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(In Japanese)撮影装置及び撮影方法 meetings

Patent code P09S000312
File No. IP17-063
Posted date Jan 29, 2010
Application number P2007-557751
Patent number P4660777
Date of filing Dec 6, 2006
Date of registration Jan 14, 2011
International application number JP2006324357
International publication number WO2007091368
Date of international filing Dec 6, 2006
Date of international publication Aug 16, 2007
Priority data
  • P2006-031187 (Feb 8, 2006) JP
Inventor
  • (In Japanese)太田 直哉
Applicant
  • (In Japanese)国立大学法人群馬大学
Title (In Japanese)撮影装置及び撮影方法 meetings
Abstract (In Japanese)本発明の撮影装置は、スペクトル透過特性が各々異なるバンドパスフィルタの各々を通して被写体からの光を受光して被写体を撮影し、第1の画像データを出力する撮影素子18Aと、バンドパスフィルタに対して撮影素子18Aと対称の位置に配置されると共に、バンドパスフィルタの各々から反射された被写体からの光を受光して撮影素子18Aの撮影タイミングに同期して被写体を撮影し、た第2の画像データを出力する撮影素子18Bとを備える。複数のバンドパスフィルタの各々に対応して得られた複数の第2の画像データと所望のバンドに対応する複数の係数とを用いて、複数の第2の画像データを所望のバンドに対応する画像データに変換し、所望のバンドに対応する第1の画像データと複数の第2の画像データから変換された画像データとを合成した合成画像データを出力する。
Outline of related art and contending technology (In Japanese)


マルチスペクトルカメラは、通常のカラーカメラが赤(R)、緑(G)、青(B) の3つの波長領域の画像を得るのに対し、更に細かい波長領域に分解した複数のバンドの画像を得るものである(例えば、特許文献1)。典型的なマルチスペクトルカメラは、CCD等の撮像素子の入射側に異なる狭いバンドパス特性を持つ複数の光学フィルタが順次挿入される構造を持ち、それぞれのフィルタ特性に対応する画像を得るものである。バンドパスフィルタとしては通常干渉フィルタが用いられている。
【特許文献1】
特開2002-185974号公報

Field of industrial application (In Japanese)


本発明は、撮影装置及び撮像方法にかかり、特に、狭いバンドパス特性を持つ複数の光学フィルタを備えたマルチスペクトルカメラ及びその撮影方法に関する。

Scope of claims (In Japanese)
【請求項1】
  スペクトル透過特性が各々異なる複数のバンドパスフィルタと、
前記複数のバンドパスフィルタの各々を通して被写体からの光を受光して該被写体を撮影し、受光した光量に応じた第1の画像データを前記複数のバンドパスフィルタに対応して出力する第1の撮影部と、
前記複数のバンドパスフィルタに対して前記第1の撮影部と対称の位置に配置されると共に、前記複数のバンドパスフィルタの各々から反射された被写体からの光を受光して前記第1の撮影部の撮影タイミングに同期して該被写体を撮影し、受光した光量に応じた第2の画像データを前記複数のバンドパスフィルタに対応して出力する第2の撮影部と、
前記複数のバンドパスフィルタの複数のスペクトル反射特性を所望のバンドのスペクトル特性に変換するための複数の係数を、複数のバンドについてバンド毎に記憶した記憶部と、
前記複数のバンドパスフィルタの各々に対応して得られた複数の第2の画像データと所望のバンドに対応する複数の係数とを用いて、前記複数の第2の画像データを前記所望のバンドに対応する画像データに変換する変換部と、
所望のバンドに対応する前記第1の画像データと前記複数の第2の画像データから変換された変換画像データとを合成した合成画像データを出力する出力部と、
を含む撮影装置。
【請求項2】
  前記第1の画像データの誤差の分散の逆数に比例した値、及び前記変換画像データの誤差の分散の逆数に比例した値を重みとした前記第1の画像データと前記変換画像データとの重み付き平均値を、前記合成画像データとする請求項1記載の撮影装置。
【請求項3】
  複数のバンドを透過するスペクトル透過特性を備え、該スペクトル透過特性が各々異なる複数のバンドパスフィルタと、
前記複数のバンドパスフィルタの各々を通して被写体からの光を受光して該被写体を撮影し、受光した光量に応じた第1の画像データを前記複数のバンドパスフィルタに対応して出力する第1の撮影部と、
前記複数のバンドパスフィルタに対して前記第1の撮影部と対称の位置に配置されると共に、前記複数のバンドパスフィルタの各々から反射された被写体からの光を受光して前記第1の撮影部の撮影タイミングに同期して該被写体を撮影し、受光した光量に応じた第2の画像データを前記複数のバンドパスフィルタに対応して出力する第2の撮影部と、
前記複数のバンドパスフィルタの複数のスペクトル反射特性及び複数のスペクトル透過特性を所望のバンドのスペクトル特性に変換するための複数の係数を、複数のバンドについてバンド毎に記憶した記憶部と、
前記複数のバンドパスフィルタの各々に対応して得られた複数の第1の画像データと所望のバンドに対応する複数の係数とを用いて、前記複数の第1の画像データを前記所望のバンドに対応する第1の変換画像データに変換すると共に、前記複数のバンドパスフィルタの各々に対応して得られた複数の第2の画像データと所望のバンドに対応する前記複数の係数とを用いて、前記複数の第2の画像データを前記所望のバンドに対応する第2の変換画像データに変換する変換部と、
所望のバンドに対応する前記第1の変換画像データと前記第2の変換画像データとを合成した合成画像データを出力する出力部と、
を含む撮影装置。
【請求項4】
  前記第1の変換画像データの誤差の分散の逆数に比例した値、及び前記第2の変換画像データの誤差の分散の逆数に比例した値を重みとした前記第1の変換画像データと前記第2の変換画像データとの重み付き平均値を、前記合成画像データとする請求項3記載の撮影装置。
【請求項5】
  前記係数は、スペクトル反射特性を所望のバンドのスペクトル透過特性に変換するための係数である請求項1に記載の撮影装置。
【請求項6】
  前記係数は、スペクトル反射特性を所望のバンドのスペクトル透過特性に変換するための係数である請求項3に記載の撮影装置。
【請求項7】
  スペクトル透過特性が各々異なる複数のバンドパスフィルタを用いて撮影を行う方法であって、
前記複数のバンドパスフィルタの各々を通して被写体からの光を受光して該被写体に対して第1の撮影を行い、
受光した光量に応じた第1の画像データを前記複数のバンドパスフィルタに対応して出力し、
前記第1の撮影を行った位置の前記複数のバンドパスフィルタに対する対称の位置において、前記複数のバンドパスフィルタの各々から反射された被写体からの光を受光し、前記第1の撮影の撮影タイミングに同期して該被写体に対して第2の撮影を行い、
受光した光量に応じた第2の画像データを前記複数のバンドパスフィルタに対応して出力し、
前記複数のバンドパスフィルタの複数のスペクトル反射特性を所望のバンドのスペクトル特性に変換するための複数の係数を、複数のバンドについてバンド毎に記憶し、
前記複数のバンドパスフィルタの各々に対応して得られた複数の第2の画像データと所望のバンドに対応する複数の係数とを用いて、前記複数の第2の画像データを前記所望のバンドに対応する画像データに変換し、
所望のバンドに対応する前記第1の画像データと前記複数の第2の画像データから変換された変換画像データとを合成した合成画像データを出力する
ことを含む撮影方法。
【請求項8】
  複数のバンドを透過するスペクトル透過特性を備え、該スペクトル透過特性が各々異なる複数のバンドパスフィルタを用いて撮影を行う方法であって、
前記複数のバンドパスフィルタの各々を通して被写体からの光を受光して該被写体に対して第1の撮影を行い、
受光した光量に応じた第1の画像データを前記複数のバンドパスフィルタに対応して出力し、
前記第1の撮影を行った位置の前記複数のバンドパスフィルタに対する対称の位置において、前記複数のバンドパスフィルタの各々から反射された被写体からの光を受光して前記第1の撮影の撮影タイミングに同期して該被写体に対して第2の撮影を行い、
受光した光量に応じた第2の画像データを前記複数のバンドパスフィルタに対応して出力し、
前記複数のバンドパスフィルタの複数のスペクトル反射特性及び複数のスペクトル透過特性を所望のバンドのスペクトル特性に変換するための複数の係数を、複数のバンドについてバンド毎に記憶し、
前記複数のバンドパスフィルタの各々に対応して得られた複数の第1の画像データと所望のバンドに対応する複数の係数とを用いて、前記複数の第1の画像データを前記所望のバンドに対応する第1の変換画像データに変換し、
前記複数のバンドパスフィルタの各々に対応して得られた複数の第2の画像データと所望のバンドに対応する前記複数の係数とを用いて、前記複数の第2の画像データを前記所望のバンドに対応する第2の変換画像データに変換し、
所望のバンドに対応する前記第1の変換画像データと前記第2の変換画像データとを合成した合成画像データを出力する
ことを含む撮影方法。
IPC(International Patent Classification)
F-term
Drawing

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JP2007557751thum.jpg
State of application right Registered
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