[发明专利]便携式偏振数字相机及其成像方法

说明书

技术领域

本发明涉及偏振数字相机技术领域，具体涉及一种便携式偏振数字相机及其成像方法。

背景技术

八十年代初期，出现了利用CCD器件制作的航空数字相机，在随后几年里不断涌现出各种数字相机。随着CCD器件的发展，数字相机从线阵和面阵的机载数字相机到视频格式的航空数字相机再到线阵和面阵的航空数字相机系统。典型的航空数字相机有ADS40、DMC、UltraCamD等。

航空偏振数字相机的构成主要包括光学镜头、偏振片、滤光片以及CCD面阵探测器等。其中光学系统主要由大口径的负透镜前组和双胶合的正透镜后组构成。前组主要作用是减小光束与光轴的夹角，尽量消除系统的象散和畸变，为后组的聚焦成像做准备；后组对光束进行整理和聚焦，主要消除色差等；前组和后组配合使后截距拉长并构成像方远心的光学系统。

鉴于此，如何有效减弱或者消除非金属表面的反光，提高色彩饱和度，提高反差，获取更宽视场影像，实现更精细的成像成为当前需要解决的技术问题。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明提供一种便携式偏振数字相机及其成像方法，可以有效减弱或者消除非金属表面的反光，提高色彩饱和度，提高反差，获取更宽视场影像，实现更精细的成像。

第一方面，本发明提出一种便携式偏振数字相机，包括：三个偏振片和图像传感器；

所述三个偏振片以第一预设角度、第二预设角度和第三预设角度分别平行粘贴于所述图像传感器一侧的预设波长的通道的第一区域、第二区域和第三区域内，所述预设波长的通道分为四个区域，所述偏振片用于对入射光进行遮蔽和透过，得到不同偏振角度的光信号；

所述图像传感器，用于接收所述三个偏振片得到的不同偏振角度的光信号，并将所述不同偏振角度的光信号转换为电信号。

可选的，所述第一预设角度为0°，所述第二预设角度为60°，所述第三预设角度为120°。

可选的，所述偏振片是由偏振膜、内保护膜、压敏胶层及外保护膜以层压方式形成的复合材料。

可选的，所述图像传感器为像素阵列组成的图像传感器，所述像素阵列中的每一像素为光电二极管，所述像素阵列中的像素的数量为10⁵至10⁷数量级。

可选的，所述便携式偏振数字相机，还包括：模数转换器、成像镜头和机身；

所述模数转换器位于所述机身内，用于接收所述图像传感器转换得到的电信号，并将所述电信号由模拟信号转换为数字信号；

所述成像镜头位于所述机身内，用于接收所述模数转换器转换得到的数字信号，并根据所述数字信号成像。

可选的，所述图像传感器为面阵CCD传感器。

第二方面，本发明提出一种基于便携式偏振数字相机的成像方法，包括：

以第一预设角度、第二预设角度和第三预设角度分别平行粘贴于图像传感器一侧的预设波长的通道的第一区域、第二区域和第三区域内的三个偏振片对入射光进行遮蔽和透过，得到不同偏振角度的光信号；

图像传感器接收所述三个偏振片得到的不同偏振角度的光信号，并将所述不同偏振角度的光信号转换为电信号。

可选的，所述预设波长的通道分为四个区域，所述第一预设角度为0°，所述第二预设角度为60°，所述第三预设角度为120°。

可选的，所述方法还包括：

模数转换器接收所述图像传感器转换得到的电信号，并将所述电信号由模拟信号转换为数字信号；

成像镜头接收所述模数转换器得到的数字信号，并根据所述数字信号成像。

由上述技术方案可知，本发明通过在特定波长的通道内粘贴多个偏振片，可以有效减弱或者消除非金属表面的反光，提高色彩饱和度，提高反差，获取更宽视场影像，实现更精细的成像。

附图说明

图1为本发明一实施例提供的一种便携式偏振数字相机的结构示意图；

图2为图1所示便携式偏振数字相机的图像传感器每个通道的结构示意图；

图3为本发明一实施例提供的一种基于便携式偏振数字相机的成像方法的流程示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他的实施例，都属于本发明保护的范围。