공간-시간 광 필드 카메라 document_id 1020147037162

[청구항 2] 제 1 항에 있어서,화소는 각 화소의 개구내로 결합되는 광의 컬러에도 반응하는 상기 전기 신호를 출력하도록 개별적으로 어드레스가능한광 필드 카메라. [청구항 3] 제 1 항에 있어서,상기 시간적 각도 굴절은 2개의 직교하는 축대해이루어지는광 필드 카메라. [청구항 4] 제 3 항에 있어서,상기 마이크로 렌즈 소자들이 절단되어 상기 마이크로 렌즈 소자들 각각의 치수 측면이 각 화소 그룹을 구비하는 상기 화소들의 상기 2차원 어레이의 치수 측면과 매칭되도록 하고, 상기 마이크로 렌즈 소자들의 광학 중심은 상기 화소들의 각 2차원 어레이의 중심정렬되는광 필드 카메라. [청구항 5] 제 4 항에 있어서,타일링된 어레이로 함께 조립되는 다수의 상기 마이크로 광 검출기 어레이 디바이스와 마이크로 렌즈 어레이더 구비하는광 필드 카메라. [청구항 6] 제 5 항에 있어서,상기 광 필드 카메라는 모바일 디바이스에 내장되고, 광 필드 카메라가 내장된 다른 모바일 디바이스들에 네트워크되고, 상기 모바일 디바이스들은 무선 또는 유선 네트워크를 통해 또는 플래시 메모리 모듈들을 이용한 벌크 데이터 전송을 통해 상호접속되고, 이에 따라 서로 다른 각도의 뷰잉 장면을 캡처한 다수의 상기 모바일 디바이스들과 광 필드 카메라 출력 데이터를 교환하는 것이 가능해지고 네트워크 광 필드 카메라 출력 데이터를 이용할 수 있게 되어 뷰잉된 장면의 전체 광 필드생성되는광 필드 카메라. [청구항 7] 제 6 항에 있어서,상기 네트워크된 모바일 디바이스들은 셀폰들 또는 컴퓨터들이고, 또는 대안으로 상기 광 필드 카메라는 그 자신의 네트워크 접속 인터페이스 기능들통합되는광 필드 카메라. [청구항 8] 제 3 항에 있어서,각도 굴절은 화상 캡처 프레임 레이트와 동기화되고, 상기 화상 캡처 프레임 레이트에 비례하는 반복 레이트를 가지고, 그에 의해 상기 2개의 축의 각각을 중심으로 한 최대 굴절 각도는 상기 광 필드 카메라의 상기 전체 각도 크기 그것이 마주하는 상기 각도 커버리지 형상 및 종횡비결정하는광 필드 카메라. [청구항 9] 제 3 항에 있어서,상기 광 필드 카메라는 원하는 평면 또는 만곡 표면에 계산적으로 포커싱되거나 평탄 또는 만곡 표면을 가진 원하는 깊이량내에 계산적으로 포커싱되는 2차원 광 필드 화상들캡처하는광 필드 카메라. [청구항 10] 제 3 항에 있어서,상기 마이크로 렌즈 어레이는 서로에 대해 그리고 상기 마이크로 광 검출기 화소 어레이에 대해 정렬되는 렌즈 소자들의 어레이구성되는광 필드 카메라. [청구항 11] 제 10 항에 있어서,상기 마이크로 광 검출기 어레이 렌즈 디바이스의 상기 광 검출 표면은 상기 마이크로 렌즈 소자들의 초점 평면에 또는 초점 평면으로부터 떨어진 거리에 위치되며, 상기 위치는 z-축 엑추에이터를 이용하여 고정되거나가변될수있는광 필드 카메라. [청구항 12] 제 11 항에 있어서,상기 마이크로 렌즈 어레이의 각 렌즈 소자는 상기 마이크로 광 검출기 어레이 디바이스의 각 2차원 화소 그룹 어레이내의 다수의 화소와 정렬 및 연관되고, 각 렌즈는 각 렌즈의 각도 크기에 의해 정의되는 광 필드내의 방향들의 이산 세트로부터 각 렌즈의 개구로 입사하는 광을 상기 마이크로 광 검출기 어레이 디바이스의 2차원 어레이 화소 그룹내의 대응하는 상기 다수의 화소 상에 광학적으로 맵핑하고,상기 마이크로 광 검출기 어레이 디바이스의 상기 광 검출 표면은 상기 마이크로 렌즈 소자들의 상기 초점 평면으로부터 떨어진 거리에 위치되어, 상기 마이크로 광 검출기 어레이 디바이스의 각 화소 그룹을 구비한 상기 다수의 화소가 상기 광 필드를 기록하는데 전체적으로 할당되도록 하고, 이에 따라 상기 광 필드 카메라는, 상기 마이크로 광 검출기 어레이 디바이스가 상기 마이크로 렌즈의 초점 평면에 위치된 경우보다 더욱 높은각도및지향성해상도달성할수되는광 필드 카메라. [청구항 13] 제 12 항에 있어서,상기 마이크로 렌즈 어레이의 각 렌즈 소자는 상기 마이크로 광 검출기 어레이 디바이스의 각 2차원 화소 그룹 어레이내 다수의 화소와 정렬 및 연관되고, 각 렌즈는 각 렌즈의 각도 크기에 의해 정의되는 광 필드내의 방향들의 이산 세트로부터 각 렌즈의 개구로 입사하는 광을 상기 마이크로 광 검출기 어레이 디바이스의 2차원 어레이 화소 그룹내의 대응하는 상기 다수의 화소 상에 광학적으로 맵핑하고,각 화소 그룹내의 각 화소는 다수의 방향으로부터 상기 광 필드 정보의 알려진 가중합을 기록하고, 그에 의해 상기 광 필드 정보는 상기 광 필드 카메라의 각도 및 지향성 해상도를 증가시키도록 계산적으로분해될수있는광 필드 카메라. [청구항 14] 제 3 항에 있어서,상기 마이크로 렌즈 소자들이 절단되어 상기 마이크로 렌즈 소자들 각각의 치수 측면이 각 화소 그룹을 구비하는 상기 화소들의 상기 2차원 어레이의 치수 측면과 매칭되도록 하고, 상기 마이크로 렌즈 소자들의 광학 중심은 상기 화소들의 각 2 차원 어레이의 중심정렬되는광 필드 카메라. [청구항 15] 제 3 항에 있어서,상기 마이크로 렌즈 소자들이 절단되어 상기 마이크로 렌즈 소자들의 각 크기가 각 화소 그룹내 상기 화소들의 상기 2차원 어레이의 치수와 매칭되도록 하고,상기 마이크로 렌즈 어레이의 중심에 있는 상기 렌즈 소자의 상기 광학 중심은 각 화소 그룹의 중심과 정렬되며, 상기 마이크로 렌즈 어레이의 중심으로부터 떨어져 있는 상기 렌즈 소자들은 그들의 광학 중심이 그들이 각 화소 그룹의 중심으로부터 오프셋되도록 하고, 상기 렌즈 소자들이 상기 마이크로 렌즈 어레이로부터 더욱 떨어져 있는 경우 상기 오프셋증가하는광 필드 카메라. [청구항 16] 제 3 항에 있어서,상기 각도 굴절은 시간적으로 연속적 또는 이산적이고, 화상 캡처 프레임 레이트에 비례하고 상기 화상 캡처 프레임 레이트와 동기화되는 반복 레이트를 가지며, 그에 의해 상기 2개의 축 각각을 중심으로 한 최대 각도 굴절은 상기 광 필드 카메라의 전체 각도 크기 그것이 마주하는 상기 각도 커버리지 형상 및 종횡비결정하는광 필드 카메라. [청구항 17] 제 3 항에 있어서,상기 마이크로 렌즈 소자들의 광학 시스템은 무한대로 포커싱되는 푸리에 광학 시스텝이고, 상기 각도 크기내 개구로 입사하는 상기 광 필드의 지향성 측면들을 상기 화소 그룹들을 구비한 상기 화소들의 상기 2차원 어레이상에 맵핑하는광 필드 카메라. [청구항 18] 제 3 항에 있어서,상기 광 필드 카메라는 모바일 디바이스내장되는광 필드 카메라. [청구항 19] 제 3 항에 있어서,상기 광 필드 카메라는 시간적 각도 굴절을 가지고, 상기 광 필드 카메라는 그가 캡처한 광 필드의 만곡 파면을 기록하고, 이에 따라 상기 광 필드 카메라는상기광 필드의만곡시차들캡처할수되는광 필드 카메라. [청구항 20] 제 3 항에 있어서,상기 광 필드 카메라는 원하는 평면 또는 만곡 표면에 계산적으로 포커싱되거나 평탄 또는 만곡 표면을 가진 원하는 깊이량내에 계산적으로 포커싱되는 2차원 광 필드 화상들캡처하는광 필드 카메라. [청구항 21] 제 3 항에 있어서,상기 광 필드 카메라는 원하는 작동 모드를 조정함에 의해 3차원 광 필드 카메라로서의 작동 및 2차원 광 필드 카메라로서의 작동간에 변환시키는 작동 모드가지는광 필드 카메라. [청구항 22] 제 3 항에 있어서,상기 광 필드 카메라는 모바일 디바이스에 내장되고, 광 필드 카메라가 내장된 다른 모바일 디바이스들에 네트워크되고, 상기 모바일 디바이스들은 무선 또는 유선 네트워크를 통해 또는 플래시 메모리 모듈들을 이용한 벌크 데이터 전송을 통해 상호접속되고, 이에 따라 서로 다른 각도의 뷰잉 장면을 캡처한 다수의 상기 모바일 디바이스들과 광 필드 카메라 출력 데이터를 교환하는 것이 가능해지고 네트워크 광 필드 카메라 출력 데이터를 이용할 수 있게 되어 뷰잉된 장면의 전체 광 필드생성되는광 필드 카메라. [청구항 23] 제 22 항에 있어서,상기 네트워크된 모바일 디바이스들은 셀폰들 또는 컴퓨터들이고, 또는 대안으로 상기 광 필드 카메라는 그 자신의 네트워크 접속 인터페이스 기능들통합되는광 필드 카메라. [청구항 24] 제 3 항에 있어서,상기 마이크로 광 검출기 어레이 디바이스의 광 검출 표면은 상기 마이크로 렌즈 어레이의 상기 마이크로 렌즈 소자들의 초점 평면에 또는 초점 평면으로부터 떨어진 거리에 위치되며, 상기 위치는 설계 선택에 의해 고정되거나 z-축 엑추에이터를 이용하여 특정 범위에 걸쳐 조정가능한광 필드 카메라. [청구항 25] 제 24 항에 있어서,상기 마이크로 렌즈 소자들의 상기 초점 평면으로부터 떨어진 거리에 있는 상기 마이크로 광 검출기 어레이 디바이스의 상기 광 검출 표면의 상기 위치는, 상기 마이크로 광 검출기 어레이 디바이스의 상기 화소 그룹들 각각을 구비한 상기 다수의 화소가 상기 광 필드를 기록하는데 전체적으로 할당되도록 하고, 이에 따라 상기 광 필드 카메라는, 상기 마이크로 광 검출기 어레이 디바이스가 상기 마이크로 렌즈의 상기 초점 평면에 위치된 경우보다 더욱 높은각도및지향성해상도달성할수되는광 필드 카메라. [청구항 26] 제 25 항에 있어서,상기 마이크로 렌즈 어레이의 상기각 렌즈 소자는 상기 마이크로 광 검출기 어레이 디바이스의 각 2차원 화소 그룹 어레이내 다수의 화소와 정밀하게 정렬 및 연관되고, 상기 각 렌즈는 상기 각 렌즈의 각도 크기에 의해 정의되는 광 필드내의 방향들의 이산 세트로부터 상기 각 렌즈의 개구로 입사하는 광을 상기 마이크로 광 검출기 어레이 디바이스의 2차원 어레이 화소 그룹 어레이내 대응하는 상기 다수의 화소상에 광학적으로 맵핑하고,상기 마이크로 광 검출기 어레이 디바이스의 상기 화소들의 전체적인 할당을 기록하는 광 필드는, 상기 각 화소 그룹내 상기 각 화소가 다수의 방향으로부터 상기 광 필드 정보의 알려진 가중합을 기록하도록 하고,상기 광 필드 정보는 상기 광 필드 카메라의 각도 및/또는 지향성 해상도를 증가시키도록 계산적분해되는광 필드 카메라. [청구항 27] 제 3 항에 있어서,상기 마이크로 렌즈 소자들의 광학 시스템은 무한대로 포커싱되는 푸리에 광학 시스템이고, 상기 각도 크기내 개구로 입사하는 상기 광 필드의 지향성 측면들을 상기 화소들의 상기 2차원 어레이상에 맵핑하는광 필드 카메라. [청구항 28] 제 3 항에 있어서,상기 각도 굴절은 시간적으로 연속적 또는 이산적이고, 상기 화상 캡처 프레임 레이트에 비례하고 상기 화상 캡처 프레임 레이트와 동기화되는 반복 레이트를 가지며, 그에 의해 상기 2개의 축 각각을 중심으로 한 최대 각도 굴절은 상기 광 필드 카메라의 전체 각도 크기 그것이 마주하는 상기 각도 커버리지의 형상 및 종횡비결정하는광 필드 카메라. [청구항 29] 제 1 항에 있어서,마이크로 렌즈 소자는 푸리에 렌즈시스템인광 필드 카메라. [청구항 30] 제 1 항에 있어서,상기 마이크로 광 검출기 어레이 디바이스의 상기 광 검출 표면은 상기 마이크로 렌즈 소자들의 상기 초점 평면으로부터 떨어진 거리에 위치되어 상기 마이크로 광 검출기 어레이 디바이스의 각 화소 그룹을 구비한 상기 다수의 화소가 상기 광 필드를 기록하는데 전체적으로 할당되도록 하고, 이에 따라 상기 광 필드 카메라는, 상기 마이크로 광 검출기 어레이 디바이스가 상기 마이크로 렌즈의 초점 평면에 위치된 경우보다 더욱 높은 각도 및 지향성 해상도를 달성할 수 있게 되고,상기 각 화소 그룹내 상기 각 화소는 다수의 방향으로부터 상기 광 필드 정보의 알려진 가중합을 기록하고, 그에 의해 상기 광 필드 정보는 상기 광 필드 카메라의 각도 및 지향성 해상도를 증가시키도록계산적분해될수있는광 필드 카메라. [청구항 31] 제 1 항에 있어서,상기 각도 굴절은 시간적으로 연속적 또는 이산적인광 필드 카메라. [청구항 32] 제 1 항에 있어서,상기 마이크로 렌즈 어레이의 중심에 있는 상기 렌즈 소자의 상기 광학 중심은 상기 각 화소 그룹의 중심과 정렬되며, 상기 마이크로 렌즈 어레이의 중심으로부터 떨어져 있는 상기 렌즈 소자들은 그들의 광학 중심이 그들이 각 화소 그룹의 중심으로부터 오프셋되도록 하고, 상기 렌즈 소자들이 상기 마이크로 렌즈 어레이로부터 더욱 떨어져 있는 경우 상기 오프셋증가하는광 필드 카메라. [청구항 33] 제 1 항에 있어서,상기 광 필드 카메라는임의의 공간 및 지향성 해상도를 가진 3차원 광 필드 카메라구성되는광 필드 카메라. [청구항 34] 제 1 항에 있어서,상기 광 필드 카메라는 모바일 디바이스에 내장되고, 광 필드 카메라가 내장된 다른 모바일 디바이스들에 네트워크되고, 상기 모바일 디바이스들은 무선 또는 유선 네트워크를 통해 또는 플래시 메모리 모듈들을 이용한 벌크 데이터 전송을 통해 상호접속되고, 이에 따라 서로 다른 각도의 뷰잉 장면을 캡처한 다수의 상기 모바일 디바이스들과 광 필드 카메라 출력 데이터를 교환하는 것이 가능해지고 네트워크 광 필드 카메라 출력 데이터를 이용할 수 있게 되어 뷰잉된 장면의 전체 광 필드생성되는광 필드 카메라. [청구항 35] 제 1 항에 있어서,상기 광 필드 카메라는정지화상또는모션 비디오화상기록하도록구성되는광 필드 카메라. [청구항 36] 제 1 항에 있어서,다수의 상기 마이크로 광 검출기 어레이 디바이스와 다수의 상기 마이크로 렌즈 어레이는 여러 개로 타일링된 어레이로 함께 조립되고 단일 어셈블리로서 시간적으로 각도굴절되는광 필드 카메라. [청구항 38] 제 37 항에 있어서,상기2-축 짐발은 상기 2-축 짐발의 2-축 피봇을 위해 다수의 실리콘 기판층을 이용하여 구현되고,기계적 저항 스프링은 상기 짐발 베이스에 대해 상기 2-축 짐발의 중립 위치정의하는광 필드 카메라. [청구항 39] 제 38 항에 있어서,상기 기계적 저항 스프링은 2개 세트의 실리콘 브릿지구비하는광 필드 카메라. [청구항 40] 제 37 항에 있어서,상기2-축 짐발은 접착 패드의 배면측상에의 구면 피봇 및 상기 짐발 베이스의 최상부측상의 매칭된 구면 소켓구비하는광 필드 카메라. [청구항 41] 제 40 항에 있어서,상기 전기기계 엑추에이터는 상기 접착 패드의 배면측상에, 그리고 상기 짐발 베이스의 최상부측상접착되는광 필드 카메라.