JPH09130818A

JPH09130818A - 撮像装置と撮像方法

Info

Publication number: JPH09130818A
Application number: JP8244016A
Authority: JP
Inventors: Takeshi Matsuoka; 毅松岡; Kimiyasu Mifuji; 仁保美藤
Original assignee: Casio Computer Co Ltd
Current assignee: Casio Computer Co Ltd
Priority date: 1995-08-29
Filing date: 1996-08-28
Publication date: 1997-05-16

Abstract

(57)【要約】【課題】高解像度のカラー撮像装置を提供することで
ある。【解決手段】撮像装置は、Ｍｇ，Ｙｅ，Ｃｙ，Ｇの画
素を備える撮像素子１２と、画素間隔よりも高い解像度
を有する光学系１０と、光学系１０により撮像素子１２
に焦点合わせされた光を、１画素間隔ずつシフトして供
給する光路スイッチ１１と、光路スイッチ１１を制御す
るタイミング制御部４１と、データ処理部４９から構成
される。タイミング制御部４１は、第１のタイミングで
入射光をそのまま撮像素子１２に入射し、第２のタイミ
ングで横と縦方向にそれぞれ１画素間隔シフトして撮像
素子１２に入射し、第３のタイミングで縦方向に１画素
間隔シフトして撮像素子１２に入射し、第４のタイミン
グで横方向に１画素間隔シフトして撮像素子１２に入射
するように、光路スイッチ１１を制御する。データ処理
部４９は、第１〜第４のタイミングで得られたデータか
ら入射光の色と強度を求める。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、高解像度の撮像
装置と撮像方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来のカラー撮像装置は、図１７に示す
ように、レンズ等の光学系１０１とオプティカルローパ
スフィルタ１０３を設け、その焦点位置に、マトリクス
状に配置された複数色の画素を備えたＣＣＤ等の撮像素
子１０２を配置して構成されている。

【０００３】撮像素子としては、例えば、図１８に示す
ように、マゼンタＭｇ、イエローＹｅ、シアンＣｙ、輝
度補正用のグリーンＧの画素を備えるＣＣＤエリアセン
サ等が使用されている。このような撮像素子を用いてカ
ラー画像を撮像する場合、入射光をＭｇ、Ｙｅ、Ｃｙ、
Ｇの４つの画素にほぼ均等に分散して照射する必要があ
る。従来のカラー撮像用の光学系としては、光学的ロー
パスフィルタを使用して入射光を複数画素上に拡散して
照射させている。このような構成とすることにより、入
射光がＭｇ、Ｙｅ、Ｃｙ、Ｇの各画素にほぼ均等に入射
され、画像がカラーで撮像される。

【０００４】しかし、このような撮像装置によれば、図
１９に楕円で示す種々の広がりを有する光が部分的に重
なって撮像素子に照射される。このため、色のにじみや
偽色が生じ、さらに、解像度が低下するという問題があ
る。

【０００５】一方、撮像装置等の解像度を向上するた
め、撮像素子の前面に光路スイッチを配置して、光学的
に撮像素子を画素ピッチの１／２ⁿ（ｎは正の整数）単
位で縦方向及び横方向にシフトすることにより、画素数
を等価的に増加させる技術が、特開昭６１−２７０９７
３や特開平７−３６０５４に開示されている。しかし、
この種の光路スイッチを用いた場合でも、従来の光学系
を使用して、入射光を複数画素に分散して照射している
ため、滲みや偽色が発生するという問題は解決できず、
データ数が増えるだけにすぎない。

【０００６】また、これらの公報に開示された光路スイ
ッチは、入射光を縦横に画素ピッチより短い距離だけシ
フトするものである。このため、図１８に示す画素配置
の撮像素子にそのまま応用すると、シフト光の混合によ
る色の滲みや偽色が発生するという問題がある。例え
ば、本来Ｍｇの画素に照射されるべき光が光路スイッチ
によりＭｇの画素とそれに隣接する画素に跨って入射さ
れてしまい、滲みや偽色が発生するという問題は解決で
きない。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】この発明は上記実状に
鑑みてなされたもので、高解像度の撮像装置及び撮像方
法を提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、この発明の第１の観点にかかる撮像装置は、二次元
方向に配列された複数色の画素を備える撮像素子と、前
記撮像装置の前面に配置され、制御信号に従って前記画
素の縦方向及び横方向にそれぞれ１画素ピッチずつ入射
光をシフトする光路スイッチと、を備えることを特徴と
する。

【０００９】前記光路スイッチは、例えば、制御信号に
応じて前記画素のマトリクスの縦方向に１画素ピッチ入
射光をシフトする第１の光学素子と、前記第１の光学素
子に積層され、制御信号に応じて前記画素のマトリクス
の横方向に１画素ピッチ入射光をシフトする第２の光学
素子と、より構成されている。

【００１０】前記画素は、例えば、縦横２×２に配置さ
れた３原色と輝度の４つの画素のグループが規則的に配
置されて形成される。

【００１１】前記撮像装置は、第１のタイミングで入射
光をそのまま前記撮像素子に入射し、第２のタイミング
で入射光を横方向と縦方向の両方の方向にそれぞれ一画
素間隔シフトして前記撮像素子に入射し、第３のタイミ
ングで入射光を横方向と縦方向の一方の方向に一画素間
隔シフトして前記撮像素子に入射し、第４のタイミング
で入射光を横方向と縦方向の他方の方向に一画素間隔シ
フトして前記撮像素子に入射するように、制御信号を出
力する制御手段をさらに備えてもよい。

【００１２】第１乃至第４のタイミングで得られた画像
データから入射光の色と強度を演算により求める手段を
さらに備えてもよい。また、この撮像装置のレンズ等の
光学系としては、比較的高解像度のものを用いる。

【００１３】また、この発明の第２の観点にかかる撮像
装置は、二次元方向に配列された複数色の画素を備える
撮像素子と、前記撮像素子の前面に配置され、制御信号
に従って前記画素の縦方向及び横方向にそれぞれ１／Ｎ
（Ｎは自然数）画素ピッチずつ入射光をシフトして前記
撮像素子に供給する光路スイッチと、１／Ｎ画素ピッチ
よりも高い解像度を有し、前記光路スイッチの前面に配
置され、入射光を前記光路スイッチに伝達する光学系
と、を備えることを特徴とする。

【００１４】光学系として解像度が１／Ｎ画素ピッチよ
り小さいものを使用し、光路スイッチで入射光を１／Ｎ
画素ピッチ単位でシフトし、異なったタイミングで得ら
れた画像データを演算することにより、その入射光の色
や強度を判別することができる。しかも、光路のシフト
により得られる解像度を光学系が劣化させることがな
い。

【００１５】前記画素は、例えば、縦横２×２に配置さ
れた３原色と輝度の４つの画素のグループが規則的に配
置されて構成され、前記光路スイッチは、入射光を縦方
向及び横方向に１／Ｎ画素ピッチ単位で２^N−１／Ｎ画
素ピッチシフトし、前記撮像装置は、前記撮像素子の２
^2Nフレームの出力信号を記憶する記憶手段と、前記記憶
手段に記憶された２^2Nフレーム分の出力信号から、前記
入射光の色と強度を判別する手段とをさらに備えてい
る。

【００１６】前記光路スイッチは、偏光板と、一面に前
記偏光板が配置され、他面に電極が形成され且つ配向処
理が施された基板と、前記基板の他面に対向し、両面に
電極が形成され、且つ配向処理が施され、複屈折性を有
する第１の複屈折板と、前記基板と前記第１の複屈折板
の間に封止され、配向処理に従って所定角度でツイスト
し、対向する前記電極間に印加される電圧により配向状
態が変化する液晶と、前記第１の複屈折板に対向して配
置され、前記第１の複屈折板に対向する面に電極が形成
され且つ配向処理が施され、複屈折性を有する第２の複
屈折板と、前記第１の複屈折板と第２の複屈折板との間
に封止され、配向処理に従って所定角度でツイストし、
対向する前記電極間に印加される電圧により配向状態が
変化する液晶と、を備えていてもよい。

【００１７】このように構成することにより、光路スイ
ッチの構成を簡略化し、小型軽量化且つ薄型化し、撮像
装置により適したものとすることができる。なお、複屈
折板と液晶の組み合わせの数を増加してもよい。

【００１８】この発明の第３の観点にかかる撮像装置
は、入射光を第１の偏光成分からなる第１の直線偏光と
前記第１の偏光成分に直行する第２の偏光成分からなる
第２の直線偏光とに分離する分離手段と、二次元方向に
配列された複数色の画素を備える第１と第２の撮像素子
と、前記第１の直線偏光を、制御信号に従って、所定量
シフトして第１の撮像素子に供給する第１の光路スイッ
チと、前記第２の直線偏光を、制御信号に従って、所定
量シフトして第２の撮像素子に供給する第２の光路スイ
ッチと、を備えることを特徴とする。

【００１９】前記分離手段は、ダイクロイックミラー等
の入射光を第１の偏光成分からなる第１の直線偏光と前
記第１の偏光成分に直行する第２の偏光成分からなる第
２の直線偏光とに分離する手段から構成される。分離さ
れた２つの直線偏光にそれぞれ光路スイッチと撮像素子
を配置することにより、入射光を有効に利用し、しか
も、解像度の高い画像を得ることができる。

【００２０】また、この発明の第４の観点にかかる撮像
方法は、カラー撮像用モザイクフィルタを備える４色の
画素の複数の組を備える撮像素子による撮像方法におい
て、第１のタイミングで、各組の４つの画素のうちの第
１の画素に、１画素分の入射光を照射して画像データを
得、第２のタイミングで、各組の４つの画素のうちの第
２の画素に、前記１画素分の入射光を照射して画像デー
タを得、第３のタイミングで、各組の４つの画素のうち
の第３の画素に、前記１画素分の入射光を照射して画像
データを得、第４のタイミングで、各組の４つの画素の
うちの第４の画素に、前記１画素分の入射光を照射して
画像データを得、得られた４つの画像データより入射光
の色と強度を判別する、ことを特徴とする。

【００２１】この方法によれば、光路スイッチは、入射
光を１画素ピッチずつシフトして、同一位置に時間的に
異なって入射した光を、撮像素子のそれぞれ隣接する４
つの画素に供給する。このようにして異なったタイミン
グで得られた４つの画像データを演算することによりそ
の入射光の色や強度を判別することができる。しかも、
入射光が１画素ピッチずつシフトされるので、各入射光
が複数の画素にまたがって供給され、複数画素の入射光
の混色が起こって、色の滲みや偽色が発生する事態を防
止できる。この撮像装置のレンズ等の光学系としては、
比較的光解像度のものを用いる。

【００２２】また、この発明の第５の観点にかかる撮像
方法は、光学系を用いて入射光を集光し、前記光学系に
より集光された同一位置の光を、異なったタイミング
で、複数色用の画素を備える撮像素子の異なる色の画素
に順次シフトして供給し、撮像素子で得られる複数フレ
ームの画像から入射光の色と強度を求める、ことを特徴
とする。

【００２３】この方法によれば、同一位置に時間的に異
なって入射した光を、撮像素子の異なる色用の画素に供
給する。このようにして異なったタイミングで得られた
４つの画像データを演算することによりその入射光の色
や強度を高い解像度で判別することができる。特に、光
学系の解像度がシフトピッチよりも高いことが望まし
い。

【００２４】

【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態にか
かるカラー撮像装置及び撮像方法を説明する。図１はこ
の発明の実施の形態にかかるカラー撮像装置の基本構成
を示す。図示するように、このカラー撮像装置は、レン
ズ等から構成される光学系１０と、光路スイッチ１１
と、撮像素子１２とより構成される。

【００２５】光学系１０は、比較的高い解像度を有し、
分解能が撮像素子１２の画素ピッチよりも小さく、撮像
素子１２の受光面上に入射光を集光する。

【００２６】撮像素子１２は、カラーＣＣＤエリアイメ
ージセンサから構成され、図１８に示したように、受光
面にマトリクス状に配置されたマゼンタＭｇの画素（ド
ット）、イエローＹｅの画素、シアンＣｙの画素、輝度
Ｉ検出用のグリーン（Ｇ）の画素を備えるＣＣＤエリア
センサ等から構成されている。輝度検出用の画素は、例
えば、Ｇ以外の色を使用してもよい。なお、撮像素子１
２はＣＣＤ以外の素子から形成されてもよい。

【００２７】光路スイッチ１１は、偏光板（偏光フィル
タ）２１と、第１の液晶板２２と、第１の複屈折板２３
と、第２の液晶板２４と、第２の複屈折板２５とから構
成される。

【００２８】偏光板２１は入射光を直線偏光に変化する
ものである。第１の液晶板２２は、対向する面にそれぞ
れ電極が形成され、且つ９０°シフトした方向に配向処
理が施された一対の透明基板と、配向処理に従って９０
°のツイスト角を有して透明基板の間に封入されたＴＮ
（Twisted Nematic）液晶とから構成されている。光入
射側の透明基板の配向処理の方向は偏光板２１の透過軸
に平行に設定され、光出射側の配向処理の方向は光入射
側の透明基板の配向処理の方向に対し９０°の方向に配
向処理が施されている。

【００２９】第１の複屈折板２３は、例えば、水晶板、
カルサイト等の複屈折性結晶から構成され、常光（結晶
光軸を含む平面に垂直な振動方向の光）と異常光とによ
り異なった屈折率を有する。第１の複屈折板２３の光軸
はその水平方向成分が偏光板２１の透過軸に平行となる
方向に設定されている。

【００３０】第２の液晶板２４は、対向面に平板状の電
極が形成され、且つ９０°シフトした方向に配向処理が
施された一対の透明基板と、配向処理に従って９０°の
ツイスト角を有して透明基板の間に封入されたＴＮ（Tw
isted Nematic）液晶とから構成されている。光入射側
の透明基板の配向処理の方向は偏光板２１の透過軸に垂
直に設定され、光出射側の配向処理の方向は光入射側の
透明基板の配向処理の方向に対し９０°の方向に配向処
理が施されている。

【００３１】第２の複屈折板２５は、例えば、水晶板、
カルサイト等の複屈折性結晶から構成され、常光と異常
光とにより異なった屈折率を有する。第２の複屈折板２
５の光軸はその水平方向成分が偏光板２１の透過軸に垂
直となる方向に設定されている。

【００３２】上記構成の光路スイッチ１１において、図
２（Ａ）に模式的に示すように、色々な振動方向をもっ
た光が偏光板２１に入射すると、この光は偏光板２１に
よって直線偏光に変換されて第１の液晶板２２に入射す
る。第１の液晶板２２の対向する電極間に電圧が印加さ
れていない状態（ＯＦＦ）状態では、液晶分子のツイス
ト角に従って、偏光方向が９０°回転された直線偏光が
第１の液晶板２２から出射する。この直線偏光は第１の
複屈折板２３の光軸に垂直な常光であり、そのまま直進
する。

【００３３】一方、図２（Ｂ）に示すように、対向する
電極間に電圧が印加されている状態（ＯＮ）状態では、
液晶分子が基板面に対してほぼ垂直に配向する。このた
め、第１の液晶板２２に入射した直線偏光はほぼそのま
ま第１の液晶板２２から出射する。この直線偏光は第１
の複屈折板２３の光軸に平行な異常光であり、常光とは
所定距離だけシフトした位置に到達する。

【００３４】このような原理に従って、図１に示すよう
に光路スイッチ１１を構成し、第１と第２の液晶板２２
と２４とのオンとオフの組み合わせを制御することによ
り、光路を変更することができる。図３は、偏光板２１
と液晶板２２、２４の図示を省略した、液晶板２２、２
４のオン・オフと複屈折板２５での光路変更の関係を示
す説明図である。

【００３５】図４に示すように、第１と第２の複屈折板
２３又は２５による光のシフト長をｄ、複屈折板の常光
の屈折率をｎ_o、複屈折板の異常光の屈折率をｎ_e、入射
光と光軸のなす角をθとすると、ｄは数１で表すことが
できる。

【００３６】

【数１】ｄ＝Ｔ・（（ｎ_e ²−ｎ_o ²）ｔａｎθ）／（ｎ_e ²
ｔａｎ²θ＋ｎ_o ²）

【００３７】従って、ｄが撮像素子１２の画素ピッチＰ
に一致する値となるように複屈折板の厚さＴを選択す
る。複屈折板を水晶板とすると、ｎ_eとｎ_oはほぼ等しい
値であり、θはほぼ４５゜である。ｄ＝Ｐとすることに
より、図３に示すように、隣接するＭｇ、Ｙｅ、Ｃｙ、
Ｇの４つの画素に入射光を順次切り替えて供給すること
ができる。

【００３８】上記基本構成を有する撮像装置の具体的な
構成の一例を図５に示す。図示するように、この撮像装
置は、円筒状のホールダ（鏡筒）３１に形成されたスロ
ットに、レンズを含む光学系１０と、偏光板２１と、第
１の液晶板２２と、第１の複屈折板２３と、第２の液晶
板２４と、第２の複屈折板２５と、撮像素子１２を順次
配置して構成される。液晶板２２、２４の各電極には、
バネ構造を有する液晶電極３２により外部（後述する第
１及び第２の液晶ドライバ４２、４３）から制御電圧が
印加される。撮像素子１２及び液晶電極３２はプリント
配線基板３３に接続され、撮像装置本体（データ処理
部）に接続されている。

【００３９】次に、この実施の形態の撮像装置の回路構
成を図６を参照して説明する。この撮像装置は、前述の
光学系１０、光路スイッチ１１、撮像素子１２を備え
る。第１の液晶板２２はタイミング制御部４１により制
御される第１の液晶ドライバ４２により制御され、液晶
分子の配向状態が制御される。また、第２の液晶板２４
はタイミング制御部４１により制御される第２の液晶ド
ライバ４３により制御される。

【００４０】撮像素子１２の露光動作及び電荷転送動作
はＣＣＤドライバ４４により制御され、ＣＣＤドライバ
４４はタイミング制御部４１により制御される。ＣＣＤ
ドライバ４４の制御下に撮像素子１２から読み出された
電荷信号はアンプ４５により増幅された後、アナログ／
ディジタル変換器（ＡＤＣ）４６によりディジタル信号
に変換される。ＡＤＣ４６のサンプリングタイミング及
び変換タイミング等はタイミング制御部４１により制御
される。さらに、ＡＤＣ４６から出力されたディジタル
信号は、タイミング制御部４１の制御下にメモリ４７に
格納される。メモリ４７は、例えば、書き込みポートと
読み出しポートを有し、４画面分のディジタル信号をビ
ットマップ形式で記憶する記憶容量を有する。

【００４１】メモリ４７の記憶内容はインタフェース
（Ｉ／Ｆ）部４８を介してデータ処理部４９に供給され
る。データ処理部４９は、ＣＰＵとその周辺回路又はＤ
ＳＰ（ディジタルシグナルプロセッサ）等から構成さ
れ、タイミング制御部４１を制御すると共にメモリ４７
の読み出しポートを介して記憶信号を読み出し、加工処
理することにより、フルカラー画像の撮像データを生成
する。なお、メモリ４７はデータ処理部４９内に配置さ
れてもよい。

【００４２】次に、上記構成の撮像装置の撮像動作を説
明する。図７（Ａ）は、タイミング制御部４１に供給さ
れ、この撮像装置の動作タイミングを規定するフレーム
信号ＶＤを示し、（Ｂ）は第１の液晶板２２のオン・オ
フ状態を示し、（Ｃ）は第２の液晶板２４のオン・オフ
状態を示し、（Ｄ）は撮像信号（電荷）の蓄積タイミン
グを示し、（Ｅ）は撮像信号の読み出しタイミングを示
し、（Ｆ）は撮像信号の処理タイミングを示す。

【００４３】これらのタイミングチャートは、撮像１サ
イクル分、即ち、光路を４回切り換えて画像を取得し、
取得した４つの画像を処理して１枚の合成画像を得るた
めの処理タイミングを示す。さらに、このタイミングチ
ャートの特徴は、図７（Ｅ）、（Ｆ）に示すように、捨
てるフレームを配置している点にある。これは、一般
に、撮像素子１２の動作速度に比して、液晶板２２、２
４を構成するＴＮ液晶表示素子の動作速度が遅いからで
ある。即ち、一般に、液晶板２２、２４を構成するＴＮ
型液晶素子の応答速度は遅く、応答に１０ミリ秒〜３０
ミリ秒程度かかる。一方、撮像素子１２のフレーム周期
は１／３０秒（３３ミリ秒）程度である。そこで、撮像
と撮像の間にアソビ時間を設け、液晶板２２、２４の光
路を切り換えた直後で、液晶の配向が完了していない撮
像期間に得られた画像（フレーム）は捨てて、光路が確
立した状態で得られた画像のみを使用する。

【００４４】ここで、撮像素子１２は、図７（Ａ）に示
すフレーム信号ＶＤがローレベルの期間に、入射光量に
対応する電荷を各画素に蓄積する。次に、フレーム信号
ＶＤがハイレベルになると、撮像素子１２の内部の各画
素に蓄積した電荷を内部のシフトレジスタに転送する。
次に、フレーム信号ＶＤがローレベルになると、シフト
レジスタに転送した電荷を順次転送して出力すると同時
に次の入射光量に対応する電荷を各画素に蓄積する。

【００４５】次に、撮像動作を説明する。まず、図６に
示すデータ処理部４９から画像取り込みを指示する制御
信号が供給されると、タイミング制御部４１は、図７
（Ａ）に示すフレーム信号ＶＤを撮像装置１２に供給す
る。さらに、このフレーム信号ＶＤに同期して、図７
（Ｂ）に示すように第１の液晶ドライバ４２により、第
１の液晶板２２をオフさせ、図７（Ｃ）に示すように第
２の液晶ドライバ４３により、第２の液晶板２４をオフ
させる。

【００４６】第１の液晶板２２と第２の液晶板２４が共
にオフすることにより、図８に模式的に示すように、
Ｇ、Ｍｇ、Ｙｅ、Ｃｙの４画素に入射する光線Ｉ(t，
y)、Ｉ(t，y+1)、Ｉ(t+1，y)、Ｉ(t+1，y+1)は、４本と
も直進して本来の画素に入射する。即ち、光線Ｉ(t，y)
は画素Ｇに入射し、光線Ｉ(t，y+1)は画素Ｍｇに入射
し、光線Ｉ(t+1，y)は画素Ｙｅに入射し、Ｉ(t+1，y+1)
は画素Ｃｙに入射する。この際、光学系１０の解像度が
高いため、入射された光は対応する画素内に集光し、複
数の画素用の光が重なって１つの画素に照射されること
がない。従って、光学系の分解能が低いことによる色の
にじみや偽色は防止される。

【００４７】撮像素子１２は、フレーム信号ＶＤがロー
レベルの期間に、このようにして入射した光の光量に応
じた電荷を各画素に蓄積する。

【００４８】撮像素子１２は、フレーム信号ＶＤがハイ
レベルになると、各画素に蓄積した電荷を内部レジスタ
に転送する。続いて、フレーム信号ＶＤが再びローレベ
ルになると、次のフレーム期間が開始し、撮像素子１２
は、図７（Ｄ）、（Ｅ）に示すように、前のフレームに
取得して内部シフトレジスタに転送した電荷を順次外部
に転送する。しかし、前のフレーム期間では、液晶板２
２、２４の配向が安定していないため、撮像素子１２の
受光光量も安定していない。このため、この転送データ
は図７（Ｅ）、（Ｆ）に示すように捨てられる。

【００４９】また、フレーム信号ＶＤがローレベルの期
間に、撮像素子１２は入射光量に応じた電荷を蓄積す
る。

【００５０】次に、フレーム信号ＶＤがハイレベルにな
ると、フレーム信号ＶＤがローレベルの期間に各画素に
蓄積された電荷が内部シフトレジスタに転送され、続い
て、シフトレジスタ内の電荷が外部に転送される。この
電荷は、液晶板２２、２４の液晶の配向が安定している
期間に得られたものであるため、図７（Ｅ）と（Ｆ）に
示すように、第１フレームのデータとして取り込まれ
る。即ち、撮像素子１２から出力された電荷信号はアン
プ４５により電圧信号に変換され且つ増幅されてＡＤＣ
４６に供給される。ＡＤＣ４６は供給された電圧信号を
ディジタル信号に変換して出力する。出力されたディジ
タル信号は、タイミング制御部４１の制御下に、書き込
みポートを介してメモリ４７に格納される。

【００５１】フレーム信号ＶＤがハイレベルになるのに
同期して、タイミング制御部４１は図７（Ｂ）に示すよ
うに、第１の液晶ドライバ４２を介して第１の液晶板２
２の電極間に電圧を印加してオンさせ、図７（Ｃ）に示
すように第２の液晶ドライバ４３を介して第２の液晶板
２４のオフ状態を維持させる。光路スイッチ１１の入射
光は第１の複屈折板２３により、撮像素子１２の行及び
列方向に１画素ピッチシフトする。このため、図９に示
すように、光線Ｉ(t，y)は画素Ｃｙに入射し、光線Ｉ
(t，y+1)は画素Ｙｅに入射し、光線Ｉ(t+1，y)は画素Ｇ
に入射し、Ｉ(t+1，y+1)は画素Ｍｇに入射する。液晶板
２２、２４の切り替え直後のフレームの撮像データは捨
てられ、次のフレームの撮像データが第２フレームとし
て取り込まれ、メモリ４７に格納される。

【００５２】続いて、タイミング制御部４１は図７
（Ｂ）に示すように、第１の液晶ドライバ４２を介して
第１の液晶板２２をオフさせ、図７（Ｃ）に示すように
第２の液晶ドライバ４３を介して第２の液晶板２４をオ
ンさせる。光路スイッチ１１の入射光は第１の複屈折板
２３により、撮像素子１２の行方向に１画素ピッチシフ
トする。このため、図１０に示すように、光線Ｉ(t，y)
は画素Ｙｅに入射し、光線Ｉ(t，y+1)は画素Ｃｙに入射
し、光線Ｉ(t+1，y)は画素Ｍｇに入射し、Ｉ(t+1，y+1)
は画素Ｇに入射する。液晶板２２、２４の切り替え直後
のフレームの撮像データは捨てられ、次の右レームの撮
像データが第３フレームとして取り込まれ、メモリ４７
に格納される。

【００５３】次に、タイミング制御部４１は図７（Ｂ）
に示すように、第１の液晶ドライバ４２を介して第１の
液晶板２２をオンさせ、図７（Ｃ）に示すように第２の
液晶ドライバ４３を介して第２の液晶板２４をオンの状
態に維持させる。光路スイッチ１１の入射光は第１の複
屈折板２３により、撮像素子１２の列方向に１画素ピッ
チシフトする。このため、図１１に示すように、光線Ｉ
(t，y)は画素Ｍｇに入射し、光線Ｉ(t，y+1)は画素Ｇに
入射し、光線Ｉ(t+1，y)は画素Ｃｙに入射し、Ｉ(t+1，
y+1)は画素Ｙｅに入射する。

【００５４】各光線と入射画素の関係をまとめると、表
１のようになる。

【００５５】

【表１】

【００５６】メモリ４７に格納された第１〜第４フレー
ムの撮像データは、Ｉ／Ｆ部４８を介してデータ処理部
４９に読み出される。データ処理部４９は、第１〜第４
フレーム分のディジタル信号から各画素に入射べき光の
色と階調を求める。

【００５７】このデータ処理の内容を、図１２（Ａ）〜
（Ｄ）を参照して説明する。例えば、光が直進する場合
に、光学系１０によりＧの画素に照射される光Ｉ(t,y)
のＧ成分の強度（輝度補正用データ）は、第１フレーム
の(t，y)の「Ｇ」の画素の受光光量に対応するデータ、
Ｃｙ成分の強度は第２フレームの(t+1，y+1)の「Ｃｙ」
の画素の受光光量に対応するデータ、Ｙｅは第３フレー
ムの(t+1，y)の「Ｙｅ」の画素の受光光量に対応するデ
ータ、Ｍｇ成分の強度は第４フレームの(t，y+1)の「Ｍ
ｇ」の画素の受光光量に対応するデータとして、メモリ
４７に格納されているデータから演算により求めること
ができる。さらに、これらのデータより、数式２によ
り、通常のＲＧＢ各色の輝度を求めることができる。

【００５８】

【数２】

【００５９】なお、数式２において、ａ11〜ａ34は、各
画素の入射光−蓄積電荷特性により変化する。このた
め、実験等により、特性の異なる撮像素子毎に予めこれ
らの係数を求めておき、データ処理部４９内のメモリ等
に格納しておく。

【００６０】同様に、（ｔ，ｙ＋１）の画素について
は、第１フレームの（ｔ，ｙ＋１）の「Ｍｇ」の画素の
受光光量、第２フレームの（ｔ＋１，ｙ＋２）の「Ｙ
ｅ」の画素の受光光量、第３フレームの（ｔ＋１，ｙ＋
１）の「Ｃｙ」の画素の受光光量、第４フレームの
（ｔ，ｙ＋２）の「Ｇ」の画素の受光光量に対応するデ
ータとしてメモリに格納されているデータから演算によ
り求める。

【００６１】同様に、（ｔ＋１，ｙ）の画素について
は、第１フレームの（ｔ＋１，ｙ）の「Ｙｅ」の画素の
受光光量、第２フレームの（ｔ＋２，ｙ＋１）の「Ｇ」
の画素の受光光量、第３フレームの（ｔ＋２，ｙ）の
「Ｍｇ」の画素の受光光量、第４フレームの（ｔ＋１，
ｙ＋１）の「Ｃｙ」の画素の受光光量から演算により求
める。

【００６２】また、（ｔ＋１，ｙ＋１）の画素について
は、第１フレームの（ｔ＋１，ｙ＋１）の「Ｃｙ」の画
素の受光光量、第２フレームの（ｔ＋２，ｙ＋２）の
「Ｍｇ」の画素の受光光量、第３フレームの（ｔ＋２，
ｙ＋１）の「Ｇ」の画素の受光光量、第４フレームの
（ｔ＋１，ｙ＋２）の「Ｙｅ」の画素の受光光量に対応
するデータとしてメモリに格納されているデータから演
算により求める。

【００６３】他の画素についても、同様の処理により、
その画素の入射光量と色を求めることができる。

【００６４】以上説明したように、この実施の形態の光
学系１０の分解能は個々の画素のサイズよりも小さい。
従って、例えば、各画素に集光されるべき光が隣接する
複数の画素に広がって照射されることがない。このた
め、各画素に複数画素用の光が同時に重複して照射され
る事態を防止できる。従って、撮影された画像に色の滲
みや偽色が発生しない。

【００６５】さらに、各画素に集光されるべき光が、光
路スイッチ１１により縦及び横方向に１画素ピッチずつ
シフトするので、シフトした光による滲みや偽色も発生
しない。従って、単板カラーＣＣＤを用いた撮像システ
ムにおいても、偽色やにじみのない３板式に匹敵する高
精細撮像システムが実現できる。

【００６６】なお、図７の例では、撮像素子１２の動作
速度に比較して、液晶板２２、２４の動作速度が遅いこ
とを前提として、撮像時間のアソビを設け、この期間に
得られた撮像データを捨てている。しかし、例えば、強
誘電性液晶素子或いは反強誘電性液晶素子を応答速度の
速い液晶素子を液晶板２２、２４として使用する場合に
は、アソビ期間（捨てるフレーム）を設ける必要ない。
この場合は、フレーム信号ＶＤと同一の周期で第１及び
第２の液晶板２２、２４のオン・オフの組み合わせも切
り替えられる。

【００６７】また、フレーム信号の周期を可変として、
例えば、アソビ期間は、短く（例えば、１０ミリ秒）と
し、撮像期間は正規（例えば、約３３ミリ秒）としても
よい。

【００６８】また、上記実施の形態においては、光路ス
イッチ１１を、偏光板２１、第１の液晶板２２、第１の
複屈折板２３、第２の液晶板２４、第２の複屈折板２５
から形成したが、より小型軽量化するため、図１３に示
すような構成を採用することも可能である。

【００６９】即ち、図１３においては、基板５１の一面
上に偏光板（偏光フィルム）５２が配置され、基板５１
の他面は、シール材５３を介して第１の複屈折板５４の
一面に接合されている。基板５１の他面と第１の複屈折
板５４の一面には互いに対向する透明電極膜が形成され
ており、さらに、配向処理も施されている。また、基板
５１と第１の複屈折板５４とシール材５３で囲まれた領
域には、液晶が充填されている。

【００７０】第１の複屈折板５４の他面と第２の複屈折
板５５はシール材５６を介して接合されている。第１と
第２の複屈折板５４と５５の対向面には透明電極膜が形
成され、さらに配向処理が施されている。また、第１の
複屈折板５４と第２の複屈折板５５とシール材５６で囲
まれた領域には、液晶が充填されている。

【００７１】このような構成によれば、光路スイッチを
構成する部品点数を低減できると共に光路スイッチの厚
さを薄くすることができ、光学系１０のバックフォーカ
スを短くでき、光学系及び装置全体の小型化が可能とな
る。

【００７２】なお、この発明は上記実施の形態に限定さ
れず、種々の変形及び応用が可能である。例えば、上記
実施の形態では、第１の液晶板と第１の複屈折板を、第
２の液晶板と第２の複屈折板よりも、光入射側に配置し
たが、第２の液晶板と第２の複屈折板を光入射側に配置
してもよい。

【００７３】また、液晶板と複屈折板との対からなるシ
フタの数は任意であり、さらに、光のシフト量（単位量
及び総量）も任意である。例えば、上記実施の形態にお
いては、入射光を２つのシフタで縦横に１画素ピッチシ
フトする構成の光路スイッチ１１を使用する例を示した
が、入射光を縦横に１／２画素ピッチ単位で最大３／２
画素ピッチシフトする構成の光路スイッチを使用するこ
とも可能である。図１４は、このような光路の切り替え
を可能とする光路スイッチ１１の例を示す。

【００７４】図示するように、この光路スイッチ１１
は、偏光板６１と、赤外線カットフィルタ６２と、交互
に積層された第１〜第４の液晶板６３〜６６と、第１〜
第４の複屈折板６７〜７０と、から構成される。

【００７５】第１の液晶板６３と第１の複屈折板６７と
から構成される第１のシフタは、図４に示す原理に基づ
いて、第１の液晶板６３のオン・オフに応じて、入射光
を直進させ又は１／２画素ピッチ横方向（ｙ方向）にシ
フトして出力する。第２の液晶板６４と第２の複屈折板
６８とから構成される第２のシフタは、第２の液晶板６
４のオン・オフに応じて、入射光を直進させ又は１／２
画素ピッチ縦方向（ｔ方向）にシフトして出力する。第
３の液晶板６５と第３の複屈折板６９とから構成される
第３のシフタは、第３の液晶板６５のオン・オフに応じ
て、入射光を直進させ又は１画素ピッチ横方向（ｙ方
向）にシフトして出力する。第４の液晶板６６と第４の
複屈折板７０とから構成される第４のシフタは、第４の
液晶板６６のオン・オフに応じて、入射光を直進させ又
は１画素ピッチ縦方向（ｔ方向）にシフトして出力す
る。

【００７６】このような構成によれば、第１〜第４のシ
フタのオン（シフト有り）・オフ（シフトなし、直進）
に応じて、入射光を縦横共に１／２画素ピッチ、最大３
／２画素ピッチシフトすることができる。

【００７７】例えば、入射光Ｉ(t,y)を、（ｔ，ｙ）、
（ｔ，ｙ＋１／２）、（ｔ，ｙ＋１）、（ｔ，ｙ＋３／
２）、（ｔ＋１／２，ｙ）、（ｔ＋１／２，ｙ＋１／
２）、（ｔ＋１／２，ｙ＋１）、（ｔ＋１／２，ｙ＋３
／２）、（ｔ＋１，ｙ）、（ｔ＋１，ｙ＋１／２）、
（ｔ＋１，ｙ＋１）、（ｔ＋１，ｙ＋３／２）、（ｔ＋
３／２，ｙ）、（ｔ＋３／２，ｙ＋１／２）、（ｔ３／
２，ｙ＋１）、（ｔ＋３／２，ｙ＋３／２）の１６カ所
にシフトして照射することができる。

【００７８】従って、１撮像サイクルを１６フレームの
画像を取得する期間として、例えば、入射光Ｉ(t,y)
が、画素が存在する位置である（ｔ，ｙ）、（ｔ，ｙ＋
１）、（ｔ＋１，ｙ）、（ｔ＋１，ｙ＋１）の４つの位
置にシフトされた際に取得されてメモリに記憶されたデ
ータを用いて、入射光Ｉ(t,y)の色と強度を判別するこ
とができる。

【００７９】同様に、本来画素が存在しない位置に入射
される光、例えば、Ｉ(t,y+1/2)は、（ｔ，ｙ＋１／
２）、（ｔ，ｙ＋１）、（ｔ，ｙ＋３／２）、（ｔ，ｙ
＋２）、（ｔ＋１／２，ｙ＋１／２）、（ｔ＋１／２，
ｙ＋１）、（ｔ＋１／２，ｙ＋３／２）、（ｔ＋１／
２，ｙ＋２）、（ｔ＋１，ｙ＋１／２）、（ｔ＋１，ｙ
＋１）、（ｔ＋１，ｙ＋３／２）、（ｔ＋１，ｙ＋
２）、（ｔ＋３／２，ｙ＋１／２）、（ｔ＋３／２，ｙ
＋１）、（ｔ＋３／２，ｙ＋３／２）、（ｔ＋３／２，
ｙ＋２）に照射される。

【００８０】従って、Ｉ(t,y+1/2)が、画素（ｔ，ｙ＋
１）、（ｔ，ｙ＋２）、（ｔ＋１，ｙ＋１）、（ｔ＋
１，ｙ＋２）の４つの位置にシフトされた際に取得さ
れ、記憶されたデータに基づいて、その色と強度を判別
することができる。

【００８１】従って、図１４の構成によれば、入射光の
色及び強度を１／２画素ピッチで判別することができ
る。従って、分解能を１／２画素ピッチにまで高めるこ
とができる。なお、図１４の光路スイッチ１１に図１３
に示した構成を採用し、薄型化してもよい。

【００８２】なお、この発明において、単位シフト量は
１画素ピッチ又は１／２画素ピッチに限定されない。例
えば、１／Ｎ画素ピッチ（Ｎは自然数）でよい。この場
合、光学系は、１／Ｎ画素ピッチよりも高い解像度を有
することが望ましい。また、前述の画素配置を採用する
場合には、縦方向及び横方向に１／Ｎ画素ピッチ単位で
最大２^N−１／Ｎ画素ピッチシフトする。この場合、撮
像素子の２^2Nフレームの出力信号で、入射光の色と強度
を判別する。

【００８３】上記実施の形態の光路スイッチ１１におい
ては、偏光板２１、６１で入射光の５０％が吸収されて
しまい、光の利用率が低い。光の利用効率を高める為に
は、例えば、図１５に示すように、ダイクロイックミラ
ー７１を用いてもよい。この場合、入射光のうちダイク
ロイックミラー７１により分離された第１の偏光方向の
直線偏光を第１の液晶板２２Ａ、第１の複屈折板２３
Ａ、第２の液晶板２４Ａ、第２の複屈折板２５Ａとを介
して第１の撮像素子１２Ａに入射し、ダイクロイックミ
ラーで分離された第１の偏光方向に直交する第２の偏光
方向の直線偏光を反射板７２、第１の液晶板２２Ｂ、第
１の複屈折板２３Ｂ、第２の液晶板２４Ｂ、第２の複屈
折板２５Ｂとを介して第２の撮像素子１２Ｂに入射す
る。

【００８４】この場合、前述のように、所定のタイミン
グで光路スイッチにより光路をシフトし、それぞれ、第
１及び第２の撮像素子１２Ａと１２Ｂから得られたディ
ジタル信号により、入射光の色と強度を求め、入射光を
効率よく利用して画像を撮影することができる。

【００８５】また、上記実施の形態においては、撮像素
子として、Ｍｇ、Ｙｅ、Ｃｙ、Ｇの画素を規則的に配列
したものを使用したが、他の色の画素を規則的に配列し
たものを使用してもよい。さらに、例えば、第１の撮像
素子１２Ａに入射する光を縦１画素分、第２の撮像素子
１２Ｂに入射する光を横１画素分同時にシフトする等、
第１と第２の光路スイッチで異なるシフト動作を行い、
第１と第２の撮像素子１２Ａと１２Ｂにより得られたデ
ータを処理することにより、撮像動作を高速化すること
ができる。また、どちらか一方の撮像素子をモノクロと
して輝度補正に用いることも可能である。また、ＣＣＤ
以外の撮像素子にも適用可能である。

【００８６】また、例えば、スキャナ等に用いられてい
る、図１６に示すようなＲＧＢ各１ラインのリニアカラ
ーＣＣＤで撮像を行う場合において、同一方向に１画素
ピッチ入射光をシフトするシフタを２つからなる光路ス
イッチを設け、例えば、本来Ｒのある画素に入射する光
を、まず、Ｒの画素に入射し、次に、Ｇの画素に入射
し、Ｂの画素に順次入射し、これらの画素で得られたデ
ータからその光の色と階調を演算により求めることがで
きる。このような構成とすれば、各入射光を一カ所で、
Ｒ，Ｇ，Ｂの各画素に取り込むことができる。また、移
動するＣＣＤで得られたデータを処理するために通常は
１０〜２０ライン分のバッファが必要であるが、バッフ
ァは、３ライン分で良く、且つ、補完処理を必要としな
い。

【００８７】

【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、撮像素子そのものの解像度が低くても高い解像度の
画像を撮影することができ、その際に色の滲みや偽色が
発生することがなく、高解像度で正しい色の撮像が可能
になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の実施の形態にかかる撮像装置の基本
構成を示す分解斜視図である。

【図２】光路スイッチの動作を説明するための図であ
り、（Ａ）は液晶板がオフの場合の光の偏光方向の変化
と進路を示す図、（Ｂ）は液晶板がオンの場合の光の偏
光方向の変化と進路を示す図である。

【図３】液晶板のオン・オフと光の進路の関係を示す図
である。

【図４】複屈折板と光のシフト量の関係を示す図であ
る。

【図５】この発明の実施の形態の撮像装置の具体的な構
成例を示す断面図である。

【図６】この発明の実施の形態の撮像装置の回路構成を
示すブロック図である。

【図７】図１〜図６に示す構成の撮像装置の動作を説明
するためのタイミングチャートであり、（Ａ）はフレー
ム信号、（Ｂ）は第１の液晶板のオン・オフ状態、
（Ｃ）は第２の液晶板のオン・オフ状態、（Ｄ）は撮像
信号の蓄積タイミング、（Ｅ）は撮像信号の出力タイミ
ングを、（Ｆ）はデータ処理の有無を、それぞれ示す。

【図８】第１と第２の液晶板が共にオフの場合の光路を
示す図である。

【図９】第１の液晶板がオン、第２の液晶板がオフの場
合の光路を示す図である。

【図１０】第１の液晶板がオフ、第２の液晶板がオンの
場合の光路を示す図である。

【図１１】第１と第２の液晶板が共にオンの場合の光路
を示す図である。

【図１２】各フレームにおいて各画素へ入射する光線を
示す図である。

【図１３】この発明の光路スイッチの他の構成例を示す
図である。

【図１４】この発明の光路スイッチの他の構成例を示す
図である。

【図１５】光の利用効率を向上した撮像装置の構成例を
示す図である。

【図１６】ＲＧＢリニアＣＣＤの構成例と光路スイッチ
による光路の切り替えの例を示す図である。

【図１７】従来の撮像装置の構成を説明する図である。

【図１８】撮像素子の画素配置の一例を示す図である。

【図１９】光学系により撮像素子上に照射される光の分
布を模式的に示す図である。

【符号の説明】

１０・・・光学系、１１・・・光路スイッチ、１２・・・撮像素
子、２１・・・偏光板（偏光フィルタ）、２２・・・第１の液
晶板、２３・・・第１の複屈折板、２４・・・第２の液晶板、
２５・・・第２の複屈折板、３１・・・ホールダ、３２・・・液
晶電極、３３・・・プリント配線基板、４１・・・タイミング
制御部、４２・・・第１の液晶ドライバ、４３・・・第２の液
晶ドライバ、４４・・・ＣＣＤドライバ、４５・・・アンプ、
４６・・・アナログ／ディジタル変換器（ＡＤＣ）、４７・
・・メモリ、４８・・・インタフェース（Ｉ／Ｆ）部、４９・
・・データ処理部、５１・・・基板、５２・・・偏光板（偏光フ
ィルム）、５３・・・シール材、５４・・・第１の複屈折板、
５５・・・第２の複屈折板、５６・・・シール材、６１・・・偏
光板、６２・・・赤外線カットフィルタ、６３〜６６・・・液
晶板、６７〜７０・・・複屈折板、７１・・・ダイクロイック
ミラー、７２・・・反射板

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】二次元方向に配列された複数色の画素を備
える撮像素子と、前記撮像素子の前面に配置され、制御信号に従って、１
画素ピッチ入射光をシフトして前記撮像素子に供給する
光路スイッチと、を備えることを特徴とする撮像装置。
【請求項２】前記光路スイッチは、制御信号に従って前
記画素の縦方向及び横方向にそれぞれ１画素ピッチずつ
入射光をシフトして前記撮像素子に供給する、ことを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
【請求項３】前記撮像装置は各画素よりも高い解像度を
有する光学系を前記光路スイッチの前面にさらに備える
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の撮像装置。
【請求項４】前記画素は、縦横２×２に配置された３原
色と輝度の４つの画素のグループが規則的に配置されて
構成されていることを特徴とする請求項１、２又は３に
記載の撮像装置。
【請求項５】前記光路スイッチは、入射光を４フレーム
で前記４つの画素に順次供給し、前記撮像装置は、前記撮像素子の４フレームの出力信号
を記憶する手段と、前記記憶手段に記憶された４フレー
ム分の出力信号により、前記入射光の色と強度を演算に
より求める手段とをさらに備えている、ことを特徴とす
る請求項４に記載の撮像装置。
【請求項６】二次元方向に配列された複数色の画素を備
える撮像素子と、前記撮像素子の前面に配置され、制御信号に従って前記
画素の縦方向及び横方向にそれぞれ１／Ｎ（Ｎは自然
数）画素ピッチずつ入射光をシフトして前記撮像素子に
供給する光路スイッチと、１／Ｎ画素ピッチよりも高い解像度を有し、前記光路ス
イッチの前面に配置され、入射光を前記光路スイッチに
伝達する光学系と、を備えることを特徴とする撮像装置。
【請求項７】前記画素は、縦横２×２に配置された３原
色と輝度の４つの画素のグループが規則的に配置されて
構成されており、前記光路スイッチは、入射光を縦方向及び横方向に１／
Ｎ画素ピッチ単位で２^N−１／Ｎ画素ピッチシフトし、前記撮像装置は、前記撮像素子の２^2Nフレームの出力信
号を記憶する記憶手段と、前記記憶手段に記憶された２^2Nフレーム分の出力信号か
ら、前記入射光の色と強度を判別する手段とをさらに備
えている、ことを特徴とする請求項６に記載の撮像装
置。
【請求項８】前記光路スイッチは、偏光板と、一面に前記偏光板が配置され、他面に電極が形成され且
つ配向処理が施された基板と、前記基板の他面に対向し、両面に電極が形成され、且つ
配向処理が施され、複屈折性を有する第１の複屈折板
と、前記基板と前記第１の複屈折板の間に封止され、配向処
理に従って所定角度でツイストし、対向する前記電極間
に印加される電圧により配向状態が変化する液晶と、前記第１の複屈折板に対向して配置され、前記第１の複
屈折板に対向する面に電極が形成され且つ配向処理が施
され、複屈折性を有する第２の複屈折板と、前記第１の複屈折板と第２の複屈折板との間に封止さ
れ、配向処理に従って所定角度でツイストし、対向する
前記電極間に印加される電圧により配向状態が変化する
液晶と、を備えていることを特徴とする請求項１乃至７のいずれ
か１つに記載の撮像装置。
【請求項９】入射光を第１の偏光成分からなる第１の直
線偏光と前記第１の偏光成分に直行する第２の偏光成分
からなる第２の直線偏光とに分離する分離手段と、二次元方向に配列された複数色の画素を備える第１と第
２の撮像素子と、前記第１の直線偏光を、制御信号に従って、所定量シフ
トして第１の撮像素子に供給する第１の光路スイッチ
と、前記第２の直線偏光を、制御信号に従って、所定量シフ
トして第２の撮像素子に供給する第２の光路スイッチ
と、を備えることを特徴とする撮像装置。
【請求項１０】カラー撮像用モザイクフィルタを備える
４色の画素の複数の組を備える撮像素子による撮像方法
において、第１のタイミングで、各組の４つの画素のうちの第１の
画素に、１画素分の入射光を照射して画像データを得、第２のタイミングで、各組の４つの画素のうちの第２の
画素に、前記１画素分の入射光を照射して画像データを
得、第３のタイミングで、各組の４つの画素のうちの第３の
画素に、前記１画素分の入射光を照射して画像データを
得、第４のタイミングで、各組の４つの画素のうちの第４の
画素に、前記１画素分の入射光を照射して画像データを
得、得られた４つの画像データより入射光の色と強度を判別
する、ことを特徴とする撮像方法。
【請求項１１】光学系を用いて入射光を集光し、前記光学系により集光された同一位置の光を、異なった
タイミングで、複数色用の画素を備える撮像素子の異な
る色の画素に順次シフトして供給し、撮像素子で得られる複数フレームの画像から入射光の色
と強度を求める、ことを特徴とする撮像方法。