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公開番号2024175607
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-12-18
出願番号2023093532
出願日2023-06-06
発明の名称撮像装置
出願人国立大学法人広島大学
代理人個人
主分類G03B 19/12 20210101AFI20241211BHJP(写真;映画;光波以外の波を使用する類似技術;電子写真;ホログラフイ)
要約【課題】高速でフォーカス調整を行うことができる撮像装置を提供する。
【解決手段】撮像装置1は、レンズ11とイメージセンサ13との間に配置され、レンズ11とイメージセンサ13との間の光路長を調整するフォーカス調整手段12と、フォーカス調整手段12の動作を制御する制御部と、を備える。フォーカス調整手段12は、レンズ11からの入射光を反射させてイメージセンサ13に入射させるように回転可能に配置された複数のミラーと、複数のミラーを回転駆動する駆動手段と、を有し、制御部は、駆動手段を制御して、複数のミラーの反射角度を変化させることにより、レンズ11とイメージセンサ13との間の光路長を調整する。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
レンズとイメージセンサとの間に配置され、前記レンズと前記イメージセンサとの間の光路長を調整するフォーカス調整手段と、
前記フォーカス調整手段の動作を制御する制御部と、を備え、
前記フォーカス調整手段は、
前記レンズからの入射光を反射させて前記イメージセンサに入射させるように回転可能に配置された複数のミラーと、
前記複数のミラーを回転駆動する駆動手段と、を有し、
前記制御部は、前記駆動手段を制御して、前記複数のミラーの反射角度を変化させることにより、前記レンズと前記イメージセンサとの間の光路長を調整する、
ことを特徴とする撮像装置。
続きを表示（約 450 文字）【請求項２】
前記複数のミラーの回転軸は、前記レンズからの入射光軸に直交し、互いに平行である、
ことを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
【請求項３】
前記複数のミラーのうち、少なくとも１のミラーの回転軸は、ミラーの中心から外れた偏心軸である、
ことを特徴とする請求項２に記載の撮像装置。
【請求項４】
予め設定された前記複数のミラーの回転角度の組み合わせを記憶する記憶部を備え、
前記制御部は、前記記憶部に記憶された前記回転角度の組み合わせに基づいて、前記複数のミラーの回転角度を制御する、
ことを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の撮像装置。
【請求項５】
前記制御部は、
前記回転角度の組み合わせごとに撮影された画像にコントラストオートフォーカス処理を適用することにより、被写体に焦点の合っている画像を選択し、前記記憶部に記憶させる、
ことを特徴とする請求項４に記載の撮像装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、撮像装置に関し、より詳細にはフォーカス調整手段を備える撮像装置に関する。
続きを表示（約 1,400 文字）【背景技術】
【０００２】
近年、イメージセンサ、画像処理プロセッサの小型化、処理速度の向上等にともなって、撮像装置の応用範囲が大幅に拡大している。また、撮像装置の応用範囲の拡大に対応するため、撮像装置の高機能化が求められており、フォーカス調整機能を有する撮像装置が種々開発されている。撮像装置におけるフォーカス調整手段として、典型的には複数枚のレンズを移動させて、焦点を合わせる方法が用いられている（例えば、特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０２３－６０２７２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１のようにレンズ群を移動させてフォーカスを調整する方法は、デジタルカメラ等の撮像装置において一般的に用いられている。ところで、近年撮像装置の応用分野として伸展している画像認識システムの分野では、画像認識処理を迅速に行うために、被写体に高速で焦点を合わせて撮影することが求められる。また、移動する複数の被写体を画像認識するために、高速で複数の被写体に順次焦点を合わせて撮影を行うことが求められる場合もある。
【０００５】
レンズ群を移動させてフォーカスを調整する場合、各レンズ間の距離を精密に調整しつつ移動させることが必要となるので、フォーカス調整に要する時間が大きくなってしまう。したがって、上記の画像認識システムのように高速で被写体に焦点を合わせて撮影することが要求される場合、フォーカス調整手段としてレンズを移動させる方法を用いることは難しい。
【０００６】
本発明は、上述の事情に鑑みてなされたものであり、高速でフォーカス調整を行うことができる撮像装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために、本発明に係る撮像装置は、
レンズとイメージセンサとの間に配置され、前記レンズと前記イメージセンサとの間の光路長を調整するフォーカス調整手段と、
前記フォーカス調整手段の動作を制御する制御部と、を備え、
前記フォーカス調整手段は、
前記レンズからの入射光を反射させて前記イメージセンサに入射させるように回転可能に配置された複数のミラーと、
前記複数のミラーを回転駆動する駆動手段と、を有し、
前記制御部は、前記駆動手段を制御して、前記複数のミラーの反射角度を変化させることにより、前記レンズと前記イメージセンサとの間の光路長を調整する。
【０００８】
また、前記複数のミラーの回転軸は、前記レンズからの入射光軸に直交し、互いに平行である、
こととしてもよい。
【０００９】
また、前記複数のミラーのうち、少なくとも１のミラーの回転軸は、ミラーの中心から外れた偏心軸である、
こととしてもよい。
【００１０】
また、予め設定された前記複数のミラーの回転角度の組み合わせを記憶する記憶部を備え、
前記制御部は、前記記憶部に記憶された前記回転角度の組み合わせに基づいて、前記複数のミラーの回転角度を制御する、
こととしてもよい。
（【００１１】以降は省略されています）

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