(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
異なる点から被写体を見た場合に得られる複数の視差画像を撮像する視差画像撮像装置であって、
前記被写体を結像する単一光軸の光学結像部と、
複数の受光素子が配置され、前記光学結像部により前記被写体が結像される受光部と、
前記光学結像部における第１領域および第２領域を通過した光を前記受光部に照射させる第１開口部および第２開口部を有する光通過部と、
前記第１開口部および前記第２開口部にそれぞれ異なる光成分を透過させる第１開口部光学フィルターおよび第２開口部光学フィルターと、
前記第１開口部を通過した第１画像および前記第２開口部を通過した第２画像を、前記受光部の異なる前記受光素子に同時に撮像させる光学的分離部と
を備え、
前記光学的分離部は、
前記第１開口部光学フィルターを透過した光成分を再度透過させる第１受光部光学フィルターと、
前記第２開口部光学フィルターを透過した光成分を再度透過させる第２受光部光学フィルターと
を有し、
前記第１受光部光学フィルターと前記第２受光部光学フィルターとが交互に配列されたことを特徴とする視差画像撮像装置。
【請求項２】
前記第１開口部光学フィルターおよび第２開口部光学フィルターが、それぞれ異なる光の特定波長成分を透過する第１開口部特定波長成分透過フィルターおよび第２開口部特定波長成分透過フィルターであることを特徴とする請求項１に記載の視差画像撮像装置。
【請求項３】
前記光学的分離部が、前記第１開口部特定波長成分透過フィルターと同一の波長成分を透過する第１受光部特定波長成分透過フィルターと、前記第２開口部特定波長成分透過フィルターと同一の波長成分を透過する第２受光部特定波長成分透過フィルターとを有し、
前記第１受光部特定波長成分透過フィルターおよび前記第２受光部特定波長成分透過フィルターが交互に配列されて前記受光部を覆うことを特徴とする請求項２に記載の視差画像撮像装置。
【請求項４】
前記第１受光部特定波長成分透過フィルターが、波長成分λＲ１、波長成分λＧ１、および波長成分λＢ１をそれぞれ透過するフィルターを有し、
前記第２受光部特定波長成分透過フィルターが、波長成分λＲ２、波長成分λＧ２、および波長成分λＢ２をそれぞれ透過するフィルターを有し、
前記波長成分λＲ１を透過するフィルターと前記波長成分λＲ２を透過するフィルターとが隣接し、前記波長成分λＧ１を透過するフィルターと前記波長成分λＧ２を透過するフィルターとが隣接し、前記波長成分λＢ１を透過するフィルターと前記波長成分λＢ２を透過するフィルターとが隣接することを特徴とする請求項３に記載の視差画像撮像装置。
【請求項５】
前記第１開口部光学フィルターおよび第２開口部光学フィルターが、それぞれ水平方向または垂直方向の偏波面を有する光を透過する第１開口部特定偏光成分透過フィルターおよび第２開口部特定偏光成分透過フィルターであることを特徴とする請求項１に記載の視差画像撮像装置。
【請求項６】
前記光学的分離部が、水平方向および垂直方向の偏波面を有する光を透過する受光部特定偏光成分透過フィルターを有し、
水平方向および垂直方向の偏波面を有する光を透過する前記受光部特定偏光成分透過フィルターが交互に配列されて前記受光部を覆うことを特徴とする請求項５に記載の視差画像撮像装置。
【請求項７】
前記受光部に撮像された前記第１画像および前記第２画像を分離する電気的分離部をさらに備えたことを特徴する請求項１に記載の視差画像撮像装置。
【請求項８】
前記受光素子が電荷結合素子であり、
前記受光部は、複数の前記電荷結合素子が配列された光電変換撮像体であることを特徴とする請求項１に記載の視差画像撮像装置。
【請求項９】
被写体までの距離に関する情報を獲得するカメラであって、
前記被写体を結像する単一光軸の第１光学結像部と、
複数の受光素子が配置され、前記第１光学結像部により前記被写体が結像される第１受光部と、
前記第１光学結像部における第１領域および第２領域を通過した光を前記第１受光部に照射させる第１開口部および第２開口部を有する光通過部と、
前記第１開口部および前記第２開口部にそれぞれ異なる光成分を透過させる第１開口部光学フィルターおよび第２開口部光学フィルターと、
前記第１開口部を通過した第１画像と前記第２開口部を通過した第２画像とを異なる前記受光素子に同時に撮像させる光学的分離部と、
前記第１画像および前記第２画像に基づいて、前記第１光学結像部から前記被写体上の少なくとも１点までの距離を計算する距離計算部と
を備え、
前記光学的分離部は、
前記第１開口部光学フィルターを透過した光成分を再度透過させる第１受光部光学フィルターと、
前記第２開口部光学フィルターを透過した光成分を再度透過させる第２受光部光学フィルターと
を有し、
前記第１受光部光学フィルターと前記第２受光部光学フィルターとが交互に配列されたことを特徴とするカメラ。
【請求項１０】
前記被写体を結像する第２光学結像部と、
前記第２光学結像部により前記被写体が結像される第２受光部と、
前記距離計算部が計算した前記距離によって、前記第２光学結像部のフォーカス、絞り、および前記第２受光部の露光時間の少なくとも一つを制御する制御部と
をさらに備えたことを特徴とする請求項９に記載のカメラ。
【請求項１１】
前記第１光学結像部により前記被写体が結像される第２受光部と、
前記距離計算部が計算した前記距離によって、前記第１光学結像部のフォーカス、絞り、および前記第２受光部の露光時間の少なくとも一つを制御する制御部と
をさらに備えたことを特徴とする請求項９に記載のカメラ。
【請求項１２】
前記光通過部および前記光学的分離部を、前記被写体が前記第１受光部に受光される間の光路外に移動する駆動部をさらに備えたことを特徴とする請求項９に記載のカメラ。
【請求項１３】
前記光通過部が、前記第１光学結像部における第３領域を通過した光を前記第１受光部に照射させる第３開口部をさらに有し、
前記光学的分離部が、前記光通過部において、前記第１開口部および前記第２開口部を開き、前記第３開口部を閉じた状態で、前記第１開口部を通過した第１画像および前記第２開口部を通過した第２画像を異なる前記受光素子に同時に撮像させ、前記光通過部において、前記第３開口部を開き、前記第１開口部および前記第２開口部を閉じた状態で、前記第３開口部を通過した画像を前記受光素子に撮像させることを特徴とする請求項９に記載のカメラ。
【請求項１４】
前記第１開口部、前記第２開口部、および前記第３開口部が液晶光シャッターを有することを特徴とする請求項１３に記載のカメラ。
【請求項１５】
前記距離計算部が、前記第１画像の第１画素アドレスと、前記第１画素アドレスに結像された前記被写体の前記第２画像における第２画素アドレスとに基づいて、前記光学結像部から前記第１画像の前記第１画素アドレスに結像された前記被写体までの距離を計算することを特徴とする請求項９に記載のカメラ。
【請求項１６】
前記第２受光部に撮像された画像、および前記距離計算部が計算した前記距離を記録する記録部をさらに備えることを特徴とする請求項１０又は１１に記載のカメラ。
【請求項１７】
異なる点から被写体を見た場合に得られる複数の視差画像を撮像する視差画像撮像装置であって、
前記被写体を結像する単一光軸の光学結像部と、
複数の受光素子が配置され、前記光学結像部により前記被写体が結像される第１受光部および第２受光部と、
前記光学結像部における第１領域および第２領域を通過した光を前記第１受光部および第２受光部に照射させる第１開口部および第２開口部を有する光通過部と、
前記第１開口部に水平方向の偏波面を有する光を透過させる第１開口部光学フィルターと、
前記第２開口部に垂直方向の偏波面を有する光を透過させる第２開口部光学フィルターと、
前記第１開口部光学フィルターが透過させた光を透過して前記第１受光部に照射することにより、前記第１受光部に第１画像を撮像させ、同時に、前記第２開口部光学フィルターが透過させた光成分を反射させて前記第２受光部に照射することにより、前記第２受光部に第２画像を撮像させる光学的分離部と
を備えたことを特徴とする視差画像撮像装置。
【請求項１８】
被写体までの距離に関する情報を獲得するカメラであって、
前記被写体を結像する単一光軸の第１光学結像部と、
複数の受光素子が配置され、前記第１光学結像部により前記被写体が結像される第１受光部および第２受光部と、
前記第１光学結像部における第１領域および第２領域を通過した光を前記第１受光部および第２受光部に照射させる第１開口部および第２開口部を有する光通過部と、
前記第１開口部に水平方向の偏波面を有する光を透過させる第１開口部光学フィルターと、
前記第２開口部に垂直方向の偏波面を有する光を透過させる第２開口部光学フィルターと、
前記第１開口部光学フィルターが透過させた光を透過して前記第１受光部に照射することにより、前記第１受光部に第１画像を撮像させ、同時に、前記第２開口部光学フィルターが透過させた光成分を反射させて前記第２受光部に照射することにより、前記第２受光部に第２画像を撮像させる光学的分離部と、
前記第１画像および前記第２画像に基づいて、前記第１光学結像部から前記被写体上の少なくとも１点までの距離を計算する距離計算部と
を備えたことを特徴とするカメラ。
【請求項１９】
前記被写体を結像する第２光学結像部と、
前記第２光学結像部により前記被写体が結像される第３受光部と、
前記距離計算部が計算した前記距離によって、前記第２光学結像部のフォーカス、絞り、および前記第３受光部の露光時間の少なくとも一つを制御する制御部と
をさらに備えたことを特徴とする請求項１８に記載のカメラ。
【請求項２０】
前記第１光学結像部により前記被写体が結像される第３受光部と、
前記距離計算部が計算した前記距離によって、前記第１光学結像部のフォーカス、絞り、および前記第３受光部の露光時間の少なくとも一つを制御する制御部と
をさらに備えたことを特徴とする請求項１８に記載のカメラ。
【請求項２１】
前記光通過部および前記光学的分離部を、前記被写体が前記第１受光部に受光される間の光路外に移動する駆動部をさらに備えたことを特徴とする請求項１８に記載のカメラ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、異なる点から被写体を見た場合に得られる視差画像を撮像する視差画像撮像装置及びカメラに関する。特に本発明は、複数の視差画像を同時に撮像する視差画像撮像装置及びカメラに関する。
【０００２】
【従来の技術】
画像処理や画像認識の分野において、対象物の奥行き方向の情報を抽出する手法として、異なる点から対象物を見た場合に得られる複数の視差画像を用いて、視差画像間の視差量を検出し、視差量から対象物の奥行きを計算する方法が一般に取られている。
【０００３】
従来、複数の視差画像を撮像する装置として、図１に示す視差画像撮像装置があった。従来の視差画像撮像装置は、光学レンズ４の瞳面における光を通過させる開口部を有する光通過部５を持ち、開口部を光学レンズに平行な方向へ移動させ、開口部を通過した画像を受光部に撮像させることによって、複数の視差画像を順次撮像させていた（特開平１０−４２３１４号公報）。
【０００４】
図１において、開口部が６ａの位置のある時、対象物３の焦点の合った像３ｃが受光部７から離れた位置に形成され、受光部７では焦点のぼけた像３ａが撮像される。開口部が６ｂの位置に移動した時、対象物３の焦点の合った像３ｃは同じ位置に形成されるが、受光部７では焦点のぼけた像３ｂが像３ａとは異なる位置に撮像される。受光部７に撮像される像３ａから像３ｂへのずれを視差量と呼ぶ。視差量を測定すれば、開口部の位置６ａから６ｂまでの距離及び光学レンズ４の焦点距離は既知であるから、レンズの公式により、光学レンズ４から対象物３までの距離を計算することができる。被写体のすべての領域について視差量を検出し、光学レンズ４からその領域までの距離を計算すると、被写体の距離分布が得られる。
【０００５】
また他の視差画像の撮像方法として、光通過部５に複数の開口部を設け、所定の時間間隔で、開口部の一つを開き、残りの開口部を閉じ、複数の視差画像を順次撮像することもできる（特開平１０−２７１５３４号公報）。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
被写体の奥行きを得るには、視差画像間で画像を比較し、視差量を検出する必要がある。しかしながら、上記のような方法で複数の視差画像を撮像すると、第１の視差画像を撮影してから、第２の視差画像を撮影するまでに時間差が生じる。カメラを手で持っている場合は、この時間差の間に手ぶれによる誤差が生じうる。またこの時間差の間に被写体が動く可能性もある。したがって、撮像された複数の視差画像に誤差が生じることを避けられず、被写体の正確な奥行き情報を得ることができないという問題が生じていた。
【０００７】
そこで本発明は、上記の課題を解決するために、高精度で視差量を検出でき、被写体の正確な奥行きを得ることのできる視差画像撮像装置及びカメラを提供することを目的とする。この目的は特許請求の範囲における独立項に記載の特徴の組み合わせにより達成される。また従属項は本発明の更なる有利な具体例を規定する。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
即ち、本発明の第１の形態における視差画像撮像装置は、異なる点から被写体を見た場合に得られる複数の視差画像を撮影する視差画像撮像装置であって、被写体を結像する単一光軸の画像結像部と、複数の受光素子が配置され、結像部により被写体が結像される受光部と、画像結像部における第１及び第２の領域を通過した光を前記受光部に照射させる第１及び第2の開口部を有する光通過部と、第１の開口部を通過した第１の画像及び第２の開口部を通過した第２の画像を、受光部の異なる受光素子に同時に撮像させる光学的分離部とを備えたことを特徴とする。
【０００９】
光通過部の第１及び第２の開口部がそれぞれ異なる光成分を透過する第１及び第２の開口部光学フィルターを備えてもよい。
【００１０】
光学的分離部が第１の開口部光学フィルターを透過した光成分を再度透過させる第１の受光部光学フィルターと、第２の開口部光学フィルターを透過した光成分を再度透過させる第２の受光部光学フィルターとを有し、第１の受光部光学フィルターと第２の受光部光学フィルターとが交互に配列されてもよい。
【００１１】
光通過部の第１及び第２の開口部光学フィルターが、それぞれ異なる光の特定波長成分を透過する開口部特定波長成分透過フィルターであってもよい。
【００１２】
光学的分離部が、光通過部の第１及び第２の開口部特定波長成分透過フィルターと同一の波長成分をそれぞれ透過する第1及び第２の受光部特定波長成分透過フィルターを有し、第1及び前記第２の受光部特定波長成分透過フィルターが交互に配列されて受光部を覆ってもよい。
【００１３】
第１の受光部特定波長成分透過フィルターが、特定ＲＧＢ波長成分λＲ１、λＧ１及びλＢ１をそれぞれ透過するフィルターを有し、第２の受光部特定波長成分透過フィルターが、特定のＲＧＢ波長成分λＲ２、λＧ２及びλＢ２をそれぞれ透過するフィルターを有し、波長成分λＲ１を透過するフィルターと波長成分λＲ２を透過するフィルターが隣接し、波長成分λＧ１を透過するフィルターと波長成分λＧ２を透過するフィルターが隣接し、波長成分λＢ１を透過するフィルターと波長成分λＢ２を透過するフィルターが隣接するように配置してもよい。
【００１４】
光通過部の第1及び第２の開口部光学フィルターが、それぞれ水平方向及び垂直方向の偏波面を有する光を透過する開口部特定偏光成分透過フィルターであってもよい。
【００１５】
光学的分離部が、水平方向及び垂直方向の偏波面を有する光を透過する特定偏光成分透過受光部フィルターを有し、水平方向及び垂直方向の偏波面を有する光を透過する特定偏光成分透過受光部フィルターが交互に配列されて受光部を覆ってもよい。
【００１６】
光学的分離部が、水平方向及び垂直方向の偏波面を有する光を分離する偏光成分分離部を有し、受光部が、偏光成分分離部により分離された、水平方向の偏波面を有する光を受光する第１の受光面と、偏光成分分離部により分離された、垂直方向の偏波面を有する光を受光する第２の受光面とを有してもよい。
【００１７】
受光部に撮像された第１及び前記第２の画像を分離する電気的分離部をさらに備えてもよい。
【００１８】
受光素子が電荷結合素子であり、受光部は、複数の前記電荷結合素子が配列された光電変換撮像体であってもよい。
【００１９】
本発明の第２の形態におけるカメラは、被写体までの距離に関する情報を獲得するカメラであって、被写体を結像する単一光軸の第１の光学結像部と、複数の受光素子が配置され、第１の光学結像部により被写体が結像される第１の受光部と、第１の光学結像部における第１及び第２の領域を通過した光を第１の受光部に照射させる第１及び第2の開口部を有する光通過部と、第１の開口を通過した第１の画像及び第２の開口を通過した第２の画像を異なる前記受光素子に同時に撮像させる光学的分離部と、第１及び第２の画像に基づいて、第１の光学結像部から被写体上の少なくとも１点までの距離を計算する距離計算部とを備えたことを特徴とする。
【００２０】
被写体を結像する第２の光学結像部と、第２の光学結像部により被写体が結像される第２の受光部と、距離計算部が計算した距離によって、第２の光学結像部のフォーカス、絞り、及び第２の受光部の露光時間の少なくとも一つを制御する制御部とをさらに備えてもよい。
【００２１】
第１の光学結像部により被写体が結像される第２の受光部と、距離計算部が計算した前記距離によって、第１の光学結像部のフォーカス、絞り、及び第２の受光部の露光時間の少なくとも一つを制御する制御部とをさらに備えてもよい。
【００２２】
光通過部及び光学的分離部を、被写体が受光部に受光される間の光路外に移動する駆動部をさらに備えてもよい。
【００２３】
光通過部が第１の光学結像部における第３の領域を通過した光を受光部に照射させる第３の開口部をさらに有し、光学的分離部が、光通過部において、第１及び第２の開口部を開き、第３の開口部を閉じた状態で、第１の開口部を通過した第１の画像及び第２の開口部を通過した第２の画像を異なる受光素子に同時に撮像させ、光通過部において、第３の開口部を開き、第１及び第２の開口部を閉じた状態で、第３の開口部を通過した画像を受光素子に撮像させてもよい。
【００２４】
光通過部の第１、第２及び第３の開口部が液晶光シャッターを有してもよい。
【００２５】
距離計算部が、撮像された第１の画像の第１の画素アドレスと、第１の画素アドレスに対応する、第２の画像の第２の画素アドレスをそれぞれ算出し、順次に第１の画素アドレス及び第２の画素アドレスを読み出すことにより、光学結像部から被写体上の少なくとも１点までの距離を計算してもよい。
【００２６】
第２の受光部に撮像された画像、及び距離計算部が計算した距離を記録する記録部をさらに備えてもよい。
【００２７】
なお上記の発明の概要は、本発明の必要な特徴の全てを列挙したものではなく、これらの特徴群のサブコンビネーションも又発明となりうる。
【００２８】
【発明の実施の形態】
以下、発明の実施の形態を通じて本発明を説明するが、以下の実施形態は特許請求の範囲にかかる発明を限定するものではなく、また、実施形態の中で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。
【００２９】
（実施形態１）
図２は、本発明の第１の実施形態に係るカメラの構成図である。本実施形態のカメラは、視差画像撮像装置の一例としての視差画像撮像部１０と、レンズ５２と、絞り５４と、シャッター５６と、カラーフィルター５８と、ＣＣＤ（電荷結合素子）６０と、マルチプレクサー３２と、Ａ／Ｄ変換部３４と、メモリ３６と、距離計算部３８と、制御部３９と、記録部４０とを有する。
【００３０】
視差画像撮像部１０は被写体の視差画像を撮像し、出力信号をマルチプレクサ−３２に入力する。レンズ５２は被写体を結像し、絞り５４は絞り量を調整し、シャッター５６は露光時間を調整する。カラーフィルター５８はレンズ５２を通して受光される光のＲＧＢ成分を分解する。ＣＣＤ６０はレンズ５２によって結像された被写体の画像を受光して、電気信号に変換し、マルチプレクサー３２に出力する。
【００３１】
マルチプレクサー３２は、視差画像撮像部１０またはＣＣＤ６０の出力信号をＡ／Ｄ変換部３４に出力する。Ａ／Ｄ変換部３４は入力されたアナログ信号をデジタル信号に変換し、メモリ３６に出力する。メモリ３６は入力されたデジタル信号を格納する。メモリ３６は、レンズ５２がＣＣＤ６０に撮像した被写体の画像、及び視差画像撮像部１０が撮像した被写体の視差画像を記憶する。
【００３２】
距離計算部３８はメモリ３６から視差画像を読み出し、視差画像に基づいて、当該カメラから被写体までの距離を計算する。
【００３３】
制御部３９は、メモリ３６から読み出した被写体の画像の色情報、明度、彩度、及び距離計算部３８が出力した距離情報に基づいて、レンズ５２のフォーカス、絞り５４の絞り量及びシャッター５６の露光時間の少なくとも一つを制御する。
【００３４】
記録部４０はメモリ３６から読み出された被写体の画像及び距離計算部３８が出力した被写体の距離情報を記録する。記録部４０はフロッピィディスクのような磁気記録媒体やフラッシュメモリのような不揮発性メモリであってもよい。
【００３５】
従来は、被写体の画像の色分布、輝度分布、テクスチャ分布等に基づいて、主要被写体を抽出していたが、主要被写体とそれ以外の被写体の間で、色分布、輝度分布、テクスチャ分布等が異ならないときは、主要被写体とそれ以外の被写体を区別することが難しく、いずれの被写体に合わせて、フォーカス、絞り量及び露光時間等の撮影条件を調整するのがよいか判断するのが困難であった。
【００３６】
本実施形態のカメラによれば、被写体の各画素に写された被写体の距離分布を獲得することができるので、被写体の画像の色分布、輝度分布、テクスチャ分布等の情報に加えて、被写体の距離分布情報に基づいて、主要被写体をより確実に抽出することができる。このため抽出された主要被写体に対して、フォーカス、絞り量及び露光時間等の撮影条件の調整を適正に行うことができる。
【００３７】
図３は、視差画像撮像部１０の構成図である。視差画像撮像部１０は、被写体の光を結像する光学結像部１２と、光学結像部１２を通過した光を撮像部１６に照射させる第１及び第２の開口部１５ａ、１５ｂを有する光通過部１４と、光学結像部１２により結像された被写体を撮像する撮像部１６を有する。
【００３８】
光通過部１４は、光学結像部１２の瞳面に置かれ、第１及び第２の開口部１５ａ、１５ｂでは光を通過させ、第１及び第２の開口部以外では光を遮断する。光通過部１４の第１及び第２の開口部１５ａ、１５ｂは、開口部光学フィルターの一例として、異なる光成分を透過する第１及び第２の開口部特定波長成分透過フィルター２２ａ、２２ｂをそれぞれ有する。第１の開口部特定波長成分透過フィルター２２ａは、赤領域の波長成分λＲ１、緑領域の波長成分λＧ１及び青領域の波長成分λＢ１の三つの波長成分を有する光を透過する。第２の開口部特定波長成分透過フィルター２２ｂは、赤領域の波長成分λＲ２、緑領域の波長成分λＧ２及び青領域の波長成分λＢ２の三つの波長成分を有する光を透過する。
【００３９】
図４は、撮像部１６の構成図である。撮像部１６は、複数の受光素子がマトリックス状に配置され、光学結像部により被写体が結像される受光部２０と、受光部２０の表面を覆う受光部光学フィルターの一例としての受光部特定波長成分透過フィルター１８を有する。受光部２０の受光素子は、たとえばＣＣＤ（電荷結合素子）のような光電変換素子であってもよく、受光部２０は、複数のＣＣＤが配列された光電変換撮像体であってもよい。
【００４０】
図４において、受光部特定波長成分透過フィルター１８は、第１の開口部特定波長成分透過フィルター２２ａと同一の波長成分（赤領域の波長成分λＲ１、緑領域の波長成分λＧ１及び青領域の波長成分λＢ１）を有する光を透過させる第１の受光部特定波長成分透過フィルター１８ａと、第２の開口部特定波長成分透過フィルター２２ｂと同一の波長成分（赤領域の波長成分λＲ２、緑領域の波長成分λＧ２及び青領域の波長成分がλＢ２）を有する光を透過させる第２の受光部特定波長成分透過フィルター１８ｂとを有する。
【００４１】
第１の受光部特定波長成分透過フィルター１８ａは、波長成分λＲ１、λＧ１及びλＢ１をそれぞれ透過するフィルターを有する。第２の受光部特定波長成分透過フィルター１８ｂは、波長成分λＲ２、λＧ２及びλＢ２をそれぞれ透過するフィルターを有する。
【００４２】
波長成分λＲ１、λＧ１、及びλＢ１をそれぞれ透過するフィルターと、波長成分λＲ２、λＧ２及びλＢ２をそれぞれ透過するフィルターとが、偏りなく均等に分散配置されるように、第１及び第２の受光部特定波長成分透過フィルター１８ａ、１８ｂを配置する。
【００４３】
たとえば、第１及び第２の受光部特定波長成分透過フィルター１８ａ及び１８ｂは、受光部２０を覆うように水平方向（図３の開口部１５ａ及び１５ｂが並べられた方向に対して垂直な方向）に交互に配置してもよい。この場合、第１の受光部特定波長成分透過フィルター１８ａにおいて、水平方向に波長成分λＲ１、λＧ１及びλＢ１をそれぞれ透過するフィルターを順次並べる。また、第２の受光部特定波長成分透過フィルター１８ｂにおいて、水平方向に波長成分λＲ２、λＧ２及びλＢ２をそれぞれ透過するフィルターを順次並べる。
【００４４】
さらに、波長成分λＲ１を透過するフィルターと波長成分λＲ２を透過するフィルターが垂直方向（図３の開口部１５ａ及び１５ｂが並べられた方向）に隣接し、波長成分λＧ１を透過するフィルターと前記波長成分λＧ２を透過するフィルターが垂直方向に隣接し、波長成分λＢ１を透過するフィルターと波長成分λＢ２を透過するフィルターが垂直方向に隣接するように並べる。
【００４５】
このように受光部特定波長成分透過フィルター１８ａ及び１８ｂを配置することによる作用を図３と合わせて説明する。
【００４６】
第１の開口部特定波長成分光学フィルター２２ａを透過した光成分は、受光部特定波長成分透過フィルター１８ａを再度透過し、受光部２０の対応する位置に受光される。第２の開口部特定波長成分光学フィルター２２ａを透過した光成分は、受光部特定波長成分透過フィルター１８ｂを再度透過し、受光部２０の対応する位置に受光される。
【００４７】
したがって、第１の開口部を透過して結像された第１の画像及び第２の開口部を透過して結像された第２の画像を、光学的に分離して、受光部２０の異なる受光素子に同時に撮像させることができる。
【００４８】
図５は、撮像された視差画像の処理部の構成図である。図５において、受光部特定波長成分透過フィルター１８と、受光部２０と、Ａ／Ｄ変換部３４と、メモリ３６と、距離計算部３８とを示す。
【００４９】
Ａ／Ｄ変換部３４は、受光部２０の出力信号をデジタル信号に変換し、メモリ３６に出力する。この図ではマルチプレクサーを省略するが、実際の動作では、受光部２０の出力信号は、マルチプレクサーを介してＡ／Ｄ変換部に送られる。
【００５０】
メモリ３６は視差画像記憶部３７ａ、３７ｂを有する。視差画像記憶部３７ａ及び３７ｂはそれぞれ、受光部特定波長成分透過フィルター１８を透過して受光部２０に撮像された第１の画像２０ａ及び第２の画像２０ｂを記憶する。
【００５１】
視差画像記憶部３７ａ、３７ｂの作用を図３及び図４と合わせて説明する。
【００５２】
受光部２０の各画素が、図４の第１または第２の受光部特定波長成分透過フィルター１８ａ、１８ｂのいずれを透過した光を受光したかは、受光部波長成分透過フィルター１８ａ、１８ｂの配置により知ることができる。
【００５３】
したがって、既に光学的に分離されて受光部２０に撮像された、図３の第１の開口部を透過した第１の画像及び第２の開口部を透過した第２の画像を、さらに電気的に分離して、視差画像記憶部３７ａ、３７ｂに格納することができる。
【００５４】
視差画像記憶部３７ａ、３７ｂは、受光部２０の受光素子のアナログ出力をＡ／Ｄ変換部３４によってデジタル信号に変換した後、第１の画像と第２の画像を分離し、格納することができる。他の実施方法として、受光部２０の受光素子のアナログ出力を分離する回路を設け、アナログ信号の段階で第１の画像と第２の画像に分離し、その後、Ａ／Ｄ変換部３４によってデジタル信号に変換し、格納してもよい。
【００５５】
距離計算部３８は視差画像記憶部３７ａ、３７ｂに格納された第１の画像及び第２の画像を読み出し、視差量を検出し、被写体の距離分布情報を算出する。
【００５６】
上記では、受光部２０に撮像された第１及び第２の画像を電気的に分離して、視差画像記憶部３７ａ、３７ｂに格納する場合を説明したが、第１及び第２の画像に電気的に分離しない状態でメモリ３６に格納してもよい。その場合は、距離計算部３８はメモリ３６に格納された画像を読み込み、どの画素が第１または第２の画像の画素であるかをメモリ３６内の格納位置から識別して、論理的に第１及び第２の画像を識別し、視差量を検出し、被写体の距離分布情報を算出することができる。
【００５７】
距離計算部３８が、第１及び第２の画像から視差量を検出し、被写体の距離分布情報を算出する方法について説明する。第１の画像及び第２の画像に撮影された、被写体の領域はある一定の視差量を有する。この視差量を検出すれば、図３における開口部１５ａ、１５ｂ間の距離及び光学結像部１２の焦点距離は既知であるから、レンズの公式により、光学結像部１２から被写体の領域までの距離を算出することができる。このようにして、被写体のすべての領域について視差量を検出し、光学結像部１２からその領域までの距離を算出すると、被写体の距離分布が得られる。
【００５８】
前述のようにメモリ３６が、第１及び第２の画像を分離しないで格納した場合は、第１の画像の画素と第２の画像の画素が交互に格納される。この場合、距離計算部３８は、第１の画像の画素アドレスと、その画素に対応する第２の画像の画素アドレスとに基づいて、メモリ３６から必要なデータを読み出すことにより、被写体までの距離を計算することができる。
【００５９】
（実施形態２）
図６は、本発明の第２の実施形態に係るカメラの構成図である。本実施形態のカメラは、光学結像部１２と、光通過部１４と、受光部２０と、受光部光学フィルタートレイ４４と、フィルター駆動部４２と、Ａ／Ｄ変換部３４と、メモリ３６と、距離計算部３８と、制御部３９と、記録部４０を有する。
【００６０】
図６において、光学結像部１２、受光部２０、Ａ／Ｄ変換部３４、メモリ３６、距離計算部３８、制御部３９、及び記録部４０については、第１の実施形態と同じであるから、説明を省略する。
【００６１】
受光部光学フィルタートレイ４４は、受光部特定波長成分透過フィルター１８及び通常のカラーフィルター１９を有する。
【００６２】
光通過部１４の第１及び第２の開口部１５ａ、１５ｂは、それぞれ開口部特定波長成分透過フィルター２２ａ、２２ｂを有する。
【００６３】
フィルター駆動部４２は、光通過部１４及び受光部光学フィルタートレイ４４を同時に移動させることができる。被写体の視差画像を撮像する時は、フィルター駆動部４２は、光通過部１４及び受光部特定波長成分透過フィルター１８を光学結像部１２から受光部２０に至る光路内に移動させる。これにより、カメラは被写体の視差画像を撮像することができる。
【００６４】
また被写体を撮像する時は、フィルター駆動部４２は、光通過部１４及び受光部特定波長成分透過フィルター１８を光学結像部１２から受光部２０に至る光路外に移動させ、通常のカラーフィルター１９を光路内に移動させる。これにより、カメラは被写体の画像を撮像することができる。
【００６５】
視差画像から視差量を検出し、被写体の距離分布を算出する過程は第１の実施形態と同じであるから説明を省略する。
【００６６】
本実施形態によれば、第１の実施形態とは違い、同一の光学結像部及び同一の受光部を用いて、視差画像の撮像と被写体の撮像を行うことができる。したがって、被写体の撮像と被写体の距離分布測定において、共通の光学結像部及び受光部を使用することにより、カメラを小型化することができ、また安価にカメラを製造することができる。
【００６７】
（実施形態３）
図７は、本発明の第３の実施形態に係るカメラにおける視差画像撮像部１０の構成図である。本実施形態のカメラは、図２に示した第１の実施形態における視差画像撮像部１０を、図７に示す構成に置き換えたものであり、その他の構成は図２の構成と同じであるから、共通部分の構成と動作の説明を省略する。
【００６８】
図７において、視差画像撮像部１０は、被写体の光を結像する光学結像部１２と、光学結像部１２を通過した光を照射させる第１及び第２の開口部を有する光通過部１４と、光の特定偏光成分を分離する偏光成分分離部２６と、光学結像部１２により結像された被写体を撮像する撮像部１６ａ、１６ｂを有する。
【００６９】
光通過部１４の第１の開口部１５ａは、開口部光学フィルターの一例として、水平方向の偏波面を有する光を透過する開口部特定偏光成分透過フィルター２４ａを有し、第２の開口部１５ｂは、開口部光学フィルターの一例として、垂直方向の偏波面を有する光を透過する開口部特定偏光成分透過フィルター２４ｂを有する。
【００７０】
光学結像部１２から撮像部１６までの光路に、光学分離部の一例として、水平方向の偏波面を有する光を通過させ、垂直方向の偏波面を有する光を反射させる偏光成分分離部２６を設け、水平方向の偏波面を有する光を撮像部１６ａに、垂直方向の偏波面を有する光を撮像部１６ｂに撮像させる。
【００７１】
撮像部１６ａ、１６ｂは、それぞれ複数の受光素子が配置された受光部２０ａ、２０ｂと、受光部２０ａ、２０ｂの表面を覆う通常のカラーフィルター１９ａ、１９ｂを有する。
【００７２】
受光部２０ａ及び２０ｂにそれぞれ撮像された第１及び第２の画像は、Ａ／Ｄ変換部３４を経て、それぞれ視差画像記憶部３７ａ、３７ｂに格納される。
【００７３】
視差画像から視差量を検出し、被写体の距離分布を算出する距離計算部３８の動作は第１の実施形態と同じであるから説明を省略する。
【００７４】
（実施形態４）
図８は、本発明の第４の実施形態に係るカメラの構成図である。本実施形態のカメラは、光学結像部１２と、光通過部１４と、撮像部１６と、偏光成分分離部２６と、フィルター駆動部４２と、Ａ／Ｄ変換部３４と、メモリ３６と、距離計算部３８と、制御部３９と、記録部４０を有する。
【００７５】
図８において、光学結像部１２、光通過部１４、Ａ／Ｄ変換部３４、メモリ３６、距離計算部３８、制御部３９、及び記録部４０については、第１の実施形態と同じであるから、説明を省略する。また図７と同一の符号を付した、撮像部１６ａ、１６ｂ、及び偏光成分分離部２６については、第３の実施形態と同じであるから、説明を省略する。
【００７６】
光通過部１４の第１及び第２の開口部１５ａ、１５ｂは、それぞれ開口部特定偏光成分透過フィルター２４ａ、２４ｂを有する。
【００７７】
フィルター駆動部４２は、光通過部１４を移動させることができる。視差画像を撮像する時は、フィルター駆動部４２は、光通過部１４を光学結像部１２から撮像部１６に至る光路内に移動させる。これにより、カメラは被写体の視差画像を撮像することができる。
【００７８】
また被写体を撮像する時は、フィルター駆動部４２は、光通過部１４を光学結像部１２から撮像部１６に至る光路外に移動させる。これにより、カメラは被写体の画像を撮像することができる。
【００７９】
視差画像から視差量を検出し、被写体の距離分布を算出する距離計算部３８の動作は第１の実施形態と同じであるから説明を省略する。
【００８０】
本実施形態によれば、第３の実施形態とは違い、同一の光学結像部及び同一の偏光成分分離部及び同一の撮像部を用いて、視差画像の撮像と被写体の撮像を行うことができる。したがって、被写体の撮像と被写体の距離分布測定において、共通の光学結像部及び受光部を使用することにより、カメラを小型化することができ、また安価にカメラを製造することができる。
【００８１】
（実施形態５）
図９は、本発明の第５の実施形態に係るカメラにおける視差画像撮像部１０の構成図である。本実施形態のカメラは、図２に示した第１の実施形態における視差画像撮像部１０を、図９に示す構成に置き換えたものであり、その他の構成は図２の構成と同じであるから、共通部分の構成と動作の説明を省略する。
【００８２】
図９において、視差画像撮像部１０は、被写体の光を結像する光学結像部１２と、光学結像部１２を通過した光を撮像部１６に照射させる第１及び第２の開口部を有する光通過部１４と、光学結像部１２により結像された被写体を撮像する撮像部１６を有する。
【００８３】
光通過部１４の第１の開口部１５ａは、水平方向の偏波面を有する光を透過する開口部特定偏光成分透過フィルター２４ａを有し、第２の開口部１５ｂは、垂直方向の偏波面を有する光を透過する開口部特定偏光成分透過フィルター２４ｂを有する。
【００８４】
撮像部１６は、受光部２０と、受光部２０の表面を覆う受光部光学フィルターの一例としての受光部特定偏光成分透過フィルター２８を有する。
【００８５】
受光部特定偏光成分透過フィルター２８は、水平方向の偏波面を有する光を透過させる受光部水平偏光成分透過フィルター２８ａと、垂直方向の偏波面を有する光を透過する受光部垂直偏光成分透過フィルター２８ｂを有する。
【００８６】
水平偏光成分透過フィルター２８ａと垂直偏光成分透過フィルター２８ｂの配置方法としては、それぞれのフィルターが偏りなく均等に分散配置されていればよい。
【００８７】
視差画像から視差量を検出し、被写体の距離分布を算出する動作は第１の実施形態と同じであるから説明を省略する。
【００８８】
（実施形態６）
図１０は、本発明の第６の実施形態におけるカメラの構成図である。本実施形態のカメラは、光学結像部１２と、光通過部１４と、受光部２０と、受光部光学フィルタートレイ４４と、フィルター駆動部４２と、Ａ／Ｄ変換部３４と、メモリ３６と、距離計算部３８と、制御部３９と、記録部４０を有する。
【００８９】
図１０において、光学結像部１２、受光部２０、Ａ／Ｄ変換部３４、メモリ３６、距離計算部３８、制御部３９及び記録部４０については、第１の実施形態と同じであるから、説明を省略する。また図６と同一の符号を付した、受光部光学フィルタートレイ４４については、第２の実施形態と同じであるから、説明を省略する。
【００９０】
光通過部１４は、第１、第２及び第３の開口部１５ａ、１５ｂ及び１５ｃを有する液晶光シャッターであり、電気光学効果により、開口部における光透過及び光遮断の切替えを電気的に行うことができる。
【００９１】
第１及び第２の開口部１５ａ、１５ｂは、異なる波長成分を透過する特定波長成分透過フィルター２５ａ、２５ｂを持つ液晶光シャッターをそれぞれ有し、光透過及び光遮断の切替えを電気的に行い、開口部を自在に開閉することができる。
【００９２】
第３の開口部１５ｃは特定波長成分透過フィルターを持たない液晶光シャッター２５ｃを有し、光通過及び光遮断の切替えを電気的に行い、開口部を自在に開閉することができる。
【００９３】
フィルター駆動部４２は、受光部光学フィルタートレイを移動させることができる。被写体の視差画像を撮像する時は、フィルター駆動部４２は、受光部特定波長成分透過フィルター１８を光学結像部１２から受光部２０に至る光路内に移動させ、光通過部１４は、第１及び第２の開口部１５ａ、１５ｂを電気的に開き、第３の開口部１５ｃを電気的に閉じる。これにより、カメラは被写体の視差画像を撮像することができる。
【００９４】
また被写体を撮像する時は、フィルター駆動部４２は、受光部特定波長成分透過フィルター１８を光学結像部１２から受光部２０に至る光路外に移動させ、通常のカラーフィルター１９を光路内に移動させ、光通過部は第３の開口部１５ｃを電気的に開き、第１及び第２の開口部１５ａ、１５ｂを電気的に閉じる。これにより、カメラは被写体の画像を撮像することができる。
【００９５】
視差画像から視差量を検出し、被写体の距離分布を算出する過程は第１の実施形態と同じであるから説明を省略する。
【００９６】
本実施形態によれば、光通過部１４を光学的結像部から撮像部に至る光路外へ移動させることなく、視差画像の撮像と被写体の撮像を、同一の光学結像部及び同一の受光部を用いて行うことができる。したがって、被写体の撮像と被写体の距離分布測定において、共通の光学結像部、光通過部及び受光部を使用することにより、カメラを小型化することができ、また安価にカメラを製造することができる。
【００９７】
（実施形態７）
図１１は、本発明の第７の実施形態に係るカメラの構成図である。本実施形態のカメラは、視差画像撮像部１０と、レンズ５２と、光路分割素子５３と、絞り５４と、リレーレンズ５５と、シャッター５６と、カラーフィルター５８と、ＣＣＤ６０と、マルチプレクサー３２と、Ａ／Ｄ変換部３４と、メモリ３６と、距離計算部３８と、制御部３９と、記録部４０とを有する。
【００９８】
図１１において、図２と同一の符号を付した、レンズ５２、絞り５４、シャッター５６、Ａ／Ｄ変換部３４、メモリ３６、距離計算部３８、制御部３９及び記録部４０については、第１の実施形態と同じであるから、説明を省略する。
【００９９】
本実施形態のカメラは、レンズ５２を使って被写体を結像する。光路分割素子５３は、レンズ５２を通過した光の光路を分割し、絞り５４、シャッター５６及びカラーフィルター５８を介してＣＣＤ６０に受光される光と、リレーレンズ５５を介して視差画像撮像部１０に入力される光とに分割する。
【０１００】
視差画像撮像部１０は、第１の実施形態または第３の実施形態または第５の実施形態のいずれの視差画像撮像部１０であってもよい。レンズ５２によって結像された被写体の像は、リレーレンズ５５を介して視差画像撮像部１０に入力される。視差画像撮像部１０の構成と動作は既に述べたので説明を省略する。
【０１０１】
視差画像から視差量を検出し、被写体の距離分布を算出し、カメラの撮影条件を制御する過程は第１の実施形態と同じであるから説明を省略する。
【０１０２】
リレーレンズ５５は像を縮小する縮小リレー系であってもよく、視差画像撮像部１０を小型の光学系と受光部で構成してもよい。一方、被写体の像を受光するＣＣＤ６０は素子数の多い、高精細なＣＣＤであってもよい。このように構成することによって、共通のレンズ５２を用いて、ＣＣＤ６０には、解像度の高い被写体の画像を結像させ、視差画像撮像部１０では、解像度の低い被写体の視差画像を撮像させることができる。
【０１０３】
本実施形態のカメラによれば、レンズ５２によって結像された被写体の像を用いて、被写体の撮像と視差画像の撮像を行うことができる。被写体を結像するレンズを共通化したことにより、カメラを小型化することができ、また安価にカメラを製造することができる。
【０１０４】
（実施形態８）
図１２は、本発明の第８の実施形態に係るカメラの構成図である。本実施形態のカメラは、視差画像撮像部１０と、レンズ５２と、絞り５４と、シャッター５６と、撮像部４６と、Ａ／Ｄ変換部３４と、メモリ３６と、距離計算部３８と、制御部３９と、記録部４０を有する。
【０１０５】
図１２において、図２と同一の符号を付した、レンズ５２、絞り５４、シャッター５６、Ａ／Ｄ変換部３４、メモリ３６、距離計算部３８、制御部３９及び記録部４０については、第１の実施形態と同じであるから、説明を省略する。
【０１０６】
視差画像撮像部１０は、第１の実施形態または第３の実施形態または第５の実施形態のいずれの視差画像撮像部１０であってもよい。視差画像撮像部１０の構成と動作は既に述べたので説明を省略する。
【０１０７】
撮像部４６は、被写体の像を光化学反応によって銀塩感光フィルム等に撮像させる。
【０１０８】
視差画像から視差量を検出し、被写体の距離分布を算出し、カメラの撮影条件を制御する過程は第１の実施形態と同じであるから説明を省略する。
【０１０９】
本実施形態のカメラによれば、被写体の距離分布を獲得し、被写体の距離分布情報に基づいて、フォーカス、絞り量及び露光時間等の撮影条件の調整を適正に行い、被写体の像を銀塩感光フィルム等に撮像することができる。
【０１１０】
（実施形態９）
図１３は、本発明の第９の実施形態に係るカメラの構成図である。本実施形態のカメラは動画を撮像するビデオカメラであり、視差画像撮像部１０と、レンズ５２と、絞り５４と、カラーフィルター５８と、ＣＣＤ６０と、Ａ／Ｄ変換部３４ａ及び３４ｂと、メモリ３６ａ及び３６ｂと、距離計算部３８と、制御部３９と、記録部４０を有する。
【０１１１】
図１３において、図２と同一の符号を付した、レンズ５２、絞り５４、カラーフィルター５８、ＣＣＤ６０、Ａ／Ｄ変換部３４ａ、３４ｂ、メモリ３６ａ、３６ｂ、距離計算部３８、制御部３９及び記録部４０については、第１の実施形態と同一の動作をするので、説明を省略する。
【０１１２】
視差画像撮像部１０は、第１の実施形態または第３の実施形態または第５の実施形態のいずれの視差画像撮像部であってもよい。視差画像撮像部１０によって撮像された視差画像はメモリ３６ａに記憶され、距離計算部３８はメモリ３６ａから視差画像を読み出し、視差量を検出し、被写体の距離分布を算出する。レンズ５２が結像する被写体の画像はＣＣＤ６０に受光され、メモリ３６ｂに格納される。撮像された被写体の画像は記録部４０に格納される。記録部４０はビデオテープ、ＭＯ及びＤＶＤ等の記録媒体であってもよい。
【０１１３】
（実施形態１０）
図１４は、本発明の第１０の実施形態に係るカメラの構成図である。本実施形態のカメラは、内視鏡装置であって、胃や腸などの体内を医療上の診断または治療のために映像として写す。体内の器官の壁表面の微細な凹凸を観察するためには、被写体の奥行きに関する情報を抽出することが重要である。本実施形態の内視鏡装置は視差画像を撮像することによって被写体の距離分布情報を獲得しながら、被写体を撮像する。
【０１１４】
本実施形態の内視鏡装置は、内視鏡７０と、信号処理部７２と、記録部４０と、モニタ７４を有する。本実施形態の内視鏡７０の先端部は、レンズ５２と、ＣＣＤ６０と、光学結像部１２と、光通過部１４と、撮像部１６を有し、被写体と被写体の視差画像を結像する。
【０１１５】
内視鏡７０の管内部は、伝送ケーブル７８を有し、ＣＣＤ６０及び撮像部１６の出力電気信号を伝達する。視差画像を撮像するための光学結像部１２と、光通過部１４と、撮像部１６の構成は、第１の実施形態または第３の実施形態または第５の実施形態のいずれの視差画像撮像部１０であってもよい。
【０１１６】
信号処理部７２は、ＣＣＤ６０及び撮像部１６に撮像された画像を処理するためのものであり、視差画像から視差量を検出し、被写体の距離分布情報を算出し、被写体の画像に画像処理を施し、モニタ７４に出力し、記録部４０に出力する。信号処理部７２はモニタ７４に出力する。
【０１１７】
モニタ７４は被写体の像を被写体の距離情報とともに表示する。またモニタ７４は被写体の立体画像を表示してもよい。
【０１１８】
本実施形態では、ＣＣＤ６０及び撮像体１６を内視鏡の先端部に設けたが、実施形態はこれに限定されない。ＣＣＤ６０及び撮像体１６を内視鏡の後部に設け、内視鏡７０の管内部に複数のリレーレンズを設け、レンズ５２及び光学結像部１２が結像した画像を、リレーレンズに中継させ、内視鏡の後部でＣＣＤ６０及び撮像体１６に撮像させてもよい。
【０１１９】
本実施形態による内視鏡装置によれば、被写体の距離分布情報を測定しながら、被写体を撮影でき、体内の器官の壁表面の微細な凹凸を観察することができる。
【０１２０】
以上、本発明を実施の形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施の形態に記載の範囲には限定されない。上記実施の形態に、多様な変更又は改良を加えることができることが当業者に明らかである。その様な変更又は改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。
【０１２１】
【発明の効果】
上記説明から明らかなように、本発明によれば異なる点から被写体を見たときの複数の視差画像を同時に撮像し、複数の視差画像の視差量を検出し、被写体の奥行き情報を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  従来の視差画像撮像装置の構成図
【図２】  本発明の第１の実施形態のカメラの構成図
【図３】  視差画像撮像部の構成図
【図４】  撮像部の構成図
【図５】  視差画像の処理部の構成図
【図６】  本発明の第２の実施形態のカメラの構成図
【図７】  本発明の第３の実施形態のカメラの視差画像撮像部の構成図
【図８】  本発明の第４の実施形態のカメラの構成図
【図９】  本発明の第５の実施形態のカメラの視差画像撮像部の構成図
【図１０】  本発明の第６の実施形態におけるカメラの構成図
【図１１】  本発明の第７の実施形態のカメラの構成図
【図１２】  本発明の第８の実施形態のカメラの構成図
【図１３】  本発明の第９の実施形態のビデオカメラの構成図
【図１４】  本発明の第１０の実施形態の内視鏡の構成図
【符号の説明】
１０  視差画像撮像部              １２  光学結像部
１４  光通過部                    １６  撮像部
１８  受光部特定波長成分透過フィルター
１９  カラーフィルター            ２０  受光部
２２ａ、２２ｂ  開口部特定波長成分透過フィルター
２４ａ、２４ｂ  開口部特定偏光成分透過フィルター
２６  偏光成分分離部            ２８  受光部特定偏光成分透過フィルター
３２  マルチプレクサー            ３４  Ａ／Ｄ変換部
３６  メモリ                      ３７ａ、３７ｂ  視差画像記憶部
３８  距離計算部                  ３９  制御部
４０  記録部                      ４２  フィルター駆動部
４４  受光部光学フィルタートレイ  ４６  撮像部
５２  レンズ                  ５４  絞り
５６  シャッター    ５８  カラーフィルター    ６０  ＣＣＤ
【図１】
0003863319.tif 000002
【図２】
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【図３】
0003863319.tif 000004
【図４】
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【図５】
0003863319.tif 000006
【図６】
0003863319.tif 000007
【図７】
0003863319.tif 000008
【図８】
0003863319.tif 000009
【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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