Eine herkömmliche Bildaufnahmevorrichtung umfasst einen Lichtempfangsabschnitt,
wie beispielsweise eine CCD (Charge Coupled Device), die Lichtempfangselemente besitzt,
die in einem Matrix-Muster angeordnet sind. Der Lichtempfangsabschnitt erfasst,
als eine große Anzahl von Abtast-Punkten, das Objekt, das fotografiert werden
soll, oder das Bild, das aufgenommen werden soll. Ausgangssignale, die die einzelnen
Abtast-Punkte darstellen, werden von einem Bildsignal erfasst. Deshalb wird die
Auflösung dann, wenn das Bild aufgenommen wird, durch die Zahl von Lichtempfangselementen
bestimmt. Normalerweise steigen die Kosten der CCD in dem Fall, bei dem die Anzahl
von Lichtempfangselementen erhöht wird, an, sogar obwohl die Integrationsdichte
des Lichtempfangsabschnitts nicht erhöht wird. Um die Integrationsdichte ohne
eine Änderung in der Größe des Bereichs, der durch den Lichtempfangsabschnitt
oder die CCD belegt ist, zu verbessern, ist es notwendig, die Herstellungsgenauigkeit
zu verbessern. Dies führt dazu, dass die Kosten der CCD weiter ansteigen.
Ein Verfahren, das als Maßnahme vorgeschlagen ist, um das Vorstehende
zu lösen, wird nun beschrieben. Die Positionen der Abtast-Punkte in Bezug auf
den Lichtempfangsabschnitt werden, entsprechend diesem Verfahren, mechanisch oder
optisch in Folge geändert. Die Abtast-Punkte werden durch irgendeines der Lichtempfangselemente
erfasst. Die Ausgangssignale entsprechend zu den erfassten Abtast-Punkten werden
synchron zu Änderungen der Positionen der Abtast-Punkte ausgegeben, und, als
eine Folge, wird eine Vielzahl von Bildsignalen erzeugt. Bei diesem Verfahren muss
die Integrationsdichte nicht erhöht werden.
In dem vorstehenden Verfahren kann die Struktur, mit der der Lichtempfangsabschnitt
in Längsrichtung oder in Breitenrichtung bewegt wird, als Einrichtung für
ein mechanisches Bewegen der Abtastpunkte verwendet werden. Die Struktur, mit der
der Neigungswinkel, die Neigungsrichtung, die Dicke, usw., eines Licht brechenden
Elements geändert wird, kann als Einrichtung für ein optisches Bewegen
der Abtastpunkte verwendet werden.
Die Ausgangssignale, die als die Bildsignale dienen, und die Abtastpunkte
darstellen, die bewegt werden und durch irgendeines der Lichtempfangselemente erfasst
werden, sind Gegenstand der Interpolation. Die Interpolation ist die Verarbeitung,
mit der Pixel-Daten in den einzelnen Bildsignalen, die in Folge erzeugt sind, an
den Mittelpunkten der Lichtempfangselemente der CCD angeordnet sind. End-Pixel-Anordnungsdaten
werden über die Interpolation erhalten.
1A bis 1D zeigen Diagramme,
die Beispiele der Interpolation darstellen, um die End-Pixel-Anordnungsdaten zu
erhalten.
In den 1A bis 1D
sind Farbfilter, die auf schwarzen Masken montiert sind, vor den Lichtempfangselementen
des Lichtempfangsabschnitts vorgesehen. Jede schwarze Maske ist mit Blenden versehen.
Jede Blende bzw. Blende ist so gebildet, dass das Licht, das dort hindurchfährt,
auf die allgemeine Mitte deren entsprechenden Lichtempfangselements projiziert wird.
Der Lichtempfangsabschnitt umfasst, wie in 1A dargestellt
ist, vier Blenden A, B, C und D, die in einem 2×2-Matrix-Muster angeordnet
sind. Die Blenden liegen in einer eins-zu-eins Korrespondenz zu den Lichtempfangselementen
vor. Dabei ist ein Intervall gleich zu der Länge oder der Breite von 1 Blende
zwischen den Blenden jedes seitlich oder vertikal angrenzenden Paars unter den Blenden
A bis D vorhanden.
Jedes Lichtempfangselement erfasst aufeinander folgend vier Abtast-Punkte
von dem Objekt, das fotografiert werden soll, und die Interpolation wird in Bezug
auf das Bild, das als dasjenige des Objekts erhalten ist, durchgeführt. Für
ein einfaches Verständnis wird in der nachfolgenden Erläuterung angenommen,
dass die Blenden, die oberhalb der Lichtempfangselemente angeordnet sind, bewegt
werden.
Zuerst werden, wie in 1B dargestellt
ist, die Blenden A bis D entsprechend zu den Lichtempfangselementen um eine 0,5
Element-Teilung nach rechts bewegt. Als eine Folge ist die Blende A benachbart zu
der rechten Seite deren Anfangsposition und an dieser angeordnet. Die Blende B ist
angrenzend an die rechte Seite deren Anfangsposition und an dieser angeordnet. Die
Blende C ist angrenzend an die rechte Seite deren Anfangsposition und an dieser
angeordnet. Die Blende D ist angrenzend an die rechte Seite deren Anfangsposition
und an dieser angeordnet.
Danach werden, wie in 1C dargestellt
ist, die Blenden A bis D um eine 0,5 Element-Teilung nach unten bewegt. Folglich
ist die Blende A direkt unter der Position angeordnet, die die Blende A erreicht
hat, und zwar als eine Folge deren vorheriger Bewegung. Die Blende B ist direkt
unter der Position angeordnet, die die Blende B als eine Folge der vorherigen Bewegung
erreicht hat. Die Blende C ist direkt unter der Position angeordnet, die die Blende
C als eine Folge der vorherigen Bewegung erreicht hat. Die Blende D ist direkt unter
der Position angeordnet, die die Blende D als eine Folge der vorherigen Bewegung
erreicht hat.
Danach werden, wie in 1D dargestellt
ist, die Blenden A bis D weiter um eine 0,5 Element-Teilung nach
links bewegt. Demzufolge ist die Blende A angrenzend zu der linken Seite der Position,
die die Blende B erreicht hat, und an dieser, als eine Folge der vorherigen Bewegung,
angeordnet. Die Blende B ist angrenzend an die linke Seite der Position angeordnet
und befindet sich an dieser, die die Blende B als eine Folge der vorherigen Bewegung
erreicht hat. Die Blende C ist angrenzend an die linke Seite der Position angeordnet
und befindet sich an dieser, die die Blende C als eine Folge der vorherigen Bewegung
erreicht hat. Die Blende D ist angrenzend an die linke Seite der Position angeordnet,
und befindet sich an dieser, die die Blende D als eine Folge der vorherigen Bewegung
erreicht hat.
1D stellt die End-Pixel-Anordnungsdaten dar, die in
der vorstehend beschriebenen Art und Weise erhalten sind. In den End-Pixel-Anordnungsdaten
sind die Pixeldaten, die das Licht darstellen, das durch dieselbe Blende hindurchgeführt
ist, angrenzend aneinander angeordnet. Genauer gesagt sind, von den Pixeldaten,
vier Pixel-Daten-Elemente, die das Licht darstellen, das durch die Blende A hindurchgeführt
ist, angrenzend zueinander angeordnet, und vier Pixeldaten-Elemente, die das Licht
darstellen, das durch die Blende B hindurchgeführt ist, sind angrenzend zueinander
und an der rechten Seite der Gruppe angeordnet, die aus den Pixeldaten-Elementen
gebildet ist, die das Licht darstellen, das durch die Blende A hindurchgeführt
ist. Vier Pixeldaten-Elemente, die das Licht darstellen, das durch die Blende C
hindurchgeführt ist, sind angrenzend zueinander und unter der Gruppe, die aus
den Pixeldaten-Elementen gebildet ist, die das Licht darstellen, das durch die Blende
A hindurchgeführt ist, angeordnet. Vier Pixeldaten-Elemente, die das Licht
darstellen, das durch die Blende D hindurchgeführt ist, sind angrenzend zueinander
und unter der Gruppe angeordnet, die aus den Pixeldaten-Elementen gebildet ist,
die das Licht darstellen, das durch die Blende B hindurchgeführt ist. Durch
Verarbeiten der End-Pixel-Anordnungsdaten, die vorstehend beschrieben sind, werden
ein Luminanzsignal Y und Farb-Differenzsignale R-Y und B-Y erhalten. Die Signale
Y, R-Y und B-Y werden als die End-Pixel-Anordnungsdaten reproduziert, die die Pixel-Anordnung
haben, die in 1D dargestellt ist, wodurch das aufgenommene
Bild reproduziert wird. Mit diesem Verfahren wird die Auflösung ohne eine Änderung
in der Integrationsdichte der Lichtempfangselemente verbessert.
Allerdings befinden sich, entsprechend dem vorstehenden Verfahren,
wie es in 1D dargestellt ist, die Pixeldaten, die das
Licht darstellen, das durch dieselbe Blende hindurchgeführt ist, angrenzend
zueinander in den End-Pixel-Anordnungsdaten. In diesem Fall bilden vier Arten von
Pixeldaten, die das Licht darstellen, das durch die Blenden hindurchgeführt
ist, Gruppen entsprechend den jeweiligen Arten. Unter diesem Zustand wird die Auflösung
dann, wenn eine Gruppe von angrenzenden Pixeldaten entsprechend zu derselben Farbe
als ein einzelnes Pixeldaten-Element angesehen wird, nicht verbessert. Demzufolge
ist die Daten-Präzision des Chrominanz-Signals Y und der Farb-Differenzsignale
R-Y und B-Y niedrig, und die horizontale und die vertikale Auflösung werden
nicht zufrieden stellend verbessert. Dies verhindert, dass eine herkömmliche
Bildaufnahmevorrichtung eine zufrieden stellend hohe Funktionsweise besitzt.
Die EP 0 627 848 beschreibt,
wie einfallendes Licht durch eine ebene Platte gebrochen wird, die festgelegt in
Bezug auf die optische Achse geneigt ist, bevor es auf einer Bildaufnahmefläche
eines Bildsensors abgebildet wird. Die ebene Platte dreht sich um die optische Achse
oder eine Achse parallel zu der optischen Achse. Entsprechend der Drehbewegung der
ebenen Platte bewegt sich die durch das einfallende Licht abgebildete Position auf
der Bildaufnahmefläche des Bildsensors. Lichtbereiche, die ursprünglich
auf Spaltbereiche zwischen benachbarten Lichtempfangselementen des Bildsensors abgebildet
sind, bewegen sich in die Lichtempfangselemente hinein. Der Bildsensor kann deshalb
diese Bildbereiche aufnehmen, die ursprünglich auf die Zwischenraumbereiche
abgebildet sind, und die deshalb nicht durch den Bildsensor aufgenommen werden können.
Die US 5 402 171 beschreibt
eine elektronische Standbildkamera, die einen Festkörper-Bildsensor zum Ausgeben
eines Farbbildsignals entsprechend einem auffallenden optischen Bilds, einen Signalprozessor
für eine Signalverarbeitung des Farbbildsignals von dem Festkörper-Bildsensor,
um ein Farb-Standbild-Signal zu erzeugen, ein Aufzeichnungsgerät zum Aufzeichnen
des Farb-Standbild-Signals, das durch den Signalprozessor erzeugt ist, und einen
Antrieb, um zumindest entweder das optische Bild oder den Festkörper-Bildsensor
von einer Ausgangsposition in einer horizontalen Richtung um eine Pixel-Teilung
und in einer schrägen, axialen Richtung, die durch horizontale und vertikale
Linien definiert ist, die sich jeweils von der Ausgangsposition in der horizontalen
und der vertikalen Richtung erstrecken, um die Hälfte der Pixel-Teilung zu
bewegen, aufweist.
Die Aufgabe, die der Erfindung zu Grunde liegt, ist diejenige, die
Bildqualität zu verbessern. Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs
1 gelöst, wobei bevorzugte Ausführungsformen in den Unteransprüchen
angegeben sind.
Gemäß dem vorstehend beschriebenen Aufbau erfasst irgendein
Lichtempfangselement des Lichtempfangsabschnitts aufeinander folgend Licht, das
Abtastpunkte des Bilds des Objekts, das fotografiert werden soll, darstellt, und
eine Vielzahl von Bildsignalen wird erzeugt. Dies verbessert die
Auflösung, ohne dass die Integrationsdichte geändert werden muss. Der
Lichtempfangsabschnitt umfasst Sätze von Lichtempfangselementen, und Blenden
werden orthografisch in unterschiedlichen Positionen auf die Lichtempfangsflächen
der Lichtempfangselemente jedes Satzes projiziert. Die Blenden werden offensichtlich
zu vorbestimmten Positionen auf den Lichtempfangsflächen bewegt. Die Pixeldaten,
wie sie erzeugt sind, sind so angeordnet, dass sich Pixeldaten, die die Intensität
des Lichts darstellen, das durch unterschiedliche Blenden hindurchgeführt ist,
aneinandergrenzend zueinander befinden. Deshalb wird, mit der End-Pixel-Anordnung,
die durch die vorstehend angegebene Verarbeitung (Interpolation) der Anordnung der
Pixeldaten erreicht wird, die Auflösung, wenn eine Gruppe von aneinandergrenzenden
Pixeldaten entsprechend zu derselben Farbe als ein einzelnes Pixeldatenelement angesehen
wird, verbessert (mit anderen Worten ist die End-Pixel-Anordnung feiner als diejenige
des herkömmlichen Falls).
Die Anordnung der Pixeldaten in den End-Pixel-Anordnungsdaten nach
der Interpolation ist dieselbe wie diejenige der Lichtempfangselemente vor der Interpolation.
Dementsprechend ist die Daten-Präzision des Luminanz-Signals und des Farb-Differenzsignals
hoch. Weiterhin werden die horizontale und die vertikale Auflösung verbessert.
Unter den vorstehend beschriebenen Bedingungen wird die Funktionsweise der Bildaufnahmevorrichtung
wesentlich verbessert.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen:
1A bis 1D stellen das
Verfahren zum Bilden herkömmlicher End-Pixel-Anordnungsdaten dar;
1A zeigt ein Diagramm, das die positionsmäßige
Beziehung zwischen Blenden A bis D, die vor vier Lichtempfangselementen, die einen
Satz bilden, angeordnet sind, darstellt;
1B zeigt ein Diagramm, das die positionsmäßige
Beziehung zwischen den Blenden darstellt, nachdem sie um eine 0,5 Element-Teilung
nach rechts bewegt sind;
1C zeigt ein Diagramm, das die positionsmäßige
Beziehung zwischen den Blenden darstellt, nachdem sie weiter um eine 0,5 Element-Teilung
nach unten bewegt sind;
1D zeigt ein Diagramm, das die positionsmäßige
Beziehung zwischen den Blenden darstellt, nachdem sie weiter um eine 0,5 Element-Teilung
nach links bewegt sind;
2 zeigt ein Diagramm, das den Aufbau einer Bildaufnahmevorrichtung
entsprechend der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt;
3A zeigt ein Diagramm, das die Korrespondenz von vier
Blenden des Lichtempfangsabschnitts, dargestellt in 2,
zu Abtastpunkten darstellt;
3B zeigt ein Diagramm, das den Weg eines Lichtstrahls
von Abtastpunkten, wenn der Lichtstrahl schräg nach unten zu der rechten Seite
hin in Bezug auf die Laufrichtung des Lichtstrahls bricht, darstellt;
3C zeigt ein Diagramm, das den Weg eines Lichtstrahls
von Abtastpunkten, wenn der Lichtstrahl schräg nach unten zu der linken Seite
hin in Bezug auf die Laufrichtung des Lichtstrahls bricht, darstellt;
3D zeigt ein Diagramm, das den Weg eines Lichtstrahls
von Abtastpunkten, wenn der Lichtstrahl schräg nach oben zu der rechten Seite
hin in Bezug auf die Laufrichtung des Lichtstrahls bricht, darstellt;
3E zeigt ein Diagramm, das den Weg eines Lichtstrahls
von Abtastpunkten, wenn der Lichtstrahl schräg nach oben zu der linken Seite
hin in Bezug auf die Laufrichtung des Lichtstrahls bricht, darstellt;
4 zeigt eine perspektivische Explosionsansicht, die,
in einem vergrößerten Maßstab, den Hauptteil des Lichtempfangsabschnitts,
dargestellt in 2, darstellt;
5 zeigt ein Blockdiagramm, das den Aufbau der Bildaufnahmevorrichtung,
die in 2 gezeigt ist, darstellt;
6 zeigt ein Diagramm, das den Zeitablauf darstellt,
unter dem die Bildaufnahmevorrichtung, die in 2 gezeigt
ist, einen Fotografiervorgang durchführt;
7A bis 7E stellen das
Verfahren zum Bilden von End-Pixel-Anordnungsdaten entsprechend der ersten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung dar;
7A zeigt ein Diagramm, das die positionsmäßige
Beziehung zwischen Blenden, die vor den vier Lichtempfangselementen, die einen Satz
bilden, angeordnet sind, darstellt;
7B zeigt ein Diagramm, das die positionsmäßige
Beziehung zwischen Pixeldaten darstellt, die durch die erste und die zweite Belichtung
erhalten sind;
7C zeigt ein Diagramm, das die positionsmäßige
Beziehung zwischen Pixeldaten darstellt, die durch die erste, die zweite und die
dritte Belichtung erhalten sind;
7D zeigt ein Diagramm, das die positionsmäßige
Beziehung zwischen Pixeldaten darstellt, die durch die erste bis vierte Belichtung
erhalten sind;
7E zeigt ein Diagramm, das die Grundanordnung der Pixeldaten
in der End-Pixeldaten-Anordnung darstellt;
8A bis 8E stellen das
Verfahren zum Bilden von End-Pixel-Anordnungsdaten entsprechend der zweiten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung dar;
8A zeigt ein Diagramm, das die positionsmäßige
Beziehung zwischen Blenden darstellt, die vor den vier Lichtempfangselementen, die
einen Satz bilden, angeordnet sind;
8B zeigt ein Diagramm, das die positionsmäßige
Beziehung zwischen Pixeldaten darstellt, die durch die erste und die zweite Belichtung
erhalten ist;
8C zeigt ein Diagramm, das die positionsmäßige
Beziehung zwischen Pixeldaten darstellt, die durch die erste, zweite und dritte
Belichtung erhalten ist;
8D zeigt ein Diagramm, das die positionsmäßige
Beziehung zwischen der ersten bis vierten Belichtung darstellt; und
8E zeigt ein Diagramm, das die Grundanordnung der Pixeldaten
in der End-Pixeldaten-Anordnung darstellt.
Erste Ausführungsform
Die Bildaufnahmevorrichtung entsprechend der ersten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung wird nun unter Bezugnahme auf die 2
bis 7 beschrieben.
2 zeigt ein Diagramm, das den Aufbau der Bildaufnahmevorrichtung
darstellt. In 2 ist ein Lichtempfangsabschnitt
2 auf der Lichtempfangsfläche eines Lichtempfangssubstrats
1 vorgesehen. Der Lichtempfangsabschnitt 2 besitzt einen fotoempfindlichen
Abschnitt, einen Übertragungsabschnitt für elektrische Ladung und eine
große Anzahl von Lichtempfangselementen, die in einem Matrix-Muster gebildet
sind. Eine Linse 3 ist vor dem Lichtempfangsabschnitt 2 (auf der
Lichteinfallsseite davon) angeordnet. Ein Positionsänderungsmechanismus (Positionsänderungseinrichtung)
4 ist vor der Linse 3 (auf der Lichteinfallseite davon) angeordnet.
Der Positionsänderungsmechanismus 4 ändert die Positionen, in
denen Abtastpunkte des Bilds des Objekts, das fotografiert werden soll, projiziert
werden. Der Positionsänderungsmechanismus 3 besitzt eine transparente,
scheibenförmige, flache Platte 5, deren Hauptflächen parallel
zueinander liegen, einen Haltering 6, eine Trageplatte 7 und piezoelektrische
Elemente 8. Die flache Platte 5 ist in dem Haltering
6 befestigt. Ein kreisförmiges Loch 7a ist in dem Teil der
Trageplatte 7 gebildet, durch den das Licht, das durch die flache Platte
5 hindurchtritt, eintreten soll. Die piezoelektrischen Elemente
8 sind zwischen der Trageplatte 7 und dem Haltering
6 vorgesehen und kippen dreidimensional die flache Platte 5 in
Bezug auf eine optische Achse O. Wenn die Kontraktion der piezoelektrischen Elemente
8 elektrisch gesteuert wird, werden der Kippwinkel und die Kipprichtung
der flachen Platte 5 in Bezug auf die optische Achse O geändert.
Wenn das Bild des Objekts, das fotografiert werden soll, aufgenommen
wird, steuert die Bildaufnahmevorrichtung elektrisch die Kontraktion der piezoelektrischen
Elemente 8, wodurch der Kippwinkel und die Kipprichtung der flachen Platte
5 in Bezug auf die optische Achse O geändert werden. Licht, das von
den einzelnen Abtastpunkten auf das Objekt, das fotografiert werden soll, trifft,
verschiebt sich entsprechend dem Kippwinkel und der Kipprichtung der flachen Platte
5 in Bezug auf die optische Achse O und tritt in die Lichtempfangselemente
des Lichtempfangsabschnitt 2 über die Linse 3 ein. In diesem
Fall erfasst jedes Lichtempfangselement aufeinander folgend Lichtstrahlen, die benachbarte
Abtastpunkte darstellen. Signale, die die erfassten Abtastpunkte darstellen, werden
synchron zu den Änderungen der Positionen, in denen die Abtastpunkte projiziert
werden, ausgegeben. Demzufolge wird eine Vielzahl von Bildsignalen erzeugt.
Entsprechend der vorstehend beschriebenen Bildaufnahmevorrichtung
werden vier Lichtprojektionspositionen SA1, SA2, SA3 und SA4, die in 3A
dargestellt sind, und wobei die vier Lichtstrahlen, die von vier Abtastpunkten reflektiert
sind, dann, wenn sie nicht gebrochen würden, nach oben, nach links oder schräg
nach oben zu der linken Seite um einen Abstand gleich zu der Länge/Breite von
1 Lichtempfangselement entsprechend zu Änderungen in dem Kippwinkel und der
Kipprichtung der flachen Platte 5 in Bezug auf die optische Achse O bewegt
werden, wie dies in den 3B bis 3E
dargestellt ist. In den 3B bis 3E
sind entsprechende Bezugszeichen an Abtastpunkte angefügt, die Lichtstrahlen
auf die Projektionspunkte SA1 bis SA4, SB1 bis SB4, SC1 bis SC4 und SD1 bis SD4
projizieren würden, wenn Lichtstrahlen von Abtastpunkten nicht gebrochen werden
würden. Demzufolge würden die Lichtstrahlen, die die
Lichtprojektionspositionen SA1, SA2, SA3 und SA4 erreichen würden, wenn sie
nicht gebrochen werden würden, durch die Blende 11A, die in
3A dargestellt ist, zum Beispiel hindurchführen
und würden durch eines der Lichtempfangselemente erfasst werden, das hinter
der Blende angeordnet ist.
Pixeldaten A1, A2, A3 und A4, dargestellt in den 7A
bis 7E und den 8A bis
8E, stellen, in einer Korrespondenz eins zu eins, die
vier Lichtstrahlen dar, die von Abtastpunkten reflektiert sind und die die Projektionspositionen
SA1, SA2, SA3 und SA4 erreichen würden, wenn sie nicht gebrochen werden würden.
Pixeldaten B1 stellen einen Lichtstrahl dar, der, wenn er nicht gebrochen
ist, eine Lichtprojektionsposition SB1 erreichen würde, der diagonal oberhalb
der oberen linksseitigen Ecke der Blende 11B angeordnet ist. Pixeldaten
B2 stellen einen Lichtstrahl dar, der, wenn er nicht gebrochen wird, eine Lichtprojektionsposition
erreichen würde, die diagonal oberhalb der oberen, rechtsseitigen Ecke der
Blende 11B angeordnet ist. Pixeldaten B3 stellen einen Lichtstrahl dar,
der, wenn er nicht gebrochen wird, eine Lichtprojektionsposition erreichen würde,
die schräg unterhalb der unteren, rechtsseitigen Ecke der Blende
11B angeordnet ist. Pixeldaten B4 stellen einen Lichtstrahl dar, der, wenn
er nicht gebrochen wird, eine Lichtprojektionsposition erreichen würde, die
schräg unterhalb der unteren, linksseitigen Ecke der Blende 11B angeordnet
ist.
Pixeldaten C1 stellen einen Lichtstrahl dar, der, wenn er nicht gebrochen
ist, eine Lichtprojektionsposition SC1 erreichen würde, die diagonal oberhalb
der oberen, linksseitigen Ecke der Blende 11C angeordnet ist. Pixeldaten
C2 stellen einen Lichtstrahl dar, der, wenn er nicht gebrochen wird, eine Lichtprojektionsposition
erreichen würde, die diagonal oberhalb der oberen, linksseitigen Ecke der Blende
11C angeordnet ist. Pixeldaten C3 stellen einen Lichtstrahl dar, der, wenn
er nicht gebrochen wird, eine Lichtprojektionsposition erreichen würde, die
schräg unterhalb der unteren, rechtsseitigen Ecke der Blende 11C angeordnet
ist. Pixeldaten C4 stellen einen Lichtstrahl dar, der, wenn er nicht gebrochen wird,
eine Lichtprojektionsposition erreichen würde, die schräg unterhalb der
unteren, linksseitigen Ecke der Blende 11C angeordnet ist.
Pixeldaten D1 stellen einen Lichtstrahl dar, der, wenn er nicht gebrochen
ist, eine Lichtprojektionsposition SD1 erreichen würde, die diagonal oberhalb
der linksseitigen Ecke der Blende 11D angeordnet ist. Pixeldaten D2 stellen
einen Lichtstrahl dar, der, wenn er nicht gebrochen wird, eine Lichtprojektionsposition
erreichen würde, die diagonal oberhalb der oberen, rechtsseitigen Ecke der
Blende 11D angeordnet ist. Pixeldaten D3 stellen einen Lichtstrahl dar,
der, wenn er nicht gebrochen wird, eine Lichtprojektionsposition erreichen würde,
die schräg unterhalb der unteren, rechtsseitigen Ecke der Blende
11D angeordnet ist. Pixeldaten D4 stellen einen Lichtstrahl dar, der, wenn
er nicht gebrochen wird, eine Lichtprojektionsposition erreichen würde, die
schräg unterhalb der unteren, linksseitigen Ecke der Blende 11D angeordnet
ist.
Der Lichtempfangsabschnitt 2 besitzt eine große Anzahl
von Gruppen, die jeweils aus einem Satz 10 aus Lichtempfangselementen,
einer schwarzen Maske 11 und einem Farbfilter 12 besteht. Der
Satz 10 aus Lichtempfangselementen ist aus vier Lichtempfangselementen
10A bis 10D gebildet. Die Lichtempfangselemente 10A bis
10D sind, wie in 4 dargestellt ist, in einem
2×2 Matrix-Muster angeordnet. Die schwarze Maske 11 ist auf der Lichteinfallseite
des Satzes 10 aus Lichtempfangselementen angeordnet. Die schwarze Maske
11 ist mit Blenden A bis D versehen. Das Licht, das durch die Blenden A
bis D senkrecht dazu hindurchfährt, tritt in die Lichtempfangselemente
10A bis 10D ein. Der Farbfilter 12 ist auf der Lichteinfallseite
der schwarzen Maske 11 angeordnet. Der Farbfilter 12 besitzt Farbfilterabschnitte
12A bis 12D für unterschiedlichen Farben. Das Licht, das
durch die Filterabschnitte 12A bis 12D senkrecht dazu hindurchfährt,
tritt in die Lichtempfangselemente 10A bis 10D ein.
Der Bereich der Blenden A bis D ist ungefähr 1/4 desjenigen der
Lichtempfangselemente 10A bis 10D. Demzufolge ist, wenn die Abtastpunkte
N-mal (z.B. viermal) auf den Lichtempfangselementen 10A bis 10D
bewegt werden, das Blenden-Verhältnis Q der Blenden A bis D gegeben als:
Q = (1/N) × 100% = (1/4) × 100% = 25%
Damit die Intervalle zwischen den Blenden A bis D ein Maximum werden,
sind die Blenden A bis D auf der Lichteinfallseite der Lichtempfangselemente
10A bis 10D so angeordnet, dass sie vor den Eckabschnitten der
Lichtempfangselemente 10A bis 10D, nicht vor den zentralen Abschnitten
der Lichtempfangselemente 10A bis 10D, angeordnet sind. Zum Beispiel
ist, wie in 7A dargestellt ist, die Blende A vor dem
oberen, linksseitigen Eckenabschnitt des Lichtempfangselements 10A angeordnet.
Die Blende B ist vor dem oberen, rechtsseitigen Eckenabschnitt des Lichtempfangselements
10B angeordnet. Die Blende C ist vor dem unteren, linksseitigen Eckenabschnitt
des Lichtempfangselements 10C angeordnet. Die Blende D ist vor dem unteren,
rechtsseitigen Eckenabschnitt des Lichtempfangselements 10D angeordnet.
Dementsprechend sind die Blenden A und D seitlich voneinander mit einer 1,5 Elementen-Teilung
getrennt und die Blende A, die in einer anderen Gruppe enthalten ist, ist angrenzend
an die rechtsseitige Seite der Blende B angeordnet. Die Blenden
C und D sind seitlich voneinander mit einer 1,5 Elementen-Teilung getrennt und die
Blende C, die in einer anderen Gruppe enthalten ist, ist angrenzend an der rechten
Seite der Blende D und auf dieser angeordnet. Die Blenden A und C sind vertikal
voneinander um eine 1,5 Elementen-Teilung getrennt und die Blende D, die in einer
anderen Gruppe enthalten ist, ist angrenzend an die Blende C und unterhalb dieser
angeordnet. Die Blenden B und D sind vertikal voneinander mit einer 1,5 Elementen-Teilung
getrennt und die Blende C, die in einer anderen Gruppe enthalten ist, ist angrenzend
zu der Blende D und unterhalb dieser angeordnet.
Die Bildaufnahmevorrichtung umfasst, wie in 5
dargestellt ist, eine CPU (Central Processing Unit) 15. Wenn eine Auslösetaste
niedergedrückt ist, wird ein Verschluss-Signal zu der CPU 15 zugeführt.
Die CPU 15 steuert, unter Empfang des Verschluss-Signals, die gesamte Schaltung
so, dass die Fotografie einmal vorgenommen wird. Wenn eine Fotografie vorgenommen
wird, wird eine Belichtung erfolgreich viermal durchgeführt. Genauer gesagt
gibt, wenn das Verschluss-Signal zu der CPU 15 zugeführt wird, die
CPU 15 ein Antriebssignal zu dem Positionsänderungsmechanismus
4 zu jedem Zeitpunkt, zu dem die Belichtung durchgeführt wird, aus,
wie dies in 6 dargestellt ist. Auf das Antriebssignal
hin werden die piezoelektrischen Elemente 8 des Positionsänderungsmechanismus
4 angesteuert und kippen die flache Platte 5 in Bezug auf die
optische Achse O in einer vorbestimmten Richtung. Folglich werden die Positionen,
in denen die Lichtstrahlen, die die Abtastpunkte SA bis SD darstellen, projiziert
werden, aufeinander folgend bestimmt und die Lichtstrahlen, die die vier Abtastpunkte
SA bis SD darstellen, die sich aneinander grenzend zu einander befinden, werden
aufeinanderfolgend auf jedes der Lichtempfangselemente 10A bis
10D projiziert.
In jeder der Perioden, während denen die Positionen, in denen
die Lichtstrahlen, die die Abtastpunkte SA bis SD darstellen, projiziert werden,
bezeichnet werden, führt die CPU 15ein Fotosignal zu dem Lichtempfangsabschnitt
2 so zu, dass die Belichtung vorgenommen wird. In jeder der Perioden, während
denen die Positionen, in denen die Lichtstrahlen, die die Abtastpunkte SA bis SD
darstellen, projiziert werden, geändert werden, führt die CPU
15 ein Übertragungssignal zu dem Lichtempfangsabschnitt
2 zu, und es wird keine Belichtung durchgeführt. Die Erfassungssignale
(Ausgangssignale), die durch die Lichtempfangselemente 10A bis
10D erzeugt sind, werden in Folge zu einem RAM 16 als Pixeldaten
zugeführt und werden darin gespeichert. Pixeldaten, die in dem RAM
16 gespeichert sind, werden als vier Bilddatenelemente (Bildsignale), wobei
eines pro Belichtung erzeugt ist, ausgelesen. Die Bilddatenelemente werden der Interpolation
unterworfen, wodurch sie zu einem Bilddatenelement (End-Pixel-Anordnungsdaten) kombiniert
werden. Die End-Pixel-Anordnungsdaten werden in einem Flash-Speicher 17
gespeichert.
In der vorstehend beschriebenen Bildaufnahmevorrichtung erfasst jedes
Lichtempfangselement 10A bis 10D, das in jeder Gruppe enthalten
ist, Lichtstrahlen, die Abtastpunkte darstellen. Die Pixeldaten, die als ein Ergebnis
der Erfassung erhalten sind, werden der Interpolation unterworfen, wodurch die End-Pixel-Anordnungsdaten
erzeugt werden.
Die 7A bis 7E
stellen das Interpolationsverfahren dar.
Zu dem Zeitpunkt der ersten Belichtung führen, wie in
7A dargestellt ist, Lichtstrahlen, die von irgendwelchen
Abtastpunkten reflektiert sind und die die Lichtprojektionspositionen SA1, SB1,
SC1 und SD1 erreichen würden, wenn sie nicht gebrochen werden würden,
jeweils durch Blenden 11A bis 11D hindurch, wie dies in
3 dargestellt ist. Die Lichtempfangselemente 10A bis
10D, die hinter den Blenden 11A bis 11D jeweils angeordnet
sind, nehmen diese Lichtstrahlen auf und erzeugen jeweils die Pixeldaten A1, B1,
C1 und D1.
Zu dem Zeitpunkt der zweiten Belichtung führen Lichtstrahlen,
wie in 7B dargestellt ist, die von irgendwelchen Abtastpunkten
reflektiert sind, und die, wenn sie nicht reflektiert sind, die Lichtprojektionspositionen
erreichen würden, die diagonal oberhalb der oberen, rechtsseitigen Ecken der
Blenden 11A bis 11D angeordnet sind, durch die Blenden
11A bis 11D hindurch, wie dies in 3 dargestellt
ist. Die Lichtempfangselemente 10A bis 10D, die hinter den Blenden
11A bis 11D angeordnet sind, nehmen diese Lichtstrahlen auf und
erzeugen Pixeldaten A2, B2, C2 und D2.
Zum Zeitpunkt der dritten Belichtung führen Lichtstrahlen, wie
in 7C dargestellt ist, die von irgendwelchen Abtastpunkten
reflektiert sind, und die, wenn sie nicht gebrochen sind, die Lichtprojektionspositionen
erreichen würden, die diagonal unterhalb der unteren, rechtsseitigen Ecken
der Blenden 11A bis 11D angeordnet sind, durch die Blenden
11A bis 11D hindurch, wie dies in 3 dargestellt
ist. Die Lichtempfangselemente 10A bis 10D, die hinter den Blenden
11A bis 11D angeordnet sind, nehmen diese Lichtstrahlen auf und
erzeugen Pixeldaten A3, B3, C3 und D3.
Zum Zeitpunkt der vierten Belichtung führen Lichtstrahlen, wie
in 7D dargestellt ist, die von irgendwelchen Abtastpunkten
reflektiert sind, und die, wenn sie nicht gebrochen sind, die Lichtprojektionspositionen
erreichen würden, die diagonal unterhalb der unteren, linksseitigen Ecken der
Blenden 11A bis 11D angeordnet sind, durch die
Blenden 11A bis 11D hindurch, wie dies in 3 dargestellt
ist. Die Lichtempfangselemente 10A bis 10D, die hinter den Blenden
11A bis 11D angeordnet sind, nehmen diese Lichtstrahlen auf und
erzeugen die Pixeldaten A4, B4, C4 und D4.
Von den End-Pixel-Anordnungsdaten, die so erhalten sind, befinden
sich die Pixeldaten, die das Licht darstellen, das durch dieselbe Blende hindurchgeführt
ist, nicht aneinandergrenzend zueinander in der vertikalen oder der seitlichen Richtung,
wie dies in 7E dargestellt ist. Die Pixeldaten, die
das Licht darstellen, das durch die Blenden A bis D hindurchgeführt ist, sind,
als eine Folge der Interpolation, in derselben Reihenfolge wie die Lichtempfangselemente
10A bis 10D angeordnet. Die Pixeldaten sind unter einer 0,5 Element-Teilung
angeordnet. Das Luminanz-Signal Y und die Farbe-Differenzsignale R-Y und B-Y werden
durch Verarbeitung der End-Pixel-Anordnungsdaten, die so angeordnet sind, erhalten.
Die Signale Y, R-Y und B-Y werden als die End-Pixel-Anordnungsdaten reproduziert,
die die Pixel-Anordnung haben, die in 7E dargestellt
ist.
Die Lichtstrahlen werden, entsprechend der vorstehend angegebenen
Bildaufnahmevorrichtung, wie sie zuvor erwähnt ist, die von dem Objekt ankommen,
das fotografiert werden soll, und die Abtastpunkte SA, SB, SC und SD darstellt,
aufeinander folgend durch ein Lichtempfangselement erfasst und eine Vielzahl von
Bildsignalen wird erzeugt. Der Lichtempfangsabschnitt 2 besitzt eine Vielzahl
von Gruppen, wobei jede davon aus vier Lichtempfangselementen 10A bis
10D, die einen Satz bilden, und Blenden A bis D, die vor den Eckenabschnitten
der Lichtempfangselemente 10A bis 10D angeordnet sind, besteht.
Es ist ersichtlich, dass die Blenden A bis D um 1 Element nach rechts bewegt werden
und dann um 1 Element-Teilung nach unten bewegt werden und weiter um 1 Element-Teilung
nach links bewegt werden. Hierdurch wird die Auflösung verbessert, ohne die
Integrationsdichte ändern zu müssen. Weiterhin befinden sich, in den End-Pixel-Anordnungsdaten,
wie dies in 7E dargestellt ist, die Pixeldaten, die
das Licht darstellen, das durch dieselbe Blende hindurchgeführt ist, nicht
aneinandergrenzend zueinander in der vertikalen oder seitlichen Richtung. Im Gegensatz
zu dem herkömmlichen Fall bilden die Pixeldaten, die das Licht darstellen,
das durch dieselbe Blende hindurchgeführt ist, keine Gruppe. Demzufolge tritt
es nicht auf, dass eine Gruppe solcher Pixeldaten im Wesentlichen 1 Pixel in der
End-Pixel-Anordnung, die durch die Interpolation erhalten ist, darstellt. Kurz gesagt
ist die End-Pixel-Anordnung feiner als diejenige des herkömmlichen Falls. Dementsprechend
ist die Daten-Präzision des Luminanz-Signals und der Farb-Differenz-Signale
hoch.
Insbesondere sind, entsprechend der vorstehenden Bildaufnahmevorrichtung,
die Blenden A bis D vor den Eckenabschnitten der Lichtempfangselemente
10A bis 10D so angeordnet, dass die Intervalle zwischen den Blenden
A bis D maximal sind. Durch die Durchführung einer einfachen Interpolations-Verarbeitung,
durch die die Blenden 11A bis 11D eine Anzahl von Malen über
eine 1-Element-Teilung pro Bewegung bewegt werden, werden die End-Pixel-Anordnungsdaten
erhalten. Die Anordnung der Pixeldaten in den End-Pixel-Anordnungsdaten ist dieselbe
wie diejenige der Blenden 11A bis 11D. Dies ermöglicht, dass
ein Signalverarbeitungs-Algorithmus gemeinsam geteilt wird. Weiterhin sind die horizontale
und die vertikale Auflösung zweimal so hoch wie solche in dem Fall, bei dem
die Interpolations-Verarbeitung nicht durchgeführt wird. Unter den vorstehend
beschriebenen Bedingungen wird die Funktionsweise der Bildaufnahmevorrichtung wesentlich
verbessert.
Zweite Ausführungsform
Eine Bildaufnahmevorrichtung entsprechend der zweiten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung wird nun unter Bezugnahme auf die 8A
bis 8E beschrieben. Teile ähnlich zu solchen der
ersten Ausführungsform, die in den 2 bis
7 dargestellt sind, werden durch deren entsprechende Bezugszeichen,
die in den 2 bis 7 verwendet sind,
bezeichnet und Erläuterungen davon werden nicht vorgenommen.
Diese Bildaufnahmevorrichtung ist dieselbe wie diejenige der ersten
Ausführungsform in anderen Punkten als die positionsmäßige Beziehung
zwischen jedem der Lichtempfangselemente 10A bis 10D und deren
entsprechenden Einen der vier Blenden und die Art und Weise einer Durchführung
der Interpolation. Die Blenden sind alternierend vor unterschiedlichen Eckenabschnitten
der Lichtempfangselemente 10A bis 10D angeordnet.
Genauer gesagt ist die erste Blende vor dem oberen, linksseitigen
Eckenabschnitt des Lichtempfangselements 10A angeordnet. Die zweite Blende
ist vor dem unteren, linksseitigen Eckenabschnitt des Lichtempfangselements
10B angeordnet. Die dritte Blende ist vor dem oberen, rechtsseitigen Eckenabschnitt
des Lichtempfangselements 10C angeordnet. Die Blende D ist vor dem unteren,
rechtsseitigen Eckenabschnitt des Lichtempfangselements 10D angeordnet.
Dementsprechend sind die erste und die zweite Blende um 1 Element-Teilung seitlich
und unter einer 0,5 Element-Teilung vertikal voneinander getrennt, da sie die dritte
und die vierte Blende sind. Die erste und die dritte Blende sind um eine 0,5 Element-Teilung
seitlich und unter einer 1 Element-Teilung vertikal voneinander getrennt, da sie
die zweite und die vierte Blende sind. Das Blenden-Verhältnis Q jeder
der Blenden A bis D beträgt 25% (= (1/N) × 100%), entsprechend wie in
dem Fall der ersten Ausführungsform.
Die Pixeldaten, die durch die Lichtempfangselemente 10A bis
10D, die so angeordnet sind, erfasst sind, werden auch der Interpolation
unterworfen, um dadurch die End-Pixel-Anordnungsdaten zu erzeugen.
Die 8A bis 8E
stellen das Interpolations-Verfahren entsprechend dieser Ausführungsform dar.
Das Interpolations-Verfahren dieser Ausführungsform ist dasselbe wie dasjenige
der ersten Ausführungsform, die in den 7A bis
7E dargestellt ist.
Zu dem Zeitpunkt der ersten Belichtung führen, wie in
8A dargestellt ist, Lichtstrahlen, die von irgendwelchen
Abtastpunkten reflektiert sind und die die Lichtprojektionspositionen SA1, SB1,
SC1 und SD1 erreichen würden, wenn sie nicht gebrochen werden würden,
jeweils durch die erste bis vierte Blende hindurch. Die Lichtempfangselemente
10A bis 10D, die hinter der ersten bis vierten Blende jeweils
angeordnet sind, nehmen diese Lichtstrahlen auf und erzeugen jeweils die Pixeldaten
A1, B1, C1 und D1.
Zu dem Zeitpunkt der zweiten Belichtung führen, wie in
8B dargestellt ist, Lichtstrahlen, die von irgendwelchen
Abtastpunkten reflektiert sind, und die, wenn sie nicht gebrochen werden würden,
die Lichtprojektionspositionen erreichen würden, die diagonal oberhalb der
oberen, rechtsseitigen Ecken der ersten bis vierten Blende angeordnet sind, durch
die erste bis vierte Blende hindurch. Die Lichtempfangselemente 10A bis
10D, die hinter der ersten bis vierten Blende angeordnet sind, nehmen diese
Lichtstrahlen auf und erzeugen die Pixeldaten A2, B2, C2 und D2.
Zum Zeitpunkt der dritten Belichtung führen Lichtstrahlen, wie
in 8C dargestellt ist, die von irgendwelchen Abtastpunkten
reflektiert sind, und die, wenn sie nicht gebrochen werden würden, die Lichtprojektionspositionen,
die diagonal unterhalb der unteren, rechtsseitigen Ecken der ersten bis vierten
Blende 10A bis 10D angeordnet sind, erreichen würden, durch
die erste bis vierte Blende hindurch. Die Lichtempfangselemente 10A bis
10D, die hinter der ersten bis vierten Blende angeordnet sind, empfangen
diese Lichtstrahlen und erzeugen Pixeldaten A3, B3, C3 und D3.
Zum Zeitpunkt der vierten Belichtung führen Lichtstrahlen, wie
in 8D dargestellt ist, die von irgendwelchen Abtastpunkten
reflektiert sind, und die, wenn sie nicht gebrochen werden würden, die Lichtprojektionspositionen,
die diagonal unterhalb der unteren, linksseitigen Ecken der ersten bis vierten Blende
angeordnet sind, erreichen würden, durch die erste bis vierte Blende hindurch.
Die Lichtempfangselemente 10A bis 10D, die hinter der ersten bis
vierten Blende angeordnet sind, nehmen diese Lichtstrahlen auf und erzeugen die
Pixeldaten A4, B4, C4 und D4.
Von den End-Pixel-Anordnungsdaten, die so erhalten sind, befinden
sich die Pixeldaten, die das Licht darstellen, das durch dieselbe Blende hindurchgeführt
ist, nicht aneinandergrenzend zueinander in der vertikalen oder seitlichen Richtung,
wie dies in 8E dargestellt ist. Bei der Interpolation
sind die Pixeldaten, die das Licht darstellen, das durch die Blenden A bis D hindurchgeführt
ist, unter einer 0,5 Element-Teilung und in derselben Reihenfolge wie die Lichtempfangselemente
10A bis 10D angeordnet. Das Luminanz-Signal Y und die Farb-Differenz-Signale
R-Y und B-Y werden, durch Verarbeitung der End-Pixel-Anordnungsdaten, die so angeordnet
sind, erhalten, und zwar wie in dem Fall der ersten Ausführungsform. Die Signale
Y, R-Y und B-Y werden als die End-Pixel-Anordnungsdaten reproduziert, die die Pixel-Anordnung
haben, die in 8E dargestellt ist.
Demzufolge werden, entsprechend der vorstehenden Lichtempfangsvorrichtung,
Lichtstrahlen, die von dem Objekt, das fotografiert werden soll, reflektiert sind
und vier Abtastpunkte darstellen, aufeinander folgend durch jedes Lichtempfangselement
erfasst, und eine Vielzahl von Bildsignalen wird erzeugt. Der Lichtempfangsabschnitt
2 besitzt eine Vielzahl von Gruppen, wobei jede davon aus vier Lichtempfangselementen
10A bis 10D und Blenden A bis D, die vor unterschiedlichen Eckenabschnitten
der Lichtempfangselemente 10A bis 10D angeordnet sind, besteht.
Es ist ersichtlich, dass die Blenden A bis D um 1 Element-Teilung
nach rechts bewegt werden und dann um 1 Element-Teilung nach unten bewegt werden
und weiter um 1 Element-Teilung nach links bewegt werden. Hierdurch wird die Auflösung
verbessert, ohne dass die Integrationsdichte geändert werden muss. Weiterhin
befinden sich, in den End-Pixel-Anordnungsdaten, wie dies in 8E
dargestellt ist, die Pixeldaten, die das Licht darstellen, das durch dieselbe Blende
hindurchgeführt ist, nicht aneinandergrenzend zueinander in der vertikalen
oder seitlichen Richtung. Wie in dem Fall der ersten Ausführungsform bilden
die Pixeldaten, die das Licht darstellen, das durch dieselbe Blende hindurchgeführt
ist, keine Gruppe. Demzufolge tritt es nicht auf, dass eine Gruppe solcher Pixeldaten
im Wesentlichen ein Pixel in der End-Pixel-Anordnung, die durch Interpolation erhalten
ist, darstellt (kurz gesagt ist die End-Pixel-Anordnung feiner als diejenige des
herkömmlichen Falls). Dementsprechend ist die Daten-Präzision des Luminanz-Signals
und der Farb-Differenz-Signale hoch.
Die Blenden sind insbesondere, entsprechend der vorstehenden Bildaufnahmevorrichtung,
alternierend vor den Eckenabschnitten der Lichtempfangselemente 10A bis
10D angeordnet, wie dies in 8A dargestellt
ist. Die Anordnung der Blenden ist dieselbe wie diejenige der Pixeldaten A1, B1,
C1 und D1, wie dies in 8A dargestellt ist. Unter Durchführung
der einfachen Interpolations-Verarbeitung, mit der die Blenden in ersichtlicher
Weise eine Anzahl von Malen über eine 1 Element-Teilung pro Bewegung bewegt
werden, sind die Pixeldaten, die das Licht darstellen, das durch unterschiedliche
Blenden hindurchgeführt ist, aneinandergrenzend zueinander angeordnet. Die
Anordnung der Pixeldaten in den End-Pixel-Anordnungsdaten ist dieselbe wie diejenige
der Blenden. In diesem Fall sind die horizontale und die vertikale Auflösung
zweimal so hoch wie solche in dem Fall, bei dem die Interpolations-Verarbeitung
nicht durchgeführt wird. Unter den vorstehend beschriebenen Bedingungen wird
die Funktionsweise der Bildaufnahmevorrichtung wesentlich verbessert.
In der ersten und der zweiten Ausführungsform wird die transparente,
flache Platte 5, deren Hauptflächen parallel zueinander liegen, als
die Positionsänderungseinrichtung zum ändern der Positionen, in denen
die Abtastpunkte des Bilds des Objekts, das fotografiert werden soll, projiziert
sind, eingesetzt. Die flache Platte 5 wird dreidimensional durch die piezoelektrischen
Elemente 8 in Bezug auf die optische Achse O gekippt. Allerdings sind die
Einrichtungen, um die Positionen zu ändern, in denen dieselben Punkte projiziert
werden, nicht hierauf beschränkt. Zum Beispiel kann die transparente, flache
Platte um die optische Achse O in dem Zustand gedreht werden, indem sie unter einem
vorgegebenen Winkel in Bezug auf die optische Achse O gekippt wird. Das Lichtempfangssubstrat
1 des Lichtempfangsabschnitts 2 kann seitlich oder vertikal bewegt
werden.
Weiterhin führt, entsprechend der ersten und zweiten Ausführungsform,
Licht unterschiedlicher Farben durch vier Filterabschnitte 12A bis
12D hindurch. Allerdings ist das Licht, das dort hindurchfährt, nicht
notwendigerweise Licht unterschiedlicher Farben. Zum Beispiel können die Filterabschnitte
12A bis 12D zulassen, dass rotes Licht, grünes Licht und
blaues Licht dort hindurchfährt. Weiterhin können die Bildaufnahmevorrichtungen
entsprechend der vorliegenden Erfindung in weitem Umfang als Bildaufnahmeeinheiten
angewandt werden, wie beispielsweise Videokameras und Überwachungskameras,
um Bewegungsbilder aufzunehmen. Weiterhin wird, in der ersten und der zweiten Ausführungsform,
eine CCD als ein Bildaufnahmeelement verwendet. Allerdings kann ein CMOS, oder dergleichen,
auch als das Bildaufnahmeelement verwendet werden.