[发明专利]成像设备和成像方法

权利要求书

1.一种成像设备，包括：

第一会聚装置，用于会聚来自被摄物体的入射光；

传送装置，用于传送利用所述第一会聚装置会聚的所述入射光，使所述入射光变成平行光；

分光装置，用于以预定的透射率透射由所述传送装置变成平行光的所述入射光，还使变成平行光的所述入射光的一部分向左右分光；

第二会聚装置，用于会聚透过所述分光装置的所述入射光；

第一成像装置，用于通过把利用所述第二会聚装置会聚的所述入射光转换成电信号来进行所述被摄物体的基本图像的成像；

第三会聚装置，用于会聚由所述分光装置分光的各个入射光；和

第二成像装置，用于通过把利用所述第三会聚装置会聚的各个入射光转换成电信号来进行彼此具有视差的视差检测图像的成像。

2.按照权利要求1所述的成像设备，还包括：

视差图像生成装置，用于通过关于每个视差检测图像，根据所述基本图像生成具有和所述视差检测图像相同的视点的图像来生成视差图像，以便进行所述被摄物体的立体显示。

3.按照权利要求2所述的成像设备，其中所述视差图像生成装置通过把待生成的所述视差图像的像素作为关注像素，并根据所述基本图像中的像素的像素值获得所述关注像素的像素值来生成视差图像，所述基本图像中的像素对应于所述视差检测图像中位置与所述关注像素相同的像素。

4.按照权利要求2所述的成像设备，还包括：

光量调整装置，其布置在所述传送装置和所述分光装置之间，遮蔽来自所述传送装置的所述入射光的一部分，以便改变由所述分光装置向左右分光的入射光的重心之间的距离。

5.按照权利要求4所述的成像设备，其中所述光量调整装置遮蔽所述入射光的一部分，以使得重心之间的距离为7到65mm。

6.按照权利要求2所述的成像设备，其中所述第一聚光装置包括放大所述被摄物体的图像的变焦透镜，其中利用所述变焦透镜，用所述被摄物体的图像的放大倍率控制所述视差检测图像之间的相对视差。

7.按照权利要求2所述的成像设备，其中所述第一成像装置和所述第二成像装置以60帧/秒或者更大的速率进行所述基本图像和所述视差检测图像的成像。

8.按照权利要求7所述的成像设备，其中所述第一成像装置和所述第二成像装置以230到250帧/秒的速率进行所述基本图像和所述视差检测图像的成像。

9.按照权利要求7所述的成像设备，其中所述第一成像装置和所述第二成像装置以290到310帧/秒的速率进行所述基本图像和所述视差检测图像的成像。

10.按照权利要求7所述的成像设备，其中所述第一成像装置和所述第二成像装置以590到610帧/秒的速率进行所述基本图像和所述视差检测图像的成像。

11.按照权利要求2所述的成像设备，还包括：

存储装置，其存储所述视差图像；和

显示控制装置，其根据存储在所述存储装置中的所述视差图像进行所述被摄物体的立体显示。

12.一种成像设备的成像方法，所述成像设备包括：

第一会聚装置，用于会聚来自被摄物体的入射光，

传送装置，用于传送利用所述第一会聚装置会聚的所述入射光，使所述入射光变成平行光，

分光装置，用于以预定的透射率透射由所述传送装置变成平行光的所述入射光，还使变成平行光的所述入射光的一部分向左右分光，

第二会聚装置，用于会聚透过所述分光装置的所述入射光，

第一成像装置，用于通过把利用所述第二会聚装置会聚的所述入射光转换成电信号来进行所述被摄物体的基本图像的成像，

第三会聚装置，用于会聚由所述分光装置分光的各个入射光，和

第二成像装置，用于通过把利用所述第三会聚装置会聚的各个入射光转换成电信号来进行彼此具有视差的视差检测图像的成像；

所述方法包括以下步骤：

所述第一会聚装置会聚所述入射光；

所述传送装置传送来自所述第一会聚装置的所述入射光；

在透射来自所述传送装置的所述入射光的同时，所述分光装置对所述入射光的一部分进行分光；

所述第二会聚装置会聚透过所述分光装置的所述入射光；

所述第一成像装置进行所述基本图像的成像；

所述第三会聚装置会聚被分光的所述入射光；和

所述第二成像装置进行所述视差检测图像的成像。