[发明专利]摄像装置

说明书

技术领域

本发明涉及摄像装置。

背景技术

近年来，一种对与入射光线的方向分布(direction distribution)有关的信息进行取入的摄像装置即全光照相机(plenoptic camera)被提出(例如参照专利文献1：日本特表2009-532993号公报)。

该全光照相机在现有的摄像透镜即主透镜与摄像元件之间配置有通过将多个极小透镜(以下称作“微透镜”)配置成网格状而构成的微透镜阵列。

构成微透镜阵列的各个微透镜将通过主透镜所会聚的光根据其到来的角度而会聚到摄像元件内的多个像素。全光照相机通过对由各个微透镜会聚到摄像元件内的各个像素的像(以下称作“子图像”)进行合成，从而生成摄像图像(以下称作“光场图像(light field image)”)。

光场图像，按照上述那样通过不仅经由现有技术的主透镜还经由微透镜阵列而入射的光所生成。即，光场图像除了具有现有技术的摄像图像中所包含的二维空间信息之外，还具有现有技术的摄像图像中未含有的信息，即表示从摄像元件来看是从哪个方向到来的光线的二维方向信息。

全光照相机在利用这样的二维方向信息进行光场图像的拍摄之后，采用该光场图像的数据能够重构在拍摄时距离前方任意距离的面的像。即、全光照相机，即使在规定距离下未对焦便对光场图像进行拍摄了的情况下，在该拍摄之后，通过采用该光场图像的数据便能够随意地制作如同在该规定距离下进行对焦后拍摄出的图像(以下称作“重构图像”)的数据。

具体而言，全光照相机将位于任意距离的面的一个点设定为关注点，计算来自该关注点的光经由主透镜以及微透镜阵列被分配到摄像元件内的哪个像素。

在此，例如，假设摄像元件的各像素与构成光场图像的各像素对应，则全光照相机，计算构成光场图像的各像素中、被分配来自该关注点的光的一个以上的像素的像素值的加法平均。该所计算出的值成为重构图像中的与关注点对应的像素的像素值。按照这样，重构图像的与关注点对应的像素被重构。

全光照相机将与位于任意距离的面的各点对应的各像素(构成重构图像的各像素)分别依次设定为关注点，通过重复上述一系列的处理，从而生成重构图像的数据(重构图像的各像素的像素值的集合)。

另外，在现有技术的全光照相机中，如图16所示，由一种微透镜构成微透镜阵列，并由这一种微透镜对应整个焦点范围。因此，根据与被拍摄体之间的距离以及微透镜的焦点距离的值的不同，该微透镜的模糊(微透镜模糊(micro lens blurring))变大，会在根据被拍摄的光场图像生成高精细的重构图像时成为妨碍。

另外，全光照相机的用户存在主要拍摄远景的倾向强的用户、将人物或动植物等放置于视角中央来拍摄风景的倾向强的用户、拍摄近景的倾向强的用户等具有各种个性的用户。然而，现有技术的全光照相机由于用一种微透镜构成微透镜阵列，因此在上述倾向强的情况下，微透镜模糊变大，有可能无法得到高精细的重构图像。

现有技术文献

专利文献1：日本特表2009-532993号公报

发明内容

本发明的第一方案是一种摄像装置，其特征在于，具备：摄像元件；主透镜，其将来自被拍摄体的光向所述摄像元件的方向进行会聚；以及微透镜阵列，其由被配置在所述摄像元件和所述主透镜之间、且使透过所述主透镜的光在所述摄像元件上成像的多个微透镜构成，所述微透镜阵列由焦点距离不同的多种类的微透镜构成，所述多种类中的至少一种所述微透镜具有与其他种类的所述微透镜不同的分布形态。

本发明的第二方案是一种摄像装置，其特征在于，具备：摄像单元，其具备摄像元件；主透镜单元，其被构成为可装卸于所述摄像单元，具备将来自被拍摄体的光向所述摄像元件的方向进行会聚的主透镜；和微透镜阵列单元，其具备由多个微透镜构成的微透镜阵列，该微透镜阵列被构成为可装卸于所述摄像单元与所述主透镜单元之间，并使透过所述主透镜的光在所述摄像元件上成像，所述摄像装置具备透镜位置调整部，该透镜位置调整部在所述微透镜阵列单元被安装于所述摄像单元和所述主透镜单元之间的情况下，使所述主透镜或者所述微透镜阵列移动至微透镜模糊的大小为最小的位置来进行调整。

附图说明

图1A及图1B是表示本实施方式所涉及的摄像装置的构成的图。

图2A及图2B是表示构成上述摄像装置的微透镜阵列的构成的图。

图3A及图3B是从光轴方向来对构成上述摄像装置的微透镜阵列单元进行了目识别的情况下的图。

图4A及图4B是表示上述摄像装置中的光学系统的构成的示意图。