JPH11234577A - 撮像素子の解像度を向上させるための光経路屈折板を備えた画像処理装置 - Google Patents
撮像素子の解像度を向上させるための光経路屈折板を備えた画像処理装置Info
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- JPH11234577A JPH11234577A JP10309044A JP30904498A JPH11234577A JP H11234577 A JPH11234577 A JP H11234577A JP 10309044 A JP10309044 A JP 10309044A JP 30904498 A JP30904498 A JP 30904498A JP H11234577 A JPH11234577 A JP H11234577A
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- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 4
- 230000001678 irradiating effect Effects 0.000 claims description 3
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 230000010354 integration Effects 0.000 description 2
- 206010034972 Photosensitivity reaction Diseases 0.000 description 1
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 1
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- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B26/00—Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements
- G02B26/08—Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements for controlling the direction of light
- G02B26/0875—Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements for controlling the direction of light by means of one or more refracting elements
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N23/00—Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
- H04N23/50—Constructional details
- H04N23/55—Optical parts specially adapted for electronic image sensors; Mounting thereof
-
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- H04N23/00—Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
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- H04N23/54—Mounting of pick-up tubes, electronic image sensors, deviation or focusing coils
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
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- H04N25/48—Increasing resolution by shifting the sensor relative to the scene
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 低分解能の撮像素子を利用して高い分解能を
有する高画質の映像を得ることのできる画像処理装置を
提供する。 【解決手段】 本発明による画像処理装置は、撮像素子
の前面に配置され、被写体からの入射光を屈折させて上
記撮像素子に照射する光経路屈折板と；上記光経路屈折
板を所定の角範囲内で回転可能に支持する支持手段と；
上記被写体の映像を構成する光要素が上記撮像素子の対
応するピクセル内の所定個所に順次照射されるように上
記光経路屈折板を駆動する駆動手段と；を含む。
有する高画質の映像を得ることのできる画像処理装置を
提供する。 【解決手段】 本発明による画像処理装置は、撮像素子
の前面に配置され、被写体からの入射光を屈折させて上
記撮像素子に照射する光経路屈折板と；上記光経路屈折
板を所定の角範囲内で回転可能に支持する支持手段と；
上記被写体の映像を構成する光要素が上記撮像素子の対
応するピクセル内の所定個所に順次照射されるように上
記光経路屈折板を駆動する駆動手段と；を含む。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は画像処理装置に関
し、より詳しくは、撮像素子のピクセル上の多数個所に
光要素を順次照射することにより、撮像素子の解像度の
向上を図った画像処理装置に関する。
し、より詳しくは、撮像素子のピクセル上の多数個所に
光要素を順次照射することにより、撮像素子の解像度の
向上を図った画像処理装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】一般的にスチールカメラやカムコーダー
などのように固体撮像素子を使用するカメラにおいて、
撮影された映像の画質は固体撮像素子の分解能（解像
度）により左右される。従って、高画質の映像を得るた
めには高い分解能を有する固体撮像素子を採用する必要
がある。
などのように固体撮像素子を使用するカメラにおいて、
撮影された映像の画質は固体撮像素子の分解能（解像
度）により左右される。従って、高画質の映像を得るた
めには高い分解能を有する固体撮像素子を採用する必要
がある。
【０００３】しかし、固体撮像素子の分解能を向上させ
るためには、制限された受光領域内により多くの受光素
子を集積させなければならないため、高いレベルの集積
技術が要求される。また、受光素子の集積度が高くなれ
ばなるほど各受光素子の受光面積は減少するため、より
感光性に優れた受光素子を使用しなければならない。従
って、高い分解能を有する撮像素子を得るためには、そ
の設計及び製造に高費用及び手間を要することになり、
カメラの単価の上昇をもたらすという問題点があった。
るためには、制限された受光領域内により多くの受光素
子を集積させなければならないため、高いレベルの集積
技術が要求される。また、受光素子の集積度が高くなれ
ばなるほど各受光素子の受光面積は減少するため、より
感光性に優れた受光素子を使用しなければならない。従
って、高い分解能を有する撮像素子を得るためには、そ
の設計及び製造に高費用及び手間を要することになり、
カメラの単価の上昇をもたらすという問題点があった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明は上記のような
問題点に鑑みてなされたものであり、本発明の目的は、
低分解能の撮像素子を利用して高い分解能を有する高画
質の映像を得ることのできる画像処理装置を提供するこ
とにある。
問題点に鑑みてなされたものであり、本発明の目的は、
低分解能の撮像素子を利用して高い分解能を有する高画
質の映像を得ることのできる画像処理装置を提供するこ
とにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めの本発明は、撮像素子の前面に配置され、被写体から
の入射光を屈折させて上記撮像素子に照射する光経路屈
折板と；上記光経路屈折板を所定の角範囲内で回転可能
に支持する支持手段と；上記被写体の映像を構成する光
要素が上記撮像素子の対応するピクセル内の所定個所に
順次照射されるように上記光経路屈折板を駆動する駆動
手段と；を含む。
めの本発明は、撮像素子の前面に配置され、被写体から
の入射光を屈折させて上記撮像素子に照射する光経路屈
折板と；上記光経路屈折板を所定の角範囲内で回転可能
に支持する支持手段と；上記被写体の映像を構成する光
要素が上記撮像素子の対応するピクセル内の所定個所に
順次照射されるように上記光経路屈折板を駆動する駆動
手段と；を含む。
【０００６】上記支持手段は、上記光経路屈折板が相異
なる２つの角度方向に回転し得るように上記光経路屈折
板を支持する。上記支持手段は、上記光経路屈折板を横
軸を中心として回転可能に支持する内側ホルダーと、上
記内側ホルダーを縦軸を中心として回転可能に支持する
外側ホルダーとで構成されるのが望ましい。また、上記
所定の角範囲は上記ピクセルの１／２ピッチまたは１ピ
ッチに対応し、上記所定個所は４個所であるのが望まし
い。
なる２つの角度方向に回転し得るように上記光経路屈折
板を支持する。上記支持手段は、上記光経路屈折板を横
軸を中心として回転可能に支持する内側ホルダーと、上
記内側ホルダーを縦軸を中心として回転可能に支持する
外側ホルダーとで構成されるのが望ましい。また、上記
所定の角範囲は上記ピクセルの１／２ピッチまたは１ピ
ッチに対応し、上記所定個所は４個所であるのが望まし
い。
【０００７】また、上記駆動手段はバイモルフ型ピエゾ
またはボイスコイルモータからなる。
またはボイスコイルモータからなる。
【０００８】
【発明の実施の形態】以下、添付図面を参照しながら本
発明の望ましい実施例をより詳しく説明する。図１は本
発明による画像処理装置を有するカメラの側断面図であ
る。同図に示すように、カメラは、ズームレンズ１が前
後移動可能に設置されたレンズ鏡筒２；レンズ鏡筒２の
後端に結合され、その内部に入射光の光量を調節するた
めの絞り３、固定レンズ４及びフォーカスレンズ５が設
置されているバレルマスター（barrel master)６；バレ
ルマスター６の後方部に設置されている撮像素子７；及
び撮像素子７とフォーカスレンズ５との間に設置されて
いる画像処理装置１０；を含む。
発明の望ましい実施例をより詳しく説明する。図１は本
発明による画像処理装置を有するカメラの側断面図であ
る。同図に示すように、カメラは、ズームレンズ１が前
後移動可能に設置されたレンズ鏡筒２；レンズ鏡筒２の
後端に結合され、その内部に入射光の光量を調節するた
めの絞り３、固定レンズ４及びフォーカスレンズ５が設
置されているバレルマスター（barrel master)６；バレ
ルマスター６の後方部に設置されている撮像素子７；及
び撮像素子７とフォーカスレンズ５との間に設置されて
いる画像処理装置１０；を含む。
【０００９】ズームレンズ１を通してレンズ鏡筒２に入
射する被写体の映像は絞り３、固定レンズ４、及びフォ
ーカスレンズ５を経て撮像素子７に入射する。図２は図
１の画像処理装置１０の拡大平面図、図3 （Ａ）は図２
のIIｂ−IIｂ線に沿った断面図、図３（Ｂ）は図２のII
ｃ−IIｃ線に沿った断面図である。画像処理装置１０
は、被写体からの入射光を屈折させる光経路屈折板１
１、光経路屈折板１１を所定の角範囲内で回転可能に支
持する支持装置、及び光経路屈折板１１を駆動する駆動
装置を含んで構成される。
射する被写体の映像は絞り３、固定レンズ４、及びフォ
ーカスレンズ５を経て撮像素子７に入射する。図２は図
１の画像処理装置１０の拡大平面図、図3 （Ａ）は図２
のIIｂ−IIｂ線に沿った断面図、図３（Ｂ）は図２のII
ｃ−IIｃ線に沿った断面図である。画像処理装置１０
は、被写体からの入射光を屈折させる光経路屈折板１
１、光経路屈折板１１を所定の角範囲内で回転可能に支
持する支持装置、及び光経路屈折板１１を駆動する駆動
装置を含んで構成される。
【００１０】支持装置は光経路屈折板１１を支持する内
側ホルダー１２、及び内側ホルダー１２を支持する外側
ホルダー１３を含む。光経路屈折板１１と内側ホルダー
１２とは横軸１２ａにより連結され、これにより、光経
路屈折板１１は横軸１２ａを中心として内側ホルダー１
２に対して所定の角範囲内で回転可能に支持される。内
側ホルダー１２と外側ホルダー１３とは縦軸１３ａによ
り連結され、これにより、内側ホルダー１２は縦軸１３
ａを中心として外側ホルダー１３に対して所定の角範囲
内で回転可能に支持される。外側ホルダー１３は撮像素
子７に対して固定されている。従って、光経路屈折板１
１は上記所定の角範囲内で横軸１２ａ及び縦軸１３ａを
中心として回転可能な状態となる。
側ホルダー１２、及び内側ホルダー１２を支持する外側
ホルダー１３を含む。光経路屈折板１１と内側ホルダー
１２とは横軸１２ａにより連結され、これにより、光経
路屈折板１１は横軸１２ａを中心として内側ホルダー１
２に対して所定の角範囲内で回転可能に支持される。内
側ホルダー１２と外側ホルダー１３とは縦軸１３ａによ
り連結され、これにより、内側ホルダー１２は縦軸１３
ａを中心として外側ホルダー１３に対して所定の角範囲
内で回転可能に支持される。外側ホルダー１３は撮像素
子７に対して固定されている。従って、光経路屈折板１
１は上記所定の角範囲内で横軸１２ａ及び縦軸１３ａを
中心として回転可能な状態となる。
【００１１】図４に点線で示したように、光経路屈折板
１１が回転すれば光経路屈折板１１により撮像素子７に
入射する光が屈折するため、撮像素子７上に照射される
光要素の位置も所定の距離ｐだけ移動する。ここで、上
記所定の角範囲は、光経路屈折板１１が最大回転した状
態での光経路屈折板１１による光の屈折距離ｐが撮像素
子７の１つのピクセルの１／２ピッチまたは１ピッチと
なるようにする角範囲であることが望ましい。
１１が回転すれば光経路屈折板１１により撮像素子７に
入射する光が屈折するため、撮像素子７上に照射される
光要素の位置も所定の距離ｐだけ移動する。ここで、上
記所定の角範囲は、光経路屈折板１１が最大回転した状
態での光経路屈折板１１による光の屈折距離ｐが撮像素
子７の１つのピクセルの１／２ピッチまたは１ピッチと
なるようにする角範囲であることが望ましい。
【００１２】駆動装置は、内側ホルダー１２を縦軸１３
ａを中心として回転させるための第１駆動部１４ａ、及
び光経路屈折板１１を横軸１２ａを中心として回転させ
るための第２駆動部１４ｂで構成される。結果として、
光経路屈折板１１は駆動装置１４ａ、１４ｂにより横軸
１２ａ及び縦軸１３ａを中心として回転する。各駆動部
１４ａ、１４ｂとしては、バイモルフ型ピエゾまたはボ
イスコイルモータを使用するのが望ましいが、他の駆動
装置を使用することも可能である。
ａを中心として回転させるための第１駆動部１４ａ、及
び光経路屈折板１１を横軸１２ａを中心として回転させ
るための第２駆動部１４ｂで構成される。結果として、
光経路屈折板１１は駆動装置１４ａ、１４ｂにより横軸
１２ａ及び縦軸１３ａを中心として回転する。各駆動部
１４ａ、１４ｂとしては、バイモルフ型ピエゾまたはボ
イスコイルモータを使用するのが望ましいが、他の駆動
装置を使用することも可能である。
【００１３】上記のような構成を有する画像処理装置１
０の光経路屈折板１１を通して撮像素子７に入射する映
像の例が、図５（Ａ）及び図６（Ｂ）に示されている。
光経路屈折板１１が初期位置に置かれた状態で撮像素子
７に入射する映像の例が図５（Ａ）に示されている。光
経路屈折板１１が横方向に回転すれば、被写体の映像は
図５（Ｂ）に示されたように横に１／２ピッチまたは１
ピッチだけ移動する。以後、光経路屈折板１１は縦方向
に回転し、これにより被写体の映像は図６（Ａ）に示さ
れたように横及び縦に１／２ピッチまたは１ピッチずつ
移動する。最後に、光経路屈折板１１は横方向に逆回転
し、これにより被写体の映像は図６（Ｂ）に示されたよ
うに縦に１／２ピッチまたは１ピッチだけ移動する。し
かる後、光経路屈折板１１は縦方向に逆回転して初期位
置に戻る。
０の光経路屈折板１１を通して撮像素子７に入射する映
像の例が、図５（Ａ）及び図６（Ｂ）に示されている。
光経路屈折板１１が初期位置に置かれた状態で撮像素子
７に入射する映像の例が図５（Ａ）に示されている。光
経路屈折板１１が横方向に回転すれば、被写体の映像は
図５（Ｂ）に示されたように横に１／２ピッチまたは１
ピッチだけ移動する。以後、光経路屈折板１１は縦方向
に回転し、これにより被写体の映像は図６（Ａ）に示さ
れたように横及び縦に１／２ピッチまたは１ピッチずつ
移動する。最後に、光経路屈折板１１は横方向に逆回転
し、これにより被写体の映像は図６（Ｂ）に示されたよ
うに縦に１／２ピッチまたは１ピッチだけ移動する。し
かる後、光経路屈折板１１は縦方向に逆回転して初期位
置に戻る。
【００１４】このような過程を経て、図５（Ａ）及び図
６（Ｂ）に示されたような位置に被写体の映像が得ら
れ、これらの映像を合成すると図７に示されたような映
像を得ることができる。光経路屈折板１１の回転による
映像の移動距離は撮像素子７の１つのピクセルの１／２
ピッチまたは１ピッチに該当する距離で、各映像の光要
素は撮像素子７の１つのピクセルの１／４を占める。従
って、４つの映像を合成することにより完全な１つの映
像が得られ、この映像は撮像素子７の分解能に比べて４
倍の分解能を有することになる。
６（Ｂ）に示されたような位置に被写体の映像が得ら
れ、これらの映像を合成すると図７に示されたような映
像を得ることができる。光経路屈折板１１の回転による
映像の移動距離は撮像素子７の１つのピクセルの１／２
ピッチまたは１ピッチに該当する距離で、各映像の光要
素は撮像素子７の１つのピクセルの１／４を占める。従
って、４つの映像を合成することにより完全な１つの映
像が得られ、この映像は撮像素子７の分解能に比べて４
倍の分解能を有することになる。
【００１５】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
低分解能の撮像素子を利用しても高いレベルの分解能を
有する高画質の映像が得られる。以上、本発明を望まし
い実施例に基づいて具体的に説明したが、本発明はこれ
に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない
範囲内で変更及び改良が可能なことは勿論である。
低分解能の撮像素子を利用しても高いレベルの分解能を
有する高画質の映像が得られる。以上、本発明を望まし
い実施例に基づいて具体的に説明したが、本発明はこれ
に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない
範囲内で変更及び改良が可能なことは勿論である。
【図１】本発明による画像処理装置を有するカメラの側
断面図である。
断面図である。
【図２】図１の画像処理装置の拡大平面図である。
【図３】（Ａ）は図２のIIｂ−IIｂ線に沿った断面図、
（Ｂ）は図２のIIｃ−IIｃ線に沿った断面図である。
（Ｂ）は図２のIIｃ−IIｃ線に沿った断面図である。
【図４】本発明による画像処理装置の動作を説明するた
めの要部拡大断面図である。
めの要部拡大断面図である。
【図５】（Ａ）は本発明による画像処理装置内の光経路
屈折板の初期状態において撮像素子に照射された被写体
の映像の例示図、（Ｂ）は本発明による画像処理装置内
の光経路屈折板により被写体の映像が横に１／２ピッチ
または１ピッチだけ移動した状態を示す例示図である。
屈折板の初期状態において撮像素子に照射された被写体
の映像の例示図、（Ｂ）は本発明による画像処理装置内
の光経路屈折板により被写体の映像が横に１／２ピッチ
または１ピッチだけ移動した状態を示す例示図である。
【図６】（Ａ）は本発明による画像処理装置内の光経路
屈折板により被写体の映像が横及び縦に１／２ピッチま
たは１ピッチずつ移動した状態を示す例示図、（Ｂ）は
本発明による画像処理装置内の光経路屈折板により被写
体の映像が縦に１／２ピッチまたは１ピッチだけ移動し
た状態を示す例示図である。
屈折板により被写体の映像が横及び縦に１／２ピッチま
たは１ピッチずつ移動した状態を示す例示図、（Ｂ）は
本発明による画像処理装置内の光経路屈折板により被写
体の映像が縦に１／２ピッチまたは１ピッチだけ移動し
た状態を示す例示図である。
【図７】図５（Ａ）及び図６（Ｂ）の各映像の合成され
た状態を示す図である。
た状態を示す図である。
１ ズームレンズ ２ レンズ鏡筒 ３ 絞り ４ 固定レンズ ５ フォーカスレンズ ６ バレルマスター ７ 撮像素子 １０ 画像処理装置 １１ 光経路屈折板 １２ 内側ホルダー １３ 外側ホルダー １４ａ 第１駆動部 １４ｂ 第２駆動部
Claims (8)
- 【請求項１】 撮像素子の前面に配置され、被写体から
の入射光を屈折させて上記撮像素子に照射する光経路屈
折板と；上記光経路屈折板を所定の角範囲内で回転可能
に支持する支持手段と；上記被写体の映像を構成する光
要素が上記撮像素子の対応するピクセル内の所定個所に
順次照射されるように上記光経路屈折板を駆動する駆動
手段と；を含むことを特徴とする画像処理装置。 - 【請求項２】 上記支持手段は、上記光経路屈折板が相
異なる２つの角度方向に回転し得るように上記光経路屈
折板を支持することを特徴とする請求項１に記載の画像
処理装置。 - 【請求項３】 上記支持手段は、上記光経路屈折板を横
軸を中心として回転可能に支持する内側ホルダーと、上
記内側ホルダーを縦軸を中心として回転可能に支持する
外側ホルダーとを含むことを特徴とする請求項２に記載
の画像処理装置。 - 【請求項４】 上記所定の角範囲は、上記ピクセルの１
／２ピッチに対応することを特徴とする請求項１に記載
の画像処理装置。 - 【請求項５】 上記所定の角範囲は、上記ピクセルの１
ピッチに対応することを特徴とする請求項１に記載の画
像処理装置。 - 【請求項６】 上記駆動手段は、バイモルフ型ピエゾで
あることを特徴とする請求項１に記載の画像処理装置。 - 【請求項７】 上記駆動手段は、ボイスコイルモータで
あることを特徴とする請求項１に記載の画像処理装置。 - 【請求項８】 上記所定個所は、４個所であることを特
徴とする請求項１に記載の画像処理装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1019970075881A KR100263563B1 (ko) | 1997-12-29 | 1997-12-29 | 화상 처리 장치 |
| KR75881/1997 | 1997-12-29 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11234577A true JPH11234577A (ja) | 1999-08-27 |
Family
ID=19529078
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10309044A Pending JPH11234577A (ja) | 1997-12-29 | 1998-10-29 | 撮像素子の解像度を向上させるための光経路屈折板を備えた画像処理装置 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0928104A3 (ja) |
| JP (1) | JPH11234577A (ja) |
| KR (1) | KR100263563B1 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| NL1013296C2 (nl) * | 1999-10-14 | 2001-04-18 | Hollandse Signaalapparaten Bv | Detectieinrichting voorzien van offsetcompensatie. |
| DE60043423D1 (de) * | 2000-03-16 | 2010-01-14 | Samsung Electronics Co Ltd | Vorrichtung und Verfahren zur Auflösungsverbesserung eines durch ein CCD aufgenommenen Bildes unter Benutzung eines brechendes Plättchens |
| US6292286B1 (en) | 2000-03-17 | 2001-09-18 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Plate for rotatably supporting a light path refraction plate in multi-directions and an image processing device employing the same |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60185923A (ja) * | 1984-03-05 | 1985-09-21 | Matsushita Graphic Commun Syst Inc | 読取装置 |
| JP3038134B2 (ja) * | 1994-06-20 | 2000-05-08 | シャープ株式会社 | 撮像装置 |
| JP3471156B2 (ja) * | 1995-05-30 | 2003-11-25 | シャープ株式会社 | イメージシフト機構および撮像装置 |
| JPH099115A (ja) * | 1995-06-21 | 1997-01-10 | Canon Inc | 撮像装置 |
-
1997
- 1997-12-29 KR KR1019970075881A patent/KR100263563B1/ko not_active IP Right Cessation
-
1998
- 1998-10-20 EP EP98308555A patent/EP0928104A3/en not_active Withdrawn
- 1998-10-29 JP JP10309044A patent/JPH11234577A/ja active Pending
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0928104A3 (en) | 2000-11-02 |
| KR100263563B1 (ko) | 2000-08-01 |
| EP0928104A2 (en) | 1999-07-07 |
| KR19990055908A (ko) | 1999-07-15 |
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