DE4401592C2 - Method and circuit arrangement for reducing imaging errors - Google Patents

Method and circuit arrangement for reducing imaging errors

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Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Reduktion von Abbildungsfehlern insbesondere in Wärmebildgeräten und eine Schaltungsanordnung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 bzw. 7.The present invention relates to a method for reducing imaging errors, in particular in Thermal imaging devices and a circuit arrangement for carrying out the method according to claim 1 or 7.

Wärmebildgeräte bestehen normalerweise aus einer Eingangsoptik, durch die die Infrarotstrahlung eines beobachteten Geländes bzw. einer Szene über ein erstes rotierendes Spiegelsystem bzw. Poly­ gonrad zeilenweise auf einen lichtempfindlichen Detektor geleitet wird, der dieses nichtsichtbare opti­ sche Signal in ein dazu proportionales elektrisches Signal umwandelt und an einen Verstärker abgibt, dessen elektrisches Ausgangssignal in ein sichtbares optisches Signal gewandelt und über das erste oder ein weiteres Polygonrad zeilenweise einem Beobachter zugeführt wird.Thermal imaging devices usually consist of an input optic through which the infrared radiation an observed area or a scene via a first rotating mirror system or poly gonrad is passed line by line to a light-sensitive detector, which opti this invisible converts the signal into a proportional electrical signal and outputs it to an amplifier, whose electrical output signal is converted into a visible optical signal and via the first or another polygon wheel is fed to an observer line by line.

Fig. 2 zeigt den Aufbau eines aus der EP-B1-01 33 635 bekannten Wärmebildgerätes, das einen ersten optischen Teil für Strahlen im IR (infrarot) - Bereich, einen Detektor D mit damit verbundenen Verstärkerkanälen VKn, eine mit lichtemittierenden Elementen LEE versehene Einheit LEU, einen zweiten optischen Teil für Strahlen im VIS (visibel) - Bereich sowie eine anschließende Bildverstärkerröhre BVR aufweist. Im ersten optischen Teil wird die von der beobachteten Szene aufgenommene IR-Strahlung über eine Eingangsoptik EO sowie ein erstes sich drehendes Polygonrad IR-PR zeilenweise zum Detektor D gespiegelt, der entspre­ chend der Anzahl simultan abzutastender Zeilen mit einzelnen vertikal übereinander angeordneten De­ tektorelementen DE versehen ist. Die von den Detektorelementen empfangenen optischen Signale wer­ den jeweils in elektrische Signale umgewandelt, die in den Verstärkerkanälen VKn verstärkt und nach­ folgend an die Einheit LEU weitergeleitet werden. Das von den lichtemittierenden Elementen LEE der Einheit LEU abgegebene sichtbare Licht wird über das erste oder ein weiteres Polygonrad VIS-PR zur Bildverstärkerröhre BVR gespiegelt, auf der die beobachtete Szene abgebildet wird und betrachtet wer­ den kann. Fig. 2 shows the structure of EP-B1-01 33 635 known thermal imaging device comprising a first optical member for radiation in the IR (infrared) - region, a detector D with associated amplifier channels VKn, one provided with light emitting elements LEE unit LEU, has a second optical part for rays in the VIS (visible) range and a subsequent image intensifier tube BVR. In the first optical part, the IR radiation recorded by the observed scene is mirrored line by line via an input optic EO and a first rotating polygon wheel IR-PR to the detector D, which, according to the number of lines to be scanned simultaneously, is provided with individual detector elements DE arranged vertically one above the other is. The optical signals received by the detector elements are each converted into electrical signals, which are amplified in the amplifier channels VKn and then forwarded to the unit LEU. The visible light emitted by the light-emitting elements LEE of the unit LEU is reflected via the first or a further polygon wheel VIS-PR to the image intensifier tube BVR, on which the observed scene is depicted and can be viewed.

Bei diesen bekannten Wärmebildgeräten wird oft festgestellt, daß z. B. bei der Betrachtung von Kör­ pern, die eine homogene Oberflächentemperatur aufweisen, nicht wie erwartet ein Bild von einheitlicher Helligkeit an den Betrachter abgegeben wird. Durch Unterschiede in der Beschaffenheit der einzelnen Detektorelemente DE und/oder der lichtemittierenden Elemente LEE treten helle und/oder dunkle Streifen im Bild auf, die sich insbesondere dann störend auswirken, falls eine Szene betrachtet wird, die nur kleine Temperaturunterschiede aufweist. In these known thermal imaging devices it is often found that, for. B. when considering Kör pern, which have a homogeneous surface temperature, not as expected a picture of uniform Brightness is given to the viewer. Due to differences in the nature of each Detector elements DE and / or the light-emitting elements LEE occur light and / or dark Stripes in the image, which are particularly disruptive when viewing a scene that shows only small temperature differences.  

Aus dem U.S. Pat Nr. 4,654,816 ist eine Schaltungsanordnung bekannt, die es erlaubt, die von Detek­ torelementen abgegebenen Signale derart zu gewichten, daß deren Abweichungen von einer festge­ legten Sollspannung kompensiert werden. Diese Kompensation ist genügend, sofern eine über das Gesichtsfeld homogene Strahlung aufgenommen wird und diese Strahlung der für die Korrekturmaß­ nahme verwendeten Referenzstrahlung entspricht. Da von Szene zu Szene jedoch oft durchschnittliche Strahlungen aufgenommen werden, die sich von der verwendeten Referenzstrahlung stark unterschei­ den, erweist sich die im U.S. Pat. Nr. 4,654,816 offenbarte Fehlerkompensation als ungenügend. Aus dem U.S. Pat Nr. 4,317,134 ist ein Verfahren bekannt, bei dem die einzelnen Ladungen der Zeilen eines CCD-Shift-Registers entsprechend der Empfindlichkeit von Sensorelementen ebenfalls für eine einzelne Referenzmessung sequentiell justiert werden. Aus dem U.S. Pat. Nr. 4,338,627 ist hingegen eine Schaltungsanordnung bekannt, durch die durch Temperaturschwankungen verursachte Unlinearitäten innerhalb eines Übertragungsweges mittels eines Regelkreises korrigiert werden.From the U.S. Pat No. 4,654,816 a circuit arrangement is known which allows the detek To weight gate elements emitted signals such that their deviations from a fixed set target voltage to be compensated. This compensation is sufficient, if one over the Field of view homogeneous radiation is recorded and this radiation is used for the correction measure used reference radiation corresponds. However, since scene to scene often average Radiations are recorded that differ greatly from the reference radiation used that, it turns out in U.S. Pat. No. 4,654,816 disclosed error compensation as insufficient. Out the U.S. Pat No. 4,317,134 a method is known in which the individual charges of the rows of a CCD shift registers according to the sensitivity of sensor elements also for a single one Reference measurement can be adjusted sequentially. From the U.S. Pat. No. 4,338,627, however, is one Circuit arrangement known, by the non-linearities caused by temperature fluctuations can be corrected within a transmission path by means of a control loop.

Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Reduktion von Abbil­ dungsfehlern insbesondere für Wärmebildgeräte sowie eine Schaltungsanordnung zur Durchführung des Verfahrens anzugeben, die eine fehlerfreie Abbildung der beobachteten Szene ermöglichen.The present invention is therefore based on the object of a method for reducing images tion errors, in particular for thermal imaging devices and a circuit arrangement for carrying them out of the method, which enable an error-free imaging of the observed scene.

Diese Aufgabe wird durch die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 bzw. 7 angegebenen Maßnahmen gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in weiteren Ansprüchen angege­ ben.This object is achieved by those specified in the characterizing part of patent claims 1 and 7, respectively Measures solved. Advantageous embodiments of the invention are set out in further claims ben.

Durch das erfindungsgemäße Verfahren und die entsprechende Schaltungsanordnung werden Abbil­ dungsfehler, insbesondere horizontale oder vertikale Helligkeitsgradienten, vermieden. Fehler, die durch das unterschiedliche Verhalten einzelner Bauteile verursacht werden, werden unabhängig von den Temperaturverhältnissen in der beobachteten Szene kompensiert.Through the method according to the invention and the corresponding circuit arrangement, fig errors, especially horizontal or vertical brightness gradients, avoided. Errors caused by the different behavior of individual components are caused to be independent of the Temperature conditions in the observed scene are compensated.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand einer Zeichnung beispielsweise näher erläutert. Dabei zeigtThe invention is explained in more detail below with reference to a drawing, for example. It shows

Fig. 1 eine erfindungsgemäße Schaltungsanordnung, Fig. 1 shows a circuit arrangement according to the invention,

Fig. 2 den Aufbau eines bekannten eingangs beschriebenen Wärmebildgerätes, Fig. 2 shows the structure of a known apparatus described at the outset thermal image,

Fig. 3 den Verlauf eines von einem Detektorelement abgegebenen Signals und den Verlauf zugehöri­ ger Korrekturwerte, Fig. 3 shows the profile of an output from a detector element signal and the course zugehöri ger correction values,

Fig. 4 eine Schaltungsanordnung mit mehreren steuerbaren Verstärkern. Fig. 4 shows a circuit arrangement with several controllable amplifiers.

Fig. 1 zeigt eine erfindungsgemäße Schaltungsanordnung, in der ein mehrere Detektorelemente DE aufweisender Detektor D über einen Eingangsspeicher ESP sowie eine erste Ausleseschaltung AS1 mit dem Signaleingang eines steuerbaren Verstärkers STV verbunden ist, dessen Ausgang über einen Aus­ gangsspeicher ASP sowie eine zweite Ausleseschaltung AS2 mit einer Einheit LEU verbunden ist, die mehrere Einheiten LEE aufweist, die zur Abgabe von sichtbarem Licht vorgesehen sind. Z.B. kann ein Detektor D vorgesehen sein, der 256 Detektorelemente DE oder der vier Untereinheiten mit je 64 Detek­ torelementen DE aufweist. Die lichtemittierenden Elemente LEE können z. B. LED-Bauteile (Licht emittie­ rende Dioden) sein. Ferner ist eine Steuereinheit ST vorgesehen, die einerseits mit dem Ein- bzw. Aus­ gangsspeicher ESP, ASP sowie den Ausleseschaltungen AS1, AS2 und andererseits über einen Korrek­ turwertspeicher KS mit dem Steuereingang des Verstärkers STV verbunden ist. Im Korrekturwertspei­ cher KS sind für jedes Detektorelement DE und vorzugsweise für jedes zugehörige lichtemittierende Element LEE Korrekturwerte abgelegt, die zur Kompensation der Abweichung der Empfindlichkeit bzw. des Übertragungsverhaltens der Elemente DE, LEE vorgesehen sind. Fig. 1 shows a circuit arrangement according to the invention, in which a detector D having a plurality of detector elements DE is connected via an input memory ESP and a first readout circuit AS1 to the signal input of a controllable amplifier STV, the output of which via an output memory ASP and a second readout circuit AS2 to a Unit LEU is connected, which has several units LEE, which are provided for emitting visible light. For example, a detector D can be provided which has 256 detector elements DE or the four subunits, each with 64 detector elements DE. The light emitting elements LEE z. B. LED components (light emitting diodes). Furthermore, a control unit ST is provided, which is connected on the one hand to the input and output memory ESP, ASP and the readout circuits AS1, AS2 and on the other hand via a correction value memory KS to the control input of the amplifier STV. Correction values are stored in the correction value memory KS for each detector element DE and preferably for each associated light-emitting element LEE, which are provided to compensate for the deviation in the sensitivity or the transmission behavior of the elements DE, LEE.

Die Schaltungsanordnung funktioniert wie folgt. Jedes der Detektorelemente DE wird durch die Eingangsoptik z. B. mit je einer aus der beobachteten Szene aufgenommenen Zeile beaufschlagt. Durch die Steuereinheit ST werden aus den von den Detektorelementen DE abgegebenen Signalen Proben entnommen und in digitaler oder analoger Form im Eingangsspeicher ESP abgelegt. Zu diesem Zweck werden von der Steuereinheit ST z. B. Schalter mit einer vorzugsweise konstanten Abtastrate betätigt die ein Detektorelement DE mit dem Eingangsspeicher ESP verbinden können. Der Eingangsspeicher ESP kann zur Speicherung analoger oder digitaler Signale vorgesehen sein. Zur Speicherung analoger Signale sind z. B. verlustarme Kondensatoren geeignet. Eine Digitalisierung analoger Signale ist not­ wendig, wenn zur Weiterverarbeitung der Signale ein Prozessor, z. B. ein Signalprozessor, verwendet wird. Auf die Verwendung eines Signalprozessors, der zur schnellen Signalverarbeitung geeignet ist, wird in einem nachstehenden Absatz noch näher eingegangen. Die im Eingangsspeicher ESP abgeleg­ ten Werte werden durch die erste Ausleseschaltung AS1 anschließend seriell ausgelesen und dem Si­ gnaleingang des steuerbaren Verstärker STV zugeführt. Jeder der dem Verstärker STV zugeführten Proben, die von einem bestimmten Detektorelement DE stammt, ist genau ein Korrekturwert zugeord­ net, der, gesteuert durch die Steuereinheit ST, zeitrichtig aus dem Korrekturwertspeicher KS ausgele­ sen, dem Steuereingang des Verstärkers STV zugeführt und darin mit dem korrespondierenden Pro­ benwert verknüpft wird. Durch die Verknüpfung mit dem Korrekturwert wird daher die Abweichung der Ausgangssignale der Detektorelemente DE von einem Sollwert kompensiert. Dieser Sollwert wird vor­ zugsweise für den mittleren Arbeitsbereich der Detektorelemente DE bzw. für eine durchschnittliche In­ tensität der aus der beobachteten Szene aufgenommenen Strahlung festgelegt. Dieser Sollwert kann z. B. der durchschnittlichen Stärke der in diesem Bereich von den Detektorelementen DE abgegebenen Signale entsprechen oder, zur Vereinfachung des Korrekturverfahrens, über der maximal auftretenden Signalstärke liegen. Für jedes der Detektorelement DE wird dann die Abweichung vom Sollwert festge­ stellt, wonach ein entsprechender Korrekturwert DE im Korrekturwertspeicher abgelegt wird.The circuit arrangement works as follows. Each of the detector elements DE is by the Input optics z. B. acted upon with a line taken from the observed scene. By the control unit ST become samples from the signals emitted by the detector elements DE removed and stored in digital or analog form in the input memory ESP. To this end are from the control unit ST z. B. switches operated with a preferably constant sampling rate which can connect a detector element DE to the input memory ESP. The input store ESP can be provided for the storage of analog or digital signals. For storing analog Signals are e.g. B. low loss capacitors. Digitization of analog signals is necessary agile if a processor, e.g. B. a signal processor used becomes. When using a signal processor that is suitable for fast signal processing, will be discussed in more detail in a paragraph below. The stored in the input memory ESP th values are then read out serially by the first read-out circuit AS1 and the Si Signal input of the controllable amplifier STV supplied. Each of the STV supplied to the amplifier Samples originating from a specific detector element DE are assigned exactly one correction value net, which, controlled by the control unit ST, reads from the correction value memory KS in the correct time sen, fed to the control input of the amplifier STV and therein with the corresponding pro benwert is linked. By linking the correction value, the deviation of the Output signals of the detector elements DE are compensated for by a desired value. This setpoint is before preferably for the middle working range of the detector elements DE or for an average In intensity of the radiation recorded from the observed scene. This setpoint can e.g. B. the average strength of the emitted by the detector elements DE in this area Signals correspond to or, to simplify the correction process, above the maximum occurring Signal strength. The deviation from the target value is then determined for each of the detector elements DE provides, after which a corresponding correction value DE is stored in the correction value memory.

Gesteuert durch die Steuereinheit ST werden die korrigierten Probenwerte in den Ausgangsspeicher ASP eingelesen und von diesem durch eine zweite Ausleseeinheit AS2 an die lichtemittierende Einheit LEU abgegeben, von der entsprechende sichtbare Lichtsignale, wie in Fig. 2 gezeigt, an den Betrachter weitergeleitet werden. Falls die Probenwerte eines Detektorelementes DEx immer demselben lichtemit­ tierenden Element LEEy zugeführt werden, so können Abweichungen dieses Elementes LEEy vom durchschnittlichen Verhalten aller Elemente LEE bei der Festlegung des entsprechenden Korrekturwer­ tes mitberücksichtigt werden.Controlled by the control unit ST, the corrected sample values are read into the output memory ASP and from there output by a second read-out unit AS2 to the light-emitting unit LEU, from which corresponding visible light signals, as shown in FIG. 2, are passed on to the viewer. If the sample values of a detector element DEx are always supplied to the same light-emitting element LEEy, deviations of this element LEEy from the average behavior of all elements LEE can be taken into account when determining the corresponding correction value.

Falls die Abtastrate sehr hoch gewählt ist, werden vorzugsweise mehrere, parallel angeordnete Verstär­ ker STV vorgesehen, so daß Proben- und Korrekturwerte parallel von bzw. zum Ein- oder Ausgangs­ speicher ESP, ASP transferiert werden können. Zur weiteren Verbesserung der Bildqualität werden die aus den Signalen entnommenen Probenwerte digitalisiert, in den Eingangsspeicher ESP abgelegt und anschließend einem Signalprozessor zugeführt, der die Probenwerte korrigiert und an den Ausgangs­ speicher ASP abgibt. Die Korrektur der Probenwerte kann vom Signalprozessor in diesem Fall sogar in Abhängigkeit der Signalstärke vorgenommen werden. D.h, das Verhalten jedes Detektorelementes DE wird über den gesamten Arbeitsbereich linearisiert. Dazu wird die einem Detektorelement DE zugeführte Strahlung linear erhöht. Dies geschieht für IR-Detektoren vorzugsweise durch die Erhöhung der Tempe­ ratur eines Körpers, dessen Strahlung den Detektorelementen DE zugeführt wird. Damit die Detektor­ elemente DE mit einer einheitlichen Strahlungsintensität beaufschlagt werden, kann zwischen den Strahlungskörper und die Detektorelemente DE ein optischer Diffusor eingefügt werden, damit gebün­ delte Strahlen gleichmäßig verteilt werden. Zudem kann ein größerer Strahlungskörper verwendet werden, von dessen thermisch regulierter Oberfläche Strahlen einheitlicher Intensität abgegeben wer­ den. Dazu wird vorzugsweise ein Körper gewählt, der aus einem Material besteht, das eine hohe Wärmeleitfä­ higkeit aufweist. Vorzugsweise wird als Strahlungskörper der Deckel gewählt der über die Optik abkipp­ bar und zu deren Schutz vorgesehen ist. Dieser Deckel weist normalerweise eine genügende Größe auf. Zur Vermeidung von Wärmeverlusten, Temperaturgradienten und hohen Zeitkonstanten bei der Einstellung der Referenzstrahlung kann auf der der Optik zugewandten Seite des Deckels eine Vertie­ fung vorgesehen werden, in die eine Isolationsschicht und nachfolgend eine Platte eingelegt werden, die als Strahlungskörper dient.If the sampling rate is selected to be very high, several amplifiers arranged in parallel are preferably used ker STV provided so that sample and correction values in parallel from or to the input or output memory ESP, ASP can be transferred. To further improve the image quality, the  digitized sample values taken from the signals, stored in the input memory ESP and then fed to a signal processor, which corrects the sample values and sends them to the output emits memory ASP. In this case, the signal processor can even correct the sample values in Dependence of the signal strength can be made. That is, the behavior of each detector element DE is linearized across the entire work area. For this purpose, a detector element DE is supplied Radiation increased linearly. For IR detectors, this is preferably done by increasing the temperature rature of a body, the radiation of which is supplied to the detector elements DE. So that the detector elements DE with a uniform radiation intensity can be applied between the Radiation body and the detector elements DE an optical diffuser are inserted, so that it is fine delta rays are evenly distributed. In addition, a larger radiation body can be used rays of uniform intensity are emitted from its thermally regulated surface the. For this purpose, a body is preferably selected that consists of a material that has a high thermal conductivity ability. The lid that tilts over the optics is preferably selected as the radiation body bar and is provided for their protection. This lid is usually of sufficient size on. To avoid heat loss, temperature gradients and high time constants at the Adjustment of the reference radiation can cause a deepening on the side of the cover facing the optics be provided, into which an insulation layer and subsequently a plate are inserted, which serves as a radiation body.

Anschließend an die Änderung der Referenzstrahlung werden, wie in Fig. 3 gezeigt, die Abweichungen der gemessenen Signale (gemessene Kurve GK) von der gewünschten Kurve (lineare Kurve LK) gemes­ sen und als eine Reihe von dazu Inversen Korrekturwerten (Korrekturwertkurve KWK) in den Korrektur­ wertspeicher KS abgelegt. In Fig. 3 ist die Entnahme des Korrekturwertes KW8 gezeigt. Zur Korrektur eines von einem Detektorelement DE abgegebenen Probenwertes P1 wird vom Signalprozessor auf­ grund dessen Größe der dazu eindeutig zugeordnete Probenwert P1 ermittelt, wonach durch die Addi­ tion der beiden Werte P1, P2 der gewünschte Wert P3 erreicht wird. Die korrigierten Probenwerte wer­ den anschließend im Ausgangsspeicher ASP abgelegt über die zweite Ausleseschaltung AS2 ausge­ geben und über die lichtemittierende Einheit LEU abgestrahlt wird.Following the change in the reference radiation, as shown in FIG. 3, the deviations of the measured signals (measured curve GK) from the desired curve (linear curve LK) are measured and as a series of inverse correction values (correction value curve KWK) in the Correction value memory KS stored. The removal of the correction value KW8 is shown in FIG. 3. To correct a sample value P1 emitted by a detector element DE, the signal processor determines the sample value P1 that is uniquely assigned to it on the basis of its size, after which the desired value P3 is achieved by adding the two values P1, P2. The corrected sample values are then stored in the output memory ASP, output via the second read-out circuit AS2 and emitted via the light-emitting unit LEU.

Falls der Einsatz gleichvieler Verstärker STV wie Detektorelemente DE vorgesehen ist, werden die De­ tektorelemente DE vorzugsweise ohne Eingangsspeicher, sondern direkt mit den Signaleingängen der Verstärker STV verbunden. Jeder Verstärker STV wird dabei wiederum mit einem dem entsprechenden Detektorelement DE zugeordneten Korrekturwert gesteuert. Der Aufwand zur Steuerung der Korrektur­ vorgänge, der zeitrichtige Datentransfer von und zu den Speichern, etc., wird dadurch reduziert, aller­ dings erhöht sich dadurch der Materialaufwand im Vergleich zum Zeitmultiplexbetrieb, da zusätzliche Verstärker STV notwendig sind. Eine derartige Schaltungsanordnung ist beispielsweise in Fig. 4 gezeigt. If the use of the same number of amplifiers STV as detector elements DE is provided, the detector elements DE are preferably connected without an input memory, but rather directly to the signal inputs of the amplifiers STV. Each amplifier STV is in turn controlled with a correction value assigned to the corresponding detector element DE. The effort to control the correction processes, the correct data transfer from and to the memories, etc., is thereby reduced, however, the material expenditure is increased in comparison to time-division multiplexing, since additional STV amplifiers are necessary. Such a circuit arrangement is shown for example in FIG. 4.

Darin sind n Detektorelemente DE1, . . . , DEn je mit dem Signaleingang eines Verstärkers STV1, . . . , STVn verbunden. Die Ausgänge der Verstärker STV1, . . . , STVn sind mit den lichtemittierenden Elementen LEE1, . . . , LEEn verbunden. Die Steuereingänge der Verstärker STV1, . . . , STVn sind über Schalter SW1, . . . , SWn mit dem Korrekturwertspeicher KS und über Speicherkondensatoren CSP mit Erde verbunden.There are n detector elements DE1,. . . , DEn with the signal input of an amplifier STV1,. . . , STVn connected. The outputs of the amplifiers STV1,. . . , STVn are with the light emitting elements LEE1,. . . , LEEN connected. The control inputs of the amplifier STV1,. . . , STVn are via switch SW1, . . . , SWn connected to the correction value memory KS and to the ground via storage capacitors CSP.

Diese Schaltungsanordnung funktioniert wie folgt. Die Korrekturwerte für jedes Detektorelement DE werden, wie oben beschrieben, ermittelt und in den Korrekturwertspeicher KS abgelegt. Die in Fig. 4 nicht dargestellte Steuereinheit steuert den Korrekturwertspeicher KS und die Schalter SW1, . . . , SWn derart, daß am Ausgang des Korrekturwertspeichers der Korrekturwert KWx für ein Detektorelement DEx bereitgestellt und anschließend nur der diesem Korrekturwert KWx entsprechende Schalter SWx geschlossen wird, so daß der mit dem Schalter SWx verbundene Speicherkondensator CSPx entspre­ chend dem Korrekturwert KWx aufgeladen wird. Auf diese Art werden alle Speicherkondensatoren CSP1, . . . , CSPn entsprechend den im Korrekturwertspeicher KS enthaltenen Korrekturwerten geladen. Entladungsvorgänge der Speicherkondensatoren CSP1, . . . , CSPn werden ferner periodisch kompen­ siert. Durch die von den Speicherkondensatoren CSP1, . . . , CSPn an die Verstärker STV1, . . . , STVn an­ gelegten Spannungen wird der Pegel der von den Elementen LEE1, . . , LEEn emittierten Strahlung auf einen ein­ heitlichen Wert festgelegt, der vorzugsweise über dem maximal auftretenden unkorrigierten Pegel liegt. Dies erlaubt es, nur Korrekturspannungen einer einheitlichen Polarität an die Verstärker STV anzulegen.This circuit arrangement works as follows. As described above, the correction values for each detector element DE are determined and stored in the correction value memory KS. The control unit (not shown in FIG. 4) controls the correction value memory KS and the switches SW1,. . . , SWn such that the correction value KWx is provided for a detector element DEx at the output of the correction value memory and then only the switch SWx corresponding to this correction value KWx is closed, so that the storage capacitor CSPx connected to the switch SWx is charged accordingly to the correction value KWx. In this way, all storage capacitors CSP1,. . . , CSPn loaded in accordance with the correction values contained in the correction value memory KS. Discharge processes of the storage capacitors CSP1,. . . , CSPn are also periodically compensated. By the of the storage capacitors CSP1,. . . , CSPn to the amplifiers STV1,. . . , STVn at applied voltages, the level of the elements LEE1,. . , LEEn emitted radiation is set to a uniform value, which is preferably above the maximum uncorrected level that occurs. This allows only correction voltages of a uniform polarity to be applied to the amplifiers STV.

Claims (9)

1. Verfahren zur Reduktion von Abbildungsfehlern in optischen Geräten, die einen Detektor mit minde­ stens zwei Detektorelementen (DE1, . . . , DEn) aufweisen, die eintretende sichtbare oder nichtsichtbare Strahlung in elektrische Signale umwandeln, dadurch gekennzeichnet, daß für jedes der De­ tektorelemente (DE1, . . . , DEn) mindestens zwei Ausgangsspannungen in Abhängigkeit von zugeführten Referenzstrahlungen gemessen und daß die Abweichungen dieser Ausgangsspannungen in Bezug auf die der Referenzstrahlung entsprechenden Sollwerte ermittelt und als Korrekturwerte abgespeichert werden und daß in der Normalbetriebsphase die von den Detektorelementen (DE1, . . . , DEn) abgegebenen Spannungen probenweise digitalisiert, in einen Eingangsspeicher (ESP) abgelegt und seriell oder parallel wieder ausgelesen und in einem steuerbaren Verstärker (STV) oder mittels einem Signalprozessor mit Korrekturwerten derart gewichtet werden, daß deren Abweichungen von einer festgelegten Sollspannung kompensiert werden.1. A method for reducing imaging errors in optical devices that have a detector with at least two detector elements (DE1,..., DEn) that convert incoming or invisible radiation into electrical signals, characterized in that for each of the detector elements (DE1,..., DEn) at least two output voltages are measured as a function of the supplied reference radiation and that the deviations of these output voltages with respect to the reference values corresponding to the reference radiation are determined and stored as correction values and that in the normal operating phase the detector elements (DE1, ..., DEn), voltages are digitized on a sample basis, stored in an input memory (ESP) and read out again serially or in parallel and weighted in a controllable amplifier (STV) or by means of a signal processor with correction values such that their deviations from a specified nominal voltage g can be compensated. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß für optische Geräte, in denen die von den Detektorelementen (DE) abge­ gebenen Signale verstärkt und über lichtemittierende Elemente (LEE) an eine Ausgangsoptik abgege­ ben werden, das Übertragungsverhalten der lichtemittierenden Elemente (LEE) in den Korrekturwerten mitberücksichtigt wird.2. The method according to claim 1, characterized in that for optical devices in which the abge from the detector elements (DE) given signals amplified and sent to an output optic via light-emitting elements (LEE) ben, the transmission behavior of the light-emitting Elements (LEE) is taken into account in the correction values. 3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein Wert der Solispannung für eine mittlere Intensität der aus der beobachteten Szene aufgenommenen Strahlung festgelegt wird.3. The method according to claim 1 or 2, characterized in that a value of the solo voltage for an average intensity of the radiation recorded from the observed scene is determined. 4. Verfahren nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß eine Referenzstrahlung durch einen Körper mit konstanter oder veränderbarer Temperatur vorzugsweise über einen optischen Diffusor an die Detektorelemente (DE) abgegeben wird.4. The method according to claim 1, 2 or 3, characterized in that a reference radiation by a body with constant or changeable temperature, preferably via an optical one Diffuser is delivered to the detector elements (DE). 5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Deckel des optischen Gerätes oder eine darin eingelegte Platte für die Abgabe der Referenzstrahlung verwendet wird.5. The method according to claim 4, characterized in that the cover of the optical device or a plate inserted therein is used to emit the reference radiation. 6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Wert der Sollspannung über dem Wert der Spannungen gewählt wird, die von den Detektorelementen (DE) bei der Strahlungsintensität abgegeben werden, die zum Sollwert korrespondiert.6. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the value of Target voltage is chosen above the value of the voltages by the detector elements (DE) of the radiation intensity that corresponds to the setpoint. 7. Schaltungsanordnung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß Detektorelemente (DE1, . . . , DEn) vorgesehen sind, die direkt oder über einen Eingangsspei­ cher (ESP) sowie eine Ausleseeinheit (AS1) mit dem Signaleingang mindestens eines steuerbaren Ver­ stärkers (STV) verbunden sind, dessen Steuereingang mit dem Ausgang eines Korrekturwertspeichers (KS) verbunden ist und daß der Ausgang des steuerbaren Verstärkers (STV) direkt oder über einen Ausgangsspeicher (ASP) sowie eine weitere Ausleseeinheit (AS2) mit lichtemittierenden Elementen (LEE) verbunden sind.7. Circuit arrangement for performing the method according to claim 1, characterized in net that detector elements (DE1,..., DEn) are provided, which directly or via an input memory  cher (ESP) and a readout unit (AS1) with the signal input of at least one controllable ver Strengthener (STV) are connected, the control input with the output of a correction value memory (KS) is connected and that the output of the controllable amplifier (STV) directly or via a Output memory (ASP) and a further read-out unit (AS2) with light-emitting elements (LEE) are connected. 8. Schaltungsanordnung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Korrekturwertspeicher (KS), der Eingangsspeicher (ESP), der Ausgangsspeicher (ASP) sowie die erste und die zweite Ausle­ seeinheit (AS1, AS2) mit einer Steuereinheit (ST) verbunden sind.8. Circuit arrangement according to claim 7, characterized in that the correction value memory (KS), the input memory (ESP), the output memory (ASP) and the first and second readings se unit (AS1, AS2) are connected to a control unit (ST). 9. Schaltungsanordnung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens zwei steuerbare Verstärker (STV1, . . . , STVn) vorgesehen sind, deren Steuereingänge über einen Speicher­ kondensator (CSPn) mit Erde oder über einen Schalter (SWn) mit dem Ausgang des Korrekturwertspei­ chers (KS) verbunden sind.9. Circuit arrangement according to claim 7 or 8, characterized in that at least two controllable amplifiers (STV1,..., STVn) are provided, whose control inputs via a memory capacitor (CSPn) with earth or via a switch (SWn) with the output of the correction value chers (KS) are connected.
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