專利名稱：成像裝置和視頻記錄/播放系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種成像裝置，且更具體地涉及一種用于拍攝對象作為立體圖像的成 像裝置以及視頻記錄/播放系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
在現(xiàn)有技術(shù)中，提出了使用左右兩個視頻攝像機(jī)同時拍攝共同對象并且同時輸出 左右視頻以顯示立體圖像的系統(tǒng)。然而，如果使用兩個視頻攝像機(jī)，則裝置尺寸加大，從而 該系統(tǒng)不實(shí)用。另外，不考慮鏡頭的變焦比，兩個視頻攝像機(jī)之間的基線長度(基線)即 立體攝像機(jī)的兩個眼睛之間的距離一般約為65mm，對應(yīng)于人雙眼之間的距離。在這種情況 下，在進(jìn)行了變焦的視頻中，視差增大且視覺系統(tǒng)被迫不同于普通方式地處理信息，從而引 起視覺疲勞。另外，在沒有變化地重復(fù)觀看左右圖像時，圖像被雙重攝影而變?yōu)椴蛔匀坏膱D 像。如果雙眼的位置被設(shè)置為L和R且對象上的點(diǎn)被設(shè)置為A和B，則角LAR和角LBR被定 義為絕對視差且(角LAR-角LBR)被定義為點(diǎn)A對點(diǎn)B的相對視差。以下將相對視差簡稱 為視差。為了便于調(diào)整鏡頭系統(tǒng)以進(jìn)行立體攝影，提出了一種結(jié)合偏振濾波器以進(jìn)行偏振 從而滿足相互正交關(guān)系以使得共用光學(xué)系統(tǒng)的立體成像裝置(例如，參見日本已審專利申 請公開 No. 6-054991 (圖 2))。

發(fā)明內(nèi)容
在現(xiàn)有技術(shù)中，疊加兩個偏振濾波器的輸出以便將光路集成到單個系統(tǒng)從而使得 共用鏡頭系統(tǒng)。然而，為了在隨后階段提取左右圖像，進(jìn)一步設(shè)置偏振濾波器再次劃分光路 自身以使得光被輸入到各個不同的偏振濾波器。相應(yīng)地，由于在鏡頭系統(tǒng)中出現(xiàn)光損耗，因 此難以使裝置小型化。期望簡化立體攝影時光學(xué)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)并使成像裝置小型化。根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例，提供了一種成像裝置，包括攝影鏡頭，被配置為聚焦 來自對象的光；分束器，被配置為在從對象的一個點(diǎn)漫射的光變?yōu)槠叫泄獾膮^(qū)域中將聚焦 的光分束成左和右，從而分別形成不同的偏振光；成像鏡頭，被配置為分別對被分束的不同 的偏振光成像；透射單元，被配置為在相同平面上接收成像的不同的偏振光，從而在所述平 面的每個區(qū)域中透射偏振光的任何一束；成像元件，被配置為將所述平面上的透射光轉(zhuǎn)換 為根據(jù)電信號的圖像；以及圖像生成單元，被配置為提取并對每個區(qū)域中轉(zhuǎn)換的圖像插值， 從而生成兩個不同的圖像。通過該配置，由成像元件選擇分束成左和右的偏振光從而生成 兩個不同的圖像。所述透射單元可以是附著到所述成像元件的前表面的偏振構(gòu)件，并在對應(yīng)于所述 成像元件的像素或像素組的每個區(qū)域中透射偏振光的任何一束。通過該配置，在對應(yīng)于成 像元件的所述像素或像素組的每個區(qū)域中選擇分束成左和右的偏振光，從而生成兩個不同 的圖像。在這種情況下，像素組可以包括在水平方向上連續(xù)布置在平面上的像素組或以四
3邊形形狀布置在平面上的像素組。分束器可以包括被配置為在互相正交的線性方向上偏振聚焦的光的對稱偏振裝 置?；蛘?，分束器可以包括被配置為在互相相反的旋轉(zhuǎn)方向上偏振聚焦的光的左右對稱的 (bilateral)偏振裝置。根據(jù)本發(fā)明的另一個實(shí)施例，提供了一種視頻記錄/播放系統(tǒng)，包括攝影鏡頭， 被配置為聚焦來自對象的光；分束器，被配置為在從所述對象的一個點(diǎn)漫射的光變?yōu)槠叫?光的區(qū)域中將聚焦的光分束成左和右，從而分別形成不同的偏振光；成像鏡頭，被配置為分 別對分束的不同的偏振光成像；透射單元，被配置為在相同平面上接收成像的不同的偏振 光，從而在所述平面的每個區(qū)域中透射所述偏振光的任何一束；成像元件，被配置為將所述 平面上透射的光轉(zhuǎn)換成根據(jù)電信號的圖像；圖像生成單元，被配置為提取并對每個區(qū)域中 轉(zhuǎn)換的圖像插值，從而生成兩個不同的圖像；視頻記錄單元，被配置為將生成的兩個圖像作 為左和右圖像數(shù)據(jù)的幀分別記錄在存儲單元中；以及視頻播放單元，被配置為同時播放和 顯示記錄在所述存儲單元中的所述左和右圖像數(shù)據(jù)。因此，在成像元件中選擇分束成左和 右的偏振光，從而生成兩個不同的圖像，并且同時播放和顯示這兩個圖像。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，可以簡化立體攝影時光學(xué)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)并且使成像裝置小型 化。


圖1是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的成像裝置的示例的頂橫截面圖。圖2是示出了根據(jù)本發(fā)明的所述實(shí)施例的成像裝置的功能配置示例的圖。圖3是示出了根據(jù)本發(fā)明的所述實(shí)施例的偏振濾波器的配置示例的圖。圖4是示出了根據(jù)本發(fā)明的所述實(shí)施例的左偏振片和右偏振片的附著模式示例 的圖。圖5是示出了根據(jù)本發(fā)明的所述實(shí)施例的左偏振片和右偏振片的附著模式與像 素之間的關(guān)系的圖。圖6是示出了根據(jù)本發(fā)明的所述實(shí)施例的像素值的去馬賽克(demosaic)示例的 圖。圖7是示出了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的視頻記錄/播放系統(tǒng)的配置示例的圖。圖8是示出了根據(jù)本發(fā)明的所述實(shí)施例的左偏振片和右偏振片的另一個附著模 式示例的圖。
具體實(shí)施例方式以下將描述用于執(zhí)行本發(fā)明的模式(以下稱為實(shí)施例)。將按如下順序給出描述。1.第一實(shí)施例(行方向上偏振相同成像裝置的示例)
2.第二實(shí)施例(視頻記錄/播放系統(tǒng)的示例)3.修改示例(每個塊中的偏振相同)1.第一實(shí)施例成像裝置的配置示例圖1是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的成像裝置的示例的頂橫截面圖。該成像裝置接收來自對象的入射光101，通過偏振濾波器114將光分束成左和右，在成像元件170上形成圖像， 并且生成左和右視頻數(shù)據(jù)。該成像裝置包括攝像機(jī)主體120的前段上的鏡頭單元110。鏡頭單元110包括攝影鏡頭111和112、光圈113、偏振濾波器114和成像鏡頭115。攝影鏡頭111和112是用于聚焦來自對象的入射光101的鏡頭。這些攝影鏡頭 111包括用于聚焦的聚焦鏡頭、用于放大對象的變焦鏡頭等，且一般由多個鏡頭的組合實(shí)現(xiàn) 以便校正色差。光圈113具有窄化功能從而調(diào)整聚焦的光的量。光圈113 —般由多個片狀葉片組 成。在光圈113的位置處，從對象的一個點(diǎn)漫射的光變?yōu)槠叫泄狻Ｆ駷V波器114將聚焦的光分成兩束不同的偏振光。該偏振濾波器114被劃分成 對稱的偏振裝置從而在關(guān)于攝像機(jī)的直立狀態(tài)的左和右兩個位置處生成互相正交的線性 方向上的偏振光或互相相反的旋轉(zhuǎn)方向上的偏振光。該偏振濾波器114被放置成與光圈 113平行地相鄰。即，該偏振濾波器114用來在從對象的一個點(diǎn)漫射的光變?yōu)槠叫泄獾膮^(qū)域 中通過左右對稱的偏振裝置將光分成兩束不同的偏振光。所述兩束不同的偏振光輸入到成 像鏡頭115以形成圖像。偏振濾波器114是權(quán)利要求中描述的分束器的示例。成像鏡頭115是用于對從偏振濾波器114接收的光成像的鏡頭。成像鏡頭115成 像的光投射到攝像機(jī)主體120中的成像元件170上。在這種情況下，入射瞳116放置在攝像機(jī)主體120的側(cè)部上而不是成像鏡頭115 的側(cè)部上。攝像機(jī)主體120包括成像元件170、視頻記錄單元200和視頻存儲單元300。成像 元件170是用于將從鏡頭單元110接收的光轉(zhuǎn)換成電信號的光電轉(zhuǎn)換元件。成像元件170 轉(zhuǎn)換的電信號形成左和右視頻數(shù)據(jù)。通過例如電荷耦合裝置(CCD)、互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體 (CMOS)圖像傳感器等實(shí)現(xiàn)該成像元件170。視頻記錄單元200將從成像元件170輸出的左 和右圖像數(shù)據(jù)記錄在視頻存儲單元300中。視頻存儲單元300存儲從視頻記錄單元200輸 出的左和右圖像數(shù)據(jù)。成像裝置的功能配置示例圖2是根據(jù)本發(fā)明的所述實(shí)施例的成像裝置的功能配置示例。在光基本上變?yōu)槠?行光的位置處通過偏振濾波器114將攝影鏡頭111和112聚焦的光102分成兩束不同的偏 振光。該偏振濾波器114劃分為左偏振裝置141和右偏振裝置142以便生成互相正交的線 性方向上的偏振光或互相相反的旋轉(zhuǎn)方向上的偏振光。生成的偏振光通過成像鏡頭115在 成像元件170的表面上形成圖像。后面將描述左偏振裝置141和右偏振裝置142的形狀的 示例。左偏振片171或右偏振片172中的一個在對應(yīng)于成像元件170的像素或像素組的 區(qū)域中附著到成像元件170的表面。因此，左偏振片171或右偏振片172偏振的光輸入到 成像元件170的每個像素。因此，左偏振片171或右偏振片172在對應(yīng)于成像元件170的 像素或像素組的每個區(qū)域中透射偏振光之一。另外，左偏振片171和右偏振片172是權(quán)利 要求中描述的透射單元的示例。后面將描述左偏振片171和右偏振片172的附著模式。將由成像元件170光電轉(zhuǎn)換的電信號提供給信號處理單元211和212。信號處理 單元211在立體觀看期間生成左眼圖像。信號處理單元212在立體觀看期間生成右眼圖像。 信號處理單元211和212是權(quán)利要求中描述的圖像生成單元的示例。
偏振濾波器114的配置示例圖3是示出了根據(jù)本發(fā)明的所述實(shí)施例的偏振濾波器114的配置示例的圖。該偏 振濾波器114整體上具有盤的形狀并且在中心直徑位置處被劃分為左偏振裝置141和右偏 振裝置142。S卩，左偏振裝置141和右偏振裝置142是對稱的。左偏振裝置141是針對當(dāng)左眼觀看對象時獲得的圖像進(jìn)行偏振的濾波器。右偏振 裝置142是針對當(dāng)右眼觀看對象時獲得的圖像進(jìn)行偏振的濾波器。通過左偏振裝置141和 右偏振裝置142生成互相正交的線性方向上的偏振光或互相相反的旋轉(zhuǎn)方向上的偏振光。偏振片的附著模式示例圖4是示出了根據(jù)本發(fā)明的所述實(shí)施例的左偏振片171和右偏振片172的附著模 式示例的圖。在該示例中，在作為成像元件170的表面的平面上布置左偏振片171和右偏振 片172以關(guān)于在水平方向上連續(xù)布置的像素組透射方向相同的偏振光。例如，考慮由1080 像素X 1920像素形成的高清晰度圖像600，使用覆蓋由2像素X 1920像素形成的3840像 素的矩形作為單位交替地布置在不同方向上進(jìn)行偏振的偏振片。左偏振片171具有與左偏振裝置141相同方向的偏振特性并且僅透射左偏振裝置 141偏振的光。類似地，右偏振片172具有與右偏振裝置142相同方向的偏振特性并且僅透 射右偏振裝置142偏振的光。因此，在成像元件170中，生成其中左偏振裝置141偏振的光 和右偏振裝置142偏振的光在列方向上交替地重復(fù)的圖像600?；谏傻膱D像600，信號處理單元211和212將左偏振裝置141偏振的光和右偏 振裝置142偏振的光分束。即，信號處理單元211生成僅由左偏振裝置141偏振的光形成 的圖像610，而信號處理單元212生成僅由右偏振裝置142偏振的光形成的圖像620。當(dāng)在圖一畫面中示出時圖像610和620處于齒缺失狀態(tài)。信號處理單元211和 212針對圖像610和620進(jìn)行解馬賽克處理和插值處理，從而生成左眼圖像630和右眼圖像 640。圖5是示出了根據(jù)本發(fā)明的所述實(shí)施例的左偏振片171和右偏振片172的附著模 式與像素之間的關(guān)系的圖。在該例中，關(guān)于由1080像素X 1920像素形成的高清晰度圖像， 使用覆蓋由2像素X 1920像素形成的3840像素的矩形作為單位交替地布置進(jìn)行不同方向 上的偏振的偏振片。該布置是在通過Bayer陣列在成像元件170中布置像素的假定下獲得的并且考慮 到使水平方向的掃描線處于同一偏振以及使RGB像素組處于同一偏振。S卩，考慮到畫面親 和性，針對人的視覺特性使掃描線處于同一偏振是合理的。另外，2像素X2像素的塊包括 一個紅色像素、一個藍(lán)色像素和兩個綠色像素，從而在解馬賽克和插值處理時是方便的。像素值的解馬賽克示例圖6是示出了根據(jù)本發(fā)明的所述實(shí)施例的像素值的解馬賽克示例的圖。在此，示 出了生成左眼圖像的綠色像素值的示例。在一般的解馬賽克處理中，通常使用相同顏色的 相鄰像素值的平均值。然而，在如本發(fā)明的實(shí)施例中每兩行重復(fù)左眼圖像和右眼圖像的情 況下，如果使用相鄰值，則不能獲得原始圖像。在本發(fā)明的實(shí)施例中，進(jìn)行所提及的像素值 對應(yīng)于左眼圖像還是右眼圖像的判斷，然后進(jìn)行解馬賽克處理。在Bayer布置中，在位置(4，2)處布置紅色像素。此時，為了生成對應(yīng)于位置(4， 2)的綠色像素值g，進(jìn)行通過下式表達(dá)的計算。
g4’2 = (δ4ι1+δ4,3+δ5,2+δι,2ΧΙ3)/(3. 0+ff3)其中，gy表示位置(i，j)處的綠色像素值。另外，“3.0”對應(yīng)于從目標(biāo)像素g4,2 到相鄰像素Ayg4,3、g5,2的距離例如是“1.0”且其倒數(shù)是權(quán)重時的權(quán)重的總和。W3表示由 三個像素分離的像素值的權(quán)重且在這種情況下類似地具有值“1/3”。如果一般化上式，則獲得下式。如果i是偶數(shù)(紅色像素r的位置)，則gi, j (gi, η X W^gi, J+1X W^gitl, j Xj X W3) / (W1X 3. 0+ff3)如果i是奇數(shù)(藍(lán)色像素b的位置)，則gi, j (gi, w X W^gi, J+1X A+gH, j X W^git3j j X W3) / (W1X 3. 0+ff3)其中，W1= 1. 0，且 W3 = 1/3?？梢酝ㄟ^相同的方法對其他紅色像素r和藍(lán)色像素b進(jìn)行解馬賽克處理。通過解馬賽克處理，RGB的像素值關(guān)于每個像素位置變得相等。在該步驟中，圖4 的圖像610和620處于齒缺失狀態(tài)。因此，針對不存在像素值的區(qū)域，可以通過插值生成像 素值。作為插值方法，可以采用相鄰值的平均值。該插值處理可以與解馬賽克處理同時進(jìn) 行。根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例，通過每兩行附著到成像元件170的表面的偏振片171 和172選擇性地透射偏振濾波器114橫向分束的光，從而生成左和右圖像。2.第二實(shí)施例視頻記錄/播放系統(tǒng)的配置示例圖7是示出了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的視頻記錄/播放系統(tǒng)的配置示例的圖。該視 頻記錄/播放系統(tǒng)包括成像單元100、視頻記錄單元200、視頻存儲單元300、視頻播放單元 400和顯示單元500。成像單元100對應(yīng)于上述成像裝置，接收來自對象的入射光，并通過成像元件170 生成處于齒缺失狀態(tài)的左和右圖像610和620。視頻記錄單元200針對從成像單元100輸出的左和右圖像610和620進(jìn)行解馬賽 克處理和插值處理并將左眼圖像630和右眼圖像640記錄在視頻存儲單元300中。該視頻 記錄單元200包括與左和右圖像610和620相對應(yīng)的信號處理單元211和212、圖像存儲 器221和222以及編碼單元231和232。信號處理單元211和212接收從成像單元100輸 出的左和右圖像610和620并進(jìn)行預(yù)定的信號處理。這些信號處理單元211和212對成像 數(shù)據(jù)進(jìn)行模數(shù)(A/D)轉(zhuǎn)換并進(jìn)行白平衡校正等。信號處理單元211和212針對左和右圖像 610和620進(jìn)行解馬賽克處理和插值處理。圖像存儲器221和222是暫時存儲信號處理單 元211和212處理的圖像數(shù)據(jù)的存儲器。編碼單元231和232對存儲在圖像存儲器221和 222中的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼并將編碼的圖像數(shù)據(jù)輸出到視頻存儲單元300。視頻存儲單元300存儲從視頻記錄單元200輸出的左和右圖像數(shù)據(jù)(左眼圖像 630和右眼圖像640)。從視頻播放單元400讀取存儲在視頻存儲單元300中的圖像數(shù)據(jù)。視頻播放單元400讀取并播放存儲在視頻存儲單元300中的圖像數(shù)據(jù)。該視頻播 放單元400包括與左和右圖像數(shù)據(jù)對應(yīng)的解碼單元411和412以及顯示控制單元421和 422。解碼單元411和412對從視頻存儲單元300讀取的左和右圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼。顯示 控制單元421和422控制解碼單元411和412解碼的左和右圖像數(shù)據(jù)以使其顯示在顯示單元500上。顯示單元500顯示從視頻播放單元400輸出的左和右圖像數(shù)據(jù)。作為顯示單元 500，例如，考慮如下模式在兩個投影器中安裝圓偏振光或線偏振光濾波器以便提供左眼 和右眼圖像，以使得使用對應(yīng)于顯示器的圓偏振光或線偏振光眼鏡觀看圖像。在具有附著 其上的濾波器的平板顯示中，可以同時提供左眼和右眼圖像，且可以使用視差屏障系統(tǒng)或 雙凸透鏡的無眼鏡立體顯示裝置。在本發(fā)明的實(shí)施例中，不是交替地提供左和右圖像，而是 同時提供，從而減輕視覺疲勞。在本發(fā)明的實(shí)施例中，從成像單元100中圖像數(shù)據(jù)的生成到顯示單元500中圖像 數(shù)據(jù)的顯示，提供高幀速率以消除由于運(yùn)動或急動而導(dǎo)致的模糊。除了在攝影時調(diào)制傳遞 函數(shù)(MTF)的惡化，由于運(yùn)動導(dǎo)致的模糊經(jīng)常由于圖像在視網(wǎng)膜上的滑動而出現(xiàn)，更具體 地，當(dāng)跟蹤和觀看在保持類型顯示中移動的對象(跟蹤觀看)時出現(xiàn)。保持類型顯示表示在 幀時間段內(nèi)圖像連續(xù)地顯示在膜、液晶投影器等上。急動表示失去了圖像的平滑性且運(yùn)動 笨拙。急動經(jīng)常出現(xiàn)在視線固定的狀態(tài)下(固定觀看)觀看使用高速快門攝影的圖像時。 這種運(yùn)動圖像質(zhì)量的下降取決于攝影和顯示時的幀速率、攝像機(jī)攝影的光圈比(光圈時間 /幀時間)、視覺特征等。在電影中使用每秒24幀(24Hz)的幀速率，而在電視中一般使用每秒60場 (60Hz)的幀速率。在本發(fā)明的實(shí)施例中，考慮到由于運(yùn)動或急動而導(dǎo)致的模糊，一般以每 秒60 (60Hz)或更多幀的速率且優(yōu)選地以230至250幀(240Hz士 IOHz)的速率從電信號生 成拍攝的圖像。因此，關(guān)于時間解決了分辨率的不足。根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施例，由于通過以兩行間隔附著到成像元件170的表面的偏 振片171和172選擇性地透射的左眼和右眼圖像進(jìn)行了解馬賽克和插值處理，因此可以高 質(zhì)量播放和顯示立體圖像。3.修改示例偏振片的另一個附著模式示例圖8是示出了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的左偏振片171和右偏振片172的另一個附著 模式示例的圖。在該例中，左偏振片173和右偏振片174布置在作為成像元件170的表面的 平面上，以關(guān)于四邊形形狀(塊形狀)布置的像素組透射相同方向的偏振光。例如，使用由 2像素X2像素組成的4像素塊作為單位交替地布置用于在不同方向進(jìn)行偏振的偏振片。左偏振片173具有與左偏振裝置141相同方向的偏振特性，且僅透射左偏振裝置 141偏振的光。相似地，右偏振片174具有與右偏振裝置142相同方向的偏振特性且僅透射 右偏振裝置142偏振的光。因此，在成像元件170中，生成其中左偏振裝置141偏振的光和 右偏振裝置142偏振的光在列方向上交替重復(fù)的圖像601。基于生成的圖像601，信號處理單元211和212劃分左偏振裝置141偏振的光和右 偏振裝置142偏振的光。即，信號處理單元211生成僅由左偏振裝置141偏振的光組成的 圖像611，且信號處理單元212生成僅由右偏振裝置142偏振的光組成的圖像621。如同一圖中所示，圖像611和621處于齒缺失狀態(tài)。信號處理單元211和212分別 針對圖像611和621進(jìn)行解馬賽克處理和插值處理，并生成左眼圖像631和右眼圖像641。 可以與上述示例類似地基于相同左眼和右眼圖像的其他像素值適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行該修改示例的 解馬賽克處理和插值處理。
8
本發(fā)明的實(shí)施例是用于實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的示例，如本發(fā)明的實(shí)施例中所限定，本發(fā)明 的實(shí)施例的事項對應(yīng)于權(quán)利要求的具體事項。類似地，權(quán)利要求的具體事項對應(yīng)于被賦予 相同名稱的本發(fā)明的實(shí)施例的事項。本發(fā)明不限于這些實(shí)施例，并且可以通過在不背離本 發(fā)明的范圍的情況下對實(shí)施例進(jìn)行各種修改來實(shí)現(xiàn)?？梢詫⒈景l(fā)明的實(shí)施例中所描述的步驟視為具有一系列步驟的方法且可以將其 視為用于在計算機(jī)或存儲程序的記錄介質(zhì)上執(zhí)行一系列步驟的程序。作為該記錄介質(zhì)，例 如可以使用壓縮盤(CD)、迷你盤(MD)、數(shù)字多功能盤(DVD)、存儲卡、藍(lán)光盤(注冊商標(biāo))等。本申請包含與2009年8月6日提交于日本專利局的日本在先專利申請JP 2009-182972中公開的主題相關(guān)的主題，該日本在先專利申請JP2009-182972的全部內(nèi)容 通過引用合并于此。本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該理解，根據(jù)設(shè)計要求和其他因素可以進(jìn)行各種修改、組合、 子組合和改變，只要這些修改、組合、子組合和改變在所附權(quán)利要求或其等價內(nèi)容的范圍 內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種成像裝置，包括攝影鏡頭，被配置為聚焦來自對象的光；分束器，被配置為在從所述對象的一個點(diǎn)漫射的光變?yōu)槠叫泄獾膮^(qū)域中將所聚焦的光 分束成左和右，從而分別形成不同的偏振光；成像鏡頭，被配置為分別對所分束的不同的偏振光成像；透射單元，被配置為在相同平面上接收成像的不同的偏振光，從而在所述平面的每個 區(qū)域中透射所述偏振光的任何一束；成像元件，被配置為將所述平面上透射的光轉(zhuǎn)換成根據(jù)電信號的圖像；以及 圖像生成單元，被配置為提取并對每個區(qū)域中轉(zhuǎn)換的圖像插值，從而生成兩個不同的 圖像。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的成像裝置，其中所述透射單元是附著到所述成像元件的前表 面的偏振構(gòu)件，并且在對應(yīng)于所述成像元件的像素或像素組的每個區(qū)域中透射所述偏振光 的任何一束。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的成像裝置，其中所述像素組包括在水平方向上連續(xù)布置在所 述平面上的像素組。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的成像裝置，其中所述像素組包括以四邊形形狀布置在所述平 面上的像素組。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的成像裝置，其中所述分束器包括被配置為在相互正交的線性 方向上偏振所述聚焦的光的對稱偏振裝置。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的成像裝置，其中所述分束器包括被配置為在互相相反的旋轉(zhuǎn) 方向上偏振所述聚焦的光的對稱偏振裝置。
7.一種視頻記錄/播放系統(tǒng)，包括 攝影鏡頭，被配置為聚焦來自對象的光；分束器，被配置為在從所述對象的一個點(diǎn)漫射的光變?yōu)槠叫泄獾膮^(qū)域中將所聚焦的光 分束成左和右，從而分別形成不同的偏振光；成像鏡頭，被配置為分別對所分束的不同的偏振光成像；透射單元，被配置為在相同平面上接收成像的不同的偏振光，從而在所述平面的每個 區(qū)域中透射所述偏振光的任何一束；成像元件，被配置為將所述平面上透射的光轉(zhuǎn)換成根據(jù)電信號的圖像； 圖像生成單元，被配置為提取并對每個區(qū)域中轉(zhuǎn)換的圖像插值從而生成兩個不同的圖像；視頻記錄單元，被配置為將所生成的兩個圖像作為左和右視頻數(shù)據(jù)的幀記錄在存儲單 元中；以及視頻播放單元，被配置為同時播放和顯示記錄在所述存儲單元中的所述左和右視頻數(shù)據(jù)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種成像裝置和視頻記錄/播放系統(tǒng)，所述成像裝置包括攝影鏡頭，被配置為聚焦來自對象的光；分束器，被配置為在從所述對象的一個點(diǎn)漫射的光變?yōu)槠叫泄獾膮^(qū)域中將聚焦的光分束成左和右，從而分別形成不同的偏振光；成像鏡頭，被配置為分別對分束的不同的偏振光成像；透射單元，被配置為在相同平面上接收成像的不同的偏振光，從而在所述平面的每個區(qū)域中透射偏振光的任何一束；成像元件，被配置為將所述平面上透射的光轉(zhuǎn)換成根據(jù)電信號的圖像；以及圖像生成單元，被配置為提取并對每個區(qū)域中轉(zhuǎn)換的圖像插值，從而生成兩個不同的圖像。
文檔編號H04N5/76GK101995758SQ20101024277
公開日2011年3月30日 申請日期2010年7月30日 優(yōu)先權(quán)日2009年8月6日
發(fā)明者黑木義彥 申請人:索尼公司