JP2001166058A - 赤外線監視装置 - Google Patents
赤外線監視装置Info
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- JP2001166058A JP2001166058A JP34630199A JP34630199A JP2001166058A JP 2001166058 A JP2001166058 A JP 2001166058A JP 34630199 A JP34630199 A JP 34630199A JP 34630199 A JP34630199 A JP 34630199A JP 2001166058 A JP2001166058 A JP 2001166058A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 近距離の目標のみを検出することができる赤
外線監視装置を得る。 【解決手段】 被写体の放射する赤外線はレンズ１で集
光され、フィルタ２を透過して赤外線撮像素子３上に結
像される。赤外線撮像素子３の出力信号はビデオ処理回
路４により画素間のバイアスレベルのばらつきや感度の
ばらつきが電気的に補正され、ＴＶビデオ信号として表
示器５に出力される。フィルタ２の透過波長帯を５．２
〜７．７μｍ帯または１４．３〜１５．７μｍ帯の波長
帯にすることにより、近距離の被写体の放射する赤外線
は良く検出されるのに対して、遠距離の被写体の放射す
る赤外線はほとんど検出されず、表示器５の画面上では
近距離の被写体のみが明瞭に表示される。
外線監視装置を得る。 【解決手段】 被写体の放射する赤外線はレンズ１で集
光され、フィルタ２を透過して赤外線撮像素子３上に結
像される。赤外線撮像素子３の出力信号はビデオ処理回
路４により画素間のバイアスレベルのばらつきや感度の
ばらつきが電気的に補正され、ＴＶビデオ信号として表
示器５に出力される。フィルタ２の透過波長帯を５．２
〜７．７μｍ帯または１４．３〜１５．７μｍ帯の波長
帯にすることにより、近距離の被写体の放射する赤外線
は良く検出されるのに対して、遠距離の被写体の放射す
る赤外線はほとんど検出されず、表示器５の画面上では
近距離の被写体のみが明瞭に表示される。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、例えば大型自動
車の左折時に、安全のため自動車近傍の歩行者や自転車
の有無を赤外線カメラで監視する等、近距離の目標のみ
を監視する用途に使用する赤外線監視装置に関するもの
である。
車の左折時に、安全のため自動車近傍の歩行者や自転車
の有無を赤外線カメラで監視する等、近距離の目標のみ
を監視する用途に使用する赤外線監視装置に関するもの
である。
【０００２】
【従来の技術】赤外線は大気を伝搬するときに、主とし
て大気中のＨ2Ｏ分子とＣＯ2分子によって吸収される。
図４は距離１００ｍにおける大気の透過率の例である
が、（ａ）は大気中のＨ2Ｏ分子だけによる赤外線の透
過特性、（ｂ）は大気中のＣＯ2分子だけによる赤外線
の透過特性、（ｃ）は総合の大気の透過特性である。従
来の赤外線監視装置に使用されている赤外線カメラは、
被写体の放射する赤外線を効率よく検出するために大気
の透過率が良好な３〜５μｍ帯または８〜１３μｍ帯の
赤外線を検出するように設計されている。
て大気中のＨ2Ｏ分子とＣＯ2分子によって吸収される。
図４は距離１００ｍにおける大気の透過率の例である
が、（ａ）は大気中のＨ2Ｏ分子だけによる赤外線の透
過特性、（ｂ）は大気中のＣＯ2分子だけによる赤外線
の透過特性、（ｃ）は総合の大気の透過特性である。従
来の赤外線監視装置に使用されている赤外線カメラは、
被写体の放射する赤外線を効率よく検出するために大気
の透過率が良好な３〜５μｍ帯または８〜１３μｍ帯の
赤外線を検出するように設計されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】従来の赤外線監視装置
は大気の透過率が良好な波長帯の赤外線を検出するの
で、遠方の目標を検出するのには適しているが、近距離
の目標のみを検出するには遠方の背景がじゃまになると
いう問題があった。
は大気の透過率が良好な波長帯の赤外線を検出するの
で、遠方の目標を検出するのには適しているが、近距離
の目標のみを検出するには遠方の背景がじゃまになると
いう問題があった。
【０００４】この発明は、このような課題を解決するた
めになされたもので、近距離の目標だけを容易に検出で
きるようにすることを目的とする。
めになされたもので、近距離の目標だけを容易に検出で
きるようにすることを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】第１の発明による赤外線
監視装置は、赤外線を集光および結像するレンズと、Ｈ
2Ｏ分子の吸収波長帯の赤外線を透過させるフィルタ
と、レンズとフィルタを透過した赤外線を検出する赤外
線撮像素子と、赤外線撮像素子の出力信号からビデオ信
号を生成するビデオ処理回路と、ビデオ信号を可視画像
として表示する表示手段とを備えたものである。
監視装置は、赤外線を集光および結像するレンズと、Ｈ
2Ｏ分子の吸収波長帯の赤外線を透過させるフィルタ
と、レンズとフィルタを透過した赤外線を検出する赤外
線撮像素子と、赤外線撮像素子の出力信号からビデオ信
号を生成するビデオ処理回路と、ビデオ信号を可視画像
として表示する表示手段とを備えたものである。
【０００６】第２の発明による赤外線監視装置は、赤外
線を集光および結像するレンズと、Ｈ2Ｏ分子の吸収波
長帯の赤外線を透過させるフィルタと、レンズとフィル
タを透過した赤外線を検出する赤外線撮像素子と、赤外
線撮像素子の出力信号からビデオ信号を生成するビデオ
処理回路と、ビデオ信号から目標を自動検出する信号処
理回路と、信号処理回路が目標を検出した場合に警報を
発する警報手段とを備えたものである。
線を集光および結像するレンズと、Ｈ2Ｏ分子の吸収波
長帯の赤外線を透過させるフィルタと、レンズとフィル
タを透過した赤外線を検出する赤外線撮像素子と、赤外
線撮像素子の出力信号からビデオ信号を生成するビデオ
処理回路と、ビデオ信号から目標を自動検出する信号処
理回路と、信号処理回路が目標を検出した場合に警報を
発する警報手段とを備えたものである。
【０００７】第３の発明による赤外線監視装置は、赤外
線を集光および結像するレンズと、ＣＯ2分子の吸収波
長帯の赤外線を透過させるフィルタと、レンズとフィル
タを透過した赤外線を検出する赤外線撮像素子と、赤外
線撮像素子の出力信号からビデオ信号を生成するビデオ
処理回路と、ビデオ信号を可視画像として表示する表示
手段とを備えたものである。
線を集光および結像するレンズと、ＣＯ2分子の吸収波
長帯の赤外線を透過させるフィルタと、レンズとフィル
タを透過した赤外線を検出する赤外線撮像素子と、赤外
線撮像素子の出力信号からビデオ信号を生成するビデオ
処理回路と、ビデオ信号を可視画像として表示する表示
手段とを備えたものである。
【０００８】第４の発明による赤外線監視装置は、赤外
線を集光および結像するレンズと、ＣＯ2分子の吸収波
長帯の赤外線を透過させるフィルタと、レンズとフィル
タを透過した赤外線を検出する赤外線撮像素子と、赤外
線撮像素子の出力信号からビデオ信号を生成するビデオ
処理回路と、ビデオ信号から目標を自動検出する信号処
理回路と、信号処理回路が目標を検出した場合に警報を
発する警報手段とを備えたものである。
線を集光および結像するレンズと、ＣＯ2分子の吸収波
長帯の赤外線を透過させるフィルタと、レンズとフィル
タを透過した赤外線を検出する赤外線撮像素子と、赤外
線撮像素子の出力信号からビデオ信号を生成するビデオ
処理回路と、ビデオ信号から目標を自動検出する信号処
理回路と、信号処理回路が目標を検出した場合に警報を
発する警報手段とを備えたものである。
【０００９】第５の発明による赤外線監視装置は、フィ
ルタの透過波長帯がＨ2Ｏ分子の吸収波長帯のうち５．
２〜７．７μｍの範囲の波長帯としたものである。
ルタの透過波長帯がＨ2Ｏ分子の吸収波長帯のうち５．
２〜７．７μｍの範囲の波長帯としたものである。
【００１０】第６の発明による赤外線監視装置は、フィ
ルタの透過波長帯がＣＯ2分子の吸収波長帯のうち１
４．３〜１５．７μｍの範囲の波長帯としたものであ
る。
ルタの透過波長帯がＣＯ2分子の吸収波長帯のうち１
４．３〜１５．７μｍの範囲の波長帯としたものであ
る。
【００１１】
【発明の実施の形態】実施の形態１．図１はこの発明の
実施の形態１を示すブロック図である。図において、１
は赤外線のレンズ、２はＨ2Ｏ分子またはＣＯ2分子の吸
収波長帯の赤外線のみを透過するフィルタ、３は赤外線
撮像素子、４は赤外線撮像素子３の出力信号からビデオ
信号を生成するビデオ処理回路、５は表示器である。
実施の形態１を示すブロック図である。図において、１
は赤外線のレンズ、２はＨ2Ｏ分子またはＣＯ2分子の吸
収波長帯の赤外線のみを透過するフィルタ、３は赤外線
撮像素子、４は赤外線撮像素子３の出力信号からビデオ
信号を生成するビデオ処理回路、５は表示器である。
【００１２】図２は赤外線の大気透過率を示す図であ
り、図中ａはＨ2Ｏ分子の吸収波長帯のうち５．２〜
７．７μｍ帯の透過率を、ｂはＣＯ2分子の吸収波長帯
のうち１４．３〜１５．７μｍ帯の透過率を、ｃは通常
の赤外線カメラの検出波長帯である８〜１３μｍ帯の透
過率である。ｃの波長帯の赤外線は距離１００ｍでもほ
とんど減衰しないが、ａとｂの波長帯の赤外線は数ｍの
範囲の近距離では高々半分程度しか減衰しないのに対し
て、１００ｍ遠方では１／１０程度に減衰してしまう。
り、図中ａはＨ2Ｏ分子の吸収波長帯のうち５．２〜
７．７μｍ帯の透過率を、ｂはＣＯ2分子の吸収波長帯
のうち１４．３〜１５．７μｍ帯の透過率を、ｃは通常
の赤外線カメラの検出波長帯である８〜１３μｍ帯の透
過率である。ｃの波長帯の赤外線は距離１００ｍでもほ
とんど減衰しないが、ａとｂの波長帯の赤外線は数ｍの
範囲の近距離では高々半分程度しか減衰しないのに対し
て、１００ｍ遠方では１／１０程度に減衰してしまう。
【００１３】次にこの発明による赤外線監視装置の動作
について説明する。被写体の放射する赤外線をレンズ１
で集光され、フィルタ２を透過して赤外線撮像素子３上
に結像される。赤外線撮像素子３の出力信号はビデオ処
理回路４により画素間のバイアスレベルのばらつきや感
度のばらつきが電気的に補正され、ＴＶビデオ信号とし
て表示器５に出力される。表示器５で赤外線の画像が可
視の画像として表示されることにより、例えば自動車の
運転手が表示器５を確認することにより近傍の歩行者等
の存在を監視することができる。その際、フィルタ２の
透過波長帯を５．２〜７．７μｍ帯または１４．３〜１
５．７μｍ帯の波長帯にすることにより、近距離の被写
体の放射する赤外線は良く検出されるのに対して、遠距
離の被写体の放射する赤外線はほとんど検出されず、表
示器５の画面上では近距離の被写体のみが明瞭に表示さ
れることになる。したがって、運転手が表示器５上で近
距離の目標を検出するのが容易になる。
について説明する。被写体の放射する赤外線をレンズ１
で集光され、フィルタ２を透過して赤外線撮像素子３上
に結像される。赤外線撮像素子３の出力信号はビデオ処
理回路４により画素間のバイアスレベルのばらつきや感
度のばらつきが電気的に補正され、ＴＶビデオ信号とし
て表示器５に出力される。表示器５で赤外線の画像が可
視の画像として表示されることにより、例えば自動車の
運転手が表示器５を確認することにより近傍の歩行者等
の存在を監視することができる。その際、フィルタ２の
透過波長帯を５．２〜７．７μｍ帯または１４．３〜１
５．７μｍ帯の波長帯にすることにより、近距離の被写
体の放射する赤外線は良く検出されるのに対して、遠距
離の被写体の放射する赤外線はほとんど検出されず、表
示器５の画面上では近距離の被写体のみが明瞭に表示さ
れることになる。したがって、運転手が表示器５上で近
距離の目標を検出するのが容易になる。
【００１４】実施の形態２．図３はこの発明の実施の形
態２を示すブロック図である。図において、１は赤外線
のレンズ、２はフィルタ、３は赤外線撮像素子、４はビ
デオ処理回路、６は歩行者等を自動的に検出する信号処
理回路、７は歩行者等が検出された場合に警報を発する
警報手段としてのスピーカである。
態２を示すブロック図である。図において、１は赤外線
のレンズ、２はフィルタ、３は赤外線撮像素子、４はビ
デオ処理回路、６は歩行者等を自動的に検出する信号処
理回路、７は歩行者等が検出された場合に警報を発する
警報手段としてのスピーカである。
【００１５】次にこの発明による赤外線監視装置の動作
について説明する。被写体の放射する赤外線はレンズ１
で集光され、フィルタ２を透過して赤外線撮像素子３上
に結像される。赤外線撮像素子３の出力信号はビデオ処
理回路４により画素間のバイアスレベルのばらつきや感
度のばらつきが電気的に補正され、ビデオ信号として信
号処理回路６に出力される。信号処理回路６ではビデオ
信号レベルを計測することにより赤外線放射量の多い歩
行者等を自動的に検出し、スピーカで運転手に警報を発
することにより近傍の歩行者等の存在を監視することが
できる。その際、フィルタ２の透過波長帯を５．２〜
７．７μｍ帯または１４．３〜１５．７μｍ帯の波長帯
にすることにより、近距離の被写体の放射する赤外線は
良く検出されるのに対して、遠距離の被写体の放射する
赤外線はほとんど検出されないので、遠距離の赤外線放
射量の多い被写体を誤って自動検出する確率が大幅に低
下する。
について説明する。被写体の放射する赤外線はレンズ１
で集光され、フィルタ２を透過して赤外線撮像素子３上
に結像される。赤外線撮像素子３の出力信号はビデオ処
理回路４により画素間のバイアスレベルのばらつきや感
度のばらつきが電気的に補正され、ビデオ信号として信
号処理回路６に出力される。信号処理回路６ではビデオ
信号レベルを計測することにより赤外線放射量の多い歩
行者等を自動的に検出し、スピーカで運転手に警報を発
することにより近傍の歩行者等の存在を監視することが
できる。その際、フィルタ２の透過波長帯を５．２〜
７．７μｍ帯または１４．３〜１５．７μｍ帯の波長帯
にすることにより、近距離の被写体の放射する赤外線は
良く検出されるのに対して、遠距離の被写体の放射する
赤外線はほとんど検出されないので、遠距離の赤外線放
射量の多い被写体を誤って自動検出する確率が大幅に低
下する。
【００１６】
【発明の効果】第１と第３の発明によれば、大気減衰の
大きいＨ2Ｏ分子またはＣＯ2分子の吸収波長帯の赤外線
のみを検出することで、遠方の背景信号を抑圧し、近傍
の被写体のみを見やすくするという効果がある。
大きいＨ2Ｏ分子またはＣＯ2分子の吸収波長帯の赤外線
のみを検出することで、遠方の背景信号を抑圧し、近傍
の被写体のみを見やすくするという効果がある。
【００１７】第２と第４の発明によれば、大気減衰の大
きいＨ2Ｏ分子またはＣＯ2分子の吸収波長帯の赤外線の
みを検出することで、遠方の被写体を誤って自動検出す
る確率を低下させる効果がある。
きいＨ2Ｏ分子またはＣＯ2分子の吸収波長帯の赤外線の
みを検出することで、遠方の被写体を誤って自動検出す
る確率を低下させる効果がある。
【図１】 この発明による赤外線監視装置の実施の形態
１の構成を示すブロック図である。
１の構成を示すブロック図である。
【図２】 この発明による赤外線監視装置の動作原理を
示すための赤外線の波長帯別の大気透過率を示す図であ
る。
示すための赤外線の波長帯別の大気透過率を示す図であ
る。
【図３】 この発明による赤外線監視装置の実施の形態
２の構成を示すブロック図である。
２の構成を示すブロック図である。
【図４】 赤外線の分光透過率を示す図である。
１ レンズ、２ フィルタ、３ 赤外線撮像素子、４
ビデオ処理回路、５表示器、６ 信号処理回路、７ ス
ピーカ。
ビデオ処理回路、５表示器、６ 信号処理回路、７ ス
ピーカ。
Claims (6)
- 【請求項１】 赤外線を集光および結像するレンズと、
大気中のＨ2Ｏ分子の吸収波長帯の赤外線を透過させる
フィルタと、前記レンズと前記フィルタを透過した赤外
線を検出する赤外線撮像素子と、前記赤外線撮像素子の
出力信号からビデオ信号を生成するビデオ処理回路と、
前記ビデオ信号を可視画像として表示する表示手段とを
備えたことを特徴とする赤外線監視装置。 - 【請求項２】 赤外線を集光および結像するレンズと、
大気中のＨ2Ｏ分子の吸収波長帯の赤外線を透過させる
フィルタと、前記レンズと前記フィルタを透過した赤外
線を検出する赤外線撮像素子と、前記赤外線撮像素子の
出力信号からビデオ信号を生成するビデオ処理回路と、
前記ビデオ信号から目標を自動検出する信号処理回路
と、前記信号処理回路が目標を検出した場合に警報を発
する警報手段とを備えたことを特徴とする赤外線監視装
置。 - 【請求項３】 赤外線を集光および結像するレンズと、
大気中のＣＯ2分子の吸収波長帯の赤外線を透過させる
フィルタと、前記レンズと前記フィルタを透過した赤外
線を検出する赤外線撮像素子と、前記赤外線撮像素子の
出力信号からビデオ信号を生成するビデオ処理回路と、
前記ビデオ信号を可視画像として表示する表示手段とを
備えたことを特徴とする赤外線監視装置。 - 【請求項４】 赤外線を集光および結像するレンズと、
大気中のＣＯ2分子の吸収波長帯の赤外線を透過させる
フィルタと、前記レンズと前記フィルタを透過した赤外
線を検出する赤外線撮像素子と、前記赤外線撮像素子の
出力信号からビデオ信号を生成するビデオ処理回路と、
前記ビデオ信号から目標を自動検出する信号処理回路
と、前記信号処理回路が目標を検出した場合に警報を発
する警報手段とを備えたことを特徴とする赤外線監視装
置。 - 【請求項５】 前記フィルタの透過波長帯がＨ2Ｏ分子
の吸収波長帯のうち５．２〜７．７μｍの範囲の波長帯
であることを特徴とする請求項１または２に記載の赤外
線監視装置。 - 【請求項６】 前記フィルタの透過波長帯がＣＯ2分子
の吸収波長帯のうち１４．３〜１５．７μｍの範囲の波
長帯であることを特徴とする請求項３または４に記載の
赤外線監視装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34630199A JP2001166058A (ja) | 1999-12-06 | 1999-12-06 | 赤外線監視装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34630199A JP2001166058A (ja) | 1999-12-06 | 1999-12-06 | 赤外線監視装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001166058A true JP2001166058A (ja) | 2001-06-22 |
Family
ID=18382480
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP34630199A Pending JP2001166058A (ja) | 1999-12-06 | 1999-12-06 | 赤外線監視装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001166058A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007537417A (ja) * | 2004-05-11 | 2007-12-20 | イテア エス．ピー．エー． | 環境影響が軽減された高効率燃焼器およびこれから導き出すことのできる発電方法 |
| CN104156929A (zh) * | 2014-09-05 | 2014-11-19 | 西安电子科技大学 | 基于全局滤波的红外弱小目标背景抑制方法及其装置 |
| KR101757263B1 (ko) * | 2015-07-08 | 2017-07-12 | 현대자동차주식회사 | 근거리 물체 감지 장치 및 방법과 이를 이용한 차량 |
-
1999
- 1999-12-06 JP JP34630199A patent/JP2001166058A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007537417A (ja) * | 2004-05-11 | 2007-12-20 | イテア エス．ピー．エー． | 環境影響が軽減された高効率燃焼器およびこれから導き出すことのできる発電方法 |
| CN104156929A (zh) * | 2014-09-05 | 2014-11-19 | 西安电子科技大学 | 基于全局滤波的红外弱小目标背景抑制方法及其装置 |
| CN104156929B (zh) * | 2014-09-05 | 2017-02-08 | 西安电子科技大学 | 基于全局滤波的红外弱小目标背景抑制方法及其装置 |
| KR101757263B1 (ko) * | 2015-07-08 | 2017-07-12 | 현대자동차주식회사 | 근거리 물체 감지 장치 및 방법과 이를 이용한 차량 |
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