[发明专利]用于生成三维图像信息的方法和装置

摘要

公开了用于生成三维图像信息的方法和装置。该装置包括具有单一成像路径的透镜，该单一成像路径可操作以将在透镜的视场内捕获的光导向到透镜的孔径平面。该装置还包括紧靠近孔径平面定位的偏振镜，该偏振镜包括第一部分和第二部分，该第一部分被布置成将具有第一偏振状态的光传送通过单一成像路径的第一部分，该第二部分被布置成将具有第二偏振状态的光传送通过单一成像路径的第二部分，单一成像路径的第一部分和第二部分提供透镜的视场内的第一透视点和第二透视点。该装置还包括布置在单一成像路径中的调制器，该调制器可操作以选择性地改变通过调制器的光的偏振状态以在通过单一成像路径的第一部分来形成第一图像和通过单一成像路径的第二部分来形成第二图像之间交替，第一图像表示来自第一透视点的视场内的对象并且第二图像表示来自第二透视点的对象，第一图像和第二图像一起可操作以表示对象的三维空间属性。该装置可以具有带彩色滤光片元件的图像传感器，该彩色滤光片配置用于在红色和近红外范围内增强性能。

主权项

一种用于生成三维图像信息的装置，所述装置包括：透镜，其具有可操作以将在所述透镜的视场内捕获的光导向到所述透镜的孔径平面的单一成像路径；偏振镜，其紧靠近所述孔径平面定位，所述偏振镜包括第一部分和第二部分，所述第一部分被布置成将具有第一偏振状态的光传送通过单一成像路径的第一部分，所述第二部分被布置成将具有第二偏振状态的光传送通过单一成像路径的第二部分，所述单一成像路径的所述第一部分和第二部分提供透镜的视场内的各自的第一透视点和第二透视点；以及调制器，其布置在所述单一成像路径中，所述调制器可操作以选择性地改变通过所述调制器的光的偏振状态，以在通过所述单一成像路径的所述第一部分来形成第一图像和通过所述单一成像路径的所述第二部分来形成第二图像之间交替，所述第一图像表示来自所述第一透视点的视场内的对象并且所述第二图像表示来自所述第二透视点的所述对象，所述第一图像和第二图像一起可操作以表示所述对象的三维空间属性；以及图像传感器，其布置在所述单一成像路径中用于接收所述第一图像和第二图像，所述图像传感器包括具有多个传感器元件的光敏阵列和具有对应的多个滤光片元件的彩色滤光片阵列，其中所述图像传感器可操作地配置成生成表示所述第一图像和第二图像中的每个的信号，并且其中所述图像传感器配置用于通过彩色滤光片阵列接收所述第一图像和第二图像，所述彩色滤光片阵列包括将所述图像传感器的表面镶嵌作格状花纹的单位晶胞，并且其中所述单位晶胞包括蓝色滤光片元件、绿色滤光片元件以及具有不同传输频谱的多个红色滤光片元件。