JP2011106885A - Thermography apparatus, image processing method, and program - Google Patents

Thermography apparatus, image processing method, and program Download PDF

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To output, when the temperature distribution of an object having a wide temperature range is imaged, the image data of the object continuously. <P>SOLUTION: A sensor control part 11 switches between first and second temperature ranges with predetermined timing and supplies information on the switched first or second temperature range to an infrared sensor 4. A signal processing part 12 takes the weight average of image signals over a predetermined period on the basis of the information on the first or second temperature range. A writing part 18 writes image data obtained from the processed image signals into an image storage part for each of the first and second temperature ranges. A temperature range detection part 17 detects the temperature range of the object from the image data and selects the first or second temperature range in accordance with the temperature range of the object. A reading part 19, in accordance with the first or second temperature range selected by the temperature range detection part 17, reads the image data written with either the first or second temperature range out of the image storage part and outputs it. <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT

Description

本発明は、例えば、温度の増減が大きい対象物を撮像して、熱画像として出力する場合に適用して好適なサーモグラフィー装置、画像処理方法、及びプログラムに関する。   The present invention relates to a thermography apparatus, an image processing method, and a program that are suitable for application when, for example, an object having a large temperature increase and decrease is imaged and output as a thermal image.

従来、対象物の温度分布を色分けした熱画像として表示装置に表示可能なサーモグラフィー装置が用いられている。サーモグラフィー装置は、対象物から放射される赤外線光の強度に応じて、例えば、高い温度は白色、低い温度は青色のように色分けした熱画像として表示される画像データを表示装置に出力する。   2. Description of the Related Art Conventionally, a thermographic apparatus that can display a temperature distribution of an object on a display device as a thermal image that is color-coded is used. The thermography device outputs to the display device image data displayed as a thermal image that is color-coded, for example, high temperature is white and low temperature is blue according to the intensity of infrared light emitted from the object.

サーモグラフィー装置では、温度測定が可能な温度範囲を表す温度レンジが多くの場合2つ予め用意されている。そして、サーモグラフィー装置が対象物の温度を測定するとき、対象物の最高温度に応じて温度レンジを変更する。温度レンジとしては、例えば、第1の温度レンジが摂氏0度〜120度、第2の温度レンジが摂氏0度〜300度、第3の温度レンジが摂氏200度〜1500度といった具合に予め設定されている。サーモグラフィー装置は、温度レンジを切り替える温度レンジ変更装置を備え、温度レンジ変更装置は、センサの感度を変化させるため蓄積時間を変更する処理機能を有し、カメラ部が備える光学系の絞り及びフィルタを該光学系の光軸に挿入するか挿入しないかを制御する機構を備える。この温度レンジ変更装置が、センサの蓄積時間を変更したり、絞り及びフィルタを動かし、カメラ部の光学系から赤外線検知素子に導かれる赤外線量を制御したりすることによって温度レンジを変更することができる。   In the thermography apparatus, in many cases, two temperature ranges representing temperature ranges in which temperature measurement is possible are prepared in advance. And when a thermography apparatus measures the temperature of a target object, a temperature range is changed according to the maximum temperature of a target object. As the temperature range, for example, the first temperature range is set to 0 to 120 degrees Celsius, the second temperature range is set to 0 degrees to 300 degrees Celsius, and the third temperature range is set to 200 degrees to 1500 degrees Celsius in advance. Has been. The thermography device includes a temperature range changing device that switches a temperature range. The temperature range changing device has a processing function of changing an accumulation time in order to change the sensitivity of the sensor, and includes an aperture and a filter of an optical system provided in the camera unit. A mechanism is provided for controlling whether or not the optical system is inserted into the optical axis. This temperature range changing device can change the temperature range by changing the sensor accumulation time, moving the diaphragm and filter, and controlling the amount of infrared light guided from the optical system of the camera unit to the infrared detection element. it can.

図5は、対象物の温度と赤外線検知素子が出力する値との関係を温度レンジごとに示す。
特性線aは、第1の温度レンジが選択されたときの対象物の温度と赤外線検知素子に入射する赤外線のエネルギーとの関係を示す。
特性線bは、第2の温度レンジが選択されたときの対象物の温度と赤外線検知素子に入射する赤外線のエネルギーとの関係を示す。
特性線cは、第3の温度レンジが選択されたときの対象物の温度と赤外線検知素子に入射する赤外線のエネルギーとの関係を示す。
FIG. 5 shows the relationship between the temperature of the object and the value output from the infrared detection element for each temperature range.
The characteristic line a shows the relationship between the temperature of the object when the first temperature range is selected and the energy of the infrared light incident on the infrared detection element.
The characteristic line b shows the relationship between the temperature of the object when the second temperature range is selected and the energy of infrared rays incident on the infrared detection element.
The characteristic line c shows the relationship between the temperature of the object when the third temperature range is selected and the energy of infrared rays incident on the infrared detection element.

図5より、サーモグラフィー装置は、予め、各温度レンジにおける赤外線検知素子の出力と温度との関係を温度テーブルとして記憶する。そして、赤外線検知素子で赤外線の受光エネルギーを検知すると、対象物の最高温度に応じて温度レンジを変更し、各温度レンジの温度テーブルに赤外線検知素子の出力を参照して温度データを得る。このようにして、サーモグラフィー装置は、対象物の温度を正確に測定することが可能となる。そして、サーモグラフィー装置は、変更された温度レンジの範囲内であれば、熱画像として適切に色分けをして表示装置に表示させることができる。   As shown in FIG. 5, the thermography apparatus stores in advance a relationship between the output of the infrared detection element and the temperature in each temperature range as a temperature table. When the infrared light receiving energy is detected by the infrared detecting element, the temperature range is changed according to the maximum temperature of the object, and temperature data is obtained by referring to the output of the infrared detecting element in the temperature table of each temperature range. In this way, the thermographic apparatus can accurately measure the temperature of the object. And if the thermography apparatus is in the range of the changed temperature range, it can color-code appropriately as a thermal image, and can display it on a display apparatus.

ここで、対象物の温度が−20℃〜400℃の範囲で増減する場合を想定する。このとき、第1の温度レンジとしたままでは、対象物の最高温度が300℃〜400℃まで増加しても白色が表示されるのみであり、ユーザは温度の増加を知ることができない。このため、ユーザは、第1の温度レンジから第2の温度レンジに変更する操作を行う。この操作により、対象物の最高温度が300℃〜400℃まで増加すると新たに異なる色で表示され、ユーザは温度の上昇を知ることができる。   Here, the case where the temperature of a target object increases / decreases in the range of -20 degreeC-400 degreeC is assumed. At this time, if the first temperature range is maintained, even if the maximum temperature of the object increases from 300 ° C. to 400 ° C., only white is displayed, and the user cannot know the increase in temperature. For this reason, the user performs an operation of changing from the first temperature range to the second temperature range. By this operation, when the maximum temperature of the object increases from 300 ° C. to 400 ° C., a new color is displayed and the user can know the temperature rise.

また、対象物の最高温度に合わせて適切な温度レンジが設定されていなければ、別の不具合が発生する。例えば、対象物の温度が30℃〜80℃の範囲で増減するのであれば、第2の温度レンジに設定されたままでは表示される熱画像にノイズが重畳しやすくなり、熱画像の視認性が低下する。このため、対象物の温度によって、適切な温度レンジに変えることで視認性を高める必要がある。   Further, if an appropriate temperature range is not set according to the maximum temperature of the object, another problem occurs. For example, if the temperature of the object increases or decreases in the range of 30 ° C. to 80 ° C., noise is easily superimposed on the displayed thermal image while being set to the second temperature range, and the visibility of the thermal image is increased. Decreases. For this reason, it is necessary to improve visibility by changing to an appropriate temperature range depending on the temperature of the object.

特許文献1には、対象物により、蓄積時間を調整する技術が開示されており、特許文献2には、対象温度により自動的に温度レンジを変更する技術が開示されている。そして、特許文献3には、対象温度により、センサ外部回路がゲイン等を調整する技術が開示されている。   Patent Document 1 discloses a technique for adjusting an accumulation time depending on an object, and Patent Document 2 discloses a technique for automatically changing a temperature range according to a target temperature. Patent Document 3 discloses a technique in which a sensor external circuit adjusts a gain or the like according to a target temperature.

特開平6−26936号公報JP-A-6-26936 特開平9−101207号公報JP-A-9-101207 特開平8−223485号公報JP-A-8-223485

ところで、温度レンジを手動又は自動で変更すると、変更された温度レンジで熱画像が更新表示されるまでに数秒程度の時間を要していた。
ここで、第1及び第2の温度レンジは、画像信号を出力する赤外線センサのダイナミックレンジに相当する。そして、赤外線センサが出力する画像信号を一定時間溜めておく時間を示す積分時間が長くなるとダイナミックレンジが狭くなり、積分時間が短くなるとダイナミックレンジが広くなることが知られている。
By the way, when the temperature range is changed manually or automatically, it takes about several seconds until the thermal image is updated and displayed in the changed temperature range.
Here, the first and second temperature ranges correspond to the dynamic range of an infrared sensor that outputs an image signal. It is known that the dynamic range becomes narrower when the integration time indicating the time for storing the image signal output from the infrared sensor for a certain period of time becomes longer, and the dynamic range becomes wider when the integration time becomes shorter.

そして、サーモグラフィー装置の設定を、第1又は第2の温度レンジのいずれかに変更すると、変更した温度レンジに合わせて赤外線センサの積分時間を変更しなければならない。また、赤外線センサには、変更された温度レンジに適したセンサオフセットデータ(以下、単に「オフセットデータ」と呼ぶ。)が設定される。オフセットデータは、温度レンジが変更されると、赤外線センサを初期値に設定するデータであり、赤外線センサが備える複数の素子が1素子毎に出力する画像信号のレベルのバラつきを平坦化し、画像信号のノイズを除くために用いられる。そして、積分時間とオフセットデータの設定が完了するまでに数秒程度の時間がかかるため、熱画像の表示が途切れ、ユーザは対象物の温度変化を連続して把握できなかった。   When the setting of the thermography device is changed to either the first or second temperature range, the integration time of the infrared sensor must be changed according to the changed temperature range. The infrared sensor is set with sensor offset data (hereinafter simply referred to as “offset data”) suitable for the changed temperature range. The offset data is data for setting the infrared sensor to an initial value when the temperature range is changed, and the variation in the level of the image signal output by each of the plurality of elements included in the infrared sensor is flattened. Used to remove noise. And since it takes several seconds to complete the setting of the integration time and the offset data, the display of the thermal image is interrupted, and the user cannot continuously grasp the temperature change of the object.

例えば、第2の温度レンジ(0℃〜500℃)で対象物の温度を測定した場合を想定する。このとき、対象物の最高温度が100℃以下になると、第1の温度レンジ(−40℃〜120℃)に変更して、対象物の温度変化を詳細に観察すると共に、熱画像に重畳されるノイズを減らしたいという要求がある。しかし、第2の温度レンジから第1の温度レンジに変更すると、オフセットデータを赤外線センサに設定するため、画像が数秒間途切れていた。   For example, the case where the temperature of a target object is measured in the 2nd temperature range (0 degreeC-500 degreeC) is assumed. At this time, when the maximum temperature of the object becomes 100 ° C. or less, the temperature is changed to the first temperature range (−40 ° C. to 120 ° C.), and the temperature change of the object is observed in detail and superimposed on the thermal image. There is a demand to reduce noise. However, when the second temperature range is changed to the first temperature range, the offset data is set in the infrared sensor, and the image is interrupted for several seconds.

また、特許文献1に示した技術では、赤外線センサにおける画像信号の積分時間に相当する蓄積時間を変更した後の安定化時間を考慮しておらず、画像データを常に取得できない。このため、温度レンジを切り替えると、熱画像を更新するために多くの時間を要する。   In the technique disclosed in Patent Document 1, the stabilization time after changing the accumulation time corresponding to the integration time of the image signal in the infrared sensor is not considered, and image data cannot always be acquired. For this reason, when the temperature range is switched, it takes much time to update the thermal image.

また、特許文献2に示した技術では、対象温度により自動的に温度レンジを変更しようとしても、オフセットデータをセットしなければならず、すぐに温度レンジを切り替えて画像を更新できない。
また、特許文献3に示した技術を用いると、例えば、プリアンプのゲインを2倍に調整すると、2倍のノイズが発生するため、ノイズを除去する機構が新たに必要となり、装置を小型化することが困難であった。
In the technique shown in Patent Document 2, even if the temperature range is automatically changed according to the target temperature, the offset data must be set, and the image cannot be updated immediately by switching the temperature range.
Further, when the technique shown in Patent Document 3 is used, for example, when the gain of the preamplifier is adjusted to double, noise is generated twice, so that a mechanism for removing the noise is newly required, and the apparatus is downsized. It was difficult.

本発明はこのような状況に鑑みて成されたものであり、最高温度の増減が大きい対象物を撮像して熱画像を得る場合に、温度レンジの切替えを伴っても、連続して対象物の熱画像として表示部に表示される画像データを出力することを目的とする。   The present invention has been made in view of such a situation. When a thermal image is obtained by capturing an image of an object with a large increase / decrease in the maximum temperature, the object is continuously detected even when the temperature range is switched. It is an object to output image data to be displayed on the display unit as a thermal image.

本発明は、対象物の最低温度から最高温度までの温度範囲を含む温度レンジのうち、対象物の最高温度が所定の閾値未満である場合に設定される、第1の温度レンジと、対象物の最高温度が所定の閾値以上である場合に設定される、第1の温度レンジと異なる第2の温度レンジのいずれかに所定のタイミングで切り替え、対象物から放射される赤外線光の強度に応じた画像信号を出力する赤外線センサに、切り替えた第1又は第2の温度レンジに関する情報を供給する。
次に、所定のタイミングで切り替えて供給される第1又は第2の温度レンジに関する情報に基づいて、赤外線センサが出力する画像信号を所定期間で加算平均する。
次に、所定のタイミングで切り替えられた第1又は第2の温度レンジ毎に、処理後の画像信号から得られる画像データを画像記憶部に書き込む。
次に、画像データより、対象物の温度レンジを検知し、対象物の温度レンジに合わせて第1又は第2の温度レンジを選択し、選択した第1又は第2の温度レンジに合わせて、画像記憶部から第1又は第2の温度レンジのいずれかで書き込まれた画像データを読み出して出力するものである。
The present invention provides a first temperature range that is set when a maximum temperature of an object is less than a predetermined threshold among a temperature range including a temperature range from a minimum temperature to a maximum temperature of the object, and the object Switching to a second temperature range different from the first temperature range, which is set when the maximum temperature is equal to or higher than a predetermined threshold, according to the intensity of infrared light emitted from the object Information about the switched first or second temperature range is supplied to the infrared sensor that outputs the image signal.
Next, based on the information about the first or second temperature range supplied by switching at a predetermined timing, the image signals output from the infrared sensor are added and averaged over a predetermined period.
Next, image data obtained from the processed image signal is written into the image storage unit for each first or second temperature range switched at a predetermined timing.
Next, from the image data, the temperature range of the object is detected, the first or second temperature range is selected according to the temperature range of the object, and according to the selected first or second temperature range, Image data written in either the first or second temperature range is read from the image storage unit and output.

このようにしたことで、第1又は第2の温度レンジを切替えても、連続して対象物の熱画像として表示部に表示される画像データを出力することが可能となった。   By doing in this way, even if it switched the 1st or 2nd temperature range, it became possible to output the image data displayed on a display part as a thermal image of a target object continuously.

本発明によれば、所定のタイミングで切り替えられる第1又は第2の温度レンジによって赤外線センサが出力する画像信号を処理し、この画像信号から得られる画像データを常に画像記憶部に記憶させておく。そして、対象物の最高温度に合わせて、画像記憶部から第1又は第2の温度レンジのいずれかで書き込まれた画像データを読み出して出力する。このため、温度レンジの変更に要する時間を短くすることができ、連続性を保って画像データを出力できるという効果がある。   According to the present invention, the image signal output from the infrared sensor is processed by the first or second temperature range switched at a predetermined timing, and image data obtained from the image signal is always stored in the image storage unit. . Then, in accordance with the maximum temperature of the object, the image data written in either the first or second temperature range is read from the image storage unit and output. For this reason, the time required for changing the temperature range can be shortened, and image data can be output while maintaining continuity.

本発明の一実施の形態における赤外線撮像装置の例を示す構成図である。It is a block diagram which shows the example of the infrared imaging device in one embodiment of this invention. 本発明の一実施の形態におけるサーモグラフィー装置の画像データを取得する処理例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the process example which acquires the image data of the thermography apparatus in one embodiment of this invention. 本発明の一実施の形態における書き込み部が第1及び第2の画像記憶部に画像データを書き込むまでの処理例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the process example until the writing part in one embodiment of this invention writes image data in the 1st and 2nd image storage part. 本発明の一実施の形態における読み出し部が第1及び第2の画像記憶部から画像データを読み出す処理例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the process example in which the reading part in one embodiment of this invention reads image data from the 1st and 2nd image memory | storage part. 従来の対象物の温度と赤外線検知素子が出力する値との関係を温度レンジごとに示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the relationship between the temperature of the conventional target object, and the value which an infrared rays detection element outputs for every temperature range.

以下、本発明の一実施の形態について、添付図面を参照して説明する。本実施の形態では、自動的に温度レンジを変更して対象物2の赤外線光を撮像し、熱画像として表示装置5に表示される画像データを出力するサーモグラフィー装置1に適用した例について説明する。   Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. In the present embodiment, an example will be described in which the present invention is applied to a thermography apparatus 1 that automatically changes the temperature range to capture infrared light of the object 2 and outputs image data displayed on the display device 5 as a thermal image. .

図1は、本例のサーモグラフィー装置1の内部構成例を示す。
サーモグラフィー装置1は、対象物2が放射する赤外線を透過させ、所定の位置に赤外線を収束するレンズ3と、レンズ3によって収束される赤外線光の強度に応じた画像信号を出力する赤外線センサ4と、画像信号に所定の処理を施す画像処理部10と、画像処理部10から出力された画像データに基づいて、対象物2の温度分布に応じて色分けした熱画像を表示する表示装置5と、を備える。
FIG. 1 shows an internal configuration example of a thermography apparatus 1 of the present example.
The thermography apparatus 1 transmits an infrared ray radiated from the object 2 and converges the infrared ray at a predetermined position, and an infrared sensor 4 that outputs an image signal corresponding to the intensity of the infrared light converged by the lens 3. An image processing unit 10 that performs predetermined processing on the image signal, a display device 5 that displays a thermal image color-coded according to the temperature distribution of the object 2 based on the image data output from the image processing unit 10; Is provided.

画像処理部10は、ボロメータ型の赤外線センサ4の動作を制御するセンサ制御部11と、赤外線センサ4から入力する画像信号に所定の処理を施す信号処理部12と、信号処理部12が処理を施した画像信号から得られる画像データを一時的に保存する第1の画像記憶部20a,第2の画像記憶部20bを備える。また、信号処理部12は、画像信号を加算し、平均化する加算/平均部12aを備える。また、画像処理部10は、第1の画像記憶部20a,第2の画像記憶部20bに画像データを書き込む書き込み部18と、第1の画像記憶部20a,第2の画像記憶部20bから画像データを読み出す読み出し部19を備える。   The image processing unit 10 includes a sensor control unit 11 that controls the operation of the bolometer-type infrared sensor 4, a signal processing unit 12 that performs predetermined processing on an image signal input from the infrared sensor 4, and the signal processing unit 12 performs processing. A first image storage unit 20a and a second image storage unit 20b that temporarily store image data obtained from the applied image signal are provided. The signal processing unit 12 includes an addition / average unit 12a that adds and averages image signals. In addition, the image processing unit 10 includes a writing unit 18 that writes image data to the first image storage unit 20a and the second image storage unit 20b, and images from the first image storage unit 20a and the second image storage unit 20b. A reading unit 19 for reading data is provided.

また、画像処理部10は、信号処理部12から出力される画像データを受け取って、対象物2の最高温度を検出して、熱画像の表示に適した温度レンジを検知する温度レンジ検知部17を備える。温度レンジ検知部17は、読み出し部19に画像データの読み出しを指示し、読み出し部19は、第1の画像記憶部20a又は第2の画像記憶部20bから読み出された画像データを表示装置5に出力する。表示装置5は、読み出し部19から受け取った画像データに基づいて、対象物2の熱画像を表示する。   The image processing unit 10 receives the image data output from the signal processing unit 12, detects the maximum temperature of the object 2, and detects a temperature range suitable for displaying a thermal image. Is provided. The temperature range detection unit 17 instructs the reading unit 19 to read the image data, and the reading unit 19 displays the image data read from the first image storage unit 20a or the second image storage unit 20b on the display device 5. Output to. The display device 5 displays a thermal image of the object 2 based on the image data received from the reading unit 19.

また、画像処理部10は、センサ制御部11に所定のクロックを供給するクロック出力部13と、第1の積分時間を記憶する第1の積分時間記憶部14aと、第1のオフセットデータを記憶する第1のオフセットデータ記憶部15aを備える。同様に、画像処理部10は、第2の積分時間を記憶する第2の積分時間記憶部14bと、第2のオフセットデータを記憶する第2のオフセットデータ記憶部15bを備える。第1及び第2の積分時間と、第1及び第2のオフセットデータは、センサ制御部11が第1又は第2の赤外線センサ4にセットされるデータである。サーモグラフィー装置1が行う撮像プロセスの開始前に予め取得し、第1のオフセットデータ記憶部15aと第2のオフセットデータ記憶部15bにそれぞれ格納しておく。   The image processing unit 10 stores a clock output unit 13 that supplies a predetermined clock to the sensor control unit 11, a first integration time storage unit 14a that stores a first integration time, and first offset data. The first offset data storage unit 15a is provided. Similarly, the image processing unit 10 includes a second integration time storage unit 14b that stores a second integration time, and a second offset data storage unit 15b that stores second offset data. The first and second integration times and the first and second offset data are data set by the sensor control unit 11 in the first or second infrared sensor 4. It is acquired in advance before the start of the imaging process performed by the thermographic apparatus 1, and is stored in the first offset data storage unit 15a and the second offset data storage unit 15b, respectively.

本例では、第1の温度レンジは、対象物2の最低温度から最高温度までの温度範囲を含む温度レンジのうち、対象物2の最高温度が所定の閾値未満である場合に設定される。第2の温度レンジは、対象物2の最高温度が所定の閾値以上である場合に設定される温度レンジであり、第1の温度レンジとは異なる。本例では、第1の温度レンジとして、−40℃〜120℃が設定され、第2の温度レンジとして、0℃〜500℃が設定される(図5参照)。   In this example, the first temperature range is set when the maximum temperature of the object 2 is less than a predetermined threshold among the temperature ranges including the temperature range from the lowest temperature of the object 2 to the highest temperature. The second temperature range is a temperature range that is set when the maximum temperature of the object 2 is equal to or higher than a predetermined threshold, and is different from the first temperature range. In this example, −40 ° C. to 120 ° C. is set as the first temperature range, and 0 ° C. to 500 ° C. is set as the second temperature range (see FIG. 5).

次に、サーモグラフィー装置1の動作例を説明する。
センサ制御部11は、クロック出力部13から供給される切替えクロックを用いて、所定の切替えタイミングで第1又は第2の温度レンジのいずれかに切り替え、切り替えた第1又は第2の温度レンジに関する情報として、この温度レンジに対応する積分時間とオフセットデータを赤外線センサ4と信号処理部12に供給する。
Next, an operation example of the thermography apparatus 1 will be described.
The sensor control unit 11 uses the switching clock supplied from the clock output unit 13 to switch to the first or second temperature range at a predetermined switching timing, and relates to the switched first or second temperature range. As information, the integration time and offset data corresponding to this temperature range are supplied to the infrared sensor 4 and the signal processing unit 12.

対象物2の赤外線光がレンズ3を介して赤外線センサ4に入力すると、赤外線センサ4は、信号処理部12に画像信号を出力する。本例の赤外線センサ4は、センサ制御部11から供給される積分時間により、赤外線光から画像信号を出力する際のダイナミックレンジが変えられる。   When infrared light from the object 2 is input to the infrared sensor 4 via the lens 3, the infrared sensor 4 outputs an image signal to the signal processing unit 12. In the infrared sensor 4 of this example, the dynamic range when the image signal is output from the infrared light is changed by the integration time supplied from the sensor control unit 11.

タイミング16aは、第1の積分時間記憶部14aから読み出される第1の積分時間と、第1のオフセットデータ記憶部15aから読み出される第1のオフセットデータは、同一のクロックでセンサ制御部11に入力することを示す。同様に、タイミング16bは、第2の積分時間記憶部14bから読み出される第2の積分時間と、第2のオフセットデータ記憶部15bから読み出される第2のオフセットデータは、同一のクロックでセンサ制御部11に入力することを示す。このように、センサ制御部11は、所定のタイミングで一組の積分時間とオフセットデータを得て、この積分時間とオフセットデータを赤外線センサ4に入力することで第1又は第2の温度レンジに切り替えている。   In timing 16a, the first integration time read from the first integration time storage unit 14a and the first offset data read from the first offset data storage unit 15a are input to the sensor control unit 11 with the same clock. Indicates to do. Similarly, the timing 16b indicates that the second integration time read from the second integration time storage unit 14b and the second offset data read from the second offset data storage unit 15b are the same clock with the sensor control unit. 11 indicates input. As described above, the sensor control unit 11 obtains a set of integration time and offset data at a predetermined timing, and inputs the integration time and offset data to the infrared sensor 4 so that the first or second temperature range is obtained. Switching.

そして、第1及び第2の積分時間と第1及び第2のオフセットデータは、センサ制御部11によって、信号処理部12に同時に入力される。このため、信号処理部12は、赤外線センサ4がどの温度レンジで画像信号を出力したのかを知ることができる。   Then, the first and second integration times and the first and second offset data are simultaneously input to the signal processing unit 12 by the sensor control unit 11. For this reason, the signal processing unit 12 can know in which temperature range the infrared sensor 4 has output the image signal.

信号処理部12が備える加算・平均部12aは、センサ制御部11から所定のタイミングで切り替えて供給される第1又は第2の温度レンジに関する情報に基づいて、赤外線センサ4から入力した画像信号に対して所定の期間(本例では、フレーム数)で加算処理と平均化処理を行う。そして、加算・平均部12aは、処理後の画像信号を書き込み部18に出力する。   The adder / average unit 12a included in the signal processing unit 12 applies the image signal input from the infrared sensor 4 to the image signal input from the sensor control unit 11 based on information on the first or second temperature range that is switched and supplied at a predetermined timing. On the other hand, addition processing and averaging processing are performed during a predetermined period (in this example, the number of frames). Then, the addition / average unit 12 a outputs the processed image signal to the writing unit 18.

信号処理部12は、センサ制御部11から受け取る第1又は第2の温度レンジに関する情報に基づいて、赤外線センサ4が第1又は第2の温度レンジのいずれの温度レンジで画像信号を出力したのかを判別する。そして、信号処理部12が画像信号を出力する際には、第1又は第2の温度レンジに関する情報を画像信号から得られる画像データに付す。   Based on the information about the first or second temperature range received from the sensor control unit 11, the signal processing unit 12 outputs the image signal in the temperature range of the first or second temperature range. Is determined. When the signal processing unit 12 outputs an image signal, information regarding the first or second temperature range is attached to the image data obtained from the image signal.

第1又は第2の温度レンジに関する情報には、画像信号がどの温度レンジで出力されるかを示す情報が含まれる。また、第1の温度レンジに関する情報には、画像信号を積分する第1の積分時間と第1のオフセットデータが含まれ、第2の温度レンジに関する情報には、画像信号を積分する第2の積分時間と第2のオフセットデータが含まれる。   The information regarding the first or second temperature range includes information indicating in which temperature range the image signal is output. The information related to the first temperature range includes the first integration time for integrating the image signal and the first offset data, and the information related to the second temperature range includes the second integration time for integrating the image signal. Integration time and second offset data are included.

書き込み部18は、信号処理部12から画像データを受け取ると、画像データに付された温度レンジに関する情報に従って、センサ制御部11によって切り替えられた第1又は第2の温度レンジ毎に、第1の画像記憶部20aと第2の画像記憶部20bへ画像データを書き込む。本例では、赤外線センサ4が第1の温度レンジに設定された場合に、書き込み部18は、第1の温度レンジで出力された画像信号から得られる画像データを第1の画像記憶部20aに書き込む。一方、赤外線センサ4が第2の温度レンジに設定された場合に、書き込み部18は、第2の温度レンジで出力された画像信号から得られる画像データを第2の画像記憶部20bに書き込む。   When the writing unit 18 receives the image data from the signal processing unit 12, the writing unit 18 performs the first or second temperature range switched by the sensor control unit 11 according to the information about the temperature range attached to the image data. The image data is written into the image storage unit 20a and the second image storage unit 20b. In this example, when the infrared sensor 4 is set to the first temperature range, the writing unit 18 stores the image data obtained from the image signal output in the first temperature range in the first image storage unit 20a. Write. On the other hand, when the infrared sensor 4 is set to the second temperature range, the writing unit 18 writes the image data obtained from the image signal output in the second temperature range to the second image storage unit 20b.

そして、画像データが第1の画像記憶部20a又は第2の画像記憶部20bに書き込まれるのと同じタイミングで、この画像データが温度レンジ検知部17に供給される。温度レンジ検知部17は、取得した画像データから対象物2の温度レンジを検知し、対象物2の温度レンジに合わせて第1又は第2の温度レンジを選択し、適切な温度レンジの熱画像として表示できる画像データの読み出し指示を読み出し部19に行う。   Then, the image data is supplied to the temperature range detection unit 17 at the same timing when the image data is written into the first image storage unit 20a or the second image storage unit 20b. The temperature range detection part 17 detects the temperature range of the target object 2 from the acquired image data, selects the first or second temperature range according to the temperature range of the target object 2, and the thermal image of an appropriate temperature range. The readout unit 19 is instructed to read out image data that can be displayed as

具体的に説明すると、温度レンジ検知部17は、信号処理部12から画像データを受けると、画像データに含まれる温度データから、1フレームの熱画像における温度の最も大きい値のデータを最高温度として検出する。その温度データは、12ビットで表されており、16進数表記で000〜FFFまで変化する。温度レンジ検知部17は、最高温度を8フレーム分の熱画像信号に関し受けると、その8フレーム分の画像データから得た8個の最高温度を平均し、平均最高温度を生成する。ここで、1フレーム分だけの熱画像に関する最高温度ではノイズにより、対象物の真の最高温度を過って検出するおそれがある。このため、温度レンジ検知部17は、8フレーム分の熱画像に関する最高温度を平均し、平均最高温度を求め、その平均最高温度を対象物の真の最高温度として、第1又は第2の温度レンジのいずれかに切り換える際の判断基準に利用する。   Specifically, when receiving the image data from the signal processing unit 12, the temperature range detection unit 17 sets the highest temperature data in the thermal image of one frame as the maximum temperature from the temperature data included in the image data. To detect. The temperature data is represented by 12 bits and varies from 000 to FFF in hexadecimal notation. Upon receiving the maximum temperature for the thermal image signal for 8 frames, the temperature range detection unit 17 averages the 8 maximum temperatures obtained from the image data for 8 frames and generates an average maximum temperature. Here, at the maximum temperature related to the thermal image for only one frame, there is a risk of detecting the true maximum temperature of the target object due to noise. For this reason, the temperature range detection unit 17 averages the maximum temperatures related to the thermal images for eight frames, obtains the average maximum temperature, and sets the average maximum temperature as the true maximum temperature of the object, so that the first or second temperature is obtained. This is used as a criterion for switching to one of the ranges.

読み出し部19は、温度レンジ検知部17からの読み出し指示に基づいて、第1の画像記憶部20a又は第2の画像記憶部20bのいずれかから第1又は第2の温度レンジのいずれかで書き込まれた画像データを読み出して、表示装置5に出力する。表示装置5は、この画像データと、画像データに付された温度レンジに関する情報に基づいて対象物2の熱画像を表示する。   Based on a read instruction from the temperature range detection unit 17, the reading unit 19 writes data from either the first image storage unit 20a or the second image storage unit 20b in either the first or second temperature range. The read image data is read out and output to the display device 5. The display device 5 displays a thermal image of the object 2 based on the image data and information on the temperature range attached to the image data.

本例のサーモグラフィー装置1で用いる画像表示アルゴリズムは、以下の2条件によって、表示装置5に表示する熱画像を異ならせる。
第1の条件:対象物2の最高温度が閾値(例えば、120℃)未満である場合、第1の画像記憶部20aから読み出した画像データに基づく熱画像を表示装置5に表示する。
第2の条件:対象物2の最高温度が閾値(例えば、120℃)以上である場合、第2の画像記憶部20bから読み出した画像データに基づく熱画像を表示装置5に表示する。
そして、画像処理部10は、表示装置5に表示する熱画像を2Hzで更新する。
The image display algorithm used in the thermographic apparatus 1 of this example varies the thermal image displayed on the display apparatus 5 according to the following two conditions.
First condition: When the maximum temperature of the object 2 is lower than a threshold value (for example, 120 ° C.), a thermal image based on the image data read from the first image storage unit 20a is displayed on the display device 5.
Second condition: When the maximum temperature of the object 2 is equal to or higher than a threshold value (for example, 120 ° C.), a thermal image based on the image data read from the second image storage unit 20 b is displayed on the display device 5.
Then, the image processing unit 10 updates the thermal image displayed on the display device 5 at 2 Hz.

図2は、赤外線撮像装置と信号処理部12が行う画像データを取得する処理例を示す。
始めに、センサ制御部1は、第1の積分時間記憶部14aから読み出した第1の積分時間と、第1のオフセットデータ記憶部15aから読み出した第1のオフセットデータを、赤外線センサ4にセットする(ステップS1)。
FIG. 2 shows a processing example for acquiring image data performed by the infrared imaging device and the signal processing unit 12.
First, the sensor control unit 1 sets the first integration time read from the first integration time storage unit 14 a and the first offset data read from the first offset data storage unit 15 a in the infrared sensor 4. (Step S1).

次に、赤外線センサ4は、セットされた第1の積分時間が安定化するまで待機する(ステップS2〜S4)。ステップS2における待機時間は1フレーム分の時間に相当し、以降のステップS2〜S4についても同様である。そして、赤外線センサ4は、合計10フレーム分の時間(167ミリ秒)だけ画像信号の出力を行うことなく待機する。   Next, the infrared sensor 4 waits until the set first integration time is stabilized (steps S2 to S4). The standby time in step S2 corresponds to the time for one frame, and the same applies to the subsequent steps S2 to S4. The infrared sensor 4 stands by without outputting an image signal for a total time of 10 frames (167 milliseconds).

次に、赤外線センサ4は、レンズ3を介して入力した赤外線光より第1の積分時間で対象物2の画像信号を出力し、信号処理部12は、画像信号を取得する(ステップS5〜S7)。ここで、信号処理部12が画像信号を取得するためには、3フレーム分の時間(50ミリ秒)を要する。   Next, the infrared sensor 4 outputs the image signal of the object 2 with the first integration time from the infrared light input through the lens 3, and the signal processing unit 12 acquires the image signal (steps S5 to S7). ). Here, in order for the signal processing unit 12 to acquire an image signal, a time corresponding to three frames (50 milliseconds) is required.

そして、信号処理部12は、取得した画像信号を加算平均し、書き込み部18は、画像信号から得られる画像データを、第1の画像記憶部20aに書き込む(ステップS8)。ただし、信号処理部12は、加算平均を行うことなく、得られた画像信号をそのまま出力し、書き込み部18は、この画像信号から得られる画像データを第1の画像記憶部20aに書き込んでもよい。   Then, the signal processing unit 12 adds and averages the acquired image signals, and the writing unit 18 writes the image data obtained from the image signals in the first image storage unit 20a (step S8). However, the signal processing unit 12 may output the obtained image signal as it is without performing addition averaging, and the writing unit 18 may write the image data obtained from the image signal into the first image storage unit 20a. .

次に、センサ制御部1は、第2の積分時間記憶部14bから読み出した第2の積分時間と、第2のオフセットデータ記憶部15bから読み出した第2のオフセットデータを、赤外線センサ4にセットする(ステップS10)。   Next, the sensor control unit 1 sets the second integration time read from the second integration time storage unit 14b and the second offset data read from the second offset data storage unit 15b in the infrared sensor 4. (Step S10).

次に、赤外線センサ4は、セットされた第2の積分時間が安定化するまで待機する(ステップS11〜S12)。ステップS11における待機時間は1フレーム分の時間に相当し、以降のステップS12〜S13についても同様である。そして、赤外線センサ4は、合計10フレーム分の時間(167ミリ秒)だけ画像信号の出力を行うことなく待機する。   Next, the infrared sensor 4 waits until the set second integration time is stabilized (steps S11 to S12). The standby time in step S11 corresponds to the time for one frame, and the same applies to the subsequent steps S12 to S13. The infrared sensor 4 stands by without outputting an image signal for a total time of 10 frames (167 milliseconds).

次に、赤外線センサ4は、レンズ3を介して入力した赤外線光より第2の積分時間で対象物2の画像信号を出力し、信号処理部12は、画像信号を取得する(ステップS14〜S16)。ここで、信号処理部12が画像信号を取得するためには、3フレーム分の時間(50ミリ秒)を要する。   Next, the infrared sensor 4 outputs the image signal of the object 2 with the second integration time from the infrared light input through the lens 3, and the signal processing unit 12 acquires the image signal (steps S14 to S16). ). Here, in order for the signal processing unit 12 to acquire an image signal, a time corresponding to three frames (50 milliseconds) is required.

そして、信号処理部12は、取得した画像信号を加算平均し、書き込み部18は、画像信号から得られる画像データを、第2の画像記憶部20bに書き込む(ステップS17)。ただし、信号処理部12は、加算平均を行うことなく、得られた画像信号をそのまま出力し、書き込み部18は、この画像信号から得られる画像データを第2の画像記憶部20bに書き込んでもよい。   Then, the signal processing unit 12 adds and averages the acquired image signals, and the writing unit 18 writes the image data obtained from the image signals in the second image storage unit 20b (step S17). However, the signal processing unit 12 may output the obtained image signal as it is without performing addition averaging, and the writing unit 18 may write the image data obtained from this image signal into the second image storage unit 20b. .

なお、ステップS2〜S4、S11〜S13における待機時間は、10フレーム(167ミリ秒)に限らず、第1のオフセットデータを第1のオフセットデータ記憶部15aにセット後、安定化する時間だけ待てばよい。また、ステップS5〜S7、S14〜S16における画像を取得するための時間は、3フレーム(50ミリ秒)に限らず、1フレームでも10フレームでもよい。   Note that the standby time in steps S2 to S4 and S11 to S13 is not limited to 10 frames (167 milliseconds), but waits for the stabilization time after the first offset data is set in the first offset data storage unit 15a. That's fine. In addition, the time for acquiring images in steps S5 to S7 and S14 to S16 is not limited to 3 frames (50 milliseconds), and may be 1 frame or 10 frames.

図3は、書き込み部18が第1の画像記憶部20a又は第2の画像記憶部20bに画像データを書き込むまでの処理例を示す。   FIG. 3 shows a processing example until the writing unit 18 writes the image data into the first image storage unit 20a or the second image storage unit 20b.

始めに、センサ制御部11は、赤外線センサ4に第1の積分時間と第1のオフセットデータをセットする(ステップS21,S22)。次に、赤外線センサ4から出力された画像信号を信号処理部12が処理を行った後、書き込み部18は、第1の画像記憶部20aに画像データを書き込む(ステップS23)。   First, the sensor control unit 11 sets the first integration time and the first offset data in the infrared sensor 4 (steps S21 and S22). Next, after the signal processing unit 12 processes the image signal output from the infrared sensor 4, the writing unit 18 writes the image data in the first image storage unit 20a (step S23).

次に、センサ制御部11は、赤外線センサ4に第2の積分時間と第2のオフセットデータをセットする(ステップS24,S25)。次に、赤外線センサ4から出力された画像信号を信号処理部12が処理を行った後、書き込み部18は、第2の画像記憶部20bに画像データを書き込む(ステップS26)。   Next, the sensor control unit 11 sets the second integration time and the second offset data in the infrared sensor 4 (steps S24 and S25). Next, after the signal processing unit 12 processes the image signal output from the infrared sensor 4, the writing unit 18 writes the image data in the second image storage unit 20b (step S26).

図4は、読み出し部19が第1の画像記憶部20a又は第2の画像記憶部20bから画像データを読み出す処理例を示す。   FIG. 4 shows an example of processing in which the reading unit 19 reads image data from the first image storage unit 20a or the second image storage unit 20b.

始めに、温度レンジ検知部17は、信号処理部12から出力される画像信号より得られる画像データに基づいて、対象物2の温度レンジを検知する(ステップS31)。次に、温度レンジ検知部17は、画像データから対象物2の最高温度を検出し、最高温度と閾値を比較して、熱画像の表示に適した温度レンジが、第1又は第2の温度レンジのいずれであるかを判断する(ステップS32)。   First, the temperature range detection part 17 detects the temperature range of the target object 2 based on the image data obtained from the image signal output from the signal processing part 12 (step S31). Next, the temperature range detection unit 17 detects the maximum temperature of the object 2 from the image data, compares the maximum temperature with a threshold value, and the temperature range suitable for displaying a thermal image is the first or second temperature. It is determined which of the ranges (step S32).

第1の温度レンジが適切であると判断した場合、上述した第1の条件に合致するため、温度レンジ検知部17は、読み出し部19に第1の画像記憶部20aから画像データを読み出すよう指示を与える(ステップS33)。一方、第2の温度レンジが適切であると判断した場合、上述した第2の条件に合致するため、温度レンジ検知部17は、読み出し部19に第2の画像記憶部20bから画像データを読み出すよう指示を与える(ステップS34)。   When it is determined that the first temperature range is appropriate, the temperature range detection unit 17 instructs the reading unit 19 to read image data from the first image storage unit 20a in order to meet the first condition described above. Is given (step S33). On the other hand, if it is determined that the second temperature range is appropriate, the temperature range detection unit 17 reads the image data from the second image storage unit 20b to the reading unit 19 in order to meet the second condition described above. An instruction is given (step S34).

そして、読み出し部19は、指示された第1の画像記憶部20a又は第2の画像記憶部20bのいずれかから画像データを読み出して、表示装置5に出力する(ステップS35)。   Then, the reading unit 19 reads the image data from either the designated first image storage unit 20a or the second image storage unit 20b and outputs the image data to the display device 5 (step S35).

以上説明した本実施の形態に係るサーモグラフィー装置1によれば、常に、2種類の温度レンジで対象物2の画像データを交互に記憶している。このため、対象物2の最高温度が変わり、温度レンジの変更が必要となった場合であっても、数十ミリ秒程度の遅れで表示装置5に表示させる熱画像を切替えることが可能である。そして、温度レンジを瞬時に切替えることで、NETD(Noise Equivalent Temperature Difference:雑音等価温度差(温度分解能))のより良い熱画像を表示装置5に良好に表示できるという効果がある。   According to the thermography apparatus 1 according to the present embodiment described above, the image data of the object 2 is always stored alternately in two types of temperature ranges. For this reason, even when the maximum temperature of the object 2 changes and the temperature range needs to be changed, it is possible to switch the thermal image displayed on the display device 5 with a delay of about several tens of milliseconds. . Then, by instantaneously switching the temperature range, there is an effect that a thermal image with a better NETD (Noise Equivalent Temperature Difference) can be displayed on the display device 5 satisfactorily.

また、2種類の積分時間を切替えて赤外線センサ4から画像データを取得するため、赤外線センサ4のゲイン等を変更するよりも、NETDが向上するという効果がある。   In addition, since image data is acquired from the infrared sensor 4 by switching between two types of integration times, there is an effect that NETD is improved as compared with changing the gain of the infrared sensor 4 and the like.

また、第1の温度レンジに関する情報として、第1の積分時間と第1のオフセットデータを含ませ、第2の温度レンジに関する情報として、第2の積分時間と第2のオフセットデータを含ませている。そして、赤外線センサ4が第1又は第2の温度レンジに関する情報を受け取ると、赤外線センサ4は、この情報に合わせて画像信号を出力できる。このため、赤外線センサ4は、センサ制御部11が設定した第1又は第2の温度レンジに合わせて、適切な画像信号を出力することができるという効果がある。   In addition, the information about the first temperature range includes the first integration time and the first offset data, and the information about the second temperature range includes the second integration time and the second offset data. Yes. And if the infrared sensor 4 receives the information regarding the 1st or 2nd temperature range, the infrared sensor 4 can output an image signal according to this information. For this reason, the infrared sensor 4 has an effect that an appropriate image signal can be output in accordance with the first or second temperature range set by the sensor control unit 11.

また、赤外線センサ4は、セットされた第1又は第2の積分時間が安定するまで待機するため、出力される画像信号のレベルが安定する。また、信号処理部12は、画像信号を所定のフレーム数毎に加算平均するため、得られる画像データのノイズが均一化されるという効果がある。   Further, since the infrared sensor 4 stands by until the set first or second integration time is stabilized, the level of the output image signal is stabilized. Further, since the signal processing unit 12 adds and averages the image signal every predetermined number of frames, there is an effect that noise of the obtained image data is made uniform.

<変形例>
積分時間を変更できる赤外線センサ4の代わりに、バイアス電圧やゲインを変更する赤外線センサを用いてもよい。この場合、センサ制御部11は、バイアス電圧の変更指示を赤外線センサに与えるだけで、表示装置5に表示する熱画像の温度レンジを変更することができる。
<Modification>
Instead of the infrared sensor 4 that can change the integration time, an infrared sensor that changes the bias voltage and gain may be used. In this case, the sensor control unit 11 can change the temperature range of the thermal image displayed on the display device 5 simply by giving an instruction to change the bias voltage to the infrared sensor.

また、用いる温度レンジは2種類に限らず、3種類以上の温度レンジを用いてもよい。これにより、きめ細かく温度レンジを変更し、対象物2の温度変化に追従した熱画像を表示することができる。また、第1又は第2の温度レンジの切替えは装置内部で自動的に行わず、ユーザの手動操作により第1又は第2の温度レンジを切り替えてもよい。   Moreover, the temperature range to be used is not limited to two types, and three or more types of temperature ranges may be used. Thereby, the temperature range can be changed finely and a thermal image following the temperature change of the object 2 can be displayed. Further, the first or second temperature range may not be automatically switched inside the apparatus, but the first or second temperature range may be switched by a user's manual operation.

また、各記憶部を別個のブロックとして示したが、一つのメモリを用意し、このメモリの領域を所定の大きさに論理分割することで、各記憶部の機能を実現しても良い。このようにメモリを構成すると、画像処理部10に搭載する部品を減らすことができ、耐故障性を高めることができるという効果がある。   Further, although each storage unit is shown as a separate block, the function of each storage unit may be realized by preparing one memory and logically dividing the area of this memory into a predetermined size. By configuring the memory in this way, it is possible to reduce the number of components mounted on the image processing unit 10 and to improve the fault tolerance.

また、表示装置5の代わりに警報装置を設けても良い。この警報装置は、対象物の最高温度が所定の閾値未満又は所定の閾値以上となる場合に、読み出し部19から出力される画像データに基づいて警報を発する。例えば、対象物2の最高温度が第1又は第2の温度レンジのいずれかに該当する場合に、警報装置が音声等による警報を行うようにしてもよい。   An alarm device may be provided instead of the display device 5. This alarm device issues an alarm based on the image data output from the reading unit 19 when the maximum temperature of the object is less than a predetermined threshold value or more than a predetermined threshold value. For example, when the maximum temperature of the object 2 corresponds to either the first or second temperature range, the alarm device may issue an alarm by voice or the like.

また、上述した実施の形態例における一連の処理は、ハードウェアにより実行することができるが、ソフトウェアにより実行させることもできる。一連の処理をソフトウェアにより実行させる場合には、そのソフトウェアを構成するプログラムを、専用のハードウェアに組み込まれているコンピュータ、または、各種のプログラムをインストールすることで各種の機能を実行することが可能である。例えば汎用のパーソナルコンピュータなどに所望のソフトウェアを構成するプログラムをインストールして実行させればよい。   The series of processes in the above-described embodiment can be executed by hardware, but can also be executed by software. When a series of processing is executed by software, it is possible to execute various functions by installing programs that make up the software into a computer built into dedicated hardware, or by installing various programs. It is. For example, what is necessary is just to install and run the program which comprises desired software in a general purpose personal computer.

また、上述した実施の形態の機能を実現するソフトウェアのプログラムコードを記録した記録媒体を、システムあるいは装置に供給してもよい。また、そのシステムあるいは装置のコンピュータ(またはCPU等の制御装置)が記録媒体に格納されたプログラムコードを読み出し実行することによっても、機能が実現されることは言うまでもない。   Further, a recording medium on which a program code of software that realizes the functions of the above-described embodiments may be supplied to the system or apparatus. It goes without saying that the function is also realized by a computer (or a control device such as a CPU) of the system or apparatus reading and executing the program code stored in the recording medium.

この場合のプログラムコードを供給するための記録媒体としては、例えば、フレキシブルディスク、ハードディスク、光ディスク、光磁気ディスク、CD−ROM、CD−R、磁気テープ、不揮発性のメモリカード、ROMなどを用いることができる。   As a recording medium for supplying the program code in this case, for example, a flexible disk, a hard disk, an optical disk, a magneto-optical disk, a CD-ROM, a CD-R, a magnetic tape, a nonvolatile memory card, a ROM, or the like is used. Can do.

また、コンピュータが読み出したプログラムコードを実行することにより、上述した実施の形態の機能が実現される。加えて、そのプログラムコードの指示に基づき、コンピュータ上で稼動しているOSなどが実際の処理の一部又は全部を行う。その処理によって上述した実施の形態の機能が実現される場合も含まれる。   Further, the functions of the above-described embodiment are realized by executing the program code read by the computer. In addition, based on the instruction of the program code, the OS running on the computer performs part or all of the actual processing. The case where the functions of the above-described embodiment are realized by the processing is also included.

また、本発明は上述した実施の形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱することなくその他種々の構成を取り得ることは勿論である。   Further, the present invention is not limited to the above-described embodiment, and it is needless to say that various other configurations can be taken without departing from the gist of the present invention.

1…サーモグラフィー装置、2…対象物、3…レンズ、4…赤外線センサ、5…表示装置、10…画像処理部、11…センサ制御部、12…信号処理部、12a……加算・平均部、13…クロック出力部、14a…第1の積分時間記憶部、14b…第2の積分時間記憶部、15a…第1のオフセットデータ記憶部、15b…第2のオフセットデータ記憶部、16a,16b…タイミング、17…温度レンジ検知部、18…書き込み部、19…読み出し部、20a…第1の画像記憶部、20b…第2の画像記憶部   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Thermography apparatus, 2 ... Object, 3 ... Lens, 4 ... Infrared sensor, 5 ... Display apparatus, 10 ... Image processing part, 11 ... Sensor control part, 12 ... Signal processing part, 12a ... Addition / average part, DESCRIPTION OF SYMBOLS 13 ... Clock output part, 14a ... 1st integration time storage part, 14b ... 2nd integration time storage part, 15a ... 1st offset data storage part, 15b ... 2nd offset data storage part, 16a, 16b ... Timing, 17 ... temperature range detector, 18 ... writer, 19 ... reader, 20a ... first image storage, 20b ... second image storage

Claims (7)

対象物の最低温度から最高温度までの温度範囲を含む温度レンジのうち、前記対象物の最高温度が所定の閾値未満である場合に設定される、第1の温度レンジと、前記対象物の最高温度が所定の閾値以上である場合に設定される、前記第1の温度レンジと異なる第2の温度レンジのいずれかに所定のタイミングで切り替え、前記対象物から放射される赤外線光の強度に応じた画像信号を出力する赤外線センサに、切り替えた前記第1又は第2の温度レンジに関する情報を供給するセンサ制御部と、
前記センサ制御部から前記所定のタイミングで切り替えて供給される前記第1又は第2の温度レンジに関する情報に基づいて、前記赤外線センサが出力する前記画像信号を所定期間で加算平均する信号処理部と、
前記センサ制御部によって切り替えられた前記第1又は第2の温度レンジ毎に、前記信号処理部から出力される処理後の画像信号から得られる画像データを画像記憶部に書き込む書き込み部と、
前記画像データより、前記対象物の温度レンジを検知し、前記対象物の温度レンジに合わせて前記第1又は第2の温度レンジを選択する温度レンジ検知部と、
前記温度レンジ検知部が選択した前記第1又は第2の温度レンジに合わせて、前記画像記憶部から前記第1又は第2の温度レンジのいずれかで書き込まれた前記画像データを読み出して出力する読み出し部と、を備える
サーモグラフィー装置。
A first temperature range that is set when a maximum temperature of the object is less than a predetermined threshold among a temperature range including a temperature range from a minimum temperature to a maximum temperature of the object, and a maximum of the object Switching to a second temperature range different from the first temperature range, which is set when the temperature is equal to or higher than a predetermined threshold, at a predetermined timing, and depending on the intensity of infrared light emitted from the object A sensor control unit that supplies information about the switched first or second temperature range to an infrared sensor that outputs an image signal;
A signal processing unit that adds and averages the image signals output from the infrared sensor over a predetermined period based on information about the first or second temperature range supplied by switching from the sensor control unit at the predetermined timing; ,
A writing unit for writing image data obtained from the processed image signal output from the signal processing unit to the image storage unit for each of the first or second temperature ranges switched by the sensor control unit;
From the image data, a temperature range detector that detects a temperature range of the object and selects the first or second temperature range according to the temperature range of the object;
The image data written in either the first or second temperature range is read from the image storage unit and output in accordance with the first or second temperature range selected by the temperature range detection unit. A thermographic device comprising: a reading unit;
前記第1の温度レンジに関する情報には、前記画像信号を積分する第1の積分時間と、前記第1の積分時間と対で用いられ、前記赤外線センサを前記第1の積分時間に合わせてオフセットする第1のオフセットデータが含まれ、
前記第2の温度レンジに関する情報には、前記画像信号を積分する第2の積分時間と、前記第2の積分時間と対で用いられ、前記赤外線センサを前記第2の積分時間に合わせてオフセットする第2のオフセットデータが含まれる
請求項1記載のサーモグラフィー装置。
The information related to the first temperature range is used as a pair of a first integration time for integrating the image signal and the first integration time, and the infrared sensor is offset in accordance with the first integration time. First offset data to be included,
The information about the second temperature range is used as a pair of a second integration time for integrating the image signal and the second integration time, and the infrared sensor is offset in accordance with the second integration time. The thermography apparatus according to claim 1, wherein second offset data is included.
前記センサ制御部は、前記赤外線センサに前記第1又は第2の積分時間をセットし、安定化するまで待機させ、
前記信号処理部は、前記赤外線センサが出力する前記画像信号を所定のフレーム数毎に加算平均する
請求項1又は2に記載のサーモグラフィー装置。
The sensor control unit sets the first or second integration time to the infrared sensor, and waits for stabilization,
The thermography apparatus according to claim 1, wherein the signal processing unit adds and averages the image signal output from the infrared sensor every predetermined number of frames.
さらに、前記読み出し部から受け取った前記画像データに基づいて、前記対象物の熱画像を表示する表示部を備える
請求項1〜3のいずれか1項に記載のサーモグラフィー装置。
The thermography apparatus according to claim 1, further comprising a display unit that displays a thermal image of the object based on the image data received from the reading unit.
さらに、前記対象物の温度レンジが前記所定の閾値未満又は前記所定の閾値以上となる場合に、前記読み出し部から出力される前記画像データに基づいて警報を発する警報部を備える
請求項1〜4のいずれか1項に記載のサーモグラフィー装置。
Furthermore, when the temperature range of the said object becomes less than the said predetermined threshold value or more than the said predetermined threshold value, the alarm part which issues an alarm based on the said image data output from the said reading part is provided. The thermography apparatus of any one of these.
対象物の最低温度から最高温度までの温度範囲を含む温度レンジのうち、前記対象物の最高温度が所定の閾値未満である場合に設定される、第1の温度レンジと、前記対象物の最高温度が所定の閾値以上である場合に設定される、前記第1の温度レンジと異なる第2の温度レンジのいずれかに所定のタイミングで切り替え、前記対象物から放射される赤外線光の強度に応じた画像信号を出力する赤外線センサに、切り替えた前記第1又は第2の温度レンジに関する情報を供給するステップと、
前記所定のタイミングで切り替えて供給される前記第1又は第2の温度レンジに関する情報に基づいて、前記赤外線センサが出力する前記画像信号を所定期間で加算平均するステップと、
前記所定のタイミングで切り替えられた前記第1又は第2の温度レンジ毎に、加算平均された前記画像信号から得られる画像データを画像記憶部に書き込むステップと、
前記画像データより、前記対象物の温度レンジを検知し、前記対象物の温度レンジに合わせて前記第1又は第2の温度レンジを選択するステップと、
選択した前記第1又は第2の温度レンジに合わせて、前記画像記憶部から前記第1又は第2の温度レンジのいずれかで書き込まれた前記画像データを読み出して出力するステップと、を含む
画像処理方法。
A first temperature range that is set when a maximum temperature of the object is less than a predetermined threshold among a temperature range including a temperature range from a minimum temperature to a maximum temperature of the object, and a maximum of the object Switching to a second temperature range different from the first temperature range, which is set when the temperature is equal to or higher than a predetermined threshold, at a predetermined timing, and depending on the intensity of infrared light emitted from the object Supplying information relating to the switched first or second temperature range to an infrared sensor that outputs an image signal,
Based on information on the first or second temperature range supplied by switching at the predetermined timing, the image signal output from the infrared sensor is averaged over a predetermined period; and
Writing image data obtained from the averaged image signal into the image storage unit for each of the first or second temperature ranges switched at the predetermined timing;
Detecting a temperature range of the object from the image data, and selecting the first or second temperature range according to the temperature range of the object;
And reading and outputting the image data written in either the first or second temperature range from the image storage unit in accordance with the selected first or second temperature range. Processing method.
対象物の最低温度から最高温度までの温度範囲を含む温度レンジのうち、前記対象物の最高温度が所定の閾値未満である場合に設定される、第1の温度レンジと、前記対象物の最高温度が所定の閾値以上である場合に設定される、前記第1の温度レンジと異なる第2の温度レンジのいずれかに所定のタイミングで切り替え、前記対象物から放射される赤外線光の強度に応じた画像信号を出力する赤外線センサに、切り替えた前記第1又は第2の温度レンジに関する情報を供給する手順、
前記所定のタイミングで切り替えて供給される前記第1又は第2の温度レンジに関する情報に基づいて、前記赤外線センサが出力する前記画像信号を所定期間で加算平均する手順、
前記所定のタイミングで切り替えられた前記第1又は第2の温度レンジ毎に、加算平均された前記画像信号から得られる画像データを画像記憶部に書き込む手順、
前記画像データより、前記対象物の温度レンジを検知し、前記対象物の温度レンジに合わせて前記第1又は第2の温度レンジを選択する手順、
選択した前記第1又は第2の温度レンジに合わせて、前記画像記憶部から前記第1又は第2の温度レンジのいずれかで書き込まれた前記画像データを読み出して出力する手順と、を
コンピュータに実行させるためのプログラム。
A first temperature range that is set when a maximum temperature of the object is less than a predetermined threshold among a temperature range including a temperature range from a minimum temperature to a maximum temperature of the object, and a maximum of the object Switching to a second temperature range different from the first temperature range, which is set when the temperature is equal to or higher than a predetermined threshold, at a predetermined timing, and depending on the intensity of infrared light emitted from the object A procedure for supplying information relating to the switched first or second temperature range to an infrared sensor that outputs an image signal,
A procedure of averaging the image signals output from the infrared sensor over a predetermined period based on information on the first or second temperature range supplied by switching at the predetermined timing.
A procedure for writing image data obtained from the image signal averaged for each of the first or second temperature ranges switched at the predetermined timing to an image storage unit,
Detecting the temperature range of the object from the image data, and selecting the first or second temperature range according to the temperature range of the object;
A procedure for reading out and outputting the image data written in either the first or second temperature range from the image storage unit in accordance with the selected first or second temperature range, to a computer A program to be executed.
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