JP6478579B2 - 撮像ユニット、撮像装置、及び画像処理システム - Google Patents
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Description
Claims (14)
- 被写体像を光電変換するM×N個の画素を含む撮像素子と、
前記撮像素子の被写体側に配置されたカラーフィルタを有し、
前記カラーフィルタは前記複数の画素のそれぞれに対応した複数のフィルタセグメントを備え、
前記複数のフィルタセグメントは、互いに分光透過率の異なる複数種類のフィルタセグメントを含み、
Lを4以上の整数、Zを前記フィルタセグメントの種類の数、第k波長帯(k=1、2、・・、L)の光を受光する前記撮像素子の画素数をP k としたとき、
なる条件を満足し、
第k 1 波長帯(k1=1,2,・・,L)に対応する分光透過率の分布をFk1 (i,j)(ただし、i=1,2,・・,M、j=1,2,・・,N)、第k 2 波長帯(k2=1,2,・・,L)に対応する前記分光透過率の分布をFk2 (i,j)とするとき、
なる条件を満足することを特徴とする撮像ユニット。 - 前記第k波長帯に対応するフィルタセグメントの分光透過率の分布をFk(i,j)、F k(i,j)の最小値をmin(F k (i,j))、F k(i,j)の最大値をmax(F k (i,j))とするとき、
なる条件を満足することを特徴とする請求項1に記載の撮像ユニット。 - 第k波長帯に対応するフィルタセグメントの分光透過率の分布をFk(i,j)、Fk(i,j)の最小透過率を有する画素の数をPmin、Fk(i,j)の最大透過率を有する画素の数をPmaxとするとき、
なる条件を満足することを特徴とする請求項1または2に記載の撮像ユニット。 - 前記フィルタセグメントは、ノッチフィルタを有することを特徴とする請求項1乃至3のうちいずれか1項に記載の撮像ユニット。
- 前記フィルタセグメントは、特定の波長帯の光を吸収する吸収材料から構成されることを特徴とする請求項1乃至4のうちいずれか1項に記載の撮像ユニット。
- 光学ローパスフィルタを有しないことを特徴とする請求項1乃至5のうちいずれか1項に記載の撮像ユニット。
- 前記複数のフィルタセグメントは、互いに分光透過率の異なる第1のフィルタセグメントから第Zのフィルタセグメントからなるフィルタセグメントの組を複数含み、各組の前記第1のフィルタセグメントから前記第Zのフィルタセグメントの配列は異なることを特徴とする請求項1乃至6のうちいずれか1項に記載の撮像ユニット。
- 前記複数のフィルタセグメントは、複数の波長帯の光を透過させるフィルタセグメントを含むことを特徴とする請求項1乃至7のうちいずれか1項に記載の撮像ユニット。
- 第k波長帯の短波長端の波長をλk−1、第k波長帯の長波長端の波長をλk、第k波長帯に対応するフィルタセグメントの分光透過率をT(λ)とするとき、
なる条件を満足することを特徴とする請求項1乃至8のうちいずれか1項に記載の撮像ユニット。 - 請求項1乃至9のうちいずれか1項に記載の撮像ユニットを有することを特徴とする撮像装置。
- 前記カラーフィルタの各フィルタセグメントの前記分光透過率に関する情報を記憶する記憶手段と、
前記撮像ユニットから得られる信号と前記記憶手段に記憶された前記情報に基づいて、4種類以上の波長帯の分光画像群から構成されるマルチバンド画像を生成する画像処理手段と、
を有することを特徴とする請求項10に記載の撮像装置。 - 前記画像処理手段は、複数の波長帯に対応する光を受光する各画素から各波長帯の成分を分離することを特徴とする請求項11に記載の撮像装置。
- 前記画像処理手段は、各波長帯の成分を分離する際に、欠落している画像情報を補間する処理を行うことを特徴とする請求項11または12に記載の撮像装置。
- 請求項1乃至9のうちいずれか1項に記載の撮像ユニットを有する撮像装置と、
前記撮像装置の前記撮像素子から得られる信号と前記カラーフィルタの各フィルタセグメントの前記分光透過率に関する情報に基づいて、4種類以上の波長帯の分光画像群から構成されるマルチバンド画像を生成する画像処理装置と、
を有する画像処理システム。
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