[发明专利]阵列镜头成像系统及其用于高速运动物体清晰成像的方法

权利要求书

1.一种阵列镜头成像系统，其特征在于：包括阵列镜头和数据处理终端，所述阵列镜头包括微透镜阵列和图像传感器阵列，所述微透镜阵列包括多个阵列排布的微透镜(1)，所述图像传感器阵列(3)包括多个阵列排布的图像传感器，所述微透镜阵列中的微透镜与图像传感器阵列中的图像传感器一一对应，一个所述微透镜与其对应的图像传感器作为一颗单独成像的镜头，所述阵列镜头中各个镜头分别与所述数据处理终端通过电路模块连接，所述数据处理终端根据运动物体的不同运动速度和运动方向通过软件预先设定需开启镜头的排布、开启时刻和像素点(4)的扫描采集位置及范围的实现方式，使各个已开启镜头的像素点的扫描范围之和至少覆盖一张完整图像需要的像素点；所述数据处理终端通过该软件的实际运行控制各个已开启镜头的扫描采集顺序跟随要拍摄运动物体的运动方向，并对各个已开启镜头扫描采集到的像素点进行处理，合成完整图像(5)。

2.根据权利要求1所述的阵列镜头成像系统，其特征在于：所述阵列镜头为方形阵列，由M行和N列个镜头组成，其中，M和N为任意正整数。

3.根据权利要求1所述的阵列镜头成像系统，其特征在于：所述数据处理终端包括用于对阵列镜头中需开启镜头的排布、开启时刻、像素点的扫描采集位置及范围进行控制的控制模块、用于对已开启镜头的像素点进行扫描采集的采集模块、用于对扫描采集后的像素点进行合成处理的处理模块或/和用于对合成处理前后的图像信息进行存储的存储模块或/和用于对合成处理后的图像信息进行传输及显示的传输显示模块。

4.一种阵列镜头成像系统用于高速运动物体清晰成像的方法，其特征在于：包括权利要求1至3任一项所述阵列镜头成像系统，所述数据处理终端根据运动物体的不同运动速度和运动方向通过软件预先设定需开启镜头的排布、开启时刻和像素点(4)的扫描采集位置及范围的实现方式，使各个已开启镜头的像素点的扫描范围之和至少覆盖一张完整图像需要的像素点；所述数据处理终端通过该软件的实际运行控制各个已开启镜头的扫描采集顺序跟随要拍摄运动物体的运动方向，并对各个已开启镜头扫描采集到的像素点进行处理，合成完整图像(5)。

5.根据权利要求4所述的阵列镜头成像系统用于高速运动物体清晰成像的方法，其特征在于：运动物体(6)逐次进入阵列镜头中需开启镜头的视野，以运动物体最先进入视野的镜头对其图像传感器的感光区(2)上的像素点进行扫描采集的位置为起点，下一颗或多颗镜头接着上一颗或多颗镜头已扫描采集像素点的位置，依次往下扫描采集，直到获得一个图像传感器的感光区上的所有像素点信息。

6.根据权利要求4所述的阵列镜头成像系统用于高速运动物体清晰成像的方法，其特征在于：运动物体(6)同时进入阵列镜头中需开启镜头的视野，各个需开启镜头同时对其图像传感器的感光区上的不同像素点进行扫描采集，所有镜头扫描范围累加起来，至少覆盖一个图像传感器的感光区上的所有像素点信息。

7.根据权利要求5或6所述的阵列镜头成像系统用于高速运动物体清晰成像的方法，其特征在于：扫描采集每个镜头的像素点的扫描方式为行扫描。