УСТРОЙСТВО ЗАХВАТА ИЗОБРАЖЕНИЙ, СИСТЕМА ЗАХВАТА ИЗОБРАЖЕНИЙ И СПОСОБ ЗАХВАТА ИЗОБРАЖЕНИЙ

1. Устройство захвата изображений, содержащее:
оптическую систему, которая обеспечивает аберрацию падающему свету;
блок захвата изображений, который преобразует свет, который прошел через оптическую систему, в пикселы и захватывает изображение; и
блок обратного преобразования, который получает первый фильтр обратного преобразования для восстановления аберрации для каждой предварительно определенной части захваченного изображения, захваченного посредством блока захвата изображений, и выполняет первый процесс обратного преобразования по захваченному изображению посредством первого фильтра обратного преобразования.
2. Устройство захвата изображений по п. 1, при этом первый фильтр обратного преобразования является фильтром, полученным на основе аберрации оптической системы и частотной характеристики пиксела в каждой предварительно определенной части захваченного изображения.
3. Устройство захвата изображений по п. 2, при этом первый фильтр обратного преобразования является фильтром, который минимизирует среднеквадратическую ошибку между частотной характеристикой пиксела каждой предварительно определенной части идеального изображения субъекта и частотной характеристикой пиксела каждой предварительно определенной части выходного изображения, по которому первый процесс обратного преобразования был выполнен посредством блока обратного преобразования.
4. Устройство захвата изображений по п. 2 или 3, при этом первый фильтр обратного преобразования является фильтром для восстановления аберрации для каждого захваченного изображения и для каждого пиксела захваченного изображения как предварительно определенной части захваченного изображения.
5. Устройство захвата изображений по любому из пп. 1-4, при этом частотная характеристика R' первого фильтра обратного преобразования вычисляется посредством следующего уравнения (1)
(R': частотная характеристика первого фильтра обратного преобразования,
S': частотная характеристика каждой локальной части идеального изображения,
W: частотная характеристика шума,
H: частотная характеристика функции рассеяния точки оптической системы, и
: пространственная частота).
6. Устройство захвата изображений по любому из пп. 1-5, при этом частотная характеристика первого фильтра обратного преобразования является произведением частотной характеристики второго фильтра обратного преобразования для восстановления аберрации для всего захваченного изображения и частотной характеристики корректирующего фильтра для корректировки частотной характеристики второго фильтра обратного преобразования.
7. Устройство захвата изображений по п. 6, при этом частотная характеристика K корректирующего фильтра вычисляется посредством следующего уравнения (2)
(K: частотная характеристика корректирующего фильтра,
S: частотная характеристика всего идеального изображения,
S': частотная характеристика каждой локальной части идеального изображения,
W: частотная характеристика шума,
H: частотная характеристика функции рассеяния точки оптической системы, и
: пространственная частота).
8. Устройство захвата изображений по п. 6, при этом частотная характеристика K корректирующего фильтра вычисляется посредством следующего уравнения (3)
(K: частотная характеристика корректирующего фильтра,
S: частотная характеристика всего идеального изображения,
S': частотная характеристика каждой локальной части идеального изображения, и
: пространственная частота).
9. Устройство захвата изображений по п. 6, при этом частотная характеристика K корректирующего фильтра вычисляется посредством следующего уравнения (4)
(K: частотная характеристика корректирующего фильтра,
t: константа пропорциональности,
S': частотная характеристика каждой локальной части идеального изображения, и
: пространственная частота).
10. Устройство захвата изображений по любому из пп. 6-9, при этом идеальное изображение является изображением, по которому второй фильтр обратного преобразования для восстановления аберрации для всего захваченного изображения функционирует по захваченному изображению.
11. Устройства захвата изображений по любому из пп. 6-10, при этом частотная характеристика корректирующего фильтра получается из поисковой таблицы, в которой частотная характеристика корректирующего фильтра ассоциируется с частотной характеристикой пиксела каждой предварительно определенной части идеального изображения.
12. Устройство захвата изображений по любому из пп. 6-11, при этом процесс фильтрации посредством корректирующего фильтра включает в себя процесс выполнения дискретного косинусного преобразования по данным, по которым первый процесс обратного преобразования был выполнен.
13. Устройство захвата изображений по любому из пп. 6-12, при этом число отводов корректирующего фильтра меньше числа отводов второго фильтра обратного преобразования.
14. Устройство захвата изображений по любому из пп. 6-13, при этом блок обратного преобразования выполняет второй процесс обратного преобразования на основе второго фильтра обратного преобразования посредством вычисления значений в реальном пространстве.
15. Устройство захвата изображений по любому из пп. 6-13, при этом блок обратного преобразования выполняет второй процесс обратного преобразования на основе второго фильтра обратного преобразования посредством вычисления значений в частотной области.
16. Система захвата изображений, содержащая:
устройство захвата изображений по любому из пп. 1-15; и
устройство обработки информации, включающее в себя
блок связи, который принимает, от устройства захвата изображений, выходное изображение, по которому первый процесс обратного преобразования был выполнен, и
блок отображения, который отображает выходное изображение.
17. Способ захвата изображений, содержащий этапы, на которых:
обеспечивают аберрацию падающего света;
преобразуют свет, которому аберрация была обеспечена, в пикселы и захватывают изображение; и
получают первый фильтр обратного преобразования для восстановления аберрации для каждой предварительно определенной части захваченного изображения и выполняют первый процесс обратного преобразования по захваченному изображению посредством первого фильтра обратного преобразования.