JPH10107975A

JPH10107975A - 画像入力装置

Info

Publication number: JPH10107975A
Application number: JP8260392A
Authority: JP
Inventors: Satoshi Kiyomatsu; 智清松
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1996-10-01
Filing date: 1996-10-01
Publication date: 1998-04-24
Anticipated expiration: 2016-10-01
Also published as: JP3622367B2

Abstract

(57)【要約】【課題】分解能や明るさを大幅に改善することができ
る複眼で薄型の画像入力装置を提供することを目的とす
る。【解決手段】曲面上を２次元に分布する多数の対物レ
ンズ１５と、対物レンズにより導入された光束が結像す
る結像面に多数の対物レンズのそれぞれに１対１に対応
して配設された多数の光検出部１７と、対物レンズと光
電変換部とから成る光学系のそれぞれの視野を所定の空
間に制限する視野制限部１９と、多数の光電変換部のそ
れぞれから出力される画像信号を合成する画像合成部と
を有することにより、分解能や明るさを大幅に改善する
ことができる複眼で薄型の画像入力装置が得られる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、複数の対物レンズ
すなわち複眼によって画像を形成する画像入力装置に関
する。

【０００２】

【従来の技術】近年、情報伝達メディアの発達にともな
い、大容量でしかも高速の情報が容易に利用できるよう
になった。また、伝達される情報の多くは従来は音声や
文章のデータであったが、近年は静止画、動画等の画像
データの占める割合が顕著に増大してきている。さら
に、情報処理機器もノートパソコンや携帯電話に代表さ
れるようにパーソナルユースでしかも小型軽量のものが
ますます求められてきている。そこで、画像をパーソナ
ルレベルで容易に取り込んだり処理できるような小型の
画像入力装置が今後ますます要請されることが予想され
る。

【０００３】図９は極めて一般的な従来の画像入力装置
を示す構成図である。図９において、１は対物レンズ、
１ａは被写体としての物体、１ｂは視野を絞るための視
野絞り（開口絞り）、２は２次元の光電変換素子として
のＣＣＤエリアセンサ、４は平面的に示された反転像、
５は信号処理部である。図９の画像入力装置は、多数の
対物レンズ１および対物レンズ１に１対１に対応する多
数のＣＣＤエリアセンサを有する。

【０００４】以上のように構成された画像入力装置につ
いて、その動作、効果等を説明する。対物レンズ１に取
り込まれた光線は、そのレンズの収斂または発散作用に
よって、焦点位置に配置されたＣＣＤエリアセンサ２上
に物体１ａの反転像（倒立像）４として結像される。結
像された反転像４の光強度や色情報をＣＣＤエリアセン
サ２の光電変換作用によって電気信号に変換し、この電
気信号を後段の信号処理部５で補正処理することによっ
て、正立像として取り出すことができ、また画像情報を
保存加工したり、任意の場所に伝達することができる。
このような従来の画像入力装置は、比較的明るいレンズ
を用いることができ、照度の低い環境でも利用しやす
い。また、従来からレンズの収差除去の研究や開発がな
されており、受光素子数を増大または高密度化すること
によって、高精細で収差などの歪みの少ない画像を得る
ことができる。さらに、ズームレンズと呼ばれる可変焦
点レンズを用いることによって、容易に焦点距離すなわ
ち画角の異なる画像を取り込むことができる。図９に示
す画像入力装置はテレビカメラをはじめとして殆どの画
像入力装置の基本形態をなしている。

【０００５】図１０は従来の画像入力装置の他の例を示
す構成図である。図１０の画像入力装置は、近接式の画
像入力装置の一例を示し、一般にスキャナと呼ばれるも
ので、平面画像の入力装置として用いられる。図１０に
おいて、５は電気信号を補正処理する信号処理部、５ａ
は信号処理部５から出力される画像信号をモニタするた
めのモニタ部、５ｂは信号処理部５からの画像信号を出
力するプリンタ等の出力部、６は光源部、６ａは光源部
６を駆動する照明電源、７は受光器、８はマイクロレン
ズアレイ、９は走査機構である。

【０００６】図１０の画像入力装置について、その配
置、動作、効果等を説明する。図１０において、光源部
６とＣＣＤリニアセンサから成る受光器７とがそれぞれ
平行に並んでおり、画像の取り込み部にはマイクロレン
ズアレイ８が設置され、それぞれのレンズが受け持つ微
小領域の画像情報は受光器７に伝達される。また、マイ
クロレンズアレイ８と直角方向に光学系全体または被入
力画像部（原稿）が走査され、１次元入力情報を順次２
次元化することによって、画像としてのデータをマイク
ロレンズアレイ８を介して取り込むことができる。マイ
クロレンズアレイ８を介して取り込まれた画像は受光器
７から画像信号として出力され、信号処理部５で処理さ
れる。

【０００７】図１０の画像入力装置は主に、コンピュー
タへ画像を入力する画像入力装置や、画像複写装置、画
像電信装置などに用いられており、入力画面送り部とエ
ンコーダ部とから成る走査機構９をもつことから、１次
元の受光器７で比較的受光素子の少ない系によって２次
元画像を取り込むことができる。図１０に示す装置の他
に、マイクロレンズアレイ８を用いることのない完全接
触式の単純簡素な画像入力装置も考案されている。

【０００８】また、近年、より小型、薄型の画像入力装
置として、昆虫や甲殻類などの眼部に見られるような複
眼による画像入力装置が注目され出している。複眼は、
人間や鳥などの単眼、すなわち１つの集光作用をもつレ
ンズにより視野内の全ての結像を行うものとは異なり、
求める画像の画素単位それぞれについて独立した集光レ
ンズとこれに対応する受光部とから成り、それぞれの受
光部の出力画像を総合して認識することによって写像と
しての情報を構築するもので、分解能においては限界が
あるものの、焦点調節機構がいらないなどの簡単な構造
から、先に示した昆虫、甲殻類等の比較的下等な動物に
多くみられる。また、１画素を１レンズ、１検出器で取
り込むために最小単位の構成が多くなるほど画像の解像
度が上がることとなる。さらに、複眼による画像入力
は、先の単眼による結像作用では一般に数センチ以上、
カメラレンズなどの場合は数十センチの結像距離を必要
とするが、数ミリ内外の厚みでこれを実現することがで
きる。この短い結像距離を利用することによって画像入
力装置の厚みを相当程度まで薄くすることができる。

【０００９】図１１、図１２は複眼による画像入力装置
を説明するための構成図である。図１１、図１２におい
て、１０は対物レンズ、１０ａは被写体としての物体、
１１は受光部、１２は凸状の曲面、１２ａは被写体とし
ての物体、１２ｂは視野を示す合成画角、１２ｃは合成
画像である。

【００１０】図１１は複眼を構成する１画素分すなわち
１単位構成を示すもので、限られた視野へ向けられた対
物レンズ１０と、対物レンズ１０のほぼ焦点距離の位置
に配置された受光部１１とが設けられており、対物レン
ズ１０からの光強度や色情報などの光情報を単一に感受
できるように構成されている。図１２は、図１１の構成
単位が多数隣接して対物レンズ１０が曲面１２を形成す
るように配置された全体構成を示す。この構成では、対
物レンズ１０が２次元に配置されて形成されている曲面
１２の接平面に光軸が直角となり、受光部１１も曲率中
心を一致させるようにそれぞれの対物レンズ１０から等
距離で２次元に配置されている。このような構成の画像
入力装置においては、各構成単位の受け持つ画角からの
光情報を画像合成部としての信号処理部（図示せず）に
よって合成することで、前述したように物体の正像（正
立像）を得ることができ、２次元の画像を薄型の画像入
力装置によって形成することができる。図１２に示す合
成画角１２ｂは、画素数を増やし曲面を拡大することで
容易に拡大することができる。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、図９で
示す対物レンズ（単眼）１とＣＣＤエリアセンサ２とに
から成る画像入力装置では、ある程度有効な画角を得る
ためには一般にレンズ１とＣＣＤエリアセンサ２との結
像距離もしくは焦点距離を数センチ以上とる必要があ
り、レンズ１の光軸方向への薄型化が困難なため、壁面
への取付け性や小型薄型な機器への組込み性に限界があ
るという問題点を有していた。

【００１２】また、図１０に示すスキャナにより平面画
像を入力する画像入力装置では、結像レンズの光軸方向
もしくは被取込み画像面と直角方法への薄型化は比較的
容易に実現できるが、空間的に離れた部分や３次元物体
の受光器７への投影などは困難となり、限られた部分、
すなわち接触できる平面の画像のみしか取り込むことが
できないという問題点を有していた。

【００１３】さらに、図１１、図１２に示す複眼による
画像入力装置では、小型とくに薄型は実現できるもので
あるが、実効開口が小さいため、受光部１１に入射する
光線の光強度が著しく弱く、像が暗くなってしまい、こ
れを回避するためには強力な照明装置もしくは超高感度
な受光素子を用いる必要があるという問題点を有してい
た。また、分解能も、図９に示す対物レンズ１とＣＣＤ
エリアセンサ２とから成る画像入力装置と比べて低下し
てしまい、特に単画素ユニット（構成単位）の画角を大
きくすると、顕著に分解能が低下してしまうという問題
点を有していた。さらに、単画素ユニットの対物レンズ
１０の有効径を広げて明るさの改善を図っても、全体の
構成を大型化するだけで大きな改善は期待できない。

【００１４】この画像入力装置では、複眼で薄型の画像
入力装置において分解能や明るさを大幅に改善すること
ができることが要望されている。

【００１５】本発明は、分解能や明るさを大幅に改善す
ることができる複眼で薄型の画像入力装置を提供するこ
とを目的とする。

【００１６】

【課題を解決するための手段】この課題を解決するため
に本発明による画像入力装置は、曲面上を２次元に分布
する多数の対物レンズと、対物レンズにより導入された
光束が結像する結像面に多数の対物レンズのそれぞれに
１対１に対応して配設された多数の光電変換部と、対物
レンズと光電変換部とから成る光学系のそれぞれの視野
を所定の空間に制限する視野制限部と、多数の光電変換
部のそれぞれから出力される画像信号を合成する画像合
成部とを有するように構成した。

【００１７】これにより、分解能や明るさを大幅に改善
することができる複眼で薄型の画像入力装置が得られ
る。

【００１８】

【発明の実施の形態】本発明の請求項１に記載の発明
は、曲面上を２次元に分布する多数の対物レンズと、対
物レンズにより導入された光束が結像する結像面に多数
の対物レンズのそれぞれに１対１に対応して配設された
多数の光電変換部と、対物レンズと光電変換部とから成
る光学系のそれぞれの視野を所定の空間に制限する視野
制限部と、多数の光電変換部のそれぞれから出力される
画像信号を合成する画像合成部とを有することとしたも
のであり、多数の対物レンズと多数の光電変換部とによ
り複眼状態となり、また、視野制限部により視野が制限
され、不要な光が入射されないという作用を有する。

【００１９】請求項２に記載の発明は、請求項１に記載
の発明において、曲面が凹面に形成されていることとし
たものであり、対物レンズの光軸が導入しようとする画
角の中心部に向けられ、また空間的に視野が集中する部
分が生じるという作用を有する。

【００２０】請求項３に記載の発明は、請求項１又は２
に記載の発明において、対物レンズはその光軸が曲面の
接平面に垂直であることとしたものであり、結像の収差
が抑制されるという作用を有する。

【００２１】請求項４に記載の発明は、請求項１又は２
に記載の発明において、光電変換部が複数の２次元の受
光部を有することとしたものであり、各光電変換部の受
光部を増加することにより分解能が向上するという作用
を有する。

【００２２】請求項５に記載の発明は、請求項１又は２
に記載の発明において、画像合成部が画像信号の合成を
電気的処理によって行うこととしたものであり、像の反
転や補正などの処理が行われるという作用を有する。

【００２３】請求項６に記載の発明は、請求項１又は２
に記載の発明において、視野制限部が楕円形または矩形
の開口絞り部を有することとしたものであり、視野以外
からの入射光が効率良く制限されるという作用を有す
る。

【００２４】以下、本発明の実施の形態について、図１
に基づいて説明する。（実施の形態１）図１は本発明の実施の形態１による画
像入力装置を示す構成図である。図１において、１５は
対物レンズ、１５ａは被写体としての物体、１６は画像
導入部、１７は光電変換部としての光検出部、１８は空
間的に視野がクロスするクロス部、１９は開口絞り部１
９´を備えた視野制限部である。画像導入部１６は外部
からの画像情報を含んだ光波面を捕らえるための多数の
対物レンズ１５から成り、対物レンズ１５は任意の曲率
をもつ凹面状に沿って配設されている。

【００２５】以上のように構成された画像入力装置につ
いて、その機能、動作等を説明する。画像導入部１６に
入射した光束は対物レンズ１５の集光作用を受けて内部
の光検出部１７へ到達する。それぞれの対物レンズ１５
の焦点距離は光検出部１７までの距離とほぼ一致してお
り、光検出部１７上に反転像として結像する。この光検
出部１７は、単純な複眼構造のように１つの光感受部
（受光部）だけではなく、ＣＣＤエリアセンサと同様に
２次元の領域をもつ複数の光感受部から成る。すなわ
ち、１つの対物レンズ１５に対して複数の光感受部が対
応している。部分的にみると、図９の単眼画像入力装置
と基本的構造は類似したものとなるが、１つのユニット
では限られた画角（視野）しか持たず、各対物レンズ１
５の画角を総合することで、画像入力装置としての全画
角、画像を得ることができるものである。隣接する対物
レンズ１５自体はお互いに接触しながらしかも重ならな
い視野を持つように構成されている。このような構造を
とることによって複眼の持つ薄型構造と、単眼の持つ明
るさ及び分解能とを併せて持つことができる。また、凹
面に沿って対物レンズ１５が設けられているため、空間
的に視野がクロスするクロス部１８が生じる。このクロ
ス部１８に最大公約的な視野制御部１９を設けることが
できる。この視野制御部１９を設けることによって、対
物レンズ１５を透過して不要な位置に入射する光を効果
的に減少させることができる。また、１つの対物レンズ
からみると、視野絞り状態となる。ただし、薄型化を優
先させたい時には視野制御部１９を設けなくてもよく、
視野制御部１９が無くても画像入力装置としての機能、
性能は十分に果たすことができる。

【００２６】図２は任意の１つの対物レンズ１５にかか
わる画像入力のための基本ユニット（構成単位）を示す
基本ユニット図、図３は多数の２次元配置の対物レンズ
１５を示すレンズ配列図である。図２、図３において、
対物レンズ１５、物体１５ａ、画像導入部１６、光検出
部１７は図１と同様のものなので、同一符号を付し、説
明は省略する。図２の２０はエリアセンサ、図３の１５
ｃは側面から見た対物レンズである。

【００２７】図２の基本ユニット、図３の多数の２次元
対物レンズ１５から成る対物レンズ群について、その構
造、動作等を説明する。図２において、対物レンズ１５
の光軸は画像入力装置の凹面画像導入部１６の接平面に
垂直に取り付けられており、入射した光束は対物レンズ
１５それぞれの収斂作用を受け、光検出部１７に結像さ
れる。この光検出部１７は、図２に升目で示すような２
次元の複数の光感受部（受光部）をもつエリアセンサ２
０から成り、複数の受光部に画像情報を取り込む。ま
た、エリアセンサ２０の領域幅と焦点距離とで規定され
るところの画角による画像取込み範囲は、前述したよう
に、隣接するエリアセンサと接触し、しかも重ならない
ようになっている。対物レンズ１５は、図３に示すよう
に、それぞれに有効口径を接触させながら配置されてお
り、紙面の都合上平面ではあるが、凹曲面に沿った形で
配置されてなるものである。図１、図２に示すように、
エリアセンサ２０は互いに離散して配置されている。こ
れは、凹面の接平面に対物レンズ１５の光軸が略直角と
なるように規定されていて物体１５ａ側からみて対物レ
ンズから離れるほどエリアが発散していくことと、画角
を絞り込んでいることにより対物レンズ径と比べエリア
センサ２０の寸法がかなり小さくなっていることによ
る。このような構造をとることによって、互いに隣接す
るエリアセンサに隣の対物レンズから光が漏れ込む影響
を緩和することができる。

【００２８】図１の凹面状とは逆の凸面状の曲面も考え
られるが、凸面による対物レンズ１５群の配置ではエリ
アセンサ２０の離散間隔が逆に狭くなって、隣接する対
物レンズからの漏れ込みによるゴーストの発生などの悪
影響を無視できなくなる可能性がある。また、図２にお
いて、対物レンズ１５はその焦点距離がエリアセンサ２
０までの距離とほぼ一致するように規定された曲率をも
つ凸レンズで形成されており、前述のように、その光軸
はエリアセンサ２０の中心と一致するように配置されて
いる。

【００２９】図４は、多数のエリアセンサ２０から成る
エリアセンサ群を含む光検出面（凹面）を平面的に示す
光検出面平面図である。２１は光感受素子（受光部）で
あり、エリアセンサ２０は多数の光感受素子２１から成
る。前述したように、１つの対物レンズ１５に対しては
１つのエリアセンサ２０が対応しており、エリアセンサ
２０は内部に多数の光感受素子２１つまり画素を持ち、
対物レンズ１５からの結像光を部分画像として捕らえ
る。この結像光はエリアセンサ２０内のみに到達するだ
けでなく、周縁部にも影響を及ぼす。このためエリアセ
ンサ２０が互いに近接すると、前述のように、隣接する
対物レンズからの漏れ込み光の影響を受け、画像のコン
トラストが低下したり、ゴーストの発生を起こしたりす
る。また、エリアセンサ２０の画素数を増やすことによ
って対物レンズ１５の数を減らすことができ、さらに、
エリアセンサ２０の画素数を増やすと対物レンズ１５の
口径が大きくなることから明るさを増大させることがで
きるが、そうすると単レンズ画像入力装置の構造形態に
近付くため厚み方向の増大を招いてしまう。また、むや
みに対物レンズ１５とこれに対応するエリアセンサ２０
とから成る基本ユニットの数を増大して厚みを縮小させ
ても、対物レンズ１５群を形成する凹面の厚みを減らす
ことはできないため得策とは言えない。また、明るさを
確保できないため画像が暗くなってしまう。分解能は画
角と総光感受素子数とで決まってくるため影響は少ない
が、画像が暗くなってコントラストが低下する悪影響の
方は分解能の場合よりも遙かに大きいと言える。

【００３０】それぞれのエリアセンサ２０へ結像する画
像は対物レンズ１５の対向する領域をとらえる画像とし
てはそれぞれ独立したエリアごとに反転しているため、
そのまま重ね合わせても求める画像は得られない。しか
しながら、この得られたそれぞれの画像情報に対して信
号処理を適切に行うことによって、求める総合画像を構
成することができる。また、エリアセンサ２０の配置さ
れている曲面は対物レンズ１５群を構成する凹面と曲率
中心を同じくする凹面となるが、図４では平面として表
した。

【００３１】図５は最終的に合成された合成画像を示す
画面図である。図５において、大きな区切り線Ｌで区分
けされた１つ１つの領域が１つの対物レンズによって得
られた小領域部分画像で、この部分画像が組み合わされ
て合成画像として構成されている。この区切り線Ｌは説
明のため分かりやすくした模式的なもので、実際にはほ
とんど目立たないようにすることができる。また、図４
に示したエリアセンサ２０ごとの反転も修正され、それ
ぞれが正像へと揃えられている。これはソフトウェア的
画像処理によって行われているものであるが、ソフトウ
ェア的画像処理の技術は本発明とは直接は関係なく、本
実施の形態では説明しない。

【００３２】なお、本実施の形態では対物レンズ１５の
配置を凹面配置としたが、本発明はこれに限定されず、
たとえば放物線の回転体である放物面とすることもでき
る。また、対物レンズ１５は凸レンズとしたが、バイナ
リーレンズ、屈折率が分布したレンズなどを用いること
ができ、本実施の形態に限定されるものではない。さら
に、その構造も、本実施の形態で示したように凹面基板
と一体に形成されているものや、レンズ部分を凹面基板
とは別に形成して張り合わせる構造など、適宜採用する
ことができる。さらに、視野制御部１９の形状について
は何ら説明しなかったが、楕円形、矩形等のように効率
的に視野制限できるものであれば良い。

【００３３】以上のように本実施の形態によれば、多数
の画素から成るエリアセンサ２０を採用して単眼的特徴
を保持すると共に部分画像を合成して合成画像を得る複
眼構造の画像入力装置とすることにより、画像取込み方
向を薄型として、対物レンズ１５を明るいレンズとする
ことができ、また、対物レンズ１５群から成る曲面を凹
面とすることによって対物レンズ１５の多数配置が可能
となり、さらに、空間的に視野がクロスするクロス部１
８に視野制御部１９を設けることによりエリアセンサ２
０へ不要光が入射することによるコントラストの低下、
ゴーストやフレアの発生を防止することができる。

【００３４】（実施の形態２）図６は、本発明の実施の
形態２による画像入力装置を示す構成図であり、画像導
入部が平面状で、対物レンズとしてマイクロフレネルレ
ンズを使用した場合を示す。図６において、２２はマイ
クロフレネルレンズである対物レンズ、２２ａは被写体
としての物体、２２ｂは視野絞り（開口絞り）、２３は
エリアセンサである。図６の画像入力装置は、対物レン
ズ２２群による画像導入部と、対物レンズ２２群に対応
するエリアセンサ２３群とから成るハイブリッド構造の
複眼の画像入力装置である。画像導入部は平面状であ
り、それぞれの画角の中心方向に対して中心部を除いて
直角となっていない。また、各エリアセンサ２３も平面
状に設置されており、全体として薄型化が実現されてい
る。

【００３５】図７は図６の対物レンズ２２の配列を示す
平面図、図８はエリアセンサの配列を示す平面図であ
る。図７、図８において、対物レンズ２２、エリアセン
サ２３は図６と同様のものなので、同一符号を付し、説
明は省略する。２４はエリアセンサ２３を構成する光感
受素子である。図７と図８との比較から分かるように、
対物レンズ２２の配列ピッチの間隔よりもエリアセンサ
２３の配列ピッチの間隔が大きく、このような配列ピッ
チとすることによって、それぞれの対物レンズ２２が担
う画角をうまく分割することができる。仮に対物レンズ
２２とエリアセンサ２３との配列ピッチが等しければ、
対物レンズ２２の画角は重なってしまい、合成画像を取
り出すことができなくなる。しかしながら、物体２２ａ
までの距離が対物レンズ２２の焦点距離近傍の場合は、
図８のような配列ピッチとなる必要はないが、このよう
な場合は特殊な場合であり、汎用的な使用を目的とした
画像入力装置においては図８のような配列ピッチとし
て、無限遠の距離で画角、視野が重ならないようにする
必要がある。また、対物レンズ２２は平面状に配列され
たレンズであるため、角方向から光線が入射し、対物レ
ンズ２２とそれに対応するエリアセンサ２３とで規定さ
れる画角からのみの入射光線を期待することができな
い。このため、実施の形態１と同様、迷光、不要光除去
のために用いられた視野絞り２２ｂを用いることによ
り、より効果的に結像の品質の向上を図ることができ
る。

【００３６】以上のように本実施の形態によれば、平面
状に配列された対物レンズ２２とその対物レンズに対応
するエリアセンサ２３とを設けたことにより、対物レン
ズを凹曲面状に配列した場合よりも更に薄型にすること
が可能となる。

【００３７】

【発明の効果】以上のように本発明の画像入力装置によ
れば、多数の対物レンズと多数の光電変換部とにより複
眼状態となすことができるので、装置の薄型化を図るこ
とができ、また、視野制限部により視野を制限すること
ができるので、不要な光を入射を防止できるという有利
な効果が得られる。

【００３８】また、曲面は凹面であることにより、対物
レンズの光軸を導入しようとする画角の中心部に向ける
ことができ、また空間的に視野が集中する部分を生じさ
せることができるので、視野が集中する部分に開口絞り
を設けることができ、開口絞りにより迷光、不要な光が
隣接する対物レンズから漏れることを防止できるという
有利な効果が得られる。

【００３９】さらに、対物レンズはその光軸が曲面の接
平面に垂直であることにより、結像の収差を小さく押さ
えることができるので、入力画像の品質の低下を防止す
ることができるという有利な効果が得られる。

【００４０】さらに、光電変換部は２次元の受光部を複
数有することにより、受光部を増やす、つまり画素数を
増やすことによって分解能を向上でき、単純な複眼構造
と比較して１画素に対する対物レンズの有効径を大きく
することができ、明るい画像を得ることができるという
有利な効果が得られる。

【００４１】さらに、画像合成部は画像信号の合成を電
気的処理によって行うことにより、像の反転や補正など
の処理を行うことができるという有利な効果が得られ
る。

【００４２】さらに、視野制限部は楕円形または矩形の
開口絞りであることにより、視野以外からの入射光を効
率良く制限することができるので、ゴーストやコントラ
ストの低下を抑制することができるという有利な効果が
得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態１による画像入力装置を示
す構成図

【図２】任意の１つの対物レンズにかかわる画像入力の
ための基本ユニットを示す基本ユニット図

【図３】多数の２次元配置の対物レンズを示すレンズ配
列図

【図４】多数のエリアセンサから成るエリアセンサ群を
含む光検出面（凹面）を平面的に示す光検出面平面図

【図５】最終的に合成された合成画像を示す画面図

【図６】本発明の実施の形態２による画像入力装置を示
す構成図

【図７】図６の対物レンズの配列を示す平面図

【図８】エリアセンサの配列を示す平面図

【図９】極めて一般的な従来の画像入力装置を示す構成
図

【図１０】従来の画像入力装置の他の例を示す構成図

【図１１】複眼による画像入力装置を説明するための構
成図

【図１２】複眼による画像入力装置を説明するための構
成図

【符号の説明】

１５、２２対物レンズ１５ａ、２２ａ物体１６画像導入部１７光検出部（光電変換部）１８クロス部１９視野制限部１９´ 開口絞り部２０、２３エリアセンサ２１、２４光感受素子（受光部）２２ｂ視野絞り

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】曲面上を２次元に分布する複数の対物レン
ズと、前記対物レンズにより導入された光束が結像する
結像面に複数の前記対物レンズのそれぞれに１対１に対
応して配設された複数の光電変換部と、前記対物レンズ
と前記光電変換部とから成る光学系の複数の視野をそれ
ぞれ所定の空間に制限する視野制限部と、前記複数の光
電変換部のそれぞれから出力される画像信号を合成する
画像合成部とを有することを特徴とする画像入力装置。
【請求項２】前記曲面が物体に対して凹面に形成されて
いることを特徴とする請求項１に記載の画像入力装置。
【請求項３】前記対物レンズはその光軸が前記曲面の接
平面に垂直であることを特徴とする請求項１又は２に記
載の画像入力装置。
【請求項４】前記光電変換部が複数の２次元の受光部を
有することを特徴とする請求項１又は２に記載の画像入
力装置。
【請求項５】前記画像合成部が前記画像信号の合成を電
気的処理によって行うことを特徴とする請求項１又は２
に記載の画像入力装置。
【請求項６】前記視野制限部が楕円形または矩形の開口
絞り部を有することを特徴とする請求項１又は２に記載
の画像入力装置。