｂは、高精細モードの場合
に、フレームメモリ１１に供給される色信号Ｒ，Ｇ，Ｂ
を示しており、奇数フィールド期間および偶数フィール
ド期間の双方で奇数フィールドおよび偶数フィールドの
信号（Ｏｄｄ１，Ｅｖｅｎ１）、（Ｏｄｄ２，Ｅｖｅｎ
２）、・・・が供給される。なお、同図Ｃは、高精細モ
ードの場合に、光路変更手段２より色分解プリズム３に
入射される撮像光のシフト位置を示しており、Ｐａおよ
びＰｂはそれぞれ図３における実線および破線に図示す
る位置である。
【００２２】フレームメモリ１１より出力される色信号
Ｒ，Ｇ，Ｂはマトリックス回路１３で輝度信号Ｙおよび
色差信号Ｒ−Ｙ、Ｂ−Ｙに変換された後、Ｄ／Ａ変換器
１４でアナログ信号に変換されてコンポーネント信号と
して出力される。また、Ｄ／Ａ変換器１４より出力され
るコンポーネント信号がエンコーダ１５に供給され、こ
のエンコーダ１５よりコンポジット信号として出力され
る。
Ｒ，Ｇ，Ｂはマトリックス回路１３で輝度信号Ｙおよび
色差信号Ｒ−Ｙ、Ｂ−Ｙに変換された後、Ｄ／Ａ変換器
１４でアナログ信号に変換されてコンポーネント信号と
して出力される。また、Ｄ／Ａ変換器１４より出力され
るコンポーネント信号がエンコーダ１５に供給され、こ
のエンコーダ１５よりコンポジット信号として出力され
る。
【００２３】本例においては、通常モードのときは、光
路変更手段２より色分解プリズム３に入射される撮像光
の光路は一定であり、また撮像素子４Ｒ，４Ｇ，４Ｂの
読み出し速度も通常速度であるため、従来周知のＣＣＤ
ビデオカメラと同様のビデオ信号（コンポーネント信
号、コンポジット信号）が出力される。
路変更手段２より色分解プリズム３に入射される撮像光
の光路は一定であり、また撮像素子４Ｒ，４Ｇ，４Ｂの
読み出し速度も通常速度であるため、従来周知のＣＣＤ
ビデオカメラと同様のビデオ信号（コンポーネント信
号、コンポジット信号）が出力される。
【００２４】また、高精細モードのときは、光路変更手
段２より色分解プリズム３に入射される撮像光の光路は
フィールド期間毎に垂直方向に１／２画素ピッチだけシ
フトされる。また、撮像素子４Ｒ，４Ｇ，４Ｂの読み出
し速度は２倍速とされて各フィールド期間毎にフレーム
メモリ１１に奇数フィールドおよび偶数フィールドの色
信号Ｒ，Ｇ，Ｂが供給されて１フィールドの色信号Ｒ，
Ｇ，Ｂとして書き込まれると共に、このフレームメモリ
１１より各フィールド期間毎に奇数フィールドおよび偶
数フィールドの色信号Ｒ，Ｇ，Ｂで構成された１フィー
ルドの色信号Ｒ，Ｇ，Ｂが出力され、垂直方向に２倍の
情報を持つビデオ信号を得ることができる。
段２より色分解プリズム３に入射される撮像光の光路は
フィールド期間毎に垂直方向に１／２画素ピッチだけシ
フトされる。また、撮像素子４Ｒ，４Ｇ，４Ｂの読み出
し速度は２倍速とされて各フィールド期間毎にフレーム
メモリ１１に奇数フィールドおよび偶数フィールドの色
信号Ｒ，Ｇ，Ｂが供給されて１フィールドの色信号Ｒ，
Ｇ，Ｂとして書き込まれると共に、このフレームメモリ
１１より各フィールド期間毎に奇数フィールドおよび偶
数フィールドの色信号Ｒ，Ｇ，Ｂで構成された１フィー
ルドの色信号Ｒ，Ｇ，Ｂが出力され、垂直方向に２倍の
情報を持つビデオ信号を得ることができる。
【００２５】図５Ａは通常モードで得られるビデオ信号
によるモニターの画面上の走査線を示しており、実線は
奇数フィールドの信号Ｏｄｄ１，Ｏｄｄ２，・・・によ
る走査線、破線は偶数フィールドの信号Ｅｖｅｎ１，Ｅ
ｖｅｎ２，・・・による走査線である。同図Ｂは高精細
モードで得られるビデオ信号によるモニターの画面上の
走査線を示しており、実線は新たな奇数フィールドの信
号Ｏｄｄ１′（Ｏｄｄ１，Ｅｖｅｎ１）、Ｏｄｄ２′
（Ｏｄｄ３，Ｅｖｅｎ３）、・・・による走査線、破線
は新たな偶数フィールドの信号Ｅｖｅｎ１′（Ｏｄｄ
２，Ｅｖｅｎ２）、Ｅｖｅｎ２′（Ｏｄｄ４，Ｅｖｅｎ
４）、・・・による走査線である。
によるモニターの画面上の走査線を示しており、実線は
奇数フィールドの信号Ｏｄｄ１，Ｏｄｄ２，・・・によ
る走査線、破線は偶数フィールドの信号Ｅｖｅｎ１，Ｅ
ｖｅｎ２，・・・による走査線である。同図Ｂは高精細
モードで得られるビデオ信号によるモニターの画面上の
走査線を示しており、実線は新たな奇数フィールドの信
号Ｏｄｄ１′（Ｏｄｄ１，Ｅｖｅｎ１）、Ｏｄｄ２′
（Ｏｄｄ３，Ｅｖｅｎ３）、・・・による走査線、破線
は新たな偶数フィールドの信号Ｅｖｅｎ１′（Ｏｄｄ
２，Ｅｖｅｎ２）、Ｅｖｅｎ２′（Ｏｄｄ４，Ｅｖｅｎ
４）、・・・による走査線である。
【００２６】なお、上述実施例の光路変更手段２はプリ
ズム２２を光軸方向に移動させることで撮像光を垂直方
向にシフトさせるものであったが、図６に示すようにプ
リズム２２を垂直方向に移動させることでも撮像光を垂
直方向にシフトさせることができる。
ズム２２を光軸方向に移動させることで撮像光を垂直方
向にシフトさせるものであったが、図６に示すようにプ
リズム２２を垂直方向に移動させることでも撮像光を垂
直方向にシフトさせることができる。
【００２７】また、上述実施例の光路変更手段２は２個
のプリズム２１，２２を使用したもものであるが、図７
に示すように３個のプリズム３１〜３３を使用して構成
することもできる。この場合、中央のプリズム３２を光
軸方向に移動させることで撮像光の光路を垂直方向にシ
フトさせることができる。
のプリズム２１，２２を使用したもものであるが、図７
に示すように３個のプリズム３１〜３３を使用して構成
することもできる。この場合、中央のプリズム３２を光
軸方向に移動させることで撮像光の光路を垂直方向にシ
フトさせることができる。
【００２８】また、光路変更手段２を、図８に示すよう
に２個のプリズム４１，４２を使用して構成することも
できる。すなわち、プリズム４１は一の面４１ａが円柱
面または球面で他の面４１ｂが平面とされており、プリ
ズム４２は一の面４２ａにプリズム４１の一の面４１ａ
が嵌合する凹部を有すると共に他の面４２ｂが平面とさ
れている。プリズム４１を回転させることで撮像光の光
路を垂直方向にシフトさせることができる。
に２個のプリズム４１，４２を使用して構成することも
できる。すなわち、プリズム４１は一の面４１ａが円柱
面または球面で他の面４１ｂが平面とされており、プリ
ズム４２は一の面４２ａにプリズム４１の一の面４１ａ
が嵌合する凹部を有すると共に他の面４２ｂが平面とさ
れている。プリズム４１を回転させることで撮像光の光
路を垂直方向にシフトさせることができる。
【００２９】また、上述実施例の光路変更手段２では、
撮像光の光路を垂直方向にシフトさせるようにしたもの
であるが、この光路変更手段２を光軸を中心として９０
°回転させることで撮像光の光路を水平方向にもシフト
させることができ、０〜９０°の回転位置ではその回転
角に応じた斜め方向に撮像光の光路をシフトさせること
ができる。ただし、図８の例のように構成される光路変
更手段にあってプリズム４１の面４１ａが球面であると
きは、プリズム４１の回転方向に撮像光の光路をシフト
させることができる利益がある。
撮像光の光路を垂直方向にシフトさせるようにしたもの
であるが、この光路変更手段２を光軸を中心として９０
°回転させることで撮像光の光路を水平方向にもシフト
させることができ、０〜９０°の回転位置ではその回転
角に応じた斜め方向に撮像光の光路をシフトさせること
ができる。ただし、図８の例のように構成される光路変
更手段にあってプリズム４１の面４１ａが球面であると
きは、プリズム４１の回転方向に撮像光の光路をシフト
させることができる利益がある。
【００３０】また、上述実施例においては、撮像素子と
してＣＣＤ固体撮像素子を使用したものであるが、この
発明はその他の固体撮像素子あるいは撮像管を使用する
ものにも同様に適用することができる。
してＣＣＤ固体撮像素子を使用したものであるが、この
発明はその他の固体撮像素子あるいは撮像管を使用する
ものにも同様に適用することができる。
【００３１】
【発明の効果】第１の発明によれば、撮像光の光路の変
更を、撮像素子素子自体を振動させるのではなく、撮像
素子の前面側に配された光路変更手段の各プリズムの相
対位置を変更することで行なうため、撮像素子と撮像光
の相対位置を容易にシフトでき、空間サンプリング領域
を増加させることができる。
更を、撮像素子素子自体を振動させるのではなく、撮像
素子の前面側に配された光路変更手段の各プリズムの相
対位置を変更することで行なうため、撮像素子と撮像光
の相対位置を容易にシフトでき、空間サンプリング領域
を増加させることができる。
【００３２】第２の発明によれば、撮像装置の撮像素子
より奇数および偶数フィールドのビデオ信号を１フィー
ルド期間に連続して出力させてフレームメモリに順次書
き込み、このフレームメモリで奇数および偶数フィール
ドのビデオ信号から１フィールドのビデオ信号を構成す
るものであり、例えば１フィールド期間毎に光路変更手
段でもって撮像光の光路を垂直方向に１／２画素ピッチ
だけシフトさせることで、垂直方向に２倍の情報を持つ
ビデオ信号を得ることができる。
より奇数および偶数フィールドのビデオ信号を１フィー
ルド期間に連続して出力させてフレームメモリに順次書
き込み、このフレームメモリで奇数および偶数フィール
ドのビデオ信号から１フィールドのビデオ信号を構成す
るものであり、例えば１フィールド期間毎に光路変更手
段でもって撮像光の光路を垂直方向に１／２画素ピッチ
だけシフトさせることで、垂直方向に２倍の情報を持つ
ビデオ信号を得ることができる。
【図１】この発明の一実施例を示すブロック図である。
【図２】光路変更手段の一例を示す構成図である。
【図３】光路変更手段の動作を説明するための図であ
る。
る。
【図４】通常モードと高精細モードのフレームメモリへ
の入力信号を示す波形図である。
の入力信号を示す波形図である。
【図５】通常モードと高精細モードのモニター画面上の
走査線を示す図である。
走査線を示す図である。
【図６】光路変更手段の他の例を示す構成図である。
【図７】光路変更手段の他の例を示す構成図である。
【図８】光路変更手段の他の例を示す構成図である。
１ 撮像レンズ ２ 光路変更手段 ３ 色分解プリズム ４Ｒ，４Ｇ，４Ｂ 撮像素子 ５ ＣＣＤドライバ ６ コントローラ １１ フレームメモリ １２ メモリ制御回路 ２１，２２，３１〜３３，４１，４２ プリズム ２５ 圧電素子
Claims (4)
- 【請求項１】 複数個のプリズムで構成されると共に各
プリズム間の相対位置を変更して撮像光の光路を変更す
る光路変更手段を有し、 上記光路変更手段を撮像素子の前面側に配してなる撮像
装置。 - 【請求項２】 上記光路変更手段を一対のくさび型プリ
ズムを使用して構成し、 この一対のくさび型プリズム間の間隔を圧電素子を使用
して変えることで上記撮像光の光路を変更することを特
徴とする請求項１記載の撮像装置。 - 【請求項３】 上記光路変更手段を、一の面が円柱面ま
たは球面で他の面が平面である第１のプリズムと、一の
面に上記第１のプリズムの一の面が嵌合する凹部を有す
ると共に他の面が平面である第２のプリズムを使用して
構成し、 上記第１のプリズムを回転させることで上記撮像光の光
路を変更することを特徴とする請求項１記載の撮像装
置。 - 【請求項４】 複数個のプリズムで構成されると共に各
プリズム間の相対位置を変更して撮像光の光路を変更す
る光路変更手段を撮像素子の前面側に配してなる撮像装
置と、 フレームメモリとを備え、 上記撮像装置の撮像素子より奇数および偶数フィールド
のビデオ信号を１フィールド期間に連続して出力させて
上記フレームメモリに順次書き込み、 このフレームメモリで上記奇数および偶数フィールドの
ビデオ信号より１フィールドのビデオ信号を構成するこ
とを特徴とする撮像システム。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5129000A JPH06339057A (ja) | 1993-05-31 | 1993-05-31 | 撮像装置およびそれを使用した撮像システム |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5129000A JPH06339057A (ja) | 1993-05-31 | 1993-05-31 | 撮像装置およびそれを使用した撮像システム |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06339057A true JPH06339057A (ja) | 1994-12-06 |
Family
ID=14998669
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5129000A Pending JPH06339057A (ja) | 1993-05-31 | 1993-05-31 | 撮像装置およびそれを使用した撮像システム |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06339057A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0669757A2 (en) * | 1994-02-28 | 1995-08-30 | Canon Kabushiki Kaisha | Image sensing apparatus |
| EP0751683A3 (en) * | 1995-06-30 | 1998-02-04 | Victor Company Of Japan Limited | Image processing apparatus, image display apparatus and image sensing apparatus |
| JP2004335856A (ja) * | 2003-05-09 | 2004-11-25 | Canon Inc | 固体撮像素子、その製造方法、固体撮像素子を用いたカメラ、光学素子、及びこれを備えた撮影装置 |
| JP2008028894A (ja) * | 2006-07-25 | 2008-02-07 | Shimadzu Corp | 高速撮影装置 |
-
1993
- 1993-05-31 JP JP5129000A patent/JPH06339057A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0669757A2 (en) * | 1994-02-28 | 1995-08-30 | Canon Kabushiki Kaisha | Image sensing apparatus |
| EP0669757A3 (en) * | 1994-02-28 | 1995-12-27 | Canon Kk | Imaging device. |
| EP0751683A3 (en) * | 1995-06-30 | 1998-02-04 | Victor Company Of Japan Limited | Image processing apparatus, image display apparatus and image sensing apparatus |
| JP2004335856A (ja) * | 2003-05-09 | 2004-11-25 | Canon Inc | 固体撮像素子、その製造方法、固体撮像素子を用いたカメラ、光学素子、及びこれを備えた撮影装置 |
| JP2008028894A (ja) * | 2006-07-25 | 2008-02-07 | Shimadzu Corp | 高速撮影装置 |
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