JP6156787B2 - 撮影観察装置 - Google Patents
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Description
図1は本発明による撮影観察装置の第1の実施形態を示す模式図である。本実施形態の撮影観察装置は、偏光照明源51と、偏光素子3、4と、撮像部41と、画像合成部7と、表示操作部8と、表示部10とを備える。
図4は本発明による撮影観察装置の第2の実施形態を示す模式図である。本実施形態の撮影観察装置は、撮像部41’を備えている点で第1の実施形態と異なる。このため、以下では、主として撮像部41’の構造を詳細に説明する。
撮影観察装置の第3の実施形態を説明する。本実施形態の撮影観察装置は、撮像部41’’を備えている点で、第1および第2の実施形態と異なる。このため、以下では、主として撮像部41’の構造を詳細に説明する。
第2の実施形態の撮像部41’では、分割偏光素子Spが絞りSの近傍に配置されていた。しかし、偏光素子は、撮像素子Nの画素上に位置していてもよい。たとえば、偏光素子は、偏光照明源の偏光方向と平行な偏光光を主に透過する第1の偏光素子を画素上に構成した画素と、偏光照明源の偏光方向と垂直な偏光光を主に透過する第2の偏光素子を画素上に構成した画素とを市松状に交互に配置した画素構成を有していてもよい。この場合、撮影レンズ系Lは分割偏光素子Spを有しない通常の光学系を用いることができる。撮像素子Nから得られる信号のうち、第1の偏光素子を有する画素から生成される画像をA、第2の偏光素子を有する画像から生成される画像をBとして用いることで、第2の実施形態と同様の処理を行うことができる。この場合には、撮影用レンズ系として一般のカメラ用レンズを用いることが可能となり、レンズ選択の自由度が増す。
2 偏光素子
3、4 偏光素子
5、6 撮像装置
7 画像合成部
8 表示操作部
9 操作ダイヤル
10 表示部
11 被写体
21 画像A
22 画像B
23、24、25 画像Aおよび画像Bから合成した画像
31 画像Aからおよび画像Bへの遷移動画のイメージ図
41、41’、41’’ 撮影部
61、62 瞳分割偏光素子の領域
L レンズ光学系
L1 対物レンズ
V0 対物レンズの光軸
B1、B2 光束
D1〜D4 光学領域
S 絞り
Sp 領域分割偏光素子
Sc 領域分割色フィルタ
K アレイ状光学素子
M アレイ状光学素子の光学要素
N 撮像素子
Ni 撮像面
Ms 撮像素子上のマイクロレンズ
P1〜P4 撮像素子上の画素
C 信号処理部
121 操作レバー
Claims (24)
- 被写体を複数の互いに異なる撮影光学条件で同時に撮影し、前記異なる撮影光学条件による複数の画像をそれぞれ逐次生成する撮像部と、
操作者からの入力を受け付ける表示操作部と、
前記表示操作部における入力に基づき、前記複数の画像を前記入力に応じた合成比率で合成し、合成画像を逐次生成する画像合成部と、
前記合成画像を表示する表示部と、
所定の偏光方向の偏光光を出射する偏光照明源と、
を備え、
前記撮像部は、
絞りと、
撮像用光学系と、
複数の画素から構成される画素群を複数含む撮像素子と、
前記絞りの近傍に位置し、透過光の光学特性が異なる、少なくとも2つの光学領域を有する、領域分割光学素子と
前記撮像用光学系と前記撮像素子との間に位置し、前記領域分割光学素子の所定の各光学領域を通過した光を前記撮像素子のそれぞれ別の画素群に入射させるアレイ状光学素子と
を含み、
前記複数の互いに異なる撮影光学条件は、複数の画像を生成する光の偏光方向および波長の少なくとも一方を含み、
前記偏光光で前記被写体を照射し、
前記複数の画素群から前記複数の画像を生成する、撮影観察装置。 - 前記複数の互いに異なる撮影光学条件は、前記偏光光による前記被写体の像を、前記所定の偏光方向と平行な、または、直交する偏光軸を有する偏光子を透過させて撮影する条件を含む請求項1に記載の撮影観察装置。
- 前記複数の互いに異なる撮影光学条件は、
前記偏光光による前記被写体の像を、前記所定の偏光方向と平行な偏光軸を有する偏光子を透過させて撮影する第1の条件と、
前記偏光光による前記被写体の像を、前記所定の偏光方向と直交する偏光軸を有する偏光子を透過させて撮影する第2の条件と、
を含む請求項1に記載の撮影観察装置。 - 前記複数の互いに異なる撮影光学条件は、前記偏光光による前記被写体の像を、偏光素子を透過させずに撮影する撮影条件を含む請求項2に記載の撮影観察装置。
- 前記複数の互いに異なる撮影光学条件は、複数の互いに異なる波長帯域の光によって前記被写体を撮影する撮影条件を含む請求項1に記載の撮影観察装置。
- 前記複数の互いに異なる波長帯域は、紫外領域および赤外領域の少なくとも一方を含む請求項5に記載の撮影観察装置。
- 前記撮像部は、それぞれ独立した光学系を有する複数の撮像装置を含む請求項1に記載の撮影観察装置。
- 第1の偏光素子をさらに備え
前記複数の撮像装置は、第1の撮像装置を含み、
前記第1の偏光素子は前記被写体と前記第1の撮像装置との間に配置されている請求項7に記載の撮影観察装置。 - 前記第1の偏光素子は、前記所定の偏光方向と平行または垂直な偏光軸を有する請求項8に記載の撮影観察装置。
- 第2の偏光素子をさらに備え
前記複数の撮像装置は、第2の撮像装置を含み、
前記第2の偏光素子は前記被写体と前記第2の撮像装置との間に配置されており、
前記第1の偏光素子および前記第2の偏光素子の偏光軸の方向は互いに異なる請求項8に記載の撮影観察装置。 - 前記第1の偏光素子の前記偏光軸は、前記所定の偏光方向と平行であり、前記第2の偏光素子の前記偏光軸は前記所定の偏光方向と垂直である請求項10に記載の撮影観察装置。
- 前記複数の撮像装置は、前記第1の撮像装置および前記第2の撮像装置のみである請求項11に記載の撮影観察装置。
- 前記複数の撮像装置は、前記被写体との間に偏光素子が配置されていない撮像装置を少なくとも1つ含む請求項7から11のいずれかに記載の撮影観察装置。
- 前記撮像部は、複数の撮像装置を含み、
前記複数の撮像装置のうち、少なくとも1つの撮像装置の撮影波長帯域は他の撮像装置の撮影波長帯域と異なる請求項5に記載の撮影観察装置。 - 前記少なくとも1つの撮像装置の撮影波長帯域は赤外領域および紫外領域の一方であり、
前記他の撮像装置の前記撮影波長帯域は前記赤外領域および前記紫外領域の他方である請求項14に記載の撮影観察装置。 - 前記領域分割光学素子は、前記少なくとも2つの光学領域を透過する光の偏光方向が互いに異なる光学特性を有する請求項1に記載の撮影観察装置。
- 前記領域分割光学素子において、前記少なくとも2つの光学領域の1つを透過する光の偏光方向は、前記所定の偏光方向と平行である請求項16に記載の撮影観察装置。
- 前記領域分割光学素子において、前記少なくとも2つの光学領域の1つを透過する光の偏光方向は、前記所定の偏光方向と垂直である請求項16に記載の撮影観察装置。
- 前記領域分割光学素子において、前記少なくとも2つの光学領域の1つを透過する光の偏光方向は、前記所定の偏光方向と平行であり、前記少なくとも2つの光学領域の他の1つを透過する光の偏光方向は、前記所定の偏光方向と垂直である請求項16に記載の撮影観察装置。
- 前記少なくとも2つの光学領域の数は2である請求項19に記載の撮影観察装置。
- 前記領域分割光学素子は、透過する光の偏光方向が非偏光である光学領域をさらに有する請求項16から19のいずれかに記載の撮影観察装置。
- 前記領域分割光学素子において、前記少なくとも2つの光学領域は互いに異なる分光透過率を有する請求項15に記載の撮影観察装置。
- 前記領域分割光学素子において、前記少なくとも2つの光学領域の1つは、紫外光または赤外光を選択的に透過する請求項22に記載の撮影観察装置。
- 前記複数の画像は、それぞれ動画像であり、
前記合成画像は、合成動画像であり、
前記表示部は、前記合成動画像を表示する請求項1から23のいずれかに記載の撮影観察装置。
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