In a minimally invasive surgical system (200), an image capture unit (325R) includes a lens assembly (304R) and a sensor assembly (320R). Sensor assembly (320R) includes a prism assembly (330R) and coplanar image capture sensors (310R, 315R). Each of the coplanar image capture sensors has a common front end optical structure, e.g., lens assembly (304R). A controller (260) enhances images acquired by the coplanar image capture sensors. The enhanced images may include (a) visible images with enhanced feature definition; (b) images having increased image apparent resolution; (c) images having increased dynamic range; (d) images displayed in a way based on a pixel color component vector having three or more color components; and (e) images having extended depth of field.Selon l'invention, dans un système chirurgical minimalement invasif (200), une unité de capture d'image (325R) comprend un ensemble lentille (304R) et un ensemble capteur (320R). L'ensemble capteur (320R) comprend un ensemble prisme (330R) et des capteurs de capture d'image coplanaire (310R, 315R). Chacun des capteurs de capture d'image coplanaire présente une structure optique d'extrémité avant commune, par exemple un ensemble lentille (304R). Un dispositif de commande (260) améliore les images acquises par les capteurs de capture d'image coplanaire. Les images améliorées peuvent comprendre (a) des images visibles ayant une définition de caractéristiques améliorée ; (b) des images ayant une plus grande résolution apparente d'image ; (c) des images ayant une plus grande plage dynamique ; (d) des images affichées d'une manière se fondant sur un vecteur de composantes de couleur de pixel ayant trois composantes de couleur ou plus, et (e) des images ayant une profondeur de champ étendue.