JP2017181072A - 赤外線装置及び方法 - Google Patents
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Abstract
Description
1.関連技術
2.本発明の実施形態の概要
3.第1の実施形態
3.1.赤外線撮像装置の構成
3.2.技術的特徴
3.3.第1の変形例
3.4.第2の変形例
4.第2の実施形態
4.1.赤外線装置の構成
4.2.技術的特徴
4.3.変形例
図1及び図2を参照して、本発明の実施形態に関連する関連技術を説明する。
赤外線撮像装置900は、赤外線撮像装置900の外側にある被写体からの赤外線をレンズに901より赤外線検知器913にフォーカスする。当該赤外線は、赤外線検知器913において電気信号に変換され、当該電気信号は、増幅回路915及びAD変換回路917を介して赤外線画像データに変換される。当該赤外線画像データは、フレームメモリ919に一時的に記憶され、その後、欠陥置換補正回路921に入力される。欠陥置換補正回路921は、欠陥置換メモリ929に記憶される情報に基づいて、欠陥画素値(即ち、欠陥素子に対応する欠陥画素の画素値)を補正する。例えば、欠陥置換補正回路921は、欠陥画素値を、欠陥画素の周辺画素(即ち、欠陥素子の周辺の検知素子に対応する画素)の画素値と置き換えることにより、上記欠陥画素値を補正する。
経年により欠陥素子が増加した場合には、欠陥置換メモリ929に記憶される欠陥画素置換情報を更新する必要がある。この更新のために、赤外線撮像装置900は、レンズ901と赤外線検知器913との間に、チョッパーミラー903、基準温度板(高温)907及び基準温度板(低温)911を備える。赤外線撮像装置900は、通常時には、赤外線撮像装置900の外側に位置する被写体を撮像するが、欠陥置換メモリ929内の欠陥画素置換情報の更新時には、チョッパーミラー903を動作させ、基準温度板(高温)907及び基準温度板(低温)911をそれぞれ撮像する。基準温度板(高温)907及び基準温度板(低温)911の目的は、赤外線検知器913の全検知素子に対して均一の赤外線を入射させることである。なお、レンズ901の外側の被写体は、通常、輪郭を有するので、当該被写体によって全検知素子に対して均一の赤外線を入射させるのは困難である。
まず、本発明の実施形態の概要を説明する。
例えば上述したような関連技術では、欠陥素子を判定するために、例えば、赤外線撮像装置は、温度調節機能をもつ2つの基準温度板を備え、当該2つの基準温度板の温度が一定温度以上になるように調節される。仮に、赤外線撮像装置が、1つの基準温度板を備え、当該1つの基準温度板の温度を高温と低温とに調節する場合であっても、当該1つの基準温度板は、温度調節機能をもつことになる。このように、2つの温度基準板及び/又は温度調節機能に起因して、赤外線撮像装置が大型化し得る。
本発明の実施形態では、例えば、温度調節機能をもたない基準赤外線放射板から放射される赤外線を赤外線検知器によって検知することにより生成される第1の赤外線データが、記憶される。そして、上記基準赤外線放射板から放射される赤外線を上記赤外線検知器によって検知することにより、第2の赤外線データが上記第1の赤外線データよりも後に生成される。そして、上記第1の赤外線データ及び上記第2の赤外線データに基づいて、上記赤外線検知器に含まれる複数の検知素子の欠陥が判定される。
続いて、図3〜図12を参照して、本発明の第1の実施形態を説明する。
まず、図3を参照して、第1の実施形態に係る赤外線撮像装置100の構成の例を説明する。図3は、第1の実施形態に係る赤外線撮像装置100の概略的な構成の例を示すブロック図である。図3を参照すると、赤外線撮像装置100は、レンズ101、基準赤外線放射板103、赤外線検知器105、増幅回路107、AD変換回路109、フレームメモリ111、欠陥置換補正回路113、FPN(Fixed Pattern Noise)メモリ115、欠陥判定器117及び欠陥置換メモリ119を備える。
次に、図4〜図9を参照して、第1の実施形態の技術的特徴(欠陥判定、及び、赤外線画像データの補正)を説明する。
第1の実施形態では、FPNメモリ115は、基準赤外線放射板103から放射される赤外線を赤外線検知器105によって検知することにより生成される第1の赤外線画像データを記憶する。また、当該第1の赤外線画像データよりも後に、第2の赤外線画像データが、基準赤外線放射板103から放射される赤外線を赤外線検知器105によって検知することにより生成される。例えば、当該第2の赤外線画像データは、フレームメモリ111に一時的に記憶される。そして、欠陥判定器117は、上記第1の赤外線画像データと上記第2の赤外線画像データとに基づいて、赤外線検知器105に含まれる複数の検知素子の欠陥を判定する。換言すると、欠陥判定器117は、上記第1の赤外線画像データと上記第2の赤外線画像データとに基づいて、赤外線検知器105を用いて生成される赤外線画像データの画素の欠陥を判定する。
例えば、欠陥判定器117は、上記フレームメモリデータと上記FPNメモリデータとの差分データを算出し、当該差分データと所定の閾値(以下、「欠陥判定閾値」と呼ぶ)とに基づいて上記複数の検知素子の欠陥を判定する。
以下、図4〜図6を参照して、欠陥の判定の例を説明する。図4は、欠陥判定器117の動作の例を説明するための説明図である。図5は、上記差分データの算出の例を説明するための説明図である。図6は、上記差分データ及び上記欠陥判定閾値に基づく欠陥の判定の例を説明するための説明図である。
図7を参照して、上述したような差分値から欠陥の判定が可能である理由を説明する。
上記欠陥判定閾値(図6のThrFPN)の設定手法の例を説明する。
[FPNp-p]:全階調数に対するFPNメモリデータのピークピーク値(最大値と最小値との差)の割合(%)
[ΔR]:検知素子間での抵抗値のばらつき(%)
[R_Thr]:欠陥とみなされる抵抗値の変化量(%)
図8を参照して、第1の実施形態に係る欠陥判定処理の例を説明する。図8は、第1の実施形態に係る欠陥判定処理の概略的な流れの例を説明するためのフローチャートである。
例えば、欠陥置換補正回路113は、赤外線を赤外線検知器105によって検知することにより生成される赤外線画像データのうちの、欠陥素子に対応する欠陥画素値を補正する。換言すると、欠陥置換補正回路113は、欠陥画素の画素値(欠陥画素値)を補正する。
例えば、欠陥置換補正回路113は、上記赤外線画像データのうちの、上記欠陥素子の周辺の検知素子に対応する周辺画素値を用いて、上記欠陥画素値を補正する。即ち、欠陥置換補正回路113は、欠陥画素の周辺画素の画素値(周辺画素値)を用いて、上記欠陥画素値を補正する。
図9を参照して、第1の実施形態に係る補正処理の例を説明する。図9は、第1の実施形態に係る補正処理の概略的な流れの例を説明するためのフローチャートである。
欠陥がなければ(S223:NO)、補正なしに処理は終了する。
次に、図10〜図12を参照して、第1の実施形態の第1の変形例を説明する。
以下、図10及び図11を参照して、第1の変形例に係る具体的な構成及び動作の例を説明する。
図12を参照して、第1の実施形態に係る欠陥判定処理の例を説明する。図12は、第1の実施形態の第1の変形例に係る欠陥判定処理の概略的な流れの例を説明するためのフローチャートである。
次に、第1の実施形態の第2の変形例を説明する。
続いて、図13及び図14を参照して、本発明の第2の実施形態を説明する。上述した第1の実施形態は、具体的な実施形態であるが、第2の実施形態は、より一般化された実施形態である。
まず、図13を参照して、第2の実施形態に係る赤外線装置300の構成の例を説明する。図13は、第2の実施形態に係る赤外線装置300の概略的な構成の例を示すブロック図である。図13を参照すると、赤外線装置300は、赤外線検知部310、第1記憶部320及び判定部330を備える。
次に、図14を参照して、第2の実施形態の技術的特徴(欠陥判定)を説明する。
一例として、第2の実施形態における欠陥の判定は、第1の実施形態における欠陥の判定と同様に行われる。そのため、第1の実施形態における説明は、第2の実施形態における説明として適用されてもよい。当然ながら、第2の実施形態は、この例に限定されない。
図14を参照して、第2の実施形態に係る欠陥判定処理の例を説明する。図14は、第2の実施形態に係る欠陥判定処理の概略的な流れの例を説明するためのフローチャートである。
次に、第2の実施形態の変形例を説明する。
複数の検知素子を含む赤外線検知部と、
温度調節機能をもたない基準赤外線放射板から放射される赤外線を前記赤外線検知部によって検知することにより生成される第1の赤外線データを記憶する第1記憶部と、
前記基準赤外線放射板から放射される赤外線を前記赤外線検知部によって検知することにより前記第1の赤外線データよりも後に生成される第2の赤外線データと、前記第1の赤外線データとに基づいて、前記複数の検知素子の欠陥を判定する判定部と、
を備える赤外線装置。
前記判定部は、前記第1の赤外線データと前期第2の赤外線データとの差分データを算出し、当該差分データと所定の閾値とに基づいて前記複数の検知素子の欠陥を判定する、付記1に記載の赤外線装置。
前記判定部は、前記差分データに含まれる差分値の平均値を算出し、前記差分データのうちの、前記平均値から前記所定の閾値以上離れている差分値を特定し、特定された当該差分値に対応する検知素子に欠陥があると判定する、付記2に記載の赤外線装置。
前記複数の検知素子のうちの欠陥素子を示す欠陥情報を記憶する第2記憶部をさらに備える、付記1〜3のいずれか1項に記載の赤外線装置。
赤外線を前記赤外線検知部によって検知することにより生成される赤外線データのうちの、前記欠陥素子に対応する欠陥値を補正する補正部、をさらに備える、付記4に記載の赤外線装置。
前記補正部は、前記赤外線データのうちの、前記欠陥素子の周辺の検知素子に対応する周辺値を用いて、前記欠陥値を補正する、付記5に記載の赤外線装置。
前記補正部は、前記欠陥値を前記周辺値に置き換えることにより前記欠陥値を補正する、付記6に記載の赤外線装置。
前記第1の赤外線データは、予め記憶されているデータである、付記1〜7のいずれか1項に記載の赤外線装置。
前記第1の赤外線データは、前記赤外線装置の工場出荷時から記憶されているデータである、付記8に記載の赤外線装置。
前記第1記憶部は、検知素子に欠陥があると判定される場合に、前記第1の赤外線データの代わりに、前記第2の赤外線データを新たに記憶し、
前記判定部は、前記基準赤外線放射板から放射される赤外線を前記赤外線検知部によって検知することにより前記第2の赤外線データよりも後に生成される第3の赤外線データと、前記第2の赤外線データとに基づいて、前記複数の検知素子の欠陥を判定する、
付記1〜9のいずれか1項に記載の赤外線装置。
前記赤外線装置は、前記基準赤外線放射板をさらに備える、付記1〜10のいずれか1項に記載の赤外線装置。
前記基準赤外線放射板は、前記赤外線装置のシャッタである、付記11に記載の赤外線装置。
前記赤外線装置は、赤外線撮像装置であり、
前記第1の赤外線データ及び前記第2の赤外線データの各々は、赤外線画像データである、
付記1〜12のいずれか1項に記載の赤外線装置。
温度調節機能をもたない基準赤外線放射板から放射される赤外線を複数の検知素子を含む赤外線検知器によって検知することにより生成され、記憶される第1の赤外線データを取得することと、
前記基準赤外線放射板から放射される赤外線を前記赤外線検知器によって検知することにより前記第1の赤外線データよりも後に生成される第2の赤外線データを取得することと、
前記第1の赤外線データと前記第2の赤外線データとに基づいて、前記複数の検知素子の欠陥を判定することと、
を含む方法。
複数の検知素子を含む検知部と、
温度調節機能をもたない基準放射板から放射される電磁波を前記検知部によって検知することにより生成される第1のデータを記憶する第1記憶部と、
前記基準放射板から放射される電磁波を前記検知部によって検知することにより前記第1のデータよりも後に生成される第2のデータと、前記第1のデータとに基づいて、前記複数の検知素子の欠陥を判定する判定部と、
を備える装置。
前記電磁波は可視光である、付記15に記載の装置。
前記装置は、撮像装置であり、
前記第1のデータ及び前記第2のデータの各々は、画像データである、付記15又は16に記載の装置。
温度調節機能をもたない基準放射板から放射される電磁波を複数の検知素子を含む検知器によって検知することにより生成され、記憶される第1のデータを取得することと、
前記基準放射板から放射される電磁波を前記検知器によって検知することにより前記第1のデータよりも後に生成される第2のデータを取得することと、
前記第1のデータと前記第2のデータとに基づいて、前記複数の検知素子の欠陥を判定することと、
を含む方法。
103 基準赤外線放射板
105 赤外線検知器
113 欠陥置換補正回路
115 FPN(Fixed Pattern Noise)メモリ
117 欠陥判定器
119 欠陥置換メモリ
300 赤外線装置
310 赤外線検知部
320 第1記憶部
330 判定部
Claims (14)
- 複数の検知素子を含む赤外線検知部と、
温度調節機能をもたない基準赤外線放射板から放射される赤外線を前記赤外線検知部によって検知することにより生成される第1の赤外線データを記憶する第1記憶部と、
前記基準赤外線放射板から放射される赤外線を前記赤外線検知部によって検知することにより前記第1の赤外線データよりも後に生成される第2の赤外線データと、前記第1の赤外線データとに基づいて、前記複数の検知素子の欠陥を判定する判定部と、
を備える赤外線装置。 - 前記判定部は、前記第1の赤外線データと前期第2の赤外線データとの差分データを算出し、当該差分データと所定の閾値とに基づいて前記複数の検知素子の欠陥を判定する、請求項1に記載の赤外線装置。
- 前記判定部は、前記差分データに含まれる差分値の平均値を算出し、前記差分データのうちの、前記平均値から前記所定の閾値以上離れている差分値を特定し、特定された当該差分値に対応する検知素子に欠陥があると判定する、請求項2に記載の赤外線装置。
- 前記複数の検知素子のうちの欠陥素子を示す欠陥情報を記憶する第2記憶部をさらに備える、請求項1〜3のいずれか1項に記載の赤外線装置。
- 赤外線を前記赤外線検知部によって検知することにより生成される赤外線データのうちの、前記欠陥素子に対応する欠陥値を補正する補正部、をさらに備える、請求項4に記載の赤外線装置。
- 前記補正部は、前記赤外線データのうちの、前記欠陥素子の周辺の検知素子に対応する周辺値を用いて、前記欠陥値を補正する、請求項5に記載の赤外線装置。
- 前記補正部は、前記欠陥値を前記周辺値に置き換えることにより前記欠陥値を補正する、請求項6に記載の赤外線装置。
- 前記第1の赤外線データは、予め記憶されているデータである、請求項1〜7のいずれか1項に記載の赤外線装置。
- 前記第1の赤外線データは、前記赤外線装置の工場出荷時から記憶されているデータである、請求項8に記載の赤外線装置。
- 前記第1記憶部は、検知素子に欠陥があると判定される場合に、前記第1の赤外線データの代わりに、前記第2の赤外線データを新たに記憶し、
前記判定部は、前記基準赤外線放射板から放射される赤外線を前記赤外線検知部によって検知することにより前記第2の赤外線データよりも後に生成される第3の赤外線データと、前記第2の赤外線データとに基づいて、前記複数の検知素子の欠陥を判定する、
請求項1〜9のいずれか1項に記載の赤外線装置。 - 前記赤外線装置は、前記基準赤外線放射板をさらに備える、請求項1〜10のいずれか1項に記載の赤外線装置。
- 前記基準赤外線放射板は、前記赤外線装置のシャッタである、請求項11に記載の赤外線装置。
- 前記赤外線装置は、赤外線撮像装置であり、
前記第1の赤外線データ及び前記第2の赤外線データの各々は、赤外線画像データである、
請求項1〜12のいずれか1項に記載の赤外線装置。 - 温度調節機能をもたない基準赤外線放射板から放射される赤外線を複数の検知素子を含む赤外線検知器によって検知することにより生成され、記憶される第1の赤外線データを取得することと、
前記基準赤外線放射板から放射される赤外線を前記赤外線検知器によって検知することにより前記第1の赤外線データよりも後に生成される第2の赤外線データを取得することと、
前記第1の赤外線データと前記第2の赤外線データとに基づいて、前記複数の検知素子の欠陥を判定することと、
を含む方法。
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Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH02206976A (ja) * | 1989-02-06 | 1990-08-16 | Fujitsu Ltd | 赤外線撮像装置の感度補正方法 |
JPH09163228A (ja) * | 1995-12-05 | 1997-06-20 | Fujitsu Ltd | 赤外線撮像装置の画素置換方法 |
JP2007174112A (ja) * | 2005-12-20 | 2007-07-05 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 遠赤外撮像装置及び出力値補正方法 |
JP2009141534A (ja) * | 2007-12-05 | 2009-06-25 | Mitsubishi Electric Corp | 赤外線撮像装置 |
JP2013207611A (ja) * | 2012-03-29 | 2013-10-07 | Nikon Corp | 撮像装置 |
JP2013247416A (ja) * | 2012-05-24 | 2013-12-09 | Mitsubishi Electric Corp | 欠陥検出方法、画像補正方法及び赤外線撮像装置 |
WO2016144712A2 (en) * | 2015-03-06 | 2016-09-15 | Flir Systems, Inc. | Anomalous pixel detection |
-
2016
- 2016-03-28 JP JP2016063668A patent/JP6763172B2/ja active Active
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH02206976A (ja) * | 1989-02-06 | 1990-08-16 | Fujitsu Ltd | 赤外線撮像装置の感度補正方法 |
JPH09163228A (ja) * | 1995-12-05 | 1997-06-20 | Fujitsu Ltd | 赤外線撮像装置の画素置換方法 |
JP2007174112A (ja) * | 2005-12-20 | 2007-07-05 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 遠赤外撮像装置及び出力値補正方法 |
JP2009141534A (ja) * | 2007-12-05 | 2009-06-25 | Mitsubishi Electric Corp | 赤外線撮像装置 |
JP2013207611A (ja) * | 2012-03-29 | 2013-10-07 | Nikon Corp | 撮像装置 |
JP2013247416A (ja) * | 2012-05-24 | 2013-12-09 | Mitsubishi Electric Corp | 欠陥検出方法、画像補正方法及び赤外線撮像装置 |
WO2016144712A2 (en) * | 2015-03-06 | 2016-09-15 | Flir Systems, Inc. | Anomalous pixel detection |
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