JPH07123418A - 撮像装置 - Google Patents
撮像装置Info
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- JPH07123418A JPH07123418A JP5287745A JP28774593A JPH07123418A JP H07123418 A JPH07123418 A JP H07123418A JP 5287745 A JP5287745 A JP 5287745A JP 28774593 A JP28774593 A JP 28774593A JP H07123418 A JPH07123418 A JP H07123418A
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- Japan
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- optical system
- image
- image pickup
- optical
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 限られた画素数の撮像素子を複数個用いて高
解像度の画像（カラー画像）が容易に得られる撮像装置
を得ること。 【構成】 第１の光学系１により被写体像を予定結像面
２１に形成し、該第１の光学系の光軸上であって該予定
結像面近傍に配置した第２の光学系２と、該第１の光学
系の光軸外に光軸を有し、該第２の光学系の後方に配置
した複数のレンズ系３Ａ，３Ｂを有する第３の光学系３
とで該予定結像面に形成した被写体像の全てを該複数の
レンズ系に対応する複数の撮像素子３１Ａ，３１Ｂを有
する撮像手段の該複数の撮像素子に再結像し、該複数の
撮像素子で得られる画像情報を利用して高精細な画像情
報を得るようにした撮像装置であって、該複数の撮像素
子面上に、それぞれ異なる分光透過率を有するフィルタ
ーを設けたこと。
解像度の画像（カラー画像）が容易に得られる撮像装置
を得ること。 【構成】 第１の光学系１により被写体像を予定結像面
２１に形成し、該第１の光学系の光軸上であって該予定
結像面近傍に配置した第２の光学系２と、該第１の光学
系の光軸外に光軸を有し、該第２の光学系の後方に配置
した複数のレンズ系３Ａ，３Ｂを有する第３の光学系３
とで該予定結像面に形成した被写体像の全てを該複数の
レンズ系に対応する複数の撮像素子３１Ａ，３１Ｂを有
する撮像手段の該複数の撮像素子に再結像し、該複数の
撮像素子で得られる画像情報を利用して高精細な画像情
報を得るようにした撮像装置であって、該複数の撮像素
子面上に、それぞれ異なる分光透過率を有するフィルタ
ーを設けたこと。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は撮像装置に関し、特に撮
像素子の画素数を増やすことなく限られた画素数の撮像
素子を複数個用いて高解像度の画像情報が容易に得られ
るようにした、例えば小型ビデオカメラやスチルビデオ
カメラ等に好適な撮像装置に関するものである。
像素子の画素数を増やすことなく限られた画素数の撮像
素子を複数個用いて高解像度の画像情報が容易に得られ
るようにした、例えば小型ビデオカメラやスチルビデオ
カメラ等に好適な撮像装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】近年、撮像装置に用いられている撮像素
子としての固体エリアセンサ（画素を２次元的に配列し
たイメージセンサ）は高画素化、低価格化、更に小型化
が可能となってきており、家庭用の小型ビデオカメラや
スチルビデオカメラ等に応用普及し、ＮＴＳＣ等の現行
規格のテレビでは充分な画質が得られるようになってき
た。
子としての固体エリアセンサ（画素を２次元的に配列し
たイメージセンサ）は高画素化、低価格化、更に小型化
が可能となってきており、家庭用の小型ビデオカメラや
スチルビデオカメラ等に応用普及し、ＮＴＳＣ等の現行
規格のテレビでは充分な画質が得られるようになってき
た。
【０００３】図１０は従来の単板式より成る撮像装置の
撮像素子近傍の要部概略図である。
撮像素子近傍の要部概略図である。
【０００４】同図において１０１は撮影レンズ、１０２
は光学フィルターであり、例えばローパスフィルターや
近赤外光カットフィルター等より成っている。１０３は
固体撮像素子であり、例えばエリアセンサーより成って
おり、該撮像素子１０３面上に例えば図１１、図１２に
示すようなフィルター配列より成る色フィルターが設け
られている。同図では撮像素子１０３で得られた出力信
号（画像情報）を信号処理回路（不図示）で処理し、こ
れによりカラー化された映像信号を得て色再現を行なっ
ている。
は光学フィルターであり、例えばローパスフィルターや
近赤外光カットフィルター等より成っている。１０３は
固体撮像素子であり、例えばエリアセンサーより成って
おり、該撮像素子１０３面上に例えば図１１、図１２に
示すようなフィルター配列より成る色フィルターが設け
られている。同図では撮像素子１０３で得られた出力信
号（画像情報）を信号処理回路（不図示）で処理し、こ
れによりカラー化された映像信号を得て色再現を行なっ
ている。
【０００５】単板式の撮像装置に比べて高解像度の出力
信号（画像情報）を得る為には図１３、図１４に示すよ
うな２板式、あるいは３板式より成る撮像装置が必要と
なってくる。
信号（画像情報）を得る為には図１３、図１４に示すよ
うな２板式、あるいは３板式より成る撮像装置が必要と
なってくる。
【０００６】図１３、図１４において１０１は撮影レン
ズ、１０２は光学フィルターであり、例えばローパスフ
ィルターや近赤外光カットフィルター等より成ってい
る。１０４は色分解手段としてのダイクロイックプリズ
ム（又はハーフミラー）であり、図１３においては入射
光を２つの色光に色分解しており、又図１４においては
入射光を３つの色光に色分解している。１０３Ａ，１０
３Ｂ，１０３Ｃは各々固体撮像素子であり、例えばエリ
アセンサーより成っており、各プリズムの射出面に各々
設けられている。
ズ、１０２は光学フィルターであり、例えばローパスフ
ィルターや近赤外光カットフィルター等より成ってい
る。１０４は色分解手段としてのダイクロイックプリズ
ム（又はハーフミラー）であり、図１３においては入射
光を２つの色光に色分解しており、又図１４においては
入射光を３つの色光に色分解している。１０３Ａ，１０
３Ｂ，１０３Ｃは各々固体撮像素子であり、例えばエリ
アセンサーより成っており、各プリズムの射出面に各々
設けられている。
【０００７】これらの撮像装置においては各固体撮像素
子１０３Ａ，１０３Ｂ，１０３Ｃから得られる出力信号
（画像情報）を信号処理回路（不図示）で処理し、これ
によりカラー化された映像信号を得て色再現を行なって
いる。
子１０３Ａ，１０３Ｂ，１０３Ｃから得られる出力信号
（画像情報）を信号処理回路（不図示）で処理し、これ
によりカラー化された映像信号を得て色再現を行なって
いる。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら従来の単
板式より成る撮像装置では、撮像素子の画素数が近年多
くなっているとはいえ、その解像度は固体撮像素子の画
素数で制限されてしまい所望の解像度の画像が得られ
ず、又高画素数の撮像素子は非常に高価であり、低コス
ト化を図るのが難しかった。
板式より成る撮像装置では、撮像素子の画素数が近年多
くなっているとはいえ、その解像度は固体撮像素子の画
素数で制限されてしまい所望の解像度の画像が得られ
ず、又高画素数の撮像素子は非常に高価であり、低コス
ト化を図るのが難しかった。
【０００９】一方、２板式、あるいは３板式より成る撮
像装置では色分解手段としてダイクロイックプリズムや
ハーフミラー等の光学部材を用いている為、撮影レンズ
のバックフォーカスが極めて長くなり、装置全体の小型
化が図れないという問題点があった。又これらの光学部
材は高価であり、その為低コスト化を図るのが難しかっ
た。
像装置では色分解手段としてダイクロイックプリズムや
ハーフミラー等の光学部材を用いている為、撮影レンズ
のバックフォーカスが極めて長くなり、装置全体の小型
化が図れないという問題点があった。又これらの光学部
材は高価であり、その為低コスト化を図るのが難しかっ
た。
【００１０】本発明は限られた画素数を有する撮像素子
を複数個用いて各撮像素子の配置及び各撮像素子に被写
体像を形成する際の撮影系を構成する各光学要素を適切
に設定すると共に各撮像素子面上にそれぞれ異なる分光
透過率のフィルターを設けることにより、多板化及びカ
ラー化を図り、かつ高精細な画像情報（カラー画像）が
容易に得られるようにした撮像装置の提供を目的とす
る。
を複数個用いて各撮像素子の配置及び各撮像素子に被写
体像を形成する際の撮影系を構成する各光学要素を適切
に設定すると共に各撮像素子面上にそれぞれ異なる分光
透過率のフィルターを設けることにより、多板化及びカ
ラー化を図り、かつ高精細な画像情報（カラー画像）が
容易に得られるようにした撮像装置の提供を目的とす
る。
【００１１】
【課題を解決するための手段】（１−イ）本発明の撮像
装置は、第１の光学系により被写体像を予定結像面に形
成し、該第１の光学系の光軸上であって該予定結像面近
傍に配置した第２の光学系と、該第１の光学系の光軸外
に光軸を有し、該第２の光学系の後方に配置した複数の
レンズ系を有する第３の光学系とで該予定結像面に形成
した被写体像の全てを該複数のレンズ系に対応する複数
の撮像素子を有する撮像手段の該複数の撮像素子に再結
像し、該複数の撮像素子で得られる画像情報を利用して
高精細な画像情報を得るようにした撮像装置であって、
該複数の撮像素子面上に、それぞれ異なる分光透過率を
有するフィルターを設けたことを特徴としている。
装置は、第１の光学系により被写体像を予定結像面に形
成し、該第１の光学系の光軸上であって該予定結像面近
傍に配置した第２の光学系と、該第１の光学系の光軸外
に光軸を有し、該第２の光学系の後方に配置した複数の
レンズ系を有する第３の光学系とで該予定結像面に形成
した被写体像の全てを該複数のレンズ系に対応する複数
の撮像素子を有する撮像手段の該複数の撮像素子に再結
像し、該複数の撮像素子で得られる画像情報を利用して
高精細な画像情報を得るようにした撮像装置であって、
該複数の撮像素子面上に、それぞれ異なる分光透過率を
有するフィルターを設けたことを特徴としている。
【００１２】（１−ロ）本発明の撮像装置は、被写体像
を第１の光学系により予定結像面に結像させ、該予定結
像面近傍に配置した第１の光学系と光軸を同じくする第
２の光学系と該第１の光学系の光軸と異なる光軸を有す
る複数のレンズ系を有する第３の光学系により該予定結
像面に結像した被写体像の全てを該第３の光学系の複数
のレンズ系に対応する複数の撮像素子を有する撮像手段
の該複数の撮像素子面上に結像させ、該複数の撮像素子
からの画像情報を合成して全被写体像に関する画像情報
を得るようにした撮像装置であって、該複数の撮像素子
面上に、それぞれ異なる分光透過率を有するフィルター
を設けたことを特徴としている。
を第１の光学系により予定結像面に結像させ、該予定結
像面近傍に配置した第１の光学系と光軸を同じくする第
２の光学系と該第１の光学系の光軸と異なる光軸を有す
る複数のレンズ系を有する第３の光学系により該予定結
像面に結像した被写体像の全てを該第３の光学系の複数
のレンズ系に対応する複数の撮像素子を有する撮像手段
の該複数の撮像素子面上に結像させ、該複数の撮像素子
からの画像情報を合成して全被写体像に関する画像情報
を得るようにした撮像装置であって、該複数の撮像素子
面上に、それぞれ異なる分光透過率を有するフィルター
を設けたことを特徴としている。
【００１３】
【実施例】図１は本発明の実施例１の光学系の要部断面
図、図２は本発明の実施例１の要部斜視図である。
図、図２は本発明の実施例１の要部斜視図である。
【００１４】図中、１は第１の光学系であり、被写体像
を１次結像面（予定結像面）２１上に結像させている。
を１次結像面（予定結像面）２１上に結像させている。
【００１５】２は第２の光学系であり、第１の光学系１
の光軸上であって、１次結像面２１近傍に配置してお
り、該１次結像面２１に形成した被写体像からの光束を
集光し後続するレンズ系に導光している。
の光軸上であって、１次結像面２１近傍に配置してお
り、該１次結像面２１に形成した被写体像からの光束を
集光し後続するレンズ系に導光している。
【００１６】３は第３の光学系であり、第３１レンズ系
３Ａ、第３２レンズ系３Ｂの２つのレンズ系を有してい
る。
３Ａ、第３２レンズ系３Ｂの２つのレンズ系を有してい
る。
【００１７】２つのレンズ系３Ａ，３Ｂは第１の光学系
１の光軸外に光軸を有し、第２の光学系２の後方に、該
第２の光学系２の光軸を挟んでそれぞれ配置している。
１の光軸外に光軸を有し、第２の光学系２の後方に、該
第２の光学系２の光軸を挟んでそれぞれ配置している。
【００１８】３１は撮像手段であり、例えば固体エリア
センサから成る２つの撮像素子３１Ａ，３１Ｂを有し、
各々２つのレンズ系３Ａ，３Ｂの結像面に配置してい
る。
センサから成る２つの撮像素子３１Ａ，３１Ｂを有し、
各々２つのレンズ系３Ａ，３Ｂの結像面に配置してい
る。
【００１９】本実施例では撮像素子３１Ａ面上に図３
（Ａ）に示すように緑（Ｇ）色のフィルターを設けてお
り、又撮像素子３１Ｂ面上に図３（Ｂ）に示すように赤
（Ｒ）色のフィルターと青（Ｂ）色のフィルターを主走
査方向（図面上横方向）と副走査方向（図面上縦方向）
で交互に配列して成る色フィルターを設けている。
（Ａ）に示すように緑（Ｇ）色のフィルターを設けてお
り、又撮像素子３１Ｂ面上に図３（Ｂ）に示すように赤
（Ｒ）色のフィルターと青（Ｂ）色のフィルターを主走
査方向（図面上横方向）と副走査方向（図面上縦方向）
で交互に配列して成る色フィルターを設けている。
【００２０】第３の光学系の２つのレンズ系（３Ａ，３
Ｂ）は第１の光学系１が形成した１次結像面２１上の被
写体像の全てを各々対応する各撮像素子３１Ａ，３１Ｂ
面上に再結像させている。
Ｂ）は第１の光学系１が形成した１次結像面２１上の被
写体像の全てを各々対応する各撮像素子３１Ａ，３１Ｂ
面上に再結像させている。
【００２１】本実施例において第２の光学系２は図中実
線の光路３２で示すように第３の光学系３を構成する複
数のレンズ系３Ａ，３Ｂの瞳３Ａ１，３Ｂ１が各々第１
の光学系１の瞳領域近傍にそれぞれ結像するようにして
いる。
線の光路３２で示すように第３の光学系３を構成する複
数のレンズ系３Ａ，３Ｂの瞳３Ａ１，３Ｂ１が各々第１
の光学系１の瞳領域近傍にそれぞれ結像するようにして
いる。
【００２２】本実施例においては図２に示すように第１
の光学系１により被写体像を１次結像面２１上に結像さ
せ、該被写体像を第２の光学系２を通して第３の光学系
３の２つのレンズ系３Ａ，３Ｂにより１次結像面２１に
形成した被写体像の全てを各撮像素子３１Ａ，３１Ｂ面
上に各々結像させている。
の光学系１により被写体像を１次結像面２１上に結像さ
せ、該被写体像を第２の光学系２を通して第３の光学系
３の２つのレンズ系３Ａ，３Ｂにより１次結像面２１に
形成した被写体像の全てを各撮像素子３１Ａ，３１Ｂ面
上に各々結像させている。
【００２３】そして２つの撮像素子３１Ａ，３１Ｂから
の出力信号（画像情報）を後述する信号処理系（不図
示）で処理し、これによりカラー化された映像信号を得
て色再現を行なっている。
の出力信号（画像情報）を後述する信号処理系（不図
示）で処理し、これによりカラー化された映像信号を得
て色再現を行なっている。
【００２４】次に本実施例の画像処理方法を図４を用い
て説明する。同図は本実施例の撮像装置の映像信号処理
部（信号処理系）の要部ブロック図である。
て説明する。同図は本実施例の撮像装置の映像信号処理
部（信号処理系）の要部ブロック図である。
【００２５】同図において３１Ａ，３１Ｂは各々撮像素
子であり、これらの撮像素子３１Ａ，３１Ｂ面上には前
記図３に示した色フィルターがそれぞれ設けられてい
る。
子であり、これらの撮像素子３１Ａ，３１Ｂ面上には前
記図３に示した色フィルターがそれぞれ設けられてい
る。
【００２６】本実施例では撮像素子３１Ａに結像された
全被写体像を該撮像素子３１Ａから電気信号（Ｇ信号）
として出力し、サンプルホールド回路（Ｓ／Ｈ回路）５
１Ａでサンプルホールドして、アナログ−デジタル変換
回路（Ａ／Ｄ変換回路）５２Ａでアナログ信号からデジ
タル信号に変換し、メモリ（記憶回路）５３Ａに記憶し
ている。
全被写体像を該撮像素子３１Ａから電気信号（Ｇ信号）
として出力し、サンプルホールド回路（Ｓ／Ｈ回路）５
１Ａでサンプルホールドして、アナログ−デジタル変換
回路（Ａ／Ｄ変換回路）５２Ａでアナログ信号からデジ
タル信号に変換し、メモリ（記憶回路）５３Ａに記憶し
ている。
【００２７】又、撮像素子３１Ｂに結像された全被写体
像を該撮像素子３１Ｂから電気信号（Ｒ信号とＢ信号が
交互に出力される）として出力し、各サンプルホールド
回路（Ｓ／Ｈ回路）５１Ｂ，５１Ｃで各々Ｒ信号とＢ信
号のタイミングでサンプルホールドして、Ｒ信号とＢ信
号に分離している。そして各信号を各アナログ−デジタ
ル変換回路（Ａ／Ｄ変換回路）５２Ｂ，５２Ｃでアナロ
グ信号からデジタル信号に変換し、各メモリ（記憶回
路）５３Ｂ，５３Ｃに記憶している。
像を該撮像素子３１Ｂから電気信号（Ｒ信号とＢ信号が
交互に出力される）として出力し、各サンプルホールド
回路（Ｓ／Ｈ回路）５１Ｂ，５１Ｃで各々Ｒ信号とＢ信
号のタイミングでサンプルホールドして、Ｒ信号とＢ信
号に分離している。そして各信号を各アナログ−デジタ
ル変換回路（Ａ／Ｄ変換回路）５２Ｂ，５２Ｃでアナロ
グ信号からデジタル信号に変換し、各メモリ（記憶回
路）５３Ｂ，５３Ｃに記憶している。
【００２８】そしてメモリ５３Ａに記憶されたＧ信号を
輝度信号処理回路５４とカラー信号処理回路５５に入力
している。輝度信号処理回路５４ではＧ信号を輝度信号
として必要な信号処理、例えばオートゲインコントロー
ル（ＡＧＣ）やガンマ補正等を行ない、輝度信号として
出力している。
輝度信号処理回路５４とカラー信号処理回路５５に入力
している。輝度信号処理回路５４ではＧ信号を輝度信号
として必要な信号処理、例えばオートゲインコントロー
ル（ＡＧＣ）やガンマ補正等を行ない、輝度信号として
出力している。
【００２９】又、各メモリ５３Ｂ，５３Ｃに記憶された
Ｒ信号とＢ信号を該各メモリ５３Ｂ，５３Ｃからその情
報を読み出し、カラー信号処理回路５５に入力してい
る。
Ｒ信号とＢ信号を該各メモリ５３Ｂ，５３Ｃからその情
報を読み出し、カラー信号処理回路５５に入力してい
る。
【００３０】カラー信号処理回路５５では入力された
Ｒ，Ｇ，Ｂの各信号に対してＡＧＣやガンマ補正、そし
てホワイトバランス調整等の処理を行ない、マトリクス
処理をして色差信号を出力している。そしてこれらの信
号を用いてカラー化された映像信号を得て色再現を行な
っている。
Ｒ，Ｇ，Ｂの各信号に対してＡＧＣやガンマ補正、そし
てホワイトバランス調整等の処理を行ない、マトリクス
処理をして色差信号を出力している。そしてこれらの信
号を用いてカラー化された映像信号を得て色再現を行な
っている。
【００３１】尚、本実施例において各撮像素子３１Ａ，
３１Ｂ面上に設けたフィルターの配列は前記図３に示し
たフィルター配列に限らず、例えば図５、図６に示すよ
うにカラー映像信号が得られれば、どのようなフィルタ
ー配列であっても本発明は前述の実施例１と同様に適用
することができる。
３１Ｂ面上に設けたフィルターの配列は前記図３に示し
たフィルター配列に限らず、例えば図５、図６に示すよ
うにカラー映像信号が得られれば、どのようなフィルタ
ー配列であっても本発明は前述の実施例１と同様に適用
することができる。
【００３２】即ち、図５においては撮像素子３１Ａ面上
にＧ（緑）色のフィルターを設け、撮像素子３１Ｂ面上
に赤（Ｒ）色と青（Ｂ）色のフィルターが主走査方向に
交互に配列されてなる色フィルターを設けている。又図
６においては撮像素子３１Ａ面上に白（Ｗ）色のフィル
ターを設け、撮像素子３１Ｂ面上に赤（Ｒ）色と緑
（Ｇ）色と青（Ｂ）色のフィルターが主走査方向に交互
に配列されてなる色フィルターを設けている。
にＧ（緑）色のフィルターを設け、撮像素子３１Ｂ面上
に赤（Ｒ）色と青（Ｂ）色のフィルターが主走査方向に
交互に配列されてなる色フィルターを設けている。又図
６においては撮像素子３１Ａ面上に白（Ｗ）色のフィル
ターを設け、撮像素子３１Ｂ面上に赤（Ｒ）色と緑
（Ｇ）色と青（Ｂ）色のフィルターが主走査方向に交互
に配列されてなる色フィルターを設けている。
【００３３】特に図６に示したようなフィルター配列で
あれば、例えば高解像度の画像を必要としない場合には
撮像素子３１Ｂだけを用いて撮像することもできる。
あれば、例えば高解像度の画像を必要としない場合には
撮像素子３１Ｂだけを用いて撮像することもできる。
【００３４】本実施例ではこのように前述の如く第３の
光学系３の２つのレンズ系３Ａ，３Ｂの結像面に配置し
た２つの撮像素子３１Ａ，３１Ｂからの出力信号（画像
情報）を用いてカラー映像信号を得ることにより、従来
の撮像装置とは異なり色分解手段としてダイクロイック
プリズムやハーフミラー等の光学部材を用いずに多板化
及びカラー化を行なうことができ、これにより撮影レン
ズのバックフォーカスに制限を与えることはなくなる。
光学系３の２つのレンズ系３Ａ，３Ｂの結像面に配置し
た２つの撮像素子３１Ａ，３１Ｂからの出力信号（画像
情報）を用いてカラー映像信号を得ることにより、従来
の撮像装置とは異なり色分解手段としてダイクロイック
プリズムやハーフミラー等の光学部材を用いずに多板化
及びカラー化を行なうことができ、これにより撮影レン
ズのバックフォーカスに制限を与えることはなくなる。
【００３５】図７は本発明の実施例２の要部斜視図であ
る。同図において図１に示した要素と同一要素には同符
番を付している。
る。同図において図１に示した要素と同一要素には同符
番を付している。
【００３６】本実施例において前述の実施例１と異なる
点は第３の光学系３を３つのレンズ系３Ａ，３Ｂ，３Ｃ
より構成し、該３つのレンズ系３Ａ，３Ｂ，３Ｃの結像
面に撮像素子３１Ａ，３１Ｂ，３１Ｃを配置し、該撮像
素子３１Ａ，３１Ｂ，３１Ｃ面上にそれぞれ異なる分光
透過率より成る色フィルターを設けたことである。その
他の構成及び光学的作用は実施例１と略同様である。
点は第３の光学系３を３つのレンズ系３Ａ，３Ｂ，３Ｃ
より構成し、該３つのレンズ系３Ａ，３Ｂ，３Ｃの結像
面に撮像素子３１Ａ，３１Ｂ，３１Ｃを配置し、該撮像
素子３１Ａ，３１Ｂ，３１Ｃ面上にそれぞれ異なる分光
透過率より成る色フィルターを設けたことである。その
他の構成及び光学的作用は実施例１と略同様である。
【００３７】即ち、図８に示すように撮像素子３１Ａ面
上に赤（Ｒ）色のフィルターを設け、撮像素子３１Ｂ面
上に緑（Ｇ）色のフィルターを設け、撮像素子３１Ｃ面
上に青（Ｂ）色のフィルターをそれぞれ設け、第１の光
学系１により１次結像面２１上に結像された被写体像の
全てを第２の光学系２を通して第３の光学系３により各
撮像素子３１Ａ，３１Ｂ，３１Ｃ面上にそれぞれ結像さ
せ、該撮像素子３１Ａ，３１Ｂ，３１Ｃからの出力信号
（画像情報）を用いて信号処理系（不図示）で処理しカ
ラー映像信号を得て色再現を行なっている。
上に赤（Ｒ）色のフィルターを設け、撮像素子３１Ｂ面
上に緑（Ｇ）色のフィルターを設け、撮像素子３１Ｃ面
上に青（Ｂ）色のフィルターをそれぞれ設け、第１の光
学系１により１次結像面２１上に結像された被写体像の
全てを第２の光学系２を通して第３の光学系３により各
撮像素子３１Ａ，３１Ｂ，３１Ｃ面上にそれぞれ結像さ
せ、該撮像素子３１Ａ，３１Ｂ，３１Ｃからの出力信号
（画像情報）を用いて信号処理系（不図示）で処理しカ
ラー映像信号を得て色再現を行なっている。
【００３８】尚、本実施例において各撮像素子３１Ａ，
３１Ｂ，３１Ｃ面上に設けた色フィルターの配列は前記
図８に示したフィルター配列に限らず、例えば図９に示
すようにカラー映像信号が得られれば、どのようなフィ
ルター配列であっても本発明は前述の実施例２と同様に
適用することができる。
３１Ｂ，３１Ｃ面上に設けた色フィルターの配列は前記
図８に示したフィルター配列に限らず、例えば図９に示
すようにカラー映像信号が得られれば、どのようなフィ
ルター配列であっても本発明は前述の実施例２と同様に
適用することができる。
【００３９】即ち、図９においては撮像素子３１Ａ面上
に黄（Ｙｅ）色のフィルターを設け、撮像素子３１Ｂ面
上にマゼンタ（Ｍｇ）色のフィルターを設け、撮像素子
３１Ｃ面上にシアン（Ｃｙ）色のフィルターを設け、こ
れにより前述の実施例２と同様な効果を得ることができ
る。
に黄（Ｙｅ）色のフィルターを設け、撮像素子３１Ｂ面
上にマゼンタ（Ｍｇ）色のフィルターを設け、撮像素子
３１Ｃ面上にシアン（Ｃｙ）色のフィルターを設け、こ
れにより前述の実施例２と同様な効果を得ることができ
る。
【００４０】
【発明の効果】本発明によれば前述の如く撮像装置の各
要素を適切に構成すると共に第３の光学系の複数のレン
ズ系の結像面に配置した各撮像素子面上にそれぞれ異な
る分光透過率のフィルターを設けることより、色分解手
段としてダイクロイックプリズムやハーフミラー等の光
学部材を用いることなく多板化及びカラー化することが
でき、これにより撮影光学系のバックフォーカス等に制
限を与えることなく限られた画素数の撮像素子を用いて
高解像度の画像（カラー画像）を容易に得ることができ
る撮像装置を達成することができる。
要素を適切に構成すると共に第３の光学系の複数のレン
ズ系の結像面に配置した各撮像素子面上にそれぞれ異な
る分光透過率のフィルターを設けることより、色分解手
段としてダイクロイックプリズムやハーフミラー等の光
学部材を用いることなく多板化及びカラー化することが
でき、これにより撮影光学系のバックフォーカス等に制
限を与えることなく限られた画素数の撮像素子を用いて
高解像度の画像（カラー画像）を容易に得ることができ
る撮像装置を達成することができる。
【図１】 本発明の実施例１の光学系の要部概略図
【図２】 本発明の実施例１の要部斜視図
【図３】 本発明の実施例１の各撮像素子面上に設けた
色フィルターの配列の様子を示した説明図
色フィルターの配列の様子を示した説明図
【図４】 本発明の実施例１の信号処理部の要部ブロッ
ク図
ク図
【図５】 本発明の実施例１の各撮像素子面上に設けた
色フィルターの配列の様子を示した説明図
色フィルターの配列の様子を示した説明図
【図６】 本発明の実施例１の各撮像素子面上に設けた
色フィルターの配列の様子を示した説明図
色フィルターの配列の様子を示した説明図
【図７】 本発明の実施例２の要部斜視図
【図８】 本発明の実施例２の各撮像素子面上に設けた
色フィルターの配列の様子を示した説明図
色フィルターの配列の様子を示した説明図
【図９】 本発明の実施例２の各撮像素子面上に設けた
色フィルターの配列の様子を示した説明図
色フィルターの配列の様子を示した説明図
【図１０】 従来の撮像装置の要部概略図
【図１１】 従来の撮像装置の撮像素子面上に設けた色
フィルターの配列を示した説明図
フィルターの配列を示した説明図
【図１２】 従来の撮像装置の撮像素子面上に設けた色
フィルターの配列を示した説明図
フィルターの配列を示した説明図
【図１３】 従来の２板式の撮像装置の要部概略図
【図１４】 従来の３板式の撮像装置の要部概略図
１ 第１の光学系 ２ 第２の光学系 ３ 第３の光学系 ２１ 第１結像面 ３１ 撮像手段 ３Ａ，３Ｂ，３Ｃ レンズ系 ３１Ａ，３１Ｂ，３１Ｃ 撮像素子 ５１Ａ，５１Ｂ，５１Ｃ サンプルホールド
回路 ５２Ａ，５２Ｂ，５２Ｃ Ａ／Ｄ変換回路 ５３Ａ，５３Ｂ，５３Ｃ メモリ ５４ 輝度信号処理回路 ５８ カラー信号処理回路
回路 ５２Ａ，５２Ｂ，５２Ｃ Ａ／Ｄ変換回路 ５３Ａ，５３Ｂ，５３Ｃ メモリ ５４ 輝度信号処理回路 ５８ カラー信号処理回路
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 関田 誠 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キヤ ノン株式会社内 (72)発明者 小倉 栄夫 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キヤ ノン株式会社内 (72)発明者 竹田 伸弘 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キヤ ノン株式会社内 (72)発明者 堀 正志 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キヤ ノン株式会社内 (72)発明者 柳井 敏和 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キヤ ノン株式会社内 (72)発明者 本間 義浩 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キヤ ノン株式会社内 (72)発明者 小杉 真人 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キヤ ノン株式会社内
Claims (2)
- 【請求項１】 第１の光学系により被写体像を予定結像
面に形成し、該第１の光学系の光軸上であって該予定結
像面近傍に配置した第２の光学系と、該第１の光学系の
光軸外に光軸を有し、該第２の光学系の後方に配置した
複数のレンズ系を有する第３の光学系とで該予定結像面
に形成した被写体像の全てを該複数のレンズ系に対応す
る複数の撮像素子を有する撮像手段の該複数の撮像素子
に再結像し、該複数の撮像素子で得られる画像情報を利
用して高精細な画像情報を得るようにした撮像装置であ
って、 該複数の撮像素子面上に、それぞれ異なる分光透過率を
有するフィルターを設けたことを特徴とする撮像装置。 - 【請求項２】 被写体像を第１の光学系により予定結像
面に結像させ、該予定結像面近傍に配置した第１の光学
系と光軸を同じくする第２の光学系と該第１の光学系の
光軸と異なる光軸を有する複数のレンズ系を有する第３
の光学系により該予定結像面に結像した被写体像の全て
を該第３の光学系の複数のレンズ系に対応する複数の撮
像素子を有する撮像手段の該複数の撮像素子面上に結像
させ、該複数の撮像素子からの画像情報を合成して全被
写体像に関する画像情報を得るようにした撮像装置であ
って、 該複数の撮像素子面上に、それぞれ異なる分光透過率を
有するフィルターを設けたことを特徴とする撮像装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28774593A JP3397397B2 (ja) | 1993-10-22 | 1993-10-22 | 撮像装置 |
| US08/734,385 US5694165A (en) | 1993-10-22 | 1996-10-17 | High definition image taking apparatus having plural image sensors |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28774593A JP3397397B2 (ja) | 1993-10-22 | 1993-10-22 | 撮像装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07123418A true JPH07123418A (ja) | 1995-05-12 |
| JP3397397B2 JP3397397B2 (ja) | 2003-04-14 |
Family
ID=17721213
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP28774593A Expired - Fee Related JP3397397B2 (ja) | 1993-10-22 | 1993-10-22 | 撮像装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3397397B2 (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6833873B1 (en) | 1999-06-30 | 2004-12-21 | Canon Kabushiki Kaisha | Image pickup apparatus |
| US6859229B1 (en) | 1999-06-30 | 2005-02-22 | Canon Kabushiki Kaisha | Image pickup apparatus |
| US6882368B1 (en) | 1999-06-30 | 2005-04-19 | Canon Kabushiki Kaisha | Image pickup apparatus |
| US6885404B1 (en) | 1999-06-30 | 2005-04-26 | Canon Kabushiki Kaisha | Image pickup apparatus |
| US6980248B1 (en) | 1999-06-30 | 2005-12-27 | Canon Kabushiki Kaisha | Image pickup apparatus |
| JP2011118415A (ja) * | 1999-05-26 | 2011-06-16 | Daimler Ag | カラー画像を撮像するための装置 |
-
1993
- 1993-10-22 JP JP28774593A patent/JP3397397B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011118415A (ja) * | 1999-05-26 | 2011-06-16 | Daimler Ag | カラー画像を撮像するための装置 |
| US6833873B1 (en) | 1999-06-30 | 2004-12-21 | Canon Kabushiki Kaisha | Image pickup apparatus |
| US6859229B1 (en) | 1999-06-30 | 2005-02-22 | Canon Kabushiki Kaisha | Image pickup apparatus |
| US6882368B1 (en) | 1999-06-30 | 2005-04-19 | Canon Kabushiki Kaisha | Image pickup apparatus |
| US6885404B1 (en) | 1999-06-30 | 2005-04-26 | Canon Kabushiki Kaisha | Image pickup apparatus |
| US6980248B1 (en) | 1999-06-30 | 2005-12-27 | Canon Kabushiki Kaisha | Image pickup apparatus |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3397397B2 (ja) | 2003-04-14 |
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