[发明专利]三维摄像装置

权利要求书

1.一种三维摄像装置，其中，具备：

光透射部，其具有透射波长范围互不相同的第一、第二和第三透射区域，且所述第一、第二和第三透射区域的至少1个，由使青、黄、品红的任一种波长范围的光透过的构件或透明构件形成；

固体摄像元件，其具有光敏元件阵列，以接收透过所述光透射部的光方式配置，所述光敏元件阵列具有多个单位区块，各单位区块包括：输出与红色波长范围的光的量相应的第一光电转换信号的R检测单元、输出与绿色波长范围的光的量相应的第二光电转换信号的G检测单元、和输出与蓝色波长范围的光的量相应的第三光电转换信号的B检测单元；

光学系统，其使像在所述固体摄像元件的摄像面上形成；

信号处理部，其处理从所述固体摄像元件输出的信号，所述信号处理部具有图像生成部和视差推定部，并且，所述图像生成部基于使用了所述第一、第二和第三光电转换信号的包括加减运算的处理而将与分别入射所述第一、第二和第三透射区域的光的量相应的3个混色信号生成，由此生成具有视差的3个图像，所述视差推定部推定所述3个图像之间的视差。

2.根据权利要求1所述的三维摄像装置，其中，

所述信号处理部还具有距离信息生成部，该距离信息生成部根据由所述视差推定部推定的所述视差，生成表示被摄物体的距离的信息。

3.根据权利要求1或2所述的三维摄像装置，其中，

所述视差推定部包括：

像素块提取部，其对于所述3个图像的各像素，从多个候选之中设定视差量的推定值，基于所述推定值，从所述3个图像中将图像上的位置彼此偏离的同一尺寸的3个像素块分别提取；

偏离判定部，其判定由所述3个像素块的像素值的集合所规定的三维色空间上的点集合的分布从直线偏离了多少程度；

视差量决定部，其将由所述偏离判定部判定的从直线偏离的程度最小的所述推定值决定为各像素的视差量。

4.根据权利要求1～3中任一项所述的三维摄像装置，其中，

所述第一透射区域由使青、黄和品红之中的一种波长范围的光透过的构件形成，所述第二的透射区域由使青、黄和品红之中的另一种波长范围的光透过的构件形成，所述第三透射区域由透明构件形成。

5.根据权利要求1～4中任一项所述的三维摄像装置，其中，

所述第一、第二和第三透射区域分别由使青、黄和品红的波长范围的光透过的构件形成。

6.根据权利要求5所述的三维摄像装置，其中，

所述光透射部具有第四透射区域，所述第四透射区域由使红、绿和蓝的任一种波长范围的光透过的构件或透明构件形成。

7.一种信号处理方法，是对于从如下摄像装置输出的信号进行处理的方法，其中，

该摄像装置具备：

光透射部，其具有透射波长范围互不相同的第一、第二和第三透射区域，所述第一、第二和第三透射区域的至少1个，由使青、黄、品红的任一种波长范围的光透过的构件或透明构件形成；

固体摄像元件，其具有光敏元件阵列，以接收透过所述光透射部的光方式配置，所述光敏元件阵列具有多个单位区块，各单位区块包括：输出与红色波长范围的光的量相应的第一光电转换信号的R检测单元、输出与绿色波长范围的光的量相应的第二光电转换信号的G检测单元、和输出与蓝色波长范围的光的量相应的第三光电转换信号的B检测单元；

光学系统，其使像在所述固体摄像元件的摄像面上形成，

并且，所述信号处理方法包括如下步骤：基于使用了所述第一、第二和第三光电转换信号的包含加减运算的处理，生成与分别入射所述第一、第二和第三透射区域的光的量相应的3个混色信号，由此生成具有视差的3个图像的步骤；

推定所述3个图像之间的视差的步骤。

8.根据权利要求7所述的信号处理方法，其中，

还包括根据所推定的所述视差来生成表示被摄物体的距离的信息的步骤。

9.根据权利要求7或8所述的信号处理方法，其中，

推定所述视差的步骤包括如下几步：

针对所述3个图像的各像素，从多个候选之中设定视差量的推定值，基于所述推定值从所述3个图像中将图像上的位置彼此偏移的同一尺寸的3个像素块分别提取的步骤；

判定由所述3个像素块的像素值的集合所规定的三维色空间上的点集合的分布从直线偏离了多少程度的步骤；

将所判定的从直线偏离的程度最小的所述推定值决定为各像素的视差量的步骤。