[发明专利]包括用于累积第一全视场和第二全视场的图像信息的多孔径成像设备的设备

说明书

本发明涉及一种包括多孔径成像装置的装置，该多孔径成像装置具有：图像传感器(12)；邻近地布置的光学通道(16a‑d)的阵列(14)，每一个光学通道(16a‑d)包括用于将全视场(26subgt;1/subgt;，26subgt;2/subgt;)的至少一个部分视场(24a‑d)投影至图像传感器(12)的图像传感器区(28a‑d)上的透镜(22a‑d)；以及用于偏转所述光学通道(16a‑d)的光束路径(104)的光束偏转设备(18)；其中光束偏转设备(18)的相对位置可以在第一位置与第二位置之间切换，从而使得在第一位置中，光束路径(104)朝向第一全视场(261)偏转，并且在第二位置中，光束路径(104)朝向第二全视场(262)偏转。该装置进一步包括控制装置(44；54)，其适于：使光束偏转设备(18)移动至第一位置以从图像传感器(12)获得第一全视场(26subgt;1/subgt;)的第一片成像信息(46subgt;1/subgt;)；使光束偏转设备(18)移动至第二位置以从图像传感器(12)获得第二全视场(262)的第二片成像信息(462)；以及将所述第一片成像信息(46subgt;1/subgt;)的一部分(92)插入所述第二片成像信息(46subgt;2/subgt;)中，从而获得部分表示所述第一全视场(26subgt;1/subgt;)且部分表示所述第二全视场(26subgt;2/subgt;)的累积片图像信息(48)。

技术领域

本发明涉及多孔径成像设备，具体涉及包括多孔径成像设备的设备。该设备配置为使用多孔径成像设备内所含有的信息来产生深度图和/或累积图像信息。本发明还涉及通过阵列相机从聚焦堆叠提取深度信息和/或通过阵列相机针对经修改的背景提取自画像。

背景技术

多孔径成像设备可通过使用多个部分视场来对物场进行成像。存在使用诸如反射镜之类的光束偏转系统的概念，以使得能够将相机通道的检视方向从设备平面偏转至整个系统的另一方向，例如大约垂直于整个系统的方向。在例如应用移动电话的情况下，这种竖直方向可以在使用者面部的一个方向上或者在使用者前方的环境方向上，并且可基本上通过使用可切换铰接反射镜来实现。

用于高效图像产生的设备和/或用于容易处置的设备将是期望的。

发明内容

因此，本发明的目的在于提供一种包括允许高效图像产生和/或容易处置的多孔径成像设备的设备。

此目的是通过独立权利要求的目的来实现。

本发明的一个发现在于：通过在焦点位置序列中捕获图像序列，可从自身的图像信息创建深度图，从而使得视差信息变得不重要，可以省去对这种信息的使用。

根据第一方面的实施例，一种设备包括多孔径成像设备。多孔径成像设备包括图像传感器、邻近地布置的光学通道的阵列，每一个光学通道包括用于将全视场的至少部分视场投影至图像传感器的图像传感器区域上的光学件。多孔径成像设备包括用于偏转光学通道的光束路径的光束偏转装置，以及用于设定多孔径成像设备的焦点位置的聚焦装置。设备的控制装置适于控制聚焦装置以及从图像传感器接收图像信息。控制装置配置为在多孔径成像设备中设定焦点位置序列，从而检测全视场的对应图像信息序列，并从图像信息序列创建用于所检测全视场的深度图。这样做的优势在于：可从焦点位置序列产生深度图，从而使得即使从一个检视方向单次拍摄全视场也可以提供足够用于创建深度图的信息量。

根据第一方面的实施例，控制装置配置为在焦点位置序列中捕获对应数量的部分图像组。每一个部分图像是与成像部分视场相关联，从而使得部分图像组中的每一个具有共同焦点位置。控制装置配置为执行部分图像中的局部图像清晰度信息的比较并根据此比较创建深度图。这是可能的，例如其原因在于：在已由用于检测部分图像组的控制装置设定的已知焦点位置的情况下并且通过确定清晰地成像的物体(也即处于分别设定的焦点位置中的物体)，可以获得关于如下事实的信息：在与所设定焦点位置相对应的距多孔径成像设备一定距离处已捕获分别清晰地成像的图像区域。通过使用若干部分图像组且因此使用若干焦点位置，可产生用于不同物体且因此用于全视场的对应信息，以实现深度图。这允许关于深度信息对全视场进行大面积或者甚至完全的映射。