本发明专利技术提供一种能够拍摄高品质的多光谱图像的摄像装置及方法。摄像装置具备：光学系统，在光瞳位置或光瞳位置的附近具有3个以上的开口区域，各开口区域分别具备不同的组合的偏振滤光片及带通滤光片，由此各开口区域分别使不同的偏振角度及波长区域的组合的光透过；图像传感器，二维地配置有分别接收不同的偏振角度的光的3种以上的像素；及处理器，对从图像传感器输出的信号进行干扰去除处理，生成每个开口区域的图像信号。光学系统具有3种以上的偏振滤光片，在将偏振滤光片设为偏振角度的顺序的情况下，相邻的偏振滤光片的偏振角度的差分至少1个不同。分至少1个不同。分至少1个不同。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】摄像装置及方法
[0001]本专利技术涉及一种摄像装置及方法，尤其涉及一种拍摄多个波长区域的图像(多光谱图像)的摄像装置及方法。
技术介绍
[0002]专利文献1中记载了如下技术，使用具有3个透光区域的偏振滤色片和具备3个偏振滤光片的成像元件，一次拍摄3个波长区域的图像(多光谱图像)。
[0003]以往技术文献
[0004]专利文献
[0005]专利文献1：国际公开第2014/020791号
技术实现思路
[0006]本专利技术的技术所涉及的1个实施方式提供一种能够拍摄高品质的多光谱图像的摄像装置及方法。
[0007]用于解决技术课题的手段
[0008](1)一种摄像装置，其具备：光学系统，在光瞳位置或光瞳位置的附近具有3个以上的开口区域，各开口区域分别具备不同的组合的偏振滤光片及带通滤光片，由此各开口区域分别使不同的偏振角度及波长区域的组合的光透过；图像传感器，二维地配置有分别接收不同的偏振角度的光的3种以上的像素；及处理器，对从图像传感器输出的信号进行干扰去除处理，生成每个开口区域的图像信号，其中，光学系统具有3种以上的偏振滤光片，在将偏振滤光片设为偏振角度的顺序的情况下，相邻的偏振滤光片的偏振角度的差分至少1个不同。
[0009](2)根据(1)所述的摄像装置，其中，根据透过各开口区域的光的灵敏度，设定各偏振滤光片的偏振角度。
[0010](3)根据(1)或(2)所述的摄像装置，其中，设定在各偏振滤光片的偏振角度设定为与差分全部相等的情况相比各开口区域的图像信号的噪声量之差缩小的偏振角度。
[0011](4)根据(1)或(2)所述的摄像装置，其中，设定在各偏振滤光片的偏振角度设定为各开口区域的图像信号的噪声量之差最小化的偏振角度。
[0012](5)根据(1)或(2)所述的摄像装置，其中，设定在各偏振滤光片的偏振角度设定为与差分全部相等的情况相比基于干扰去除处理的噪声放大量降低的偏振角度。
[0013](6)根据(1)或(2)所述的摄像装置，其中，设定在各偏振滤光片的偏振角度设定为基于干扰去除处理的噪声放大量最小化的偏振角度。
[0014](7)根据(1)或(2)所述的摄像装置，其中，设定在各偏振滤光片的偏振角度设定为灵敏度相对低的开口区域的图像信号和其他开口区域的图像信号的干扰量减少的偏振角度。
[0015](8)根据(1)或(2)所述的摄像装置，其中，在处理器根据干扰矩阵进行干扰去除处
理的情况下，设定在各偏振滤光片的偏振角度设定为与差分全部相等的情况相比干扰矩阵的条件数减少的偏振角度。
[0016](9)根据(1)或(2)所述的摄像装置，其中，在处理器根据干扰矩阵进行干扰去除处理的情况下，设定在各偏振滤光片的偏振角度设定为干扰矩阵的条件数最小化的偏振角度。
[0017](10)根据(1)至(9)中任一项所述的摄像装置，其中，光学系统具有分别单独更换带通滤光片及偏振滤光片的至少一者的更换机构。
[0018](11)根据(1)至(9)中任一项所述的摄像装置，其中，光学系统具有带通滤光片及偏振滤光片的至少一者旋转的旋转结构。
[0019](12)一种摄像方法，其使用光学系统和图像传感器对从图像传感器输出的信号进行干扰去除处理，生成每个开口区域的图像信号，所述光学系统在光瞳位置或光瞳位置的附近具有3个以上的开口区域，各开口区域分别具备不同的组合的偏振滤光片及带通滤光片，由此各开口区域分别使不同的偏振角度及波长区域的组合的光透过，所述图像传感器二维地配置有分别接收不同的偏振角度的光的3种以上的像素，其中，光学系统具有3种以上的偏振滤光片，在将偏振滤光片设为偏振角度的顺序的情况下，相邻的偏振滤光片的偏振角度的差分至少1个不同。
[0020](13)根据(12)所述的摄像方法，其中，根据透过各开口区域的光的灵敏度，设定各偏振滤光片的偏振角度。
[0021](14)根据(12)或(13)所述的摄像方法，其中，设定在各偏振滤光片的偏振角度设定为与差分全部相等的情况相比各开口区域的图像信号的噪声量之差缩小的偏振角度。
[0022](15)根据(12)或(13)所述的摄像方法，其中，设定在各偏振滤光片的偏振角度设定为各开口区域的图像信号的噪声量之差最小化的偏振角度。
[0023](16)根据(12)或(13)所述的摄像方法，其中，设定在各偏振滤光片的偏振角度设定为与差分全部相等的情况相比基于干扰去除处理的噪声放大量降低的偏振角度。
[0024](17)根据(12)或(13)所述的摄像方法，其中，设定在各偏振滤光片的偏振角度设定为基于干扰去除处理的噪声放大量最小化的偏振角度。
[0025](18)根据(12)或(13)所述的摄像方法，其中，设定在各偏振滤光片的偏振角度设定为灵敏度相对低的开口区域的图像信号和其他开口区域的图像信号的干扰量减少的偏振角度。
[0026](19)根据(12)或(13)所述的摄像方法，其中，在根据干扰矩阵进行干扰去除处理的情况下，设定在各偏振滤光片的偏振角度设定为与差分全部相等的情况相比干扰矩阵的条件数减少的偏振角度。
[0027](20)根据(12)或(13)所述的摄像方法，其中，在根据干扰矩阵进行干扰去除处理的情况下，设定在各偏振滤光片的偏振角度设定为干扰矩阵的条件数最小化的偏振角度。
附图说明
[0028]图1是表示摄像装置的概略结构的图。
[0029]图2是开口板的主视图。
[0030]图3是图1的3
‑
3剖视图。
[0031]图4是图1的4
‑
4剖视图。
[0032]图5是表示图像传感器的像素的排列的概略结构的图。
[0033]图6是表示图像传感器的概略结构的图。
[0034]图7是表示1个像素(图6的虚线部)的概略结构的剖视图。
[0035]图8是表示各像素块中的偏振滤光片元件的排列图案的一例的图。
[0036]图9是表示信号处理部的概略结构的框图。
[0037]图10是图像生成的概念图。
[0038]图11是摄像装置的动作的概念图。
[0039]图12是表示噪声量的计算的一例的图。
[0040]图13是表示噪声量的计算的另一例的图。
[0041]图14是表示偏振角度的调整方法的一例的图。
[0042]图15是表示偏振角度的调整方法的一例的图。
[0043]图16是表示偏振角度的调整方法的一例的图。
[0044]图17是表示偏振角度的调整方法的另一例的图。
[0045]图18是表示各噪声评价方法中的噪声的评价值的计算结果的一例的图。
[0046]图19是表示基于各噪声评价方法的偏振角度的调整的一例的图。
[0047]图20是表示基于标准偏差的噪声的评价值的变动状态的图表。
[0048]图21是表示干扰矩阵的条件本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种摄像装置，其具备：光学系统，在光瞳位置或光瞳位置的附近具有3个以上的开口区域，各所述开口区域分别具备不同的组合的偏振滤光片及带通滤光片，由此各所述开口区域分别使不同的偏振角度及波长区域的组合的光透过；图像传感器，二维地配置有分别接收不同的偏振角度的光的3种以上的像素；及处理器，对从所述图像传感器输出的信号进行干扰去除处理，生成每个所述开口区域的图像信号，其中，所述光学系统具有3种以上的所述偏振滤光片，在将所述偏振滤光片设为偏振角度的顺序的情况下，相邻的所述偏振滤光片的偏振角度的差分至少1个不同。2.根据权利要求1所述的摄像装置，其中，根据透过各所述开口区域的光的灵敏度，设定各所述偏振滤光片的偏振角度。3.根据权利要求1或2所述的摄像装置，其中，设定在各所述偏振滤光片的偏振角度设定为与所述差分全部相等的情况相比各所述开口区域的所述图像信号的噪声量之差缩小的偏振角度。4.根据权利要求1或2所述的摄像装置，其中，设定在各所述偏振滤光片的偏振角度设定为各所述开口区域的所述图像信号的噪声量之差最小化的偏振角度。5.根据权利要求1或2所述的摄像装置，其中，设定在各所述偏振滤光片的偏振角度设定为与所述差分全部相等的情况相比基于所述干扰去除处理的噪声放大量降低的偏振角度。6.根据权利要求1或2所述的摄像装置，其中，设定在各所述偏振滤光片的偏振角度设定为基于所述干扰去除处理的噪声放大量最小化的偏振角度。7.根据权利要求1或2所述的摄像装置，其中，设定在各所述偏振滤光片的偏振角度设定为灵敏度相对低的所述开口区域的图像信号和其他所述开口区域的图像信号的干扰量减少的偏振角度。8.根据权利要求1或2所述的摄像装置，其中，在所述处理器根据干扰矩阵进行所述干扰去除处理的情况下，设定在各所述偏振滤光片的偏振角度设定为与所述差分全部相等的情况相比所述干扰矩阵的条件数减少的偏振角度。9.根据权利要求1或2所述的摄像装置，其中，在所述处理器根据干扰矩阵进行所述干扰去除处理的情况下，设定在各所述偏振滤光片的偏振角度设定为所述干扰矩阵的条件数最小化的偏振角度。10.根据权利要求1至9中任一项所述的摄像装置，其中，所述光学系统具有单独更换所述带通滤光片及所述偏振滤光片的至少一者的更换机构。11.根据权利要求1至9中任一项...
【专利技术属性】
技术研发人员：岸根庆延，川中子睦，冈田和佳，平川友也，
申请(专利权)人：富士胶片株式会社，
类型：发明
国别省市：
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