fo, d)) +Img ((1-COS ( Θ )) r, fo)
[0027] 其中，Img(r，f)是一個成像函數(shù)，代表光分量為r，對應(yīng)焦距為f所能成的像，Θ 表入射至所述電控偏振光旋轉(zhuǎn)器件的偏振光的偏振方向與所述偏振光透鏡對應(yīng)的偏振 光的偏振方向之間的夾角，fap，f〇，d)表述所述偏振光透鏡與所述非偏振光透鏡組的等效 焦距，巧為所述偏振光透鏡的焦距，化為所述非偏振光透鏡組的焦距，d為所述偏振光透鏡 的主點與所述非偏振光透鏡組的主點之間的距離。
[0028] 在上述任一技術(shù)方案中，優(yōu)選的，當(dāng)所述電控偏振光旋轉(zhuǎn)器件使所述偏振光的偏 振方向旋轉(zhuǎn)的角度為Y時，所述圖像采集單元上最終成的圖像表示為如下公式：
[0029] I2=Img k〇s(白+Y)r, f (印，fo,d))+Img((1-C0S(白+Y))r, fo)。
[0030] 在上述任一技術(shù)方案中，優(yōu)選的，當(dāng)電控偏振光旋轉(zhuǎn)器件為多個時，每個電控偏振 光旋轉(zhuǎn)器件將入射至其上的偏振光的偏振方向旋轉(zhuǎn)的角度不相同，選擇性地控制其中一個 電控偏振光旋轉(zhuǎn)器件，W通過所述電控偏振光旋轉(zhuǎn)器件使入射至其上的偏振光的偏振方向 旋轉(zhuǎn)至預(yù)定方向。
【附圖說明】
[0031] 圖1為本發(fā)明第一實施例提供的成像裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0032] 圖2為圖1中的電控偏振光旋轉(zhuǎn)器件對入射至其上的偏振光的偏振方向旋轉(zhuǎn)0度 的光路圖；
[0033] 圖3為圖1中的電控偏振光旋轉(zhuǎn)器件對入射至其上的偏振光的偏振方向旋轉(zhuǎn)90 度的光路圖；
[0034]圖4為本發(fā)明第二實施例提供的成像裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0035] 圖5為本發(fā)明第Η實施例提供的成像裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0036]圖6為本發(fā)明第四實施例提供的成像裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0037] 圖7為本發(fā)明第五實施例提供的成像裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[003引圖8為本發(fā)明第六實施例提供的成像方法的流程示意圖。
【具體實施方式】
[0039] 為了能夠更清楚地理解本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點，下面結(jié)合附圖和具體實 施方式對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步的詳細(xì)描述。需要說明的是，在不沖突的情況下，本申請的實施 例及實施例中的特征可W相互組合。
[0040] 在下面的描述中闡述了很多具體細(xì)節(jié)W便于充分理解本發(fā)明，但是，本發(fā)明還可 W采用其他不同于在此描述的其他方式來實施，因此，本發(fā)明并不限于下面公開的具體實 施例的限制。
[0041] 圖1為本發(fā)明第一實施例提供的成像裝置100的結(jié)構(gòu)示意圖。所述成像裝置100 包括；偏振光生成器件11、一個光學(xué)單元12、驅(qū)動電路13、非偏振光透鏡組14W及圖像采 集單元15。
[0042] 在本實施例中，所述偏振光生成器件11是指將入射光線（其可W為具有不同的偏 振方向的光線）轉(zhuǎn)換為具有單一偏振方向的偏振光，例如其可W為偏振片。
[0043] 在本實施例中，所述光學(xué)單元12包括一個電控偏振光旋轉(zhuǎn)器件121W及一個偏振 光透鏡122。所述電控偏振光旋轉(zhuǎn)器件121設(shè)置在所述偏振光生成器件11與所述偏振光透 鏡122之間。所述驅(qū)動電路13連接至所述電控偏振光旋轉(zhuǎn)器件121。
[0044] 所述電控偏振光旋轉(zhuǎn)器件121是指將入射至其上的偏振光的偏振方向旋轉(zhuǎn)某一 固定角度的器件，通過控制施加在其上的電信號，從而控制所述電控偏振光旋轉(zhuǎn)器件121 將入射至其上的偏振光的偏振方向在旋轉(zhuǎn)0度與非0度兩個狀態(tài)之間切換。根據(jù)驅(qū)動電路 13提供的驅(qū)動信號改變所述偏振光的偏振方向。在本實施例中，所述電控偏振光旋轉(zhuǎn)器件 121為扭曲向列液晶盒（TN盒），其可W高速的改變某一固定角度（一般為90度）偏振光 的偏振方向，其切換頻率可達(dá)120頓/砂W上。
[0045] 所述偏振光透鏡122是指僅針對單一偏振方向起調(diào)制作用（聚集作用），而對其他 偏振方向不起調(diào)制作用（聚集作用）的透鏡，例如其可W為使用液晶材料的透鏡，例如液晶 透鏡。假設(shè)入射至所述偏振光透鏡122的偏振光方向與所述偏振光透鏡122能起調(diào)制作用 的偏振光的偏振方向平行，此時所有光線均能被偏振光透鏡122聚集。當(dāng)入射至所述偏振 光透鏡122的偏振光的偏振方與所述偏振光透鏡122能起調(diào)制作用的偏振光偏振方向之間 的夾角增大化時，其在偏振光透鏡122偏振方向上的光分量減少，因而得到聚集的光量也 會減少。當(dāng)入射至所述偏振光透鏡122的偏振光的偏振方向旋轉(zhuǎn)90度或270度時，此光分 量為0,所有入射至所述偏振光透鏡122的偏振光均不能被所述偏振光透鏡122聚集。可W 理解的是，在本實施例中，所述驅(qū)動電路13也可W為所述偏振光透鏡122提供驅(qū)動電信號。
[0046] 所述非偏振光透鏡組14設(shè)置在所述光學(xué)單元12的遠(yuǎn)離所述偏振光生成器件11 的一側(cè)，所述非偏振光透鏡組14為針對任意偏振光起會聚作用的單個透鏡或非偏振光透 鏡組，比如常用的玻璃透鏡或塑料透鏡。在本實施例中，所述非偏振光透鏡組14包括一個 透鏡，可W理解的是，所述非偏振光透鏡組14可W包括兩個或者多個透鏡。
[0047] 所述圖像采集單元15設(shè)置在遠(yuǎn)離所述非偏振光透鏡組14的遠(yuǎn)離所述偏振光生成 器件11的一側(cè)。所述圖像采集單元15采集經(jīng)由所述電控偏振光旋轉(zhuǎn)器件121調(diào)制并經(jīng)過 所述非偏振光透鏡組14的偏振光并生成數(shù)字圖像的傳感器，比如CCD或CMOS圖像傳感器。 如果外界環(huán)境光是近紅外光或近紅外光與自然光的混合光線，則該圖像傳感器15可W是 紅外傳感器，或同時包含可見光和紅外光感光像元的傳感器。
[0048] 在本實施例中，進(jìn)一步包括一個輔助光源16可W是一個或若干個可見光光源比 如可見光led燈，也可W是一個或若干個紅外或近紅外光源，比如紅外激光或紅外led燈陣 列。并且，根據(jù)應(yīng)用需求，所述輔助光源16前方可加放能形成規(guī)則圖案的光柵或其他能形 成隨機圖案的光柵，增加場景的紋理。
[0049] 所述成像裝置100成像的工作原理如下：
[0050] 外界環(huán)境光為不具有偏振狀態(tài)的光，光首先射入所述偏振光生成器件13,所述偏 振光生成器件13將光轉(zhuǎn)化為具有單一偏振方向的偏振光，然后偏振光射入所述電控偏振 光旋轉(zhuǎn)器件121。在本實施例中，所述電控偏振光旋轉(zhuǎn)器件121根據(jù)驅(qū)動電路13信號使得 所述偏振光旋轉(zhuǎn)至預(yù)定方向。圖2展示了所述電控偏振光旋轉(zhuǎn)器件121對入射至其上的偏 振光的偏振方向不發(fā)生旋轉(zhuǎn)，即旋轉(zhuǎn)角度為0度時的光路圖。圖3展示了所述電控偏振光 旋轉(zhuǎn)器件121對入射至其上的偏振光完全旋轉(zhuǎn)，即旋轉(zhuǎn)角度為90度時的光路圖。通過所述 電控偏振光旋轉(zhuǎn)器件121之后的偏振光入射到后面的所述偏振光透鏡122,再經(jīng)過隨后的 非偏振光透鏡組14,最終在所述圖像采集單元15上成像。
[0051] 所述電控偏振光旋轉(zhuǎn)器件121能夠快速切換入射至其上的偏振光的偏振方向， 所述偏振光透鏡122聚焦特定方向的偏振光，通過調(diào)整述偏振光透鏡122的焦距，從而 快速獲取連續(xù)的不同聚焦條件的圖像。所述連續(xù)的不同聚焦條件下的圖像，可W通過 DFF值巧th-化om-Focus)或者D抑值巧th-化om-De化CUS)的方法進(jìn)行場景的深度測量等。
[0052] 具體地，所述成像裝置100成像的過程如下：
[0053] 假設(shè)射入所述偏振光透鏡122的光總量為r，其中一部分光分量αr能被所述偏振 光透鏡122聚集，剩下的不能被所述偏振光透鏡122聚集的光分量為（1-α)r，送部分光將 直接透過所述偏振光透鏡122,最后，兩部分光分量都能被后面的所述非偏振光透鏡組14 聚集。所述偏振光透鏡122只能針對某一偏振方向的光起匯聚作用，因而α的大小由入射 至所述電控偏振光旋轉(zhuǎn)器件光的偏振方向與所述偏振光透鏡122的偏振方向之間的夾角 Θ決定，我們有α=cos(0)。假設(shè)所述偏振光透鏡122的焦距為巧，所述非偏振光透鏡 組14的焦距為化，所述偏振光透鏡122的主點與所述非偏振光透鏡組14的主點之間的距 離為d，則可W根據(jù)組合透鏡公式推得第一部分光分量，即能被所述偏振光透鏡122聚集的 光分量，所對應(yīng)的等效焦距
'函數(shù)f(n，f2…，fm，dl，d2，…，血-l)是 組合透鏡的等效焦距計算函數(shù)，送個函數(shù)根據(jù)已知的透鏡焦距fl，f2···，fm和相鄰?fù)哥R之 間的