專利名稱:剛性多向成像束以及合并其的成像組件的制作方法
剛性多向成像束以及合并其的成像組件臨時優(yōu)先權聲明
要求基于2010年3月22日提交且標題為“RIGID, MULTI - DIRECTIONAL IMAGING BUNDLE AND IMAGING ASSEMBLY INCORPORATING THE SAME” 的臨時申請序號 No. 61/340, 732的優(yōu)先權。前述臨時申請的全部公開(包括附圖)被合并到本文中以供參數(shù),如同其在本申請中被完全闡述一樣。
背景技術:
合并了諸如電荷耦合器件(CXD)和互補金屬氧化物半導體(CMOS)電路的圖像檢測器陣列的成像系統(tǒng)或“成像器(imager)”(例如照相機)的設計和制造是已建立的技術。 此類檢測器陣列通常在平面基底上形成,并且因此常常稱為“焦平面陣列”。根據(jù)為其設計的成像器的特定應用,實現(xiàn)不同的光學部件以便以光學方式向圖像檢測器陣列傳送圖像。 例如,在簡單的消費者數(shù)字視頻或靜止圖像照相機中,至少一個透鏡被定位為在焦平面陣列的前方以便將被拍攝的場景的圖像投影到圖像檢測器陣列上。在這種情況下,所述至少一個透鏡限定與由焦平面陣列限定的平面正交地取向的光軸。在產生用于諸如視頻監(jiān)視的更復雜應用的成像器時,成像系統(tǒng)設計者面臨將“廣角”或“全景”圖像傳送到單個焦平面陣列的任務。超過某些極限,單個廣角透鏡的使用導致不可接受的圖像失真。認識到圖像失真由大視場透鏡引入,已經進行了將成像系統(tǒng)與多個全異定向的(disparately- directed)透鏡組裝在一起的嘗試,來自所述多個全異定向的透鏡的單獨圖像隨后被聚焦到一個或多個檢測器陣列上,被諸如算法“修正”和像素匹配的技術數(shù)字化和“組合”。此類設備的目的是產生已修正圖像,其是表示具有減少的失真的大視場的空間連續(xù)區(qū)域的數(shù)字化表示。與算法修正相組合的多個全異定向的透鏡的使用提出其自己的一組挑戰(zhàn)。根據(jù)一種方法,如果使用多個焦平面陣列,則能夠捕捉無失真圖像并將其存儲在計算機存儲器中。在這種情況下,每個透鏡與其自己的焦平面陣列光學地對準。然而,此類實施方式引入向計算機存儲器進行傳送、使多個焦平面陣列的信號輸出同步并在算法上進行分析的復雜性。此外,以電子方式封裝多個全異地成角的焦平面陣列引起許多挑戰(zhàn),最重要的是空間效率。在第二種方法中,使用多個全異地取向的透鏡來同時將相應數(shù)目的圖像投影到單個焦平面陣列上。由通過BAE系統(tǒng)的所謂“蟲之眼(bug eye)”來表示特定的實施方式。在“蟲之眼”系統(tǒng)中,在半球表面上布置若干個(具體地九(9)個)透鏡。在透鏡與焦平面陣列之間插入有小平面(faceted)的熔合光纖束以便補償焦平面陣列與外圍透鏡之間的極端不垂直度。一個圖像被從九個透鏡中的每一個投影到熔合束的相應小平面上并隨后通過內部反射傳送到焦平面陣列的相應圖像檢測部分。雖然“蟲之眼”消除了與多個全異地成角的焦平面陣列的使用相關聯(lián)的問題,但九個透鏡中只有一個限定與焦平面陣列和/或有小平面的束的中心小平面正交地取向的光軸。其它八個透鏡中的每一個限定以基本上小于90度的角(相對于焦平面陣列和透鏡被對準到的小平面)取向的光軸。因此,雖然由“非正交”透鏡中的每一個限定的圖像軸在限定相應的束小平面的纖維末端的接受角內,并且九個透鏡中沒有一個單獨地是充分“廣角”而引入可感知的失真的,但是由于與每個“非正交”透鏡相關聯(lián)的光軸相對于其相應的束小平面以淺角取向的事實,存在與每個此類透鏡相關聯(lián)的相當大的圖像失真。認識到同時向單個焦平面陣列遞送多個無失真圖像的需要,一種在先設計采用了柔性圖像引導件(guide)。更具體而言,由美國Volpi Manufacturing公司(在下文中為 “Volpi”)引入的“聚光纖器件”允許通過柔性相干光纖成像引導件同時向單個照相機傳送多達八(8)個不同的視圖。在相關產品文獻中,Volpi強調每個“纖維支路(fiber leg)”的柔性和該柔性如何促進支路關于彼此的重取向(reorientation)。在某些應用中,單獨成像引導件的柔性無庸置疑地是優(yōu)點。然而,如果在要求固定成像角的條件下將采用諸如Volpi 的聚光纖器件的器件,則要求“外骨骼(exoskeletal)”結構或框架以便將每個支路保持在固定位置和角取向。因此,存在對一種同時向單個平面檢測器陣列傳送多個最小失真圖像的自支撐多向成像組件的需要。
發(fā)明內容
說明性地體現(xiàn)的多向成像組件的中心部件是多向成像束。在一個實施例中,多向成像束具有多個至少兩個圖像傳導(image-conducting)分支元件。每個分支元件具有帶有圖像輸入面的成像傳導第一部分和帶有與圖像輸入面相對的圖像輸出面的圖像傳導第二部分。此外,每個分支元件在相對的圖像輸入面和圖像輸出面之間的其整個長度上是剛性的,并在第一部分和第二部分之間包括至少一個彎曲,使得第一部分和第二部分分別沿著第一圖像傳播軸和不平行于所述第一圖像傳播軸的第二圖像傳播軸延伸。通過將至少第一和第二圖像傳導分支元件的第二部分相互結合(binding)來形成多向成像束。在替換說明性型式中,以非限制性示例的方式,用(i)熱熔化和(ii)諸如環(huán)氧樹脂的粘合劑的施加中的至少一個來實現(xiàn)分支元件的機械結合。被相互結合的第二部分限定束主干(trunk)并沿著(但不一定平行于)公共束軸(bundle axis)延伸。此外,分支元件的各圖像輸出面重合(coincide)以便限定公共圖像輸出面。應認識到單獨分支元件的剛性給予(render)成像束自支撐,從而消除對用于支撐單獨的分支元件以根據(jù)需要保持其對準的“外骨骼”框架的需要。當分支元件的第二部分被如上所述地相互結合時,分支元件的第一部分是相互叉開的(divergent)。另外,在各種型式中,圖像輸入面是全異定向的。例如,在其中第一和第二分支元件中的每一個的圖像輸入面是平面的且與該分支元件的第一圖像傳播軸正交地取向的非限制性說明性實例中,將很容易認識到第一和第二分支元件的圖像輸入面是全異定向的。然而,如上述示例的非限制性質所暗示的,將明確理解的是具有替換地配置和定向的圖像輸入面的型式在本發(fā)明的范圍和考慮內。更具體地,以附加非限制性示例的方式,在本發(fā)明的范圍和考慮內的是其中平面圖像輸入面不與相應的第一圖像傳播軸正交地取向的型式。另外,在不存在相反的明確權利要求語言的情況下,具有非平面圖像輸入面的型式也被視為在如所附權利要求所定義的本發(fā)明的范圍內。已經描述了說明性多向成像束的方面,說明性多向成像組件還包括被機械地與每個分支元件的圖像輸入面保持光學對準的光學聚焦元件。在典型的型式中,每個聚焦元件是透鏡。然而,不存在相反的清楚限制,應理解的是具有諸如(以非限制性示例的方式)反射鏡或分級折射率元件的替換聚焦光學裝置的型式在如所附權利要求所定義的本發(fā)明的范圍和考慮內。每個聚焦元件限定與在成像組件外部的三維空間區(qū)域有關的視場。與由聚焦元件限定的視場有關的空間區(qū)域的圖像被該聚焦元件獲取并投影到聚焦元件光學地與之對準的圖像輸入面上。由內部反射通過該聚焦元件與之相對應的分支元件來傳導由每個聚焦元件獲取并投影的圖像。因此,在各種型式中,每個圖像傳導分支元件包括多個相鄰熔合的內部反射成像管(conduit),諸如光纖。對成束光纖或光纖莖(cane)進行加熱、拖拉和鄰近熔合以形成剛性的圖像傳導束是已很好地建立的技術,并且因此在本文中準許沒有詳細的解釋。由此類過程形成的直束將在其冷卻之前彎曲,或者如果被冷卻,則隨后被加熱并彎曲以形成包括至少一個彎曲的圖像傳導分支元件。由每個聚焦元件限定的視場相對于由與成像組件相關聯(lián)的每個其它聚焦元件限定的視場而言是唯一的。然而,為了使由多個聚焦元件獲取的多個圖像的“拼合在一起”成為可能,并產生表示單個連續(xù)空間區(qū)域的合成圖像,各種實施例中的每一個被配置為使得由每個聚焦元件部分地限定的視場與由與成像組件相關聯(lián)的至少一個其它聚焦元件限定的視場重疊。例如,左側聚焦元件可能在其視場的右側內包括被包括在右側聚焦元件的視場左側內的某些相同的空間部分。然后可以將左側圖像和右側圖像組合,并且通過例如基于算數(shù)的圖像增強技術將它們之間的冗余從合成圖像之中“減除”出。圖像增強的目的是在“組合”或“復合”圖像中產生在比各聚焦元件中的任何聚焦元件單獨能夠產出的更大的視場上獲取的單個全景圖像的幻覺。位于與成像束的公共圖像輸出面光學對準的位置處的是圖像檢測器陣列,通過分支元件傳導并通過公共圖像輸出面輸出的圖像被光學地傳送到該圖像檢測器陣列。以非限制性示例的方式,在任何特定型式中使用的圖像檢測器陣列可以是(i)微測輻射熱計 (microbolometer), (ii)電荷耦合器件(CCD),(iii)互補金屬氧化物半導體(CMOS)電路或(iv)—個或多個光電二極管。在針對一般光檢測而配置的實施例中,可能使用至少1X1 光電二極管陣列作為檢測器陣列。因此,在至少一個此類實施例中,在圖像輸入面處省略聚焦元件,因為對于此類目的而言,“聚焦”圖像可能是不必要的。在任何情況下,在其中包括任何類型的檢測器陣列的說明性型式中,檢測器陣列被通信地鏈接到數(shù)據(jù)處理系統(tǒng),該數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)包括中央處理器、用于存儲指示由檢測器陣列登記(registered)的圖像的數(shù)據(jù)(可替換地,“已登記圖像數(shù)據(jù)”)的存儲器和用于處理檢測器陣列的電輸出的信號處理算法。表示在檢測器陣列處同時登記的多個(至少兩個)圖像的已登記圖像數(shù)據(jù)被存儲在計算機存儲器中。應認識到,由于上述的重疊視場,與至少一個圖像相關聯(lián)的某些已登記圖像數(shù)據(jù)將是與至少一個其它圖像相關聯(lián)的某些已登記圖像數(shù)據(jù)的復制。因此,在至少某些實施方式中,信號處理算法分析與同時獲取的圖像相對應的已登記圖像數(shù)據(jù)并以算數(shù)方式將其中消除了圖像一數(shù)據(jù)冗余的單個合成圖像組合。在以下詳細說明和附圖中更全面地描述和描繪了代表性非限制性實施例。
圖1描繪了包括多向成像束的多向成像組件。
具體實施例方式各種剛性多向成像束和合并了多向成像束的以不同方式體現(xiàn)的多向成像組件的以下描述本質上是說明性的,并且因此并不意圖限制本發(fā)明或其應用的使用。在發(fā)明內容和具體實施方式
中描述的各種實施方式、方面、型式和實施例本質上是落在所附權利要求范圍內的非限制性示例,并且并不用于約束權利要求的最大范圍。參考圖1,說明性多向成像組件10包括多向成像束100,其同時接收在多向成像組件10外部的相應全異空間區(qū)域的全異第一和第二圖像。成像束100(稍后在本說明書中更詳細地描述)在內部傳導圖像以便通過在成像束100的一端處限定的公共圖像輸出面105 輸出。通過公共圖像輸出面105輸出的圖像被光學地傳送至圖像檢測器陣列110。在所描繪的型式中,公共圖像輸出面105和圖像檢測器陣列110被“直接”相互耦合,使得不需要介入的光學裝置。然而,應理解的是在沒有相反的明確限制的情況下,其中在圖像輸出面 105與圖像檢測器陣列110之間存在至少一個光學元件(未示出)的型式在如所附權利要求所定義的本發(fā)明的范圍和考慮內。替換實施方式合并了被配置為檢測電磁波長的預定范圍內的波長的多種常規(guī)檢測器陣列110中的任何一種。適合于實現(xiàn)本發(fā)明的實施例的典型檢測器陣列110包括在切合實際的程度上被均勻地確定尺寸并規(guī)則地間隔開的光敏檢測器元件115。如發(fā)明內容所述,可以被合并到各種替換實施例中的檢測器陣列110的三個說明性類型是(i)微測輻射熱計(ii)電荷耦合器件(CXD)和(iii)互補金屬氧化物半導體(CMOS)電路。檢測器陣列 110被通信地鏈接到數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)200,該數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)200包括中央處理器205、用于存儲指示已登記圖像的數(shù)據(jù)215 (可替換地,“已登記圖像數(shù)據(jù)215”)的存儲器210和用于處理檢測器陣列110的電輸出和已登記圖像數(shù)據(jù)215的信號處理算法220。在圖1的說明性型式中,多向成像束100包括第一和第二圖像傳導分支元件120A 和120B。在下文中,只有當需要將一個分支元件120與另一個區(qū)分開時,才包括字母字符 “A”和“B”。相關地,用相似的數(shù)字參考字符來參考第一和第二分支元件120A和120B的相似元件。每個分支元件120具有帶有圖像輸入面132的成像傳導第一部分130和帶有與圖像輸入面132相對的圖像輸出面142的圖像傳導第二部分140。此外,每個分支元件120在相對的圖像輸入面132和圖像輸出面142之間的其整個長度上是剛性的,并且此外,在第一和第二部分130和140之間包括至少一個彎曲145,使得第一和第二部分130和140分別沿著第一圖像傳播軸Aipi和不平行于第一圖像傳播軸Am的第二圖像傳播軸Aip2延伸。仍參考圖1,第一和第二分支元件120A和120B的第二部分140被相互結合,從而限定束主干106并將分支元件120的位置和角取向關于彼此永久性地固定。束主干106的第二組成部分140沿著但不一定平行于公共束軸Ab延伸。此外,各分支元件120的圖像輸出面142重合以便限定上述公共圖像輸出面105。在分支元件120的第二部分140被相互結合的情況下,分支元件120的第一部分 130相對于第二部分140和從而限定的束主干106而言是相互叉開的。更具體地,雖然在任何特定型式中第二部分140可能不是相互平行和平行于公共束軸Ab的,但第一和第二分支元件120A和120B的第二部分140比第一和第二分支元件120A和120B的第一部分130 更接近于相互平行。另外,在各種型式中,第一和第二分支元件120A和120B的圖像輸入面 132是全異定向的。例如,在圖1的特定非限制性型式中,第一和第二分支元件120A和120B 中的每一個的圖像輸入面132是平面的并與該分支元件120的第一圖像傳播軸Am正交地取向。因此,由于分支元件120的第一圖像傳播軸Aipi相互叉開的事實,第一和第二分支元件120A和120B的圖像輸入面132被全異定向。與第一和第二分支元件120A和120B的圖像輸入面132機械地保持光學對準的分別是第一和第二聚焦元件160A和160B。如同第一和第二分支元件120A和120B—樣,當需要將一個聚焦元件160與另一個區(qū)分開時,包括字母字符“A”和“B”。如圖1示意性地描繪的,第一和第二聚焦元件160A和160B分別限定第一和第二視場FOV1和FOV2。第一和第二視場FOV1和FOV2分別與在成像組件10外部的三維第一和第二空間區(qū)域SR1和相關。在給定時刻,由第一聚焦元件160A獲取第一空間區(qū)域SR1的第一圖像I1并將其投影到第一分支元件120A的圖像輸入面132上。與第一圖像I1的獲取和投影同時地,由第二聚焦元件160B獲取第二空間區(qū)域的第二圖像I2并將其投影到第二分支元件120B的圖像輸入面132上。在其撞擊在第一和第二分支元件120A和120B的圖像輸入面132上之后,第一和第二圖像I1和I2分別通過第一和第二分支元件120A和120B被內部反射傳導, 并通過公共圖像輸出面105光學地傳送至檢測器陣列110的檢測器元件115。雖然可以可替換地配置內部反射分支元件120,但圖1的每個分支元件120包括多個相鄰熔合的內部反射成像管150,諸如光纖。如圖1的放大分支部分所示,每個成像管 150包括被具有成像包層(cladding)折射率n2的包層材料154圍繞的具有成像芯(core) 折射率Ii1的光學透射芯152,其中成像包層折射率n2比成像芯折射率Ii1低,使得光通過內部反射而傳播通過成像管150。在其中成像管150被相鄰地熔合的典型實施例中,芯152被支撐在熔合包層材料154的矩陣內。由于聚焦光學裝置的全異定向,由第一聚焦元件160A限定的視場不同于由第二聚焦元件160B限定的視場。也就是說,第一和第二聚焦元件160A和160B獲取并投影全異第一和第二空間區(qū)域SIi1和的圖像,使得由第一聚焦元件160A獲取并投影的第一圖像 I1不同于同時地由第二聚焦元件160B獲取并投影的第二圖像12。然而,第一和第二聚焦元件160A和160B被配置和定向為使得第一視場FOV1部分地與第二視場FOV2重疊。在圖 1中參考第一、第二和第三對象O1W2和O3及說明性圖像I1和I2來表示此重疊。更具體而言,第一對象O1被描繪成與第一分支元件120A的第一圖像傳播軸Am近似地“共軸”,而被描繪成與公共束軸Ab共軸的第二對象&看起來在圖像I1的遠右側。可區(qū)別地,第三對象 O3被描繪成與第二分支元件120B的第一圖像傳播軸Aipi近似地“共軸”,而上述第二對象& 看起來在圖像I2中的遠左側。因此,在本示例中,對象O2存在于由總體成像組件10成像的第一和第二視場FOV1和FOV2的“重疊區(qū)域”中。表示被在檢測器陣列110處同時登記的第一和第二圖像I1和I2的已登記圖像數(shù)據(jù)215被存儲在計算機存儲器210中。應認識到由于第一圖像I1的某些“對象內容”與同時獲取的第二圖像I2的某些對象內容相同,所以在指示第一和第二圖像I1和I2的已登記圖像數(shù)據(jù)215中將存在一定的冗余。因此,在至少某些實施方式中,信號處理算法220分析與第一和第二圖像I1和I2相對應的已登記圖像數(shù)據(jù)215以便以算術方式構造(或組合)其中消除了圖像一數(shù)據(jù)冗余的合成圖像Ic。在圖1的底部是合成圖像數(shù)據(jù)230的圖形表示, 合成圖像數(shù)據(jù)230表示由與第一和第二圖像I1和I2相對應的已登記圖像數(shù)據(jù)215的非冗余部分形成的合成圖像Ic。雖然圖1的說明性實施例舉例說明了具有兩個圖像傳導分支元件120的型式,但應理解的是此型式絕不限制本發(fā)明的預期范圍。更具體而言,可以設想具有能夠同時對若干個重疊空間區(qū)域進行成像的多于兩個分支元件120的型式。例如,可以預期能夠對360° 的地平線和地平線之上的整個天空成像的型式。前述內容被視為說明本發(fā)明的原理。此外,由于在不脫離本發(fā)明的范圍和精神的情況下,本領域的技術人員將想到各種方面和實施方式的修改和變更,所以應理解的是前述內容不使如所附權利要求所表達的本發(fā)明局限于所示和所述的精確構造、實施方式和型式。
權利要求
1.一種剛性多向成像束,包括束主干,其沿著公共束軸延伸并包括公共圖像輸出面;以及至少第一和第二圖像傳導分支元件,每個分支元件具有帶有圖像輸入面的圖像傳導第一部分和帶有與圖像輸入面相對的圖像輸出面的圖像傳導第二部分;其中(a)每個分支元件(i)在圖像輸入面和圖像輸出面之間的其整個長度上是剛性的,且 (ii)在第一部分和第二部分之間包括至少一個彎曲;以及(b)分支元件的第二部分被相互結合,使得(i)分支元件的第二部分限定束主干并沿著公共束軸延伸,(ii)分支元件的圖像輸出面與公共圖像輸出面重合,(iii)分支元件的第一部分是相互叉開的,以及(iv)第一和第二分支元件的圖像輸入面是全異定向的,并被配置為使得同時接收成像束外部的空間的全異第一和第二圖像。
2.根據(jù)權利要求1所述的成像束,其中,每個圖像傳導分支元件包括多個相鄰熔合的內部反射成像管。
3.根據(jù)權利要求2所述的成像束,還包括與每個分支元件的圖像輸入面光學地對準的聚焦元件,其中,(i)每個聚焦元件限定與空間區(qū)域有關的視場,其圖像被聚焦元件投影到圖像輸入面上,該聚焦元件與所述圖像輸入面光學地對準和(ii)由每個聚焦元件限定的視場相對于由每個其它聚焦元件限定的視場而言是唯一的。
4.根據(jù)權利要求3所述的成像束,其中,由每個聚焦元件限定的視場部分地與由與成像束相關聯(lián)的至少一個其它聚焦元件限定的視場重疊。
5.一種多向成像組件,包括至少第一和第二圖像傳導分支元件,每個分支元件具有帶有圖像輸入面的圖像傳導第一部分和帶有與圖像輸入面相對的圖像輸出面的圖像傳導第二部分,每個分支元件是剛性的,并且在圖像輸入面和圖像輸出面之間包括至少一個彎曲;聚焦元件,其與每個分支元件的圖像輸入面光學地對準,每個聚焦元件限定與空間區(qū)域有關的視場,該空間區(qū)域的圖像被聚焦元件投影到圖像輸入面上,該聚焦元件與所述圖像輸入面光學地對準,并且由每個聚焦元件限定的視場相對于由每個其它聚焦元件限定的視場而言是唯一的;其中分支元件的第二部分被相互結合,使得(i)分支元件的第二部分限定沿著公共束軸延伸的束主干,(ii)分支元件的圖像輸出面重合以便限定公共圖像輸出面,(iii)分支元件的第一部分是相互叉開的,以及(iν)第一和第二分支元件的圖像輸入面是全異定向的。
6.根據(jù)權利要求5所述的成像組件,還包括圖像檢測器陣列,其被定位為與公共圖像輸出面光學對準,使得通過分支元件傳導并通過公共圖像輸出面輸出的圖像被光學地傳送至圖像檢測器陣列。
7.根據(jù)權利要求6所述的成像組件,其中,每個圖像傳導分支元件包括多個相鄰熔合的內部反射成像管。
8.根據(jù)權利要求5所述的成像組件,其中,每個圖像傳導分支元件包括多個相鄰熔合的內部反射成像管。
9.根據(jù)權利要求8所述的成像組件,其中,由每個聚焦元件限定的視場部分地與由與成像束相關聯(lián)的至少一個其它聚焦元件限定的視場重疊。
10.根據(jù)權利要求9所述的成像組件,還包括圖像檢測器陣列,其被定位為與公共圖像輸出面光學對準,使得通過分支元件傳導并通過公共圖像輸出面輸出的圖像被光學地傳送至圖像檢測器陣列。
11.根據(jù)權利要求5所述的成像組件,其中,由每個聚焦元件限定的視場部分地與由與成像束相關聯(lián)的至少一個其它聚焦元件限定的視場重疊。
12.根據(jù)權利要求11所述的成像組件,還包括圖像檢測器陣列,其被定位為與公共圖像輸出面光學對準,使得通過分支元件傳導并通過公共圖像輸出面輸出的圖像被光學地傳送至圖像檢測器陣列。
13.一種多向成像組件,包括至少第一和第二剛性圖像傳導分支元件,每個分支元件包括(i)具有圖像輸入面的圖像傳導第一部分,( )具有與圖像輸入面相對的圖像輸出面的圖像傳導第二部分,以及 (iii)在圖像輸入面和圖像輸出面之間的至少一個彎曲;以及圖像檢測器陣列;其中(i)分支元件的第二部分被相互結合,使得分支元件的圖像輸出面重合以便限定公共圖像輸出面;( )分支元件的第一部分是相互開叉的;以及(iii)所述圖像檢測器陣列被定位為與公共圖像輸出面光學對準,使得通過分支元件傳導并通過公共圖像輸出面輸出的圖像被光學地傳送至圖像檢測器陣列。
14.根據(jù)權利要求13所述的成像組件,還包括與每個分支元件的圖像輸入面光學地對準的聚焦元件,每個聚焦元件限定與空間區(qū)域有關的視場,該空間區(qū)域的圖像被聚焦元件投影到圖像輸入面上,該聚焦元件與所述圖像輸入面光學地對準,并且由每個聚焦元件限定的視場相對于由每個其它聚焦元件限定的視場而言是唯一的。
15.根據(jù)權利要求14所述的成像組件,其中,由每個聚焦元件限定的視場部分地與由與成像束相關聯(lián)的至少一個其它聚焦元件限定的視場重疊。
全文摘要
一種多向成像組件包括具有至少兩個剛性圖像傳導分支元件的多向成像束。每個分支元件具有相對的圖像輸入面和圖像輸出面以及其間的至少一個彎曲。分支元件相互結合使得圖像輸入面被全異定向,并且圖像輸出面重合以限定公共圖像輸出面。光學地與每個圖像輸入面對準的是限定與空間區(qū)域有關的視場的聚焦元件。與由聚焦元件限定的視場有關的空間區(qū)域的圖像被獲取并投影到聚焦元件與之光學地對準的圖像輸入面上。通過分支元件傳導并通過公共圖像輸出面輸出的圖像被光學地傳送至圖像檢測器陣列。該圖像檢測器陣列被通信鏈接到數(shù)據(jù)處理系統(tǒng),該數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)包括消除多個圖像之間的冗余內容以便產生模擬單個大視場圖像的合成圖像的圖像增強算法。
文檔編號G02B6/06GK102200611SQ20111006898
公開日2011年9月28日 申請日期2011年3月22日 優(yōu)先權日2010年3月22日
發(fā)明者泰博 K., 海巴格 K., A. 拉什卡 S. 申請人:肖特公司