[发明专利]摄像装置和图像生成方法

说明书

通过使从光栅基片透射的光线的入射角度的检测变得容易，从而能够减少摄像装置的成本和耗电。摄像装置(101)包括：图像传感器(103)，或将在拍摄面上排列成阵列状的多个像素所获取到的光学像转换成图像信号并将其输出；调制器(102)，其设置在该图像传感器(103)的受光面上，对光的强度进行调制；进行从图像传感器(103)输出的图像信号的图像处理的图像处理部(106)。调制器(102)具有光栅基片(102a)、形成在靠近图像传感器(103)的受光面的光栅基片(102a)的背面侧的光栅图案(105)、和形成在与该背面相对的表面上的光栅图案(104)。第一光栅图案(104、105)各自由多个同心圆构成。调制器(102)利用光栅图案(105)对从光栅图案(104)透射的光进行强度调制并输出到图像传感器(103)。

技术领域

本发明涉及摄像装置，具体地涉及对摄像装置的高性能有效的技术。

背景技术

搭载在智能手机等上的数字摄像机需要薄型化。作为这种数字摄像机的薄型化技术，例如有不使用透镜而获取物体像的技术(例如参考专利文献1)。

该技术中，在图像传感器上贴附特殊的衍射光栅基片，根据透过该衍射光栅基片的光在图像传感器上产生的投影图案，通过逆问题计算求出入射光的入射角，来得到外界物体的像。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：美国专利申请公开第2014/0253781号说明书

发明内容

发明要解决的课题

上述专利文献1中，形成在贴附于图像传感器的基片上表面上的衍射光栅的图案为漩涡状等特殊的光栅图案。根据由该图像传感器接收到的投影图案，通过计算用于再生像的逆问题，来获得物体像，但存在计算该逆问题时的运算较复杂的问题。

如果运算复杂，自然存在处理时间变长、显示照片的时间也变长的问题。为了高速地进行运算处理而使用高性能的CPU等，但在这种情况下，存在发生数字摄像机的高成本化和耗电增加等的可能。

本发明的目的为提供如下技术，通过使透过光栅基片的光线的入射角度的检测变得容易，从而能够减少摄像装置的成本和耗电。

本发明的上述和其它目的以及新特征根据本说明书的记述和附图能够得以明了。

用于解决课题的技术方案

以下简单说明本申请中公开的发明的代表性部分的概要。

即，代表性的摄像装置具有图像传感器、调制器和图像处理部。图像传感器将在拍摄面上排列成阵列状的多个像素所获取到的光学像转换成图像信号并将其输出。调制器设置在图像传感器的受光面上，对光的强度进行调制。图像处理部进行从图像传感器输出的图像信号的图像处理。

此外，调制器具有光栅基片、第一光栅图案和第二光栅图案。第一光栅图案形成在靠近图像传感器的受光面的光栅基片的第一面上。第二光栅图案形成在与所述第一面相对的第二面上。

第一光栅图案和第二光栅图案各自由多个同心圆构成。调制器利用第一光栅图案对从第二光栅图案透射的光进行强度调制并将其输出到图像传感器。

特别地，所述第一和第二光栅图案中的多个所述同心圆各自由同心圆的间距相对于同心圆中心的基准坐标成反比例地变小的多个同心圆形成。在多个同心圆中，同心圆的间距相对于同心圆中心的基准坐标成反比例地变小。

发明效果

对通过在本申请中公开的发明中代表性的发明得到的效果简单地说明如下。

(1)能够缩短到获取物体像为止的处理时间。

(2)能够减少摄像装置的硬件成本。

附图说明