[发明专利]复眼方式的摄像装置

说明书

本发明为下述申请的分案申请，原申请信息如下： 

申请日：2006年06月27日 

申请号：200680027242.3 

国际申请号：PCT/JP2006/312773 

发明名称：复眼方式的摄像装置 

技术领域

本发明涉及通过配置在大致同一个平面上的多个摄像光学透镜对图像进行摄像的复眼方式的摄像装置。 

背景技术

在便携设备中使用的摄像装置中，需要兼顾高析像度化和小型化。为了小型化，多数情况下，摄像光学透镜的大小及焦点距离、摄像元件的大小成为障碍。 

一般，材料的折射率由于依存于光的波长，所以难以将包含有全波段区信息的来自被摄体的光通过单透镜成像在摄像面上。因此，在通常的摄像装置的光学系统中，为了将红、绿、蓝的各波长的光成像在同一个摄像面上，在光轴方向上配置有多个透镜。因此，光学系统变长，摄像装置变厚。 

所以，作为对摄像装置的小型化、特别是薄型化有效的技术，提出了将焦点距离较短的多个单透镜配置在大致同一个平面上的复眼方式的摄像装置(例如参照日本特开2002-204462号公报)。复眼方式的彩色图像摄像装置具备在同一平面上排列有接受蓝色波长的光 的透镜、接受绿色波长的光的透镜、以及接受红色波长的光的透镜的光学系统、和对应于各个透镜的摄像元件。由于各透镜接受的光的波长范围被限定，所以能够通过单透镜将被摄体像成像在摄像元件上。因而，能够大幅减小摄像装置的厚度。 

图15中表示复眼方式的摄像装置的一例的立体图。900是包括一体成型的3个透镜901a、901b、901c的透镜阵列。透镜901a接受红色波长的光，将被摄体像成像在摄像区域902a上。在摄像区域902a的像素(受光部)上粘贴有红色波长分离滤光器(滤色器)，摄像区域902a将成像后的红色的被摄体像变换为图像信息。同样，透镜901b接受绿色波长的光，将被摄体像成像在摄像区域902b中。在摄像区域902b的像素(受光部)上粘贴有绿色波长分离滤光器(滤色器)，摄像区域902b将成像后的绿色的被摄体像变换为图像信息。此外，透镜901c接受蓝色波长的光，将被摄体像成像在摄像区域902c中。在摄像区域902c的像素(受光部)上粘贴有蓝色波长分离滤光器(滤色器)，摄像区域902c将成像后的蓝色的被摄体像变换为图像信息。通过将从摄像区域902a、902b、902c输出的图像信息叠加合成，能够取得彩色图像信息。 

根据这样的复眼方式的摄像装置，能够使摄像装置的厚度变薄，但是与通常的单眼方式的摄像装置相比有析像度较差的问题。在单眼方式的摄像装置中，具有配置在成像面上的多个像素(受光部)的摄像元件将入射的光变换为图像信息。为了将各位置的颜色信息取出，在各像素上以拜耳排列设有波长分离滤光器(滤色器)。即，对应于沿纵横方向配置的多个像素的配置，以方格状配置使绿色光透过的波长分离滤光器，在其余的像素中交替地配置分别使红色光及蓝色光透过的波长分离滤光器。从各像素仅能够得到与透过设在那里的波长分离滤光器的光的波段区相对应的颜色信息，不能得到与不透过波长分离滤光器的光的波段区相对应的颜色信息。但是，已知在图像的局部 区域中在3颜色的颜色信息间具有相关性(例如，参照小寺宏晔及其他2人，《色信号の相関を利用した单色画像からのフルカラ一画像の表示方式》，昭和63年度图像电子学会全国大会预稿20，p.83-86(1988))，能够根据红及蓝的颜色信息推测绿的颜色信息。利用该特性，在拜耳排列了波长分离滤光器的摄像元件中，执行所不足的颜色信息的插补处理。因此，可以获得与像素的数量相同的像素数的析像度的彩色图像。例如，在具有100万个像素的摄像元件中，50万个像素检测绿色的颜色信息，25万个像素检测蓝色的颜色信息，25万个像素检测红色的颜色信息，但通过上述的插补处理，对于红、绿、蓝的任一颜色都能够得到100万像素的析像度的颜色信息。 

但是，在复眼方式的摄像装置中，由于对应于各颜色的各摄像区域取得红、绿、蓝的任一种颜色信息，所以能够得到与各摄像区域具有的像素的数量相同的像素数的彩色图像。例如，在具有25万个像素的3个摄像区域中取得红、绿、蓝的各颜色信息的情况下，需要合计75万个像素，而叠加得到的彩色图像的析像度为25万个像素。