分光图像取得装置以及分光图像取得方法_4

文档序号:9633938阅读:来源:国知局
及在摄像像素a、b、C被接收的波 长入a、入b、入Co
[0133] 表 3 阳 134]
[0135] 在本实施方式中,如表2所示,对于摄像像素a,测定次数n为I~11时,600皿~ 400nm的20nm间隔的光作为从波长可变干设滤波器5作为二次峰值波长透过的光被接收。 在此,射入摄像像素a的一次峰值波长的光为长于700nm的波长,被带通滤波器遮断。
[0136] 而且,测定次数n为12、14时,摄像像素a的受光量为取得对象波长带外,由于是 被带通滤波器遮断的光,不进行光量取得。 阳137] 另一方面,测定次数n为13、15~18时,700nm~620nm的20nm间隔的光作为从 波长可变干设滤波器5作为一次峰值波长透过的光被接收。此时,射入摄像像素a的二次 峰值波长的光是短于400nm的波长,被带通滤波器遮断。例如测定次数n为13时,从波长 可变干设滤波器5作为二次峰值波长可透过370nm附近的光,但是被带通滤波器遮断。因 此,在摄像像素a,可W高精度地检测一次峰值波长TOOnm的光。而且,测定次数n为14时, 从波长可变干设滤波器5作为一次峰值波长可W透过681皿附近的光,然而W该测定次数, 不接收来自摄像像素a的信号值。
[0138] 其他像素也同样,通过接收从波长可变干设滤波器5透过的二次峰值波长的光, 在摄像像素b检测620nm~400nm的波长带的光,在摄像像素C检测640nm~400nm的波 长带的光。而且,通过接收从波长可变干设滤波器5透过的一次峰值波长的光,在摄像像素 b检测700皿~640皿的波长带的光,在摄像像素C检测700皿~660皿的波长带的光。
[0139] 然后,如上所述在本实施方式中,设定受光波长数据的控制ID "n",W使反射膜 54、55间的间隙尺寸从初始间隙(例如Ga为580nm,抓为600nm,Gc为620nm)缩小间隙尺 寸,并W该控制ID的顺序,使波长可变干设滤波器5驱动。因此,可W减小可动部521的驱 动量,抑制由可动基板52的弹性产生的振动残留。
[0140] 另一方面,如表3所示,在确定针对目标波长的取得次数为特定次数时,测定次数 增大。目P,如表3所示,W现有的方法,在各摄像像素,为了针对400nm~700nm的取得对象 波长带接收20nm间隔的目标波长的光,需要实施23次测定。 阳141] 与此相对,在本实施方式中,实施20次测定即可,可W迅速地进行测定处理。 阳142] 返回图5,在步骤S5中,在判定为"是"时,光谱测定部154根据在各摄像像素122A 接收到的各目标波长的光量测定(运算)在各摄像像素122A接收到的光的分光光谱(步 骤 S7)。 阳143] 在该步骤S7中,光谱测定部154根据依次变更反射膜54、55间的间隙Gl的尺寸 时的各摄像像素122A中的受光量(摄像图像中的各图像像素的光量)及其受光波长,测定 各像素的分光光谱。
[0144] 接着,图像处理部155取得作为分光图像的生成对象的目标波长(步骤S8)。作为 该目标波长的取得,例如图像处理部155可W通过用户操作操作部14而取得目标波长,也 可W预先设定目标波长。作为目标波长的数字没有特别限定。
[0145] 然后,图像处理部155从各图像像素的分光光谱取得针对设定的目标波长的光量 (步骤S9),生成W该光量为像素值的分光图像(步骤S10)。
[0146] 根据W上,生成目标波长的分光图像。 阳147] 本实施方式的作用效果
[0148] 在本实施方式的分光相机1中,滤波控制部153根据存储于存储部151的受光波 长数据,控制波长可变干设滤波器5中的静电致动器56。在此,在本实施方式中,作为受光 波长数据记录有静电致动器56的控制量即驱动电压、对静电致动器56施加该驱动电压时 在摄像部122的各摄像像素122A接收的受光波长(目标波长)、W及从波长可变干设滤波 器W什么次数(取得次数)射出该目标波长。而且,针对取得对象波长带逐渐增大控制量 时,依次设定在各摄像像素122A可取得的目标波长而取得该取得次数,如表1所示,控制量 W按照从小到大的顺序依次填写的方式被设定。
[0149] 在使用运样的数据结构的受光波长数据的本实施方式的分光相机1中,例如如表 3所示,与用于检测某目标波长的次数确定为一个的情况相比,能够减少测定次数,能够实 现测定处理的迅速化。
[0150] 而且,通过从初始值逐渐增大控制量,波长可变干设滤波器5的可动部521的位移 量也减少,例如可动部521由于可动基板52的弹性等而振动时,因为该振动振幅小,所W- 次测定所设及的测定时间也缩短。 阳151]根据W上,在本实施方式中能够缩短用于在各摄像像素122A取得各目标波长的 测定时间,能够实现分光图像的取得处理的迅速化。
[0152] 并且,在本实施方式中,W规定的控制量控制静电致动器56时,在受光波长数据 中记录有在各摄像像素122A接收的光的波长。因而,例如,W往,并非是现有技术那样假定 为摄像图像的各图像像素的光量值是针对一个目标波长的图像,能够特定各图像像素的光 量值表示的波长,能够取得高精度的分光图像。
[0153] 在本实施方式中,利用带通滤波器,遮断取得对象波长带之外的光射入摄像部 122。
[0154]因此,能够抑制从波长可变干设滤波器5射出的取得次数的波长之外的光射入摄 像部122的不良情况,能够取得高精度的分光图像。
[0155] 而且,在本实施方式中,在分光图像取得处理的步骤S7中,算出各图像像素中的 分光光谱。因而,例如即使在想取得目标波长之外(例如650nm等)的目标波长的分光图 像时,也能够从算出的分光光谱高精度地取得各图像像素中的该目标波长的光量,能够生 成目标波长的分光图像。
[0156] 并且,在本实施方式中,作为受光波长数据,设定用于在各摄像像素122A接收取 得对象波长带(例如400nm~700nm)中的一定间隔(例如20nm间隔)的目标波长的控制 量。
[0157] 因而,在目标波长为目标波长时,通过读出针对该目标波长的控制量(驱动电 压)、对静电致动器56依次施加该驱动电压,滤波控制部153能够检测针对各图像像素的目 标波长的光量值。目P,可W生成分光图像而不算出分光光谱。
[0158] 第二实施方式
[0159] 接着,对本发明所设及的第二实施方式进行说明。
[0160] 在上述第一实施方式中,如表1 W及表2所示,W在分光相机1取得的目标波长为 取得对象波长带(例如400nm~700nm)中的20nm间隔的波长,使用设定了在各摄像像素 122A可取得该目标波长的控制量的受光波长数据。 阳161] 与此相对,在第二实施方式中与上述第一实施方式不同之处在于,在各摄像像素 122A分别独立地设定目标波长。
[0162]旨P,在第一实施方式中,目标波长例如是400nm~700nm中的20nm间隔的波长,W 在各摄像像素122A能够接收该目标波长的光的方式设定各控制量,但是,实际上,波长可 变干设滤波器5的反射膜54、55间的间隙尺寸的偏差成为一定的值的可能性极低。因而,即 使W在摄像像素a接收600nm的目标波长的方式设定控制量VI,在摄像像素b接收620nm 的目标波长的可能性也小,难W构成如表1所示的特性的波长可变干设滤波器5。 阳163] 对此,在第二实施方式中,设定如下表4所示的受光波长数据。
[0164]表 4阳1化]
[0166] 在本实施方式中,如表4所示,对摄像像素a (在摄像部122配置于重屯、位置的摄 像像素122A)设定成为一定间隔(例如20nm)的波长,其中,设定取得对象波长带(例如 400nm~700nm)为目标波长。然后,控制量设定为W摄像像素a为基准,在摄像像素a可取 得上述目标波长的值。 阳167]另一方面,在其他摄像像素122A,对静电致动器56施加用于在摄像像素a接收成 为一定间隔的波长的控制量(驱动电压)时,实际接收的受光波长分别设定为目标波长。 即,摄像像素b、C的目标波长可W是与摄像像素a的目标波长不同的波长。在本实施方式 中,对各摄像像素122A分别设定独立的目标波长。
[0168] 另外,分光图像取得方法与上述第一实施方式同样(参照图6)。 阳169] 在本实施方式中,对各摄像像素122A分别设定目标波长。具体而言,在本实施方 式中,对摄像部122中的中屯、像素a设定包含特定的目标波长的一定间隔的波长群,设定用 于在摄像像素a接收波长群的各控制量,W该各控制量控制静电致动器56时,将在其他各 摄像像素122A接收的光的波长中成为取得对象波长带的波长设定为目标波长。
[0170] 通过使用运样的接收波长数据,与设定取得对象波长带中的成为一定间隔的波长 为目标波长的情况相比较,能够减少测定次数。目P,W在各摄像像素122A能够接收特定的 目标波长的方式分别设定控制量的情况,存在由于波长可变干设滤波器5的反射膜54、55 间的间隙尺寸的偏差而测定次数增多的情况。对此,在本实施方式中,因为对各摄像像素 122A设定目标波长,因此能够进一步减少测定次数。因而,在分光图像的取得处理也进一步 实现处理的迅速化。 阳171] 而且,即使使用运样的受光波长数据时,如图5的步骤S7所示,通过算出摄像图像 的各图像像素中的分光光谱,也能够高精度地算出针对期望的目标波长的光量,能够生成 高精度的分光图像。 阳172] 第S实施方式
[0173] 接着,对本发明所设及的第S实施方式进行说明。
[0174] 在上述第一实施方式W及第二实施方式中,使用对各摄像像素122A分别设定目 标波长及其取得次数的受光波长数据。与此相对,在第=实施方式中与上述实施方式不同 之处在于,W多个摄像像素122A为像素群,在将摄像部122分割为多个像素群的基础上,对 属于各像素群的各摄像像素分别设定相同的目标波长W及取得次数。
[01巧]图8是在第S实施方式中根据波长分割透过波长可变干设滤波器5的光的区域的 一个例子的示意图。 阳176] 在本实施方式中,如图8所示,根据透过波长可变干设滤波器5的光的波长而分割 为多个区域。目P,根据反射膜54、55间的间隙尺寸的偏差,将摄像部122的各摄像像素122A 分割为多个像素群(区域)。 阳177] 运些区域根据波长可变干设滤波器的波长分辨率而设定。波长分辨率是从波长可 变干设滤波器5射出的光的间隔,例如,使在摄像像素a接收的目标波长W 20nm间隔变化 的情况下,波长分辨率为20nm。
[0178] 各区域优选设定波长分辨率的一半值作为单位。例如,波长分辨率为20nm时,W 与配置在摄像部122的重屯、位置的摄像像素122A(摄像像素a)对应的间隙尺寸Ga为基准 间隙尺寸,根据与各摄像像素122A对应的间隙尺寸和基准间隙尺寸的差(间隙尺寸的偏 差),将摄像像素122A分割为多个像素群(区域)。具体而言,分割为间隙尺寸的偏差为 IOnm W下的区域(图8的区域A3)、间隙尺寸的偏差为IOnm W上20nm W下的区域(图8 的区域A2)、间隙尺寸的偏差为20皿W上30皿W下的区域(图8的区域Al)。W后的范围 也同样。
[0179] 如上所述,W波长分辨率的一半值为单位分割区域
当前第4页1 2 3 4 5 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1