图像处理装置、固体摄像装置及摄像机模组制造方法及图纸

本发明专利技术涉及图像处理装置、固体摄像装置及摄像机模组。图像处理装置具有阴影修正机构、失真修正机构、透镜特性推测机构和析像度复原机构。上述阴影修正机构、上述失真修正机构、上述透镜特性推测机构及上述析像度复原机构按照由多个子摄像机模组得到的图像数据分别实施信号处理。

【技术实现步骤摘要】
本申请主张2009年8月19日提出的日本专利申请号2009-190147的优先权，在本申请中引用该日本专利申请的全部内容。
本专利技术涉及图像处理装置、固体摄像装置及摄像机模组。
技术介绍
在数字摄像机等中使用的摄像机模组因薄型化及小型化的要求而有使透镜与摄像元件之间的距离(焦距)尽量缩短的趋势。以往，为了使透镜与摄像元件之间的距离缩短而推进了像素的细微化。此外，通过使透镜广角化或使用高折射率材料等，进行透镜的焦距的缩短化。但是，像素变得越细微，则因每一个像素的受光量的减少引起的灵敏度不足或饱和电子数减少而导致SN比恶化成为问题。此外，在通过透镜的材料选择或设计进行的焦距的缩短方面也存在极限这一点也成为了问题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于解决上述问题，本专利技术的一方式涉及图像处理装置，其中，具有：阴影修正机构，实施由摄像元件摄像的被摄体像的阴影修正；失真修正机构，对上述被摄体像的失真进行修正；透镜特性推测机构，推测将向摄像元件入射的光取入的摄像透镜所具备的透镜特性；析像度复原机构，基于所推测的上述透镜特性，实施上述被摄体像的析像度复原处理；块匹配机构，实施用于上述被摄体像的对位的块匹配处理；以及去马赛克机构，通过由上述块匹配处理得到的图像数据的去马赛克处理合成彩色图像；针对由上述摄像元件和上述摄像透镜构成的多个子摄像机模组，上述阴影修正机构、上述失真修正机构、上述透镜特性推测机构及上述析像度复原机构按照由上述子摄像机模组得到的图像数据分别实施信号处理。本专利技术另一方式涉及固体摄像装置，其中，具有摄像被摄体像的多个摄像元件；将由上述摄像元件、以及将向上述摄像元件入射的光取入的摄像透镜构成的多个子摄像机模组中的一个作为基准子摄像机模组，上述基准子摄像机模组以外的子摄像机模组的上述摄像元件相对于上述基准子摄像机模组的上述摄像元件配置成使上述被摄体像的成像位置位移。本专利技术另一方式涉及摄像机模组，其中，具有：多个摄像元件，摄像被摄体像；多个摄像透镜，将向上述摄像元件入射的光取入；壳体，对上述摄像元件及上述摄像透镜进行保持；阴影修正机构，实施上述被摄体像的阴影修正；失真修正机构，对上述被摄体像的失真进行修正；透镜特性推测机构，推测上述摄像透镜所具备的透镜特性；析像度复原机构，基于所推测的上述透镜特性，实施上述被摄体像的析像度复原处理；块匹配机构，实施用于上述被摄体像的对位的块匹配处理；以及去马赛克机构，通过由上述块匹配处理得到的图像的去马赛克处理合成彩色图像；针对由上述摄像元件及上述摄像透镜构成的多个子摄像-->机模组，上述阴影修正机构、上述失真修正机构、上述透镜特性推测机构及上述析像度复原机构按照由上述子摄像机模组得到的图像数据分别实施信号处理。附图说明图1是第1实施方式所涉及的摄像机模组的概略立体图。图2是图像传感器部的示意俯视图。图3是表示摄像机模组中的用于信号处理的结构的框图。图4是对通过块匹配机构进行的被摄体图像彼此的对位进行说明的图。图5是表示摄像机模组中的用于信号处理的结构的变形例的框图。图6是第2实施方式所涉及的摄像机模组的概略立体图。图7是图像传感器部的示意俯视图。图8是表示摄像机模组中的用于信号处理的结构的框图。图9A～图9C是对被摄体像的视差进行说明的图。图10是表示摄像机模组中的用于信号处理的结构的变形例的框图。具体实施方式以下，参照附图，详细地说明本专利技术的实施方式所涉及的图像处理装置、固体摄像装置及摄像机模组。另外，本专利技术并不受这些实施方式限定。实施方式的图像处理装置具有阴影修正机构、失真(distortion)修正机构、透镜特性推测机构、析像度复原机构、块匹配机构、和去马赛克(demosaicing)机构。阴影修正机构实施由摄像元件摄像的被摄体像的阴影修正。失真修正机构修正上述被摄体像的失真。透镜特性推测机构推测取入向上述摄像元件入射的光的摄像透镜所具备的透镜特性。析像度复原机构基于所推测的上述透镜特性实施上述被摄体像的析像度复原处理。块匹配机构实施用于上述被摄体像的对位的块匹配处理。去马赛克机构通过由上述块匹配处理得到的图像数据的去马赛克处理而合成彩色图像。针对由上述摄像元件及上述摄像透镜构成的多个子摄像机模组，上述阴影修正机构、上述失真修正机构、上述透镜特性推测机构及上述析像度复原机构按照由上述子摄像机模组得到的图像数据分别实施信号处理。图1是第1实施方式所涉及的摄像机模组10的概略立体图。摄像机模组10具备图像传感器部11及小透镜(lens let)12。图像传感器部11是用于摄像被摄体像的固体摄像装置，具备四个摄像元件13。小透镜12具备以与摄像元件13对应的方式配置在平面上的四个摄像透镜14。摄像机模组10的壳体19对图像传感器部11及小透镜12进行保持。摄像机模组10由具备摄像元件13和摄像透镜14的四个独立的摄像机模组构成。摄像透镜14将来自被摄体的光取入，向摄像元件13入射。摄像元件13将由摄像透镜14取入的光变换为信号电荷，对被摄体像进行摄像。图2是图像传感器部11的示意俯视图。四个摄像元件13(13Gr、13R、13B、13Gb)以纵横2×2的矩阵状配置。红色(R)光用的摄像元件13R、蓝色(B)光用的摄像元件13B、绿色(G)光用的两个摄像元件13Gr、13Gb与拜耳(bayer)排列同样配置为，使G光用的两个摄像元件13Gr、13Gb斜对着。R用子摄像机模组具备对被摄体像的R成分进行摄像的摄像元件13R。B用子摄像机模组具备对被摄体像的B成分进行摄像的摄像元件13B。Gr用-->子摄像机模组具备对被摄体像的G成分进行摄像的摄像元件13Gr。Gb用子摄像机模组具备对摄像被摄体像的G成分进行摄像的摄像元件13Gb。摄像机模组10通过采用具备小透镜12的结构，使摄像透镜14的焦距缩短。由此，能够使摄像元件13及摄像透镜14之间的距离缩短。摄像机模组10通过使子摄像机模组具有对应于相同颜色成分的像素，能够避免相邻的像素间的、对应于不同颜色成分的信号彼此的干涉。由此，能够减少混色而大幅地提高灵敏度。此外，各子摄像机模组的摄像透镜14能够对应于各自的颜色成分使透镜设计最优化，所以能够大幅地减轻轴向色像差。这里，将四个子摄像机模组中的、Gr用子摄像机模组设为基准子摄像机模组。设图2所示的平面中的、基准子摄像机模组的摄像元件13Gr和R用子摄像机模组的摄像元件13R的排列方向为X方向、排列基准子摄像机模组的摄像元件13Gr和B用子摄像机模组的摄像元件13B的排列方向为Y方向。X方向及Y方向相互垂直。图示的虚线的交点表示假设各颜色成分的被摄体像的成像位置一致的情况下的、各摄像元件13Gr、13R、13B、13Gb的中心位置。如果设定为Gr用子摄像机模组的被摄体像的成像位置是基准，则R用子摄像机模组的摄像元件13R配置为，使被摄体像的成像位置相对于基准向X方向位移半个像素的量。B用子摄像机模组的摄像元件13B配置为，使被摄体像的成像位置相对于基准向Y方向位移半个像素的量。Gb用子摄像机模组的摄像元件13Gb配置为，使被摄体像的成像位置相对于基准向X方向及Y方向分别位移半个像素的量。将G光用的子摄像机模组作为基准子摄像机模组，将视灵敏度较高的G成分的被摄体像作为基准，由此能够减本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种图像处理装置，其中，具有：　　阴影修正机构，实施由摄像元件摄像的被摄体像的阴影修正；　　失真修正机构，对上述被摄体像的失真进行修正；　　透镜特性推测机构，推测将向摄像元件入射的光取入的摄像透镜所具备的透镜特性；　　析像度复原机构，基于所推测的上述透镜特性，实施上述被摄体像的析像度复原处理；　　块匹配机构，实施用于上述被摄体像的对位的块匹配处理；以及　　去马赛克机构，通过由上述块匹配处理得到的图像数据的去马赛克处理合成彩色图像；　　针对由上述摄像元件和上述摄像透镜构成的多个子摄像机模组，上述阴影修正机构、上述失真修正机构、上述透镜特性推测机构及上述析像度复原机构按照由上述子摄像机模组得到的图像数据分别实施信号处理。

【技术特征摘要】
JP 2009-8-19 190147/20091.一种图像处理装置，其中，具有：阴影修正机构，实施由摄像元件摄像的被摄体像的阴影修正；失真修正机构，对上述被摄体像的失真进行修正；透镜特性推测机构，推测将向摄像元件入射的光取入的摄像透镜所具备的透镜特性；析像度复原机构，基于所推测的上述透镜特性，实施上述被摄体像的析像度复原处理；块匹配机构，实施用于上述被摄体像的对位的块匹配处理；以及去马赛克机构，通过由上述块匹配处理得到的图像数据的去马赛克处理合成彩色图像；针对由上述摄像元件和上述摄像透镜构成的多个子摄像机模组，上述阴影修正机构、上述失真修正机构、上述透镜特性推测机构及上述析像度复原机构按照由上述子摄像机模组得到的图像数据分别实施信号处理。2.如权利要求1所述的图像处理装置，其中，将上述多个子摄像机模组中的一个作为基准子摄像机模组，上述阴影修正机构、上述失真修正机构、上述透镜特性推测机构及上述析像度复原机构对通过使由上述基准子摄像机模组以外的子摄像机模组得到的上述被摄体像的成像位置相对于由上述基准子摄像机模组得到的上述被摄体像的成像位置位移而得到的上述图像数据，实施上述信号处理。3.如权利要求2所述的图像处理装置，其中，上述基准子摄像机模组是对上述被摄体像的绿色成分进行摄像的绿色用子摄像机模组。4.如权利要求1所述的图像处理装置，其中，将上述多个子摄像机模组中的一个作为基准子摄像机模组，上述析像度复原机构基于加上了位置信息的上述透镜特性，实施上述析像度复原处理，所述位置信息用于使由上述基准子摄像机模组以外的子摄像机模组摄像的上述被摄体像相对于由上述基准子摄像机模组摄像的上述被摄体像位移。5.如权利要求1所述的图像处理装置，其中，将上述多个子摄像机模组中的一个作为基准子摄像机模组，具有采样机构，所述采样机构将由上述基准子摄像机模组摄像的上述被摄体像作为基准，对修正了由上述基准子摄像机模组以外的子摄像机模组引起的视差之后的图像实施信号值的采样。6.如权利要求5所述的图像处理装置，其中，具有加权处理机构，所述加权处理机构求出由上述多个子摄像机模组得到的上述被摄体像的视差量，实施与上述视差量对应的加权处理，上述采样机构基于由上述加权处理机构生成的图像，实施上述采样。7.如权利要求5所述的图像处理装置，其中，具有坐标变换处理机构，所述坐标变换处理机构实施使由上述多个子摄像机模组得到的上述被摄体像的视差量减小的坐标变换处理，上述采样机构基于由上述坐标变换处理机构生成的图像，实施上述采样。8.如权利要求1所述的图像处理装置，其中，上述块匹配机构实施用于得到规定的总像素数的上述块匹配处理。9.如权利要求1所述的图像处理装置，其中，上述去马赛克机构实施用于得到规定的总像素数的增采样。10.一种固体摄像装置，其中，具有摄像被摄体像的多个摄像元件；将由上述摄像元件、以及将向上述摄像元件入射的光取入的摄像透镜构成的多个子摄像机模组中的一个作为基准子摄像机模组，上述基准子摄像机模组以外的子摄像机模组的上述摄像元件相对于上述基准子摄像机模组的上述摄像元件配置成使上述被摄体像的成像位置位移。11.如权利要求10所述的固体摄像装置，其中，上述基准子摄像机模组的上述摄像元件对上述被摄体像的绿色成分进行摄像。12.如权利要求10所述的固体摄像装置，其中，上述基准子摄像机模组的上述摄像元件配置在上述多个摄像元件的中央。13.如权利要求10所述的固体摄像装置，...

【专利技术属性】
技术研发人员：小笠原隆行，
申请(专利权)人：株式会社东芝，
类型：发明
国别省市：JP[日本]