JP7286024B2 - 回転可能なリフレクターを備えた撮像システム - Google Patents
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Description
(関連出願の相互参照)
(構成の概要)
(撮像システム)
(リフレクターの回転)
(前面および背面モード)
(不均一性補正(NUC)モード)
(複数のセンサ)
(2番目(または3番目以上)のカメラ画像)
(画像の結合)
(リフレクターの変更)
(デュアルレンズシステム)
(ピクセルグループを有するイメージセンサ)
(レンズモジュールの例)
(マイクロレンズアレイ付きイメージセンサ)
(カラーフィルタアレイ)
(ダイクロイックビームスプリッタ(DICHROIC BEAM SPLITTER))
(深度情報の例示的な使用)
(結合画像を形成する例示的な方法)
(例示的なマシンアーキテクチャ)
(さらなる考慮事項)
Claims (39)
- 大きい方のエッジ寸法と小さい方のエッジ寸法とを含むセンサ平面アスペクト比を有するイメージセンサであって、17:9よりも大きなアスペクト比を有するイメージセンサと、
軸の周りで前記イメージセンサに対して回転可能であり、前記イメージセンサへ外部環境のビューの一部からの光を向けるよう構成されたリフレクターであって、前記軸が前記イメージセンサの前記大きい方のエッジ寸法と実質的に平行であるリフレクターと、
前記リフレクターおよび前記イメージセンサの間に1つまたは複数のレンズを含むレンズモジュールであって、レンズモジュールの開口は非対称であり、大きい方の寸法と小さい方の寸法を含み、前記開口の前記大きい方の寸法は前記イメージセンサの前記大きい方のエッジ寸法と実質的に平行であるレンズモジュールと、
前記イメージセンサおよび前記リフレクターと結合されたコントローラであって、
前記イメージセンサへ前記外部環境の前記ビューの部分からの光を向けるために前記リフレクターを前記軸の周りで回転させ、
前記外部環境の前記ビューの前記部分の画像をキャプチャするために前記イメージセンサと前記リフレクターを同期させ、および
前記外部環境の前記ビューを含む画像を形成するために前記イメージセンサからの前記画像を結合するように構成されているコントローラとを
含む撮像システム。 - 前記リフレクターが長方形のアスペクト比を有し、前記リフレクターの長い軸は前記イメージセンサの前記大きい方の寸法に実質的に平行である、請求項1に記載の撮像システム。
- 前記ビューの第1の部分は前記リフレクターが前記イメージセンサに対して第1の回転位置にある間にキャプチャされ、前記ビューの第2の部分は前記リフレクターが前記イメージセンサに対して第2の異なる回転位置にある間にキャプチャされる、請求項1に記載の撮像システム。
- 前記外部環境の画像をキャプチャするために配置された第2のイメージセンサをさらに含み、前記画像は前記外部環境の前記ビューの2または3つ以上の前記部分を含む、請求項1に記載の撮像システム。
- 前記コントローラが前記第2のイメージセンサによってキャプチャされた画像に基づいて前記イメージセンサからの画像を結合するように構成されている、請求項4に記載の撮像システム。
- 前記イメージセンサによってキャプチャされた前記ビューの部分が、前記イメージセンサによってキャプチャされた前記ビューの別の部分と少なくともいくらかの重複を有する、 請求項1に記載の撮像システム。
- 前記軸は、前記イメージセンサのセンサ平面と実質的に平行である、請求項1に記載の撮像システム。
- 前記リフレクターが両面である、請求項1に記載の撮像システム。
- 前記リフレクターが光学フィルタを含む、請求項1に記載の撮像システム。
- 前記リフレクターが前記軸に対して実質的に直交する別の軸の周りを回転可能である、請求項1に記載の撮像システム。
- 前記リフレクターが前記軸に沿って移動するようにさらに構成されている、請求項1に記載の撮像システム。
- 前記コントローラが前記撮像システムの動きを補償するために、前記軸の周りで前記リフレクターを回転させるようにさらに構成されている、請求項1に記載の撮像システム。
- 前記コントローラが前記撮像システムの動きを補償するために、前記イメージセンサ、または、前記レンズモジュールを動かすようにさらに構成されている、請求項1に記載の撮像システム。
- 前記レンズの入射瞳が前記リフレクターに隣接している、請求項1に記載の撮像システム。
- 前記イメージセンサが、1つまたは複数のピクセルの上のフィルタを含む、請求項1に記載の撮像システム。
- 前記イメージセンサおよび前記リフレクターを収容するモバイルデバイスのハウジングをさらに含み、前記モバイルデバイスはディスプレイを含み、前記外部環境の前記ビューからの光が前記リフレクターによって向けられる前に前記ディスプレイを通って伝搬する、請求項1に記載の撮像システム。
- 第2のリフレクターをさらに含み、前記第2のリフレクターが前記イメージセンサに対して、前記軸に対して実質的に平行な第2の軸の周りで回転可能であり、前記リフレクターが前記イメージセンサの第1の部分へ光を向け、前記第2のリフレクターが前記イメージセンサの第2の異なる部分へ光を向ける、請求項1に記載の撮像システム。
- 前記レンズモジュールのレンズ面が対称である、請求項1に記載の撮像システム。
- 前記レンズモジュールが、前記レンズモジュールに2つの異なる焦点距離を生じさせる少なくとも2つの非対称レンズ面を含む、請求項1に記載の撮像システム。
- 少なくとも17:9のアスペクト比を有するイメージセンサと、
外部環境のビューの部分からの光を前記イメージセンサに向けるように配置されたリフレクターと、
前記イメージセンサと前記リフレクターとの間に配置されたレンズモジュールであって、前記レンズモジュールは、前記イメージセンサ上に前記ビューの前記部分の画像を形成するように構成されており、前記レンズモジュールは、前記レンズモジュールに2つの異なる焦点距離を生じさせる少なくとも2つの非対称レンズ面を含むものであるレンズモジュールと、
前記イメージセンサと結合され、前記外部環境の前記ビューの前記部分の前記画像をキャプチャするように前記イメージセンサに命令するよう構成されたコントローラとを含む撮像システムであって、
前記レンズモジュールの開口は非対称であり、
前記レンズモジュールの前記非対称の開口は、大きい方の寸法および小さい方の寸法を含み、
前記イメージセンサの前記アスペクト比は大きい方の寸法および小さい方の寸法を含み、
前記開口の大きい方の寸法は、前記イメージセンサの前記アスペクト比の大きい方の寸法と実質的に平行である、
撮像システム。 - 前記リフレクターは、前記イメージセンサおよび前記撮像システムに対して回転可能である、請求項20に記載の撮像システム。
- 前記リフレクターは、長い軸および小さい軸を含み、
前記リフレクターの前記長い軸は、前記イメージセンサの前記アスペクト比の前記大きい方の寸法に実質的に平行である、
請求項20に記載の撮像システム。 - 格納された命令を含む非一時的なコンピュータ読み取り可能な記録媒体であって、前記命令は実行されたとき、少なくとも一つのプロセッサに
リフレクターを軸の周りでイメージセンサに対して第1の位置まで回転させ、前記リフレクターが前記第1の位置にある場合、外部環境に対応するビューの第1の部分からの光を前記イメージセンサに向けることと、
前記イメージセンサによって前記ビューの前記第1の部分の画像をキャプチャすることと、
前記リフレクターを前記軸の周りで前記イメージセンサに対して第2の位置まで回転させ、前記リフレクターが前記第2の位置にある場合、前記外部環境に対応する前記ビューの第2の部分からの光を前記イメージセンサに向けることと、
前記イメージセンサによって前記ビューの前記第2の部分の画像をキャプチャすることと、
前記外部環境に対応する第2のビューの画像を前記イメージセンサとは物理的に分離された第2のイメージセンサによってキャプチャすることであって、前記第2のビューは前記第1および第2の部分を含むことと、
前記外部環境の前記ビューに対応する結合画像を形成するために、前記第2のビューの前記画像に基づいて、前記第1の部分の前記画像および前記第2の部分の前記画像を結合することとを行わせる、
非一時的なコンピュータ読み取り可能な記録媒体。 - 前記ビューの前記第2の部分が前記ビューの前記第1の部分と少なくともいくらかの重複を有する、請求項23に記載の非一時的なコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
- 結合画像を形成するために前記第1の部分の前記画像と前記第2の部分の前記画像とを結合する前記命令は、前記第1の部分の前記画像と前記第2の部分の前記画像とをステッチする命令を含む、請求項23に記載の非一時的なコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
- 前記イメージセンサによって前記第1の部分の前記画像をキャプチャする前記命令、または、前記イメージセンサによって前記ビューの前記第2の部分の前記画像をキャプチャする前記命令の少なくとも一つは、前記プロセッサによって実行されるとき、前記リフレクターを連続的に回転させる命令をさらに含む、請求項23に記載の非一時的なコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
- 前記イメージセンサによって前記第1の部分の前記画像をキャプチャする前記命令、または、前記イメージセンサによって前記ビューの前記第2の部分の前記画像をキャプチャする前記命令の少なくとも一つは、前記プロセッサによって実行されるとき、前記リフレクターを前記イメージセンサに対して比較的静止したままとする命令をさらに含む、請求項23に記載の非一時的なコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
- 前記記録媒体は
モーションセンサからの動きデータを受信することであって、前記動きデータは前記外部環境の前記ビューに対する前記イメージセンサの動きを示すことと、
前記外部環境の前記ビューに対する前記イメージセンサの動きが閾値以上であると決定されることに応答して、前記動きを補償するために前記リフレクターの前記第1の位置を調整し、前記調整された第1の位置での前記リフレクターは、前記外部環境の前記ビューの前記第1の部分からの光を前記イメージセンサに向けることと
を行わせる命令をさらに含む、請求項23に記載の非一時的なコンピュータ読み取り可能な記録媒体。 - 格納された命令を含む非一時的なコンピュータ読み取り可能な記録媒体であって、前記命令は実行されたとき、少なくとも一つのプロセッサに
リフレクターを軸の周りでイメージセンサに対して第1の位置まで回転させ、前記リフレクターが前記第1の位置にある場合、外部環境に対応するビューの第1の部分からの光を前記イメージセンサに向けることと、
前記イメージセンサによって前記ビューの前記第1の部分の画像をキャプチャすることと、
前記リフレクターを前記軸の周りで前記イメージセンサに対して第2の位置まで回転させ、前記リフレクターが前記第2の位置にある場合、前記外部環境に対応する前記ビューの第2の部分からの光を前記イメージセンサに向けることと、
前記イメージセンサによって前記ビューの前記第2の部分の画像をキャプチャすることと、
前記外部環境の前記ビューに対応する結合画像を形成するために、前記第1の部分の前記画像および前記第2の部分の前記画像を結合することと、
前記リフレクターを前記軸の周りで前記イメージセンサに対して第3の位置まで回転させ、前記リフレクターが前記第3の位置にある場合、前記リフレクターの反対側が前記ビューの前記第1の部分からの光を前記イメージセンサに向けることと、
前記イメージセンサによって前記ビューの前記第1の部分の第2の画像をキャプチャすることとを行わせる、
非一時的なコンピュータ読み取り可能な記録媒体。 - 格納された命令を含む非一時的なコンピュータ読み取り可能な記録媒体であって、前記命令は実行されたとき、少なくとも一つのプロセッサに
リフレクターを軸の周りでイメージセンサに対して第1の位置まで回転させ、前記リフレクターが前記第1の位置にある場合、外部環境に対応するビューの第1の部分からの光を前記イメージセンサに向けることと、
前記イメージセンサによって前記ビューの前記第1の部分の画像をキャプチャすることと、
前記リフレクターを前記軸の周りで前記イメージセンサに対して第2の位置まで回転させ、前記リフレクターが前記第2の位置にある場合、前記外部環境に対応する前記ビューの第2の部分からの光を前記イメージセンサに向けることと、
前記イメージセンサによって前記ビューの前記第2の部分の画像をキャプチャすることと、
前記外部環境の前記ビューに対応する結合画像を形成するために、前記第1の部分の前記画像および前記第2の部分の前記画像を結合することと、
第2のリフレクターを第2の軸の周りで前記イメージセンサに対して回転させ、前記第2のリフレクターは、ビューの第3の部分からの光を前記イメージセンサに向けることと、
前記イメージセンサによって前記ビューの前記第3の部分の画像をキャプチャすることとを行わせる、
非一時的なコンピュータ読み取り可能な記録媒体。 - 格納された命令を含む非一時的なコンピュータ読み取り可能な記録媒体であって、前記命令は実行されたとき、少なくとも一つのプロセッサに
リフレクターを軸の周りでイメージセンサに対して第1の位置まで回転させ、前記リフレクターが前記第1の位置にある場合、外部環境に対応するビューの第1の部分からの光を前記イメージセンサに向けることであって、前記第1の位置の前記リフレクターが、前記ビューの前記第1の部分からの光を前記イメージセンサの第1の部分に向けることと、
前記イメージセンサによって前記ビューの前記第1の部分の画像をキャプチャすることと、
前記リフレクターを前記軸の周りで前記イメージセンサに対して第2の位置まで回転させ、前記リフレクターが前記第2の位置にある場合、前記外部環境に対応する前記ビューの第2の部分からの光を前記イメージセンサに向けることと、
前記イメージセンサによって前記ビューの前記第2の部分の画像をキャプチャすることと、
前記外部環境の前記ビューに対応する結合画像を形成するために、前記第1の部分の前記画像および前記第2の部分の前記画像を結合することと、
前記リフレクターを前記軸の周りでおよび前記イメージセンサに対して、第3の位置まで回転させ、前記リフレクターは前記ビューの前記第1の部分からの光を前記イメージセンサの第2の部分に向けることとを行わせる、
非一時的なコンピュータ読み取り可能な記録媒体。 - 前記記録媒体は、
赤外カメラにより前記ビューの部分の画像をキャプチャすることであって、前記リフレクターが1または複数の赤外波長に対して透明であり、前記赤外カメラと開口の間に配置されていることを行わせる命令をさらに含む、請求項23に記載の非一時的なコンピュータ読み取り可能な記録媒体。 - リフレクターを軸の周りでイメージセンサに対して第1の位置まで回転させることであって、前記リフレクターが前記第1の位置にある場合、外部環境に対応するビューの第1の部分からの光を前記イメージセンサに向けることと、
前記イメージセンサによって前記ビューの前記第1の部分の画像をキャプチャすることと、
前記リフレクターを前記軸の周りでイメージセンサに対して第2の位置まで回転させることであって、前記リフレクターが前記第2の位置にある場合、前記外部環境のビューの第2の部分からの光を前記イメージセンサに向けることと、
前記イメージセンサによって前記ビューの前記第2の部分の画像をキャプチャすることと、
前記外部環境の前記ビューの第3の部分の画像を前記イメージセンサとは物理的に分離された第2のイメージセンサによってキャプチャすることであって、前記第3の部分が前記第1および第2の部分を含むことと、
前記外部環境の前記ビューに対応する結合画像を形成するために、前記ビューの前記第3の部分の前記画像に基づいて、前記第1の部分の前記画像と前記第2の部分の前記画像とを結合することとを、
含む方法。 - 前記ビューの前記第2の部分は、前記ビューの前記第1の部分と少なくともいくらかの重複を有する、請求項33に記載の方法。
- 結合画像を形成するために前記第1の部分の前記画像と前記第2の部分の前記画像とを結合することは、前記第1の部分の前記画像と前記第2の部分の前記画像とをステッチすることを含む、請求項33に記載の方法。
- 前記イメージセンサによる前記ビューの前記第1の部分の前記画像の前記キャプチャ、または、前記イメージセンサによる前記画像の前記第2の部分の前記画像の前記キャプチャの少なくとも一方の間に、前記リフレクターが比較的静止している、請求項33に記載の方法。
- モーションセンサからの動きデータを受信することであって、前記動きデータは、前記外部環境の前記ビューに対する前記イメージセンサの動きを示すことと、
前記外部環境の前記ビューに対する前記イメージセンサの前記動きが閾値を超えると決定されることに応答して、前記動きを補償するために前記リフレクターの前記第1の位置を調整することであって、前記調整された第1の位置の前記リフレクターが前記外部環境の前記ビューの前記第1の部分からの光を前記イメージセンサに向けることとを、
さらに含む、請求項33に記載の方法。 - 少なくとも1つのプロセッサと、
実行可能なコンピュータプログラムコードを含むコンピュータ読み取り可能な記録媒体とを含む
コンピュータシステムであって、
前記コンピュータプログラムコードは、実行されたとき、少なくとも一つのプロセッサに
リフレクターを軸の周りでイメージセンサに対して第1の位置まで回転させ、前記リフレクターが前記第1の位置にある場合、外部環境に対応するビューの第1の部分からの光を前記イメージセンサに向けることと、
前記イメージセンサによって前記ビューの前記第1の部分の画像をキャプチャすることと、
前記リフレクターを前記軸の周りで前記イメージセンサに対して第2の位置まで回転させ、前記リフレクターが前記第2の位置にある場合、前記外部環境に対応するビューの第2の部分からの光を前記イメージセンサに向けることと、
前記イメージセンサによって前記ビューの前記第2の部分の画像をキャプチャすることと、
前記外部環境に対応する第2のビューの画像を前記イメージセンサとは物理的に分離された第2のイメージセンサによってキャプチャすることであって、前記第2のビューは前記第1および第2の部分を含むことと、
前記外部環境の前記ビューに対応する結合画像を形成するために、前記第2のビューの前記画像に基づいて、前記第1の部分の前記画像および前記第2の部分の前記画像を結合することとを行わせる、
コンピュータシステム。 - 前記ビューの前記第2の部分が前記ビューの前記第1の部分と少なくともいくらかの重複を有する、請求項38に記載のコンピュータシステム。
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