[0100] [项目 6]
[0101] 根据项目5所述的摄像装置，
[0102] 所述摄像元件包含多个像素，
[0103] 所述多个区域配置为与所述多个像素分别对应。
[0104] [项目 7]
[0105] 根据项目1~4中任意一项所述的摄像装置，
[0106] 还具备光学系统，所述光学系统配置在所述对象物与所述第1编码元件之间，使 来自所述对象物的光会聚在所述摄像元件的面上，
[0107] 所述第1编码元件和所述摄像元件分离配置。
[0108] [项目 8]
[0109] 根据项目1~4中任意一项所述的摄像装置，
[0110] 还具备光学系统，所述光学系统配置在所述第1编码元件与所述摄像元件之间， 使通过了所述第1编码元件的来自所述对象物的光会聚在所述摄像元件的面上。
[0111] [项目 9]
[0112] 根据项目1~8中任意一项所述的摄像装置，
[0113] 还具备信号处理电路，所述信号处理电路基于由所述摄像元件取得的图像、和所 述第1编码元件中的光透过率的空间分布以及波长分布，来生成通过了所述第1编码元件 的光的每个波长区域的多个图像。
[0114] [项目 10]
[0115] 根据项目9所述的摄像装置，
[0116] 所述信号处理电路通过统计的方法来生成所述每个波长区域的多个图像。
[0117] [项目 11]
[0118] 根据项目9或10所述的摄像装置，
[0119] 所述每个波长区域的多个图像中的数据数比由所述摄像元件取得的所述图像中 的数据数更多。
[0120] [项目 12]
[0121] 根据项目9~11中任意一项所述的摄像装置，
[0122] 所述摄像元件包含多个像素，
[0123] 所述信号处理电路使用由所述摄像元件取得的所述图像中的以所述多个像素的 信号值为要素的向量g、和所述第1编码元件中的光透过率的空间分布以及波长分布所决 定的矩阵H，生成基于下式而估计出的向量f'，作为所述每个波长区域的多个图像：
[0125] 其中，Φ (f)是正则化项，τ是权重系数。
[0126] [项目 13]
[0127] 根据项目9~12中任意一项所述的摄像装置，
[0128] 所述信号处理电路将所述每个波长区域的多个图像生成为运动图像。
[0129] [项目 14]
[0130] 根据项目1~13中任意一项所述的摄像装置，
[0131] 还具备至少1个第2编码元件，所述第2编码元件的光透过率在空间方向上一样， 并且在波长方向上具有多个透光区域和多个遮光区域，
[0132] 所述摄像元件配置在通过了所述第1编码元件以及所述至少1个第2编码元件的 光的光路上。
[0133] [项目 15]
[0134] 根据项目14所述的摄像装置，
[0135] 所述至少1个第2编码元件的所述多个透光区域的波长宽度全部相等、且存在于 最接近的2个所述透光区域之间的所述遮光区域的波长宽度全部相等。
[0136] [项目 16]
[0137] 根据项目14或15所述的摄像装置，
[0138] 所述至少1个第2编码元件具备多个第2编码元件，
[0139] 所述多个第2编码元件中的1个中的所述多个透光区域的波长区域与所述多个第 2编码元件中的另1个中的所述多个透光区域的波长区域不同。
[0140] [项目 17]
[0141] 根据项目14~16中任意一项所述的摄像装置，
[0142] 还具备信号处理电路，所述信号处理电路基于由所述摄像元件输出的图像、所述 第1编码元件的光透过率的空间分布以及波长分布、和所述第2编码元件的光透过率的波 长分布，生成通过了所述第1编码元件以及所述第2编码元件的光的每个波长区域的多个 图像。
[0143] [项目 18]
[0144] 根据项目1~17中任意一项所述的摄像装置，
[0145] 所述多个区域的每一个中的光透过率的波长分布是随机分布。
[0146] [项目 19]
[0147] 根据项目1~18中任意一项所述的摄像装置，
[0148] 所述第1波长区域、所述第2波长区域、所述第3波长区域、以及所述第4波长区 域的每一个中的所述第1编码元件的光透过率的空间分布是随机分布。
[0149] [项目 20]
[0150] -种分光系统，具备：
[0151] 项目1~8中任一项所述的摄像装置；和
[0152] 信号处理装置，其基于由所述摄像元件取得的图像、和所述第1编码元件中的光 透过率的空间分布以及波长分布，来生成通过了所述第1编码元件的光的每个波长区域的 多个图像。
[0153] [项目 21]
[0154] -种编码元件，在生成多个相互不同的波长区域的每个波长区域的图像的分光系 统中使用，
[0155] 所述编码元件具有二维排列的多个区域，所述多个区域包含分光透过率相互不同 的2个以上的区域，所述2个以上的区域的每一个中的分光透过率在所述多个波长区域的 至少2个中具有极大值。
[0156] [项目 22]
[0157] 根据项目21所述的编码元件，所述极大值处的光透过率为0. 8以上。
[0158] [项目 23]
[0159] 根据项目21或22所述的编码元件，所述2个以上的区域中的所述至少2个波长 区域的组合相互不同。
[0160] [项目 24]
[0161] 根据项目21~23中任一项所述的编码元件，所述多个区域的一部分为透明区域。
[0162] [项目 25]
[0163] 根据项目24所述的编码元件，在所述多个区域的2个排列方向上，光透过率根据 波长而不同的区域和所述透明区域交替排列。
[0164] [项目 26]
[0165] 一种编码元件，在生成包括第1波长区域的图像以及第2波长区域的图像在内的 多个波长区域的每个波长区域的图像的分光系统中使用，
[0166] 所述编码元件具有二维排列为矩阵状的多个区域，
[0167] 所述多个区域中包含的属于排列为1个行或列的区域的集合的各区域中的以所 述第1波长区域的光的透过率的值为要素的向量、和所述多个区域中包含的属于排列为其 他行或列的区域的集合的各区域中的以所述第1波长区域的光的透过率的值为要素的向 量相互独立，
[0168] 所述多个区域中包含的属于排列为1个行或列的区域的集合的各区域中的以所 述第2波长区域的光的透过率的值为要素的向量、和所述多个区域中包含的属于排列为其 他行或列的区域的集合的各区域中的以所述第2波长区域的光的透过率的值为要素的向 量相互独立，
[0169] 所述多个区域中包含的2个以上的区域的每一个中的分光透过率在所述第1以及 第2波长区域的至少2个中具有极大值。
[0170] [项目 27]
[0171] -种摄像装置，具备：
[0172] 配置在从对象物入射的光的光路上的项目21~26中任一项所述的编码元件；和
[0173] 摄像元件，其配置在通过了所述编码元件的光的光路上，取得通过了所述编码元 件的所述多个波长区域的分量重叠后的图像。
[0174] [项目 28]
[0175] 根据项目27所述的摄像装置，还具备光学系统，所述光学系统配置在所述对象物 与所述编码元件之间，使来自所述对象物的光会聚在所述编码元件的面上，
[0176] 所述编码元件配置在所述摄像元件上。
[0177] [项目 29]
[0178] 根据项目28所述的摄像装置，所述编码元件中的所述多个区域配置为与所述摄 像元件中的多个像素分别对应。
[0179] [项目 30]
[0180] 根据项目27所述的摄像装置，还具备光学系统，所述光学系统配置在所述对象物 与所述编码元件之间，使来自所述对象物的光会聚在所述摄像元件的面上，
[0181] 所述编码元件和所述摄像元件分离配置。
[0182] [项目 31]
[0183] 根据项目27所述的摄像装置，还具备光学系统，所述光学系统配置在所述编码元 件与所述摄像元件之间，使通过了所述编码元件的来自所述对象物的光会聚在所述摄像元 件的面上。
[0184] [项目 32]
[0185] 根据项目27~31中任一项所述的摄像装置，还具备信号处理电路，所述信号处理 电路基于由所述摄像元件取得的图像、和所述编码元件中的分光透过率的空间分布，来生 成通过了所述编码元件的光的每个波长区域的多个图像。
[0186] [项目 33]
[0187] 根据项目32所述的摄像装置，所述信号处理电路通过统计的方法来生成所述每 个波长区域的多个图像。
[0188] [项目 34]
[0189] 根据项目32或33所述的摄像装置，所述光的每个波长区域的多个图像中的数据 数比由所述摄像元件取得的所述图像中的数据数更多。
[0190] [项目 35]
[0191] 根据项目32~34中任一项所述的摄像装置，所述信号处理电路使用由所述摄像 元件取得的所述图像中的以多个像素的信号值为要素的向量g、和所述编码元件中的分光 透过率的空间分布所决定的矩阵H，生成基于下式而估计出的向量f'，作为所述每个波长 区域的多个图像：
[0193] (Φ (f)是正则化项，τ是权重系数）。
[0194] [项目 36]
[0195] 根据项目32~35中任一项所述的摄像装置，所述信号处理电路将所述每个波长 区域的多个图像生成为运动图像。
[0196] [项目 37]
[0197] -种分光系统，具备：
[0198] 项目27~31中任一项所述的摄像装置；和
[0199] 信号处理装置，其基于由所述摄像元件取得的图像、和所述编码元件中的分光透 过率的空间分布，来生成通过了所述编码元件的光的每个波长区域的多个图像。
[0200] [项目 38]
[0201] -种分光方法，包括如下步骤：
[0202] 使用配置在从对象物入射的光的光路上的项目21~26中任一项所述的编码元件 来使入射光的强度进行调制的步骤；
[0203] 取得通过了所述编码元件的光的多个波长区域的分量重叠后的图像的步骤；
[0204] 基于所述图像、和所述编码元件中的分光透过率的空间分布，来生成通过了所述 编码元件的光的每个波长区域的多个图像的步骤。
[0205] [项目 41]
[0206] -种摄像装置，使用于生成每个不同波段的多个图像的分光系统，具备：窄频带编 码元件，其光透过率在空间方向上一样，并且在波长方向上具有多个透光区域和多个遮光 区域；空间调制编码元件，其配置在通过所述窄频带编码元件的光的路径上，在空间方向上 具有多个透光区域和多个遮光区域；摄像元件，其取得通过所述窄频带编码元件以及所述 空间调制编码元件而被编码后的光。
[0207] [项目 42]
[0208] 根据项目41所述的摄像装置，所述窄频带编码元件的所述多个透光区域的波长 宽度全部相等，并且存在于最接近的2个所述透光区域之间的所述遮光区域的波长宽度全 部相等。
[0209] [项目 43]
[0210] 根据项目41或42所述的摄像装置，具有多个所述窄频带编码元件，多个所述窄频 带编码元件中的所述多个透光区域为相互不同的波长区域。
[0211] [项目 44]
[0212] 根据项目43所述的摄像装置，多个所述窄频带编码元件中的所述多个透光区域 包含所有的所述不同的波段。
[0213] [项目 45]
[0214] 根据项目41~44中任一项所述的摄像装置，所述空间调制编码元件的所述多个 透光区域以及所述多个遮光区域的空间分布根据所述不同的波段而不同。
[0215] [项目 46]
[0216] 根据项目41~44中任一项所述的摄像装置，还具备分光元件，所述分光元件配置 在通过所述窄频带编码元件的光的路径上，使光根据波长而在空间方向上分散，所述空间 调制编码元件的光透过率在波长方向上一样。
[0217] [项目 47]
[0218] -种分光系统，具备：项目45所述的摄像装置；和信号处理电路，其基于在所述摄 像装置中从所述摄像元件输出的拍摄图像、所述窄频带编码元件的光透过率的波长分布信 息、所述空间调制编码元件的光透过率的空间分布信息以及波长分布信息，来生成每个不 同波段的多个图像。
[0219] [项目 48]
[0220] 一种分光系统，具备：项目46所述的摄像装置；和信号处理电路，其基于在所述摄 像装置中从所述摄像元件输出的拍摄图像、所述窄频带编码元件的光透过率的波长分布信 息、所述空间调制编码元件的光透过率的空间分布信息、和所述分光元件的分散特性，来生 成每个不同波段的多个图像。
[0221] [项目 49]
[0222] -种分光滤波器，使用于生成每个不同波段的多个图像的分光系统，所述分光滤 波器在空间方向上具有多个透光区域和多个遮光区域，所述多个透光区域的波长宽度全部 相等，存在于最接近的2个所述透光区域之间的所述遮光区域的波长宽度全部相等。
[0223] [项目 50]
[0224] -种分光方法，是使用了摄像装置的分光方法，所述摄像装置具备：光透过率在空 间方向上一样，并且在波长方向上具有多个透光区域和多个遮光区域的第1窄频带编码元 件以及第2窄频带编码元件；空间调制编码元件，其配置在通过所述第1窄频带编码元件 或所述第2窄频带编码元件的光的路径上，在空间方向上具有多个透光区域和多个遮光区 域；和摄像元件，其取得通过所述第1窄频带编码元件、所述第2窄频带编码元件、以及所述 空间调制编码元件而被编码后的光，所述第1窄频带编码元件以及所述空间调制编码元件 对来自对象物的光进行编码，所述摄像元件取得所述第1窄频带编码元件以及所述空间调 制编码元件进行编码后的光来生成第1像素信号，将所述第1窄频带编码元件更换为所述 第2窄频带编码元件，所述第2窄频带编码元件以及所述空间调制编码元件对来自所述对 象物的光进行编码，所述摄像元件取得所述第2窄频带编码元件以及所述空间调制编码元 件进行编码后的光来生成第2像素信号。
[0225] 以下，参照附图，对本公开的更具体的实施方式进行说明。在以下的说明中，有时 将表示图像的信号（表示各像素的像素值的信号的集合）仅称作"图像"。在以下的说明 中，使用图中所示的xyz坐标。
[0226] (实施方式1)
[0227] 图1是用于说明实施方式1中的编码元件C的图。编码元件C在分光系统中被使 用，所述分光系统生成在摄像对象的波长区域中包含的多个波长区域的每个波长区域的图 像。在本说明书中，有时将摄像对象的波长区域称作"对象波长区域"。编码元件C配置在 从对象物入射的光的光路上，按照每个波长对入射光的强度进行调制并输出。在本说明书 中，将由编码元件C进行的该过程称作"编码"。编码元件C相当于本公开中的第1编码元 件。
[0228] 图IA示意性地表示了编码元件C的构成。编码元件C具有二维排列的多个区域。 各区域由透光性的构件形成，具有单独设定的分光透过率。在此，"分光透过率"是指光透 过率的波长分布。将入射光的波长设为λ，分光透过率用函数Τ(λ)来表示。分光透过率 Τ( λ )能够取〇以上且1以下的值。在图IA中，例示了排列为6行8列的48个矩形区域， 但在实际的用途中，可以设置比这更多的区域。其数量例如可以与一般的摄像元件（图像 传感器）的像素数（例如数十万到数千万）为相同程度。在某例中，编码元件C配置在摄 像元件的正上方，且能够配置为各区域与摄像元件的1个像素对应（对向）。
[0229] 图IB示出了对象波长区域中包含的多个波长区域W1、W2、......、Wi各自的光的透 过率的空间分布的一例。在该图中，各区域（单元）的浓淡的差异表示透过率的差异。越 淡的区域透过率越高，越浓的区域透过率越低。如图IB所示，光透过率的空间分布根据波 长区域而不同。
[0230] 图IC以及图ID是分别表示编码元件C中的2个区域AU A2的分光透过率的例 子的曲线图。各曲线图的横轴表示波长，纵轴表示光透过率。分光透过率被标准化，使得各 区域的光透过率的最大值为1，最小值为0。区域Al的分光透过率和区域A2的分光透过率 不同。这样，编码元件C中的分光透过率根据区域而不同。不过，不需要一定所有区