【手続補正書】
【提出日】平成22年3月17日(2010.3.17)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
開口絞りを有する撮像レンズ部と、
受光した光に基づいて撮像データを取得する撮像素子と、
前記撮像レンズ部と前記撮像素子との間で撮像レンズ部の焦点面上に配置されると共に、前記撮像素子の複数の撮像画素に対して１つのマイクロレンズが対応するように配列された複数のマイクロレンズを有するマイクロレンズアレイ部とを備え、
以下の（１）式を満たす
撮像装置。
ｐ＝（ｍ×ｓ）×｛Ｌ／（Ｌ＋ｆ）｝  …（１）
但し、
ｐ：マイクロレンズ間のピッチ
ｓ：前記撮像画素における所定方向の画素サイズ
ｍ：各マイクロレンズにおいて前記所定方向に割り当てられる撮像画素の画素数（整数）
Ｌ：前記開口絞りと前記マイクロレンズアレイ部との間の距離
ｆ：各マイクロレンズの焦点距離
【請求項２】
前記撮像素子から得られた撮像データに対して所定の画像処理を施すための画像処理部を備えた
請求項１に記載の撮像装置。
【請求項３】
開口絞りを有する撮像レンズ部と、
受光した光に基づいて撮像データを取得する撮像素子と、
前記撮像レンズ部と前記撮像素子との間で撮像レンズ部の焦点面上に配置されると共に、前記撮像素子の複数の撮像画素に対して１つのマイクロレンズが対応するように配列された複数のマイクロレンズを有するマイクロレンズアレイ部と、
各マイクロレンズに対応して前記撮像素子上に結像する像の所定方向の大きさが、前記撮像画素における前記所定方向の画素サイズの整数倍となるように、前記撮像素子により得られた撮像データに対して像高補正を行う像高補正部と
を備えた撮像装置。
【請求項４】
前記像高補正部は、前記撮像データに対し、以下の（２）式および（３）式で表される補正係数ｋを用いて像高補正を行う
請求項３に記載の撮像装置。
ｋ＝β×｛Ｌ／（Ｌ＋ｆ）｝  …（２）
β＝（ｍ×ｓ）／ｐ          …（３）
但し、
ｐ：マイクロレンズ間のピッチ
ｓ：前記撮像画素における前記所定方向の画素サイズ
ｍ：各マイクロレンズにおいて前記所定方向に割り当てられる撮像画素の画素数（整数）
Ｌ：前記開口絞りと前記マイクロレンズアレイ部との間の距離
ｆ：各マイクロレンズの焦点距離
【請求項５】
前記像高補正部による像高補正後の撮像データに対して所定の画像処理を施すための画像処理部を備えた
請求項３または請求項４に記載の撮像装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００８】
本発明の第１の撮像装置は、開口絞りを有する撮像レンズ部と、受光した光に基づいて撮像データを取得する撮像素子と、撮像レンズ部と撮像素子との間で撮像レンズ部の焦点面上に配置されると共に、撮像素子の複数の撮像画素に対して１つのマイクロレンズが対応するように配列された複数のマイクロレンズを有するマイクロレンズアレイ部とを備え、以下の式を満たすようにしたものである。
ｐ＝（ｍ×ｓ）×｛Ｌ／（Ｌ＋ｆ）｝
但し、ｐはマイクロレンズ間のピッチであり、ｓは撮像画素における所定方向の画素サイズであり、ｍは各マイクロレンズにおいて上記所定方向に割り当てられる撮像画素の画素数（整数）であり、Ｌは開口絞りとマイクロレンズアレイ部との間の距離であり、ｆは各マイクロレンズの焦点距離である。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００９】
本発明の第１の撮像装置では、撮像レンズ部による撮像対象物の像は、マイクロレンズアレイ部上に結像する。そしてこのマイクロレンズアレイ部へ入射した光線が撮像素子へ到達し、各マイクロレンズに対応する複数の撮像画素で受光されることにより、光の進行方向の情報を含んだ撮像データが得られる。ここで、マイクロレンズ間のピッチが上記の式を満たすことにより、撮像素子により得られる撮像データにおいて、撮像素子の受光面における像高ずれの発生が回避される。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１０】
本発明の第２の撮像装置は、開口絞りを有する撮像レンズ部と、受光した光に基づいて撮像データを取得する撮像素子と、撮像レンズ部と撮像素子との間で撮像レンズ部の焦点面上に配置されると共に、撮像素子の複数の撮像画素に対して１つのマイクロレンズが対応するように配列された複数のマイクロレンズを有するマイクロレンズアレイ部と、各マイクロレンズに対応して撮像素子上に結像する像の所定方向の大きさが、撮像画素における上記所定方向の画素サイズの整数倍となるように、撮像素子により得られた撮像データに対して像高補正を行う像高補正部とを備えたものである。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１１】
本発明の第２の撮像装置では、撮像レンズ部による撮像対象物の像は、マイクロレンズアレイ部上に結像する。そしてこのマイクロレンズアレイ部へ入射した光線が撮像素子へ到達し、各マイクロレンズに対応する複数の撮像画素で受光されることにより、光の進行方向の情報を含んだ撮像データが得られる。ここで、像高補正部によって、マイクロレンズに対応して撮像素子上に結像する像の所定方向の大きさが撮像画素における上記所定方向の画素サイズの整数倍となるように、撮像素子により得られた撮像データに対して像高補正がなされるため、そのような像高補正後の撮像データにおいて、開口絞りの位置によらず、撮像素子の受光面における像高ずれが生じなくなる。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１２】
本発明の第１の撮像装置によれば、マイクロレンズ間のピッチが上記の式を満たすようにしたので、撮像素子により得られる撮像データにおいて、撮像素子の受光面における像高ずれの発生を回避することができる。よって、そのような撮像データを用いて再構築画像を生成することにより、光の進行方向の情報を含むようにして撮像データを取得する場合において、適切な再構築画像の生成を可能とすることができる。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１３】
また、本発明の第２の撮像装置によれば、像高補正部によって、マイクロレンズに対応して撮像素子上に結像する像の所定方向の大きさが撮像画素における上記所定方向の画素サイズの整数倍となるように、撮像素子により得られた撮像データに対して像高補正を行うようにしたので、そのような像高補正後の撮像データにおいて、開口絞りの位置によらず、撮像素子の受光面における像高ずれが生じないようにすることができる。よって、この像高補正後の撮像データを用いて再構築画像を生成することにより、光の進行方向の情報を含むようにして撮像データを取得する場合において、メインレンズの開口絞りの位置によらずに適切な再構築画像の生成を可能とすることができる。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４３】
ここで、画像処理部１４によるリフォーカス演算処理により、撮影時の設定焦点位置（マイクロレンズアレイ１２の位置）よりも奥側（遠く）に焦点位置が設定された再構築画像を生成する際には、例えば図９に示したような光線が選択的に抽出されるような並び替え処理がなされる。すなわち、撮影時の設定焦点位置よりも奥側に焦点位置が存在する被写体は、撮像レンズ１１とマイクロレンズアレイ１２との間で結像することから、一旦集光した光線は再び離散し、その進行方向ごとに異なるマイクロレンズアレイを通過して撮像素子１３上に到達する。したがって、例えば図１１に示したように、互いに異なる複数の再構築画素領域１３Ｄからそのような光線に対応する画素データＤ１０が選択的に抽出されるように、各画素データの並び替え処理がなされる。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４４】
一方、画像処理部１４によるリフォーカス演算処理により、撮影時の設定焦点位置（マイクロレンズアレイ１２の位置）よりも手前側（近く）に焦点位置が設定された再構築画像を生成する際には、例えば図１０に示したような光線が選択的に抽出されるような並び替え処理がなされる。すなわち、撮影時の設定焦点位置よりも手前側に焦点位置が存在する被写体は、マイクロレンズアレイ１２よりも後方で結像することから、撮像装置１内で結像することなく、進行方向ごとに異なるマイクロレンズアレイを通過して撮像素子１３上に到達する。したがって、例えば図１２に示したように、互いに異なる複数の再構築画素領域１３Ｄからそのような光線に対応する画素データＤ１０が選択的に抽出されるように、各画素データの並び替え処理がなされる。