[发明专利]成像设备、成像方法、图像生成设备以及图像生成方法

权利要求书

1.一种成像设备，包括：

透镜单元，被配置为聚焦光；

至少三个图像传感器，被配置为进行光电转换，所述至少三个图像传感器包括正常位置传感器、宏观位置传感器以及无限位置传感器；

分光单元，被配置为将来自所述透镜单元的所述光分成至少三个光支路，每个光支路与不同的图像传感器对应，并且进一步被配置为分别同时将所述光支路引入各个所述图像传感器中；

主体提取单元，被配置为从由所述正常位置传感器输出的正常图像、由所述宏观位置传感器输出的宏观图像以及由所述无限位置传感器输出的无限图像中提取主体；

对比信息计算单元，被配置为计算表示所述主体的对比度的对比信息；

距离计算单元，被配置为根据所述对比信息，计算表示与所述主体相距的距离的主体距离；以及

三维图像生成单元，被配置为根据所述正常图像、所述宏观图像以及所述无限图像，生成具有取决于所述主体距离的视差的三维图像。

2.根据权利要求1所述的成像设备，其中，每个光支路具有不同的光路长度。

3.根据权利要求2所述的成像设备，其中，

所述正常位置传感器定位成使正常位置光支路的光路长度是与所述透镜单元的焦点位置对应的预定距离；

所述宏观位置传感器定位成使宏观位置光支路的光路长度小于所述预定距离；以及

所述无限位置传感器定位成使无限位置光支路的光路长度大于所述预定距离。

4.根据权利要求3所述的成像设备，其中，

所述正常位置传感器被配置为输出彩色图像；并且

所述宏观位置传感器和所述无限位置传感器被配置为分别输出黑白图像。

5.根据权利要求3所述的成像设备，其中，所述分光单元被配置为分割来自所述透镜单元的所述光，以便所述正常位置光支路的光量大于所述宏观位置光支路和所述无限位置光支路的各个光量。

6.根据权利要求5所述的成像设备，其中，所述正常位置光支路的所述光量至少比所述宏观位置光支路和所述无限位置光支路的各个光量大六倍。

7.根据权利要求3所述的成像设备，进一步包括：

电子正常位置快门，其与所述正常位置传感器对应；

电子宏观位置快门，其与所述宏观位置传感器对应；

电子无限位置快门，其与所述无限位置传感器对应；以及

控制单元，被配置为控制所述正常位置、宏观位置以及无限位置快门，以便所述正常位置快门的快门速度与所述宏观位置和无限位置快门的各个快门速度不同。

8.根据权利要求1所述的成像设备，进一步包括储存单元，其被配置为储存所述正常图像、所述宏观图像、所述无限图像、所述对比信息以及所述主体距离。

9.根据权利要求1所述的成像设备，进一步包括显示单元，其被配置为显示从包括所述正常图像、所述宏观图像、所述无限图像以及所述三维图像的组中选择的图像。

10.根据权利要求2所述的成像设备，进一步包括：

视线检测单元，被配置为检测用户的视线；以及

三维图像生成单元，被配置为根据所述用户的所述视线，检测在三维显示单元上显示的对象之中的关注主体，并且生成三维图像，在所述三维图像中，所述关注主体是聚焦的。

11.根据权利要求10所述的成像设备，其中，所述三维图像生成单元被配置为生成三维图像，在所述三维图像中，所述关注主体以及与所述关注主体相距的距离在预定的阈值内的另一个对象是聚焦的。

12.根据权利要求1所述的成像设备，其中，所述透镜单元是变焦透镜单元，其包括具有相同光轴的多个透镜。