[发明专利]摄像元件、摄像设备和图像处理方法

权利要求书

1.一种摄像元件，包括：

像素矩阵，其中在所述像素矩阵中，以预定数量的像素的矩阵为单位配置多个像素，其中各个像素包括用于对成像光学系统所形成的被摄体的光学图像进行光电转换的光电转换部；

光瞳分割部，其被配置在各个像素的所述光电转换部的受光面侧，以分割所述成像光学系统的光瞳区域；以及

遮光部，其被配置在各个像素的所述光瞳分割部和所述光电转换部之间，以遮挡所述光电转换部的受光面的预定区域，

其特征在于，所述预定数量的像素的矩阵中所包括的各个像素的所述预定区域，对应于在所述光瞳分割部分割所述光瞳区域时所获得的所述预定数量的分割光瞳区域中与该预定区域处于共轭关系的一个，并且所述预定区域在所述受光面中的比例小于所述遮光部未遮挡的区域在所述受光面中的比例。

2.根据权利要求1所述的摄像元件，其中，各个像素还包括所述光瞳分割部和所述遮光部之间的透镜部、以及所述遮光部和所述受光面之间的光波导部，并且所述透镜部和所述光波导部由具有高折射率的材料形成。

3.根据权利要求1或2所述的摄像元件，其中，所述光瞳分割部包括微透镜。

4.根据权利要求1或2所述的摄像元件，其中，各个像素还包括所述光瞳分割部和所述遮光部之间的颜色滤波器，并且所述预定数量的像素的矩阵中所包括的像素中所包括的所述颜色滤波器具有相同的光谱感光度。

5.根据权利要求1或2所述的摄像元件，其中，以所述预定数量的像素的矩阵为单位，重复所述预定数量的像素的所述预定区域和所述分割光瞳区域之间的对应关系。

6.一种摄像设备，其特征在于，包括：

根据权利要求1或2所述的摄像元件；

图像处理单元，用于对从所述摄像元件的各个像素所输出的像素信号进行处理；以及

控制单元，用于控制所述图像处理单元，以生成与对应于所述预定区域的分割光瞳区域相对应的视差图像的像素信号，

其中，用于生成所述视差图像的像素信号的控制包括如下控制：

针对各个所述预定数量的像素的矩阵，对从所述预定数量的像素所输出的像素信号进行相加，以生成所述被摄体的拍摄图像的像素信号；

针对各个所述预定数量的像素的矩阵，获得从所述预定数量的像素中的预定像素所输出的像素信号，以生成原始视差图像的像素信号；以及

从所述拍摄图像的像素信号减去乘以预定系数后的原始视差图像的像素信号，以生成所述视差图像的像素信号。

7.一种图像处理方法，用于处理从摄像元件的各个像素所输出的像素信号，

其中，所述摄像元件包括：

像素矩阵，其中在所述像素矩阵中，以预定数量的像素的矩阵为单位配置多个像素，其中各个像素包括用于对成像光学系统所形成的被摄体的光学图像进行光电转换的光电转换部；

光瞳分割部，其被配置在各个像素的所述光电转换部的受光面侧，以分割所述成像光学系统的光瞳区域；以及

遮光部，其被配置在各个像素的所述光瞳分割部和所述光电转换部之间，以遮挡所述光电转换部的受光面的预定区域，

所述预定数量的像素的矩阵中所包括的各个像素的所述预定区域，对应于在所述光瞳分割部分割所述光瞳区域时所获得的所述预定数量的分割光瞳区域中与该预定区域处于共轭关系的一个，并且所述预定区域在所述受光面中的比例小于所述遮光部未遮挡的区域在所述受光面中的比例，

其特征在于，所述图像处理方法包括以下步骤：

针对各个所述预定数量的像素的矩阵，对从所述预定数量的像素所输出的像素信号进行相加，以生成所述被摄体的拍摄图像的像素信号；

针对各个所述预定数量的像素的矩阵，获得从所述预定数量的像素中的预定像素所输出的像素信号，以生成原始视差图像的像素信号；以及

从所述拍摄图像的像素信号减去乘以预定系数后的原始视差图像的像素信号，以生成所述视差图像的像素信号。