JP3517804B2 - 赤外線撮像装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、赤外線を利用して
目標の探知・認識を行うことを目的とする赤外線撮像装
置に関し、特に航空機に搭載される赤外線撮像装置であ
って、目標条件に応じた探知距離を推定するために、装
置性能に適合した諸元を設定可能な、赤外線撮像装置に
関するものである。

【０００２】赤外線を利用した撮像装置における探知距
離は、気象条件（気温，湿度，視程）および目標条件
（目標と背景の温度差ΔＴ，実寸法）によって大きな影
響を受ける。また、人間が赤外線画像を見て目標を探知
する場合には、オペレータの熟練度も探知距離に影響を
与えることになる。

【０００３】また、赤外線撮像装置で撮像する範囲（距
離）は、探知距離以内でなければ意味を持たず、このた
めには探知距離を推定することが必要となる。

【０００４】このような、赤外線撮像装置の緒元を設定
する場合、その設定方法を簡素化するとともに、目標探
知後に行う、目標認識行為に移行する過程の簡素化，確
実性を図り、さらに、目標認識を容易に行えるようにす
ることが必要である。

【０００５】

【従来の技術】図２３は、従来の赤外線映像装置の構成
を示す図である。また図２４は、従来の赤外線映像装置
における、諸元を推定する過程を示す図である。

【０００６】図２３において、１は赤外線撮像部であっ
て、赤外線を集光する光学系１１と、集光された赤外線
エネルギーを電気エネルギーに変換する検知器１２と、
電気信号を増幅する増幅器１３と、アナログ信号からな
る電気信号をディジタル信号に変換して映像データを発
生するアナログディジタル変換器（Ａ／Ｄ）１４と、光
学系１１の視野角度を制御（変更）する光学ＣＮＴＬ１
５と、検知器１２をその性能を発揮する温度まで冷却す
る冷却器１６とを有している。

【０００７】２はジンバル部であって、赤外線撮像部１
を搭載するジンバルのエレベーション（俯角）角度を検
出するＥＬセンサ２１と、ジンバルのアジマス（方位）
角度を検出するＡＺセンサ２２と、ジンバルをエレベー
ション方向に駆動するＥＬモータ２３と、ジンバルをア
ジマス方向に駆動するＡＺモータ２４と、ＥＬモータ２
３を駆動するパワーアンプ２５と、ＡＺモータ２４を駆
動するパワーアンプ２６とを有している。

【０００８】３はジンバル部２を駆動するジンバル駆動
部であって、ＥＬモータ２３を制御するＥＬ駆動回路３
１と、ＡＺモータ２４を駆動するＡＺ駆動回路３２とを
有している。ＥＬ駆動回路３１は、エレベーション方向
の角度指令（ＥＬ角度指令）とＥＬセンサ２１からのエ
レベーション方向の角度（ＥＬ角度）との誤差が最小に
なるように駆動命令（ＥＬ ＣＭＤ）を発生する。ＡＺ
駆動回路３２は、アジマス方向の角度指令（ＡＺ角度指
令）とＡＺセンサ２２からのアジマス方向の角度（ＡＺ
角度）との誤差が最小になるように駆動命令（ＡＺ Ｃ
ＭＤ）を発生する。

【０００９】４は入力部であって、光学ＣＮＴＬ１５に
対する光学系の視野角度の指令を入力するためのボタン
４１と、ＥＬ角速度指令とＡＺ角速度指令とを入力する
ためのステック４２と、目標に対する追尾開始・中止指
令を入力するためのスイッチ４３とを有している。

【００１０】５は映像表示のために必要な演算を行う演
算部であって、追尾開始・中止指令に応じて映像データ
からＥＬ方向とＡＺ方向の誤差レートを計算してＥＬ駆
動回路３１とＡＺ駆動回路３２に与える計算機５１と、
表示用にディジタル映像データを並べ替えるＤＳＣ５２
と、ＤＳＣ５２の出力と計算機５１の計算結果とを結合
して出力する加算部５３とを有している。５４はディジ
タルアナログ変換器（Ｄ／Ａ）であって、演算部５のデ
ィジタル出力信号をアナログ信号に変換する。６は表示
部であって、映像信号をテレビ画像として表示するＴＶ
モニタ６１を有している。

【００１１】従来の赤外線映像装置におけける、諸元を
推定する過程は図２４に示すようにして行われていた。
すなわち、探知すべき目標をオペレータが選定し、オペ
レータが探知距離を推定し、オペレータが探知距離を考
慮して手動で装置諸元を設定し、オペレータが画像を評
価して目標を探知して、認識行為に移行する。例えば、
オペレータは、手動でジンバルを制御し、手動で視野を
変更し、手動で画像追尾命令を行ない、これによってシ
ステムが、自動的に画像追尾を行うようになっていた。

【００１２】この場合、探知距離の推定は、オペレータ
の経験値によって行われ、目標の探知はオペレータの熟
練度に基づいて行われていた。しかしながら、目標の探
知に当たって、目標は小さいので、目標の形状判断は困
難であって、そのため、目標をロストする（見失う）こ
とが多かった。

【００１３】従来の赤外線撮像装置では、探知距離の推
定は行われていない。そのため、撮像装置の緒元を設定
する過程は、図２４に示すようなものであった。オペレ
ータは先ず周囲の状況，捜索目標等を考えて探知距離の
推定を行い、探知距離以内を撮像するように、撮像装置
の緒元をオペレータ自身が設定する。次に目標を探知し
た場合には、探知した目標がオペレータが捜索していた
目標であるか等を確認するため、マニュアル操作によっ
てジンバルを制御して、目標を画面中央に移動させ、視
野角度を変え（撮像範囲を狭くして）目標を拡大表示さ
せる。続いて画像追尾が可能であれば追尾開始命令を出
して、目標の自動追尾を行う。

【００１４】また、撮像装置が搭載されている航空機の
機体によって目標が隠された場合や、目標の直上を通過
して航空機が目標から遠ざかったことによって、目標を
ロストした場合には、目標を再捕捉する必要があるとき
は、再度、目標の捜索から始めなければならない。

【００１５】

【発明が解決しようとする課題】赤外線撮像装置は一定
の視野角度を有している。そのため、遠くを見るほど、
撮像範囲は広くなるが、探知距離を越えていれば、目標
を探知することはできない。一方、確実に探知できる範
囲を撮像すれば、目標の探知は可能であるが、その撮像
範囲は狭いものとなる。つまり、装置性能を充分活かし
ていない状態で使用されたり、または、装置性能を越え
た状態で使用されることがあるという問題が生じてい
た。

【００１６】また、オペレータが撮像装置の諸元を設定
する場合の操作（設定）ミスが発生するだけでなく、目
標の認識および目標再捕捉に伴う操作が煩雑である等の
問題があった。

【００１７】本発明は、このような従来技術の課題を解
決しようとするものであって、赤外線撮像装置におい
て、探知距離を推定することによって、さまざまな環境
条件（気象条件，目標条件）下で装置性能を活かすこと
ができるとともに、操作を簡素化した赤外線撮像装置を
提供することを目的としている。

【００１８】

【課題を解決するための手段】本発明の赤外線撮像装置
は、上述の課題を解決するため、次のような具体的手段
を備えている。

【００１９】(1) 光学系からの赤外線入力を検知して電
気信号に変換して出力する赤外線撮像部１と、赤外線撮
像部１を搭載するジンバルを有し、ジンバルを駆動して
赤外線撮像部１の撮像方向を変化させるジンバル部２
と、ジンバルをエレベーション方向とアジマス方向とに
駆動するジンバル駆動部３と、目標の実寸法および種
別，目標の画面上の大きさと背景との輝度差，視程およ
び前記ジンバル駆動部３に対する制御指令とを入力する
とともに演算開始指令を送出する入力部４と、温度，湿
度の気象条件を入手する気象センサ７と、入力部４から
の各入力データと、気象センサ７からの入力データとに
応じて、目標と背景との温度差の予測演算と大気中の赤
外線透過率の予測演算とを行なって目標を探知可能な距
離（以下、探知距離という）の予測演算を行う演算部５
と、赤外線撮像部１の出力信号によって画像表示を行う
とともに、算出した探知距離を表示する表示部６とを備
え、目標条件と環境条件とに応じた探知距離を表示した
赤外線画像を得る。

【００２０】(2) (1) の場合に、レーザ１０１を備えて
レーザ光を発射するとともに、演算部５において、レー
ザ光の受信パワーによって大気の赤外線透過率を補正す
る演算を行なう機能を付加することによって、目標条件
と環境条件とに応じた探知距離を表示した赤外線画像を
得る。

【００２１】(3) (1) の場合に、高度計８１を備えて航
空機の高度情報を得るとともに、演算部５において、ジ
ンバル部２におけるジンバルの俯角を演算する機能を付
加することによって、探知距離に応じて自動的にジンバ
ル部２における俯角設定を行なう。

【００２２】(4) (3) の場合に、赤外線撮像部１に光学
ＣＮＴＬ１５を備えて光学系の視野角度を変更可能にす
るとともに、高度計８１を備え、演算部５において、オ
ペレータが広い視野をもつように視野角度を変更した場
合に、視野切り替え後の探知距離および目標までの距離
を算出して、この探知距離が目標までの距離より短いと
き、表示部６において警告を表示する。

【００２３】(5) 視野角度を変更できる光学系からの赤
外線入力を検知して電気信号に変換して出力する赤外線
撮像部１と、赤外線撮像部１を搭載するジンバルを有
し、ジンバルを駆動して赤外線撮像部１の撮像方向を変
化させるジンバル部２と、ジンバルをエレベーション方
向とアジマス方向とに駆動するジンバル駆動部３と、赤
外線撮像部１に対する視野の変更指令と、ジンバル駆動
部３に対する制御指令とを入力する入力部４と、航空機
の高度情報を得る高度計８１と、赤外線画像中から目標
を自動抽出するとともに、目標抽出後、視野角度を狭め
るように制御する命令を送出する演算部５と、赤外線撮
像部１の出力信号によって画像表示を行う表示部６とを
備え、目標抽出後に、視野を切り替えることによって、
目標を自動的に拡大して表示する。

【００２４】(6) 視野角度を変更できる光学系からの赤
外線入力を検知して電気信号に変換して出力する赤外線
撮像部１と、赤外線撮像部１を搭載するジンバルを有
し、ジンバルを駆動して赤外線撮像部１の撮像方向を変
化させるジンバル部２と、ジンバルをエレベーション方
向とアジマス方向とに駆動するジンバル駆動部３と、ジ
ンバル駆動部３に対する制御指令と、視野の変更指令と
を送出するとともに、目標の指定と、目標を見る角度の
指定とを入力する入力部４と、艦船等の形状，寸法を記
憶するメモリ部５６と、航空機の高度情報を得る高度計
８１と、オペレータが指定した目標までの距離と、この
距離に対応する艦船等の形状，寸法を演算する演算部５
と、赤外線撮像部１の出力信号によって画像表示を行う
表示部６とを備え、目標までの距離に応じて、メモリ部
５６に記憶している艦船等の形状，寸法を変化させた映
像を表示部６において赤外線画像とともに表示する。

【００２５】(7) 視野角度を変更できる光学系からの赤
外線入力を検知して電気信号に変換して出力する赤外線
撮像部１と、赤外線撮像部１を搭載するジンバルを有
し、ジンバルを駆動して赤外線撮像部１の撮像方向を変
化させるジンバル部２と、ジンバルをエレベーション方
向とアジマス方向とに駆動するジンバル駆動部３と、ジ
ンバル駆動部３に対する制御指令と、視野の変更指令と
を送出するとともに、撮像範囲の指定を行なう入力部４
と、航空機の高度情報を得る高度計８１と、航空機の位
置情報を得る航法システム８２と、この高度情報と位置
情報とに応じてジンバルのエレベーション角度とアジマ
ス角度とを演算する演算部５と、赤外線撮像部１の出力
信号によって画像表示を行う表示部６とを備え、オペレ
ータがジンバル駆動部３に対する制御指令を行なうこと
なしに、オペレータが指定した撮像範囲の映像を追尾し
て保持しながら表示する。

【００２６】(8) 視野角度を変更できる光学系からの赤
外線入力を検知して電気信号に変換して出力する赤外線
撮像部１と、赤外線撮像部１を搭載するジンバルを有
し、ジンバルを駆動して赤外線撮像部１の撮像方向を変
化させるジンバル部２と、ジンバルをエレベーション方
向とアジマス方向とに駆動するジンバル駆動部３と、目
標の実寸法および種別，目標の画面上の大きさと背景と
の輝度差，視程，視野角度およびジンバル駆動部３に対
する制御指令とを入力するとともに演算開始指令を送出
し、視野の変更指令を送出するとともに、撮像範囲の指
定を行なう入力部４と、温度，湿度の気象条件を入手す
る気象センサ７と、入力部４からの各入力データと、気
象センサ７からの入力データとに応じて、目標と背景と
の温度差の予測演算，大気中の赤外線透過率の予測演算
および目標を探知可能な探知距離の予測演算を行うとと
もに、視野角度が広くなるように変更した場合に、視野
切り替え後の探知距離および目標までの距離を算出する
演算部５と、赤外線撮像部１の出力信号によって画像表
示を行うとともに、探知距離を表示する表示部６とを備
え、オペレータが視野角度が広くなるように切り替えた
とき、算出された探知距離が目標までの距離より短い場
合は、自動的に視野切り替え前の撮像範囲を含むように
撮像範囲を保持する。

【００２７】

【発明の実施の形態】図１は、本発明の装置構成(1) を
示したものであって、実施形態(1) および(2) が適用さ
れるものである。図２３の場合と同じものを同じ番号で
示し、７は気象センサである。気象センサ７は、温度計
と湿度計を有し、気温と絶対湿度との測定値を発生する
ことができる。また、１０１はレーザである。レーザ１
０１はレーザ光を発射するものであって、その受信パワ
ーに基づいて大気透過率の補正を行うためのものであ
る。

【００２８】図１において、光学系１１は赤外線を集光
するもの、検知器１２は赤外線エネルギーを電気エネル
ギーに変換するもの、増幅器１３は電気信号を増幅する
もの、Ａ／Ｄ１４はアナログ信号をディジタル信号に変
換するもの、ＤＳＣ５２はディジタル映像データの順番
を並べ換えるもの、Ｄ／Ａ５４はディジタル信号をアナ
ログ信号に変換するもの、冷却器１６は検知器１２がそ
の性能を発揮する温度まで冷却するもの、光学ＣＮＴＬ
１５は視野角度を制御（変更）するもの、ＴＶモニタ７
１は赤外線画像及び文字情報を表示するものである。

【００２９】ＥＬセンサ２１はジンバルのエレベーショ
ン角度を検出するもの、ＡＺセンサは２２ジンバルのア
ジマス角度を検出するもの、ＥＬモータ２３はエレペー
ション方向にジンバルを駆動するもの、ＡＺモータ２４
はアジマス方向にジンバルを駆動するもの、ＥＬ駆動回
路３１はＥＬモータ２３を制御するもの、ＡＺ駆動回路
３２はＡＺモータ２４を制御するもの、気象センサ７は
気温，湿度を得るもの、入力部４はオペレータが視程
（視覚によって認識可能な距離。気象条件によって変化
する），視野角度，目標の実寸法／種別，ＴＶモ
ニタ上での目標の大きさ／背景との輝度差，ジンバル
軸制御指令を入力するもの、演算部５は探知距離を演算
するもの、レーザ１０１（実施形態(2) においてのみ使
用）は赤外線を利用した送受信可能なものである。

【００３０】図２は、本発明装置の動作フロー(1) を示
すものであって、本発明の実施形態(1) を説明するもの
である。

【００３１】図１に示された赤外線撮像装置において、
オペレータが入力部４より目標の種別，目標の実寸法，
探知した際にＴＶモニタ６１上に表示される目標の希望
する大きさ，背景との輝度差，視程，視野角度を入力し
たのち、探知距離演算開始指令を入力する。目標の種
別，目標の実寸法，ＴＶモニタ６１上に表示される目標
の大きさ，背景との輝度差，視程および視野角度は、演
算部５に転送される。気象センサ７で入手した気温, 湿
度が、演算部５に送出される。

【００３２】これらの情報は、データファイル５４に格
納される。データファイル５４に格納された温度デー
タ，大気データ，装置諸元，目標条件，探知距離のデー
タは、計算機５１に入力されて、周知の計算方法に基づ
く所定の演算が行われて、探知距離が算出される。

【００３３】算出された探知距離のデータは、加算部５
３において赤外線撮像部１からのディジタル赤外線画像
に重畳され、Ｄ／Ａ５４でアナログ画像信号に変換され
て、表示部６においてＴＶモニタ５１上に表示される。

【００３４】このように、本発明の実施形態(1) によれ
ば、赤外線撮像装置において、環境条件, 目標条件に応
じて探知距離を推定するので、装置性能に合った諸元を
設定できる。

【００３５】図３は、本発明装置の動作フロー(2) を示
すものであって、本発明の実施形態(2) を説明するもの
である。

【００３６】図１に示された赤外線撮像装置において、
オペレータが入力部４より目標の種別，目標の実寸法，
探知した際にＴＶモニタ６１上に表示される目標の希望
する大きさ，背景との輝度差，視程，視野角度を入力し
たのち、探知距離演算開始指令を入力する。目標の種
別，目標の実寸法，ＴＶモニタ６１上に表示される目標
の大きさ，背景との輝度差，視程および視野角度は、演
算部５に転送される。気象センサ７で入手した気温, 湿
度は、演算部５に送出される。オペレータが入力部４よ
りレーザ発射指令を出すと、受信したレーザのパワーは
演算部５に転送される。

【００３７】これらの情報に基づいて、演算部５におい
て実施形態(1) の場合と同様に、探知距離の演算が行わ
れる。この際、レーザの受信パワーは、大気の透過率の
補正演算のために用いられる。

【００３８】算出された探知距離のデータは、加算部５
３において赤外線撮像部１からのディジタル赤外線画像
に重畳され、Ｄ／Ａ５４でアナログ画像信号に変換され
て、表示部６においてＴＶモニタ６１上に表示される。

【００３９】このように、本発明の実施形態(2) によれ
ば、赤外線撮像装置において、大気の透過率を加味した
環境条件, 目標条件に応じて探知距離を推定するので、
装置性能に合った諸元を設定できる。

【００４０】図４は、本発明の装置構成(2) を示したも
のであって、実施形態(3),(4) および(5) が適用される
ものである。図１の場合と同じものを同じ番号で示し、
８１は高度計であって、航空機高度情報を得るために用
いられる。

【００４１】図４において、光学系１１，検知器１２，
増幅器１３，Ａ／Ｄ１４，ＤＳＣ５２，Ｄ／Ａ５４，光
学ＣＮＴＬ１５，冷却器１６，ＴＶモニタ６１，ＥＬセ
ンサ２１，ＡＺセンサ２２，ＥＬモータ２３，ＡＺモー
タ２４，ＥＬ駆動回路３１，ＡＺ駆動回路３２および入
力部４は、図１におけると同じもの、高度計８１は航空
機高度情報を得るものである。

【００４２】演算部５は、実施形態(3) の場合は、探
知距離，ジンバルのエレベーション角度を演算するも
の、実施形態(4) の場合は、探知距離, ジンバルの
エレベーション角度, ジンバルのアジマス方向の振り
角度, ジンバルのアジマス方向の振り速度を演算する
もの、実施形態(5) の場合は、探知距離, 画面中心
に対応した距離を演算するものである。

【００４３】図５は、本発明装置の動作フロー(3) を示
すものであって、本発明の実施形態(3) を説明するもの
である。

【００４４】図４に示す赤外線撮像装置において、オペ
レータが入力部４より目標の種別，目標の実寸法，探知
した際にＴＶモニタ上に表示される目標の希望する大き
さ，背景との輝度差，視程，視野角度を入力したのち、
探知距離演算開始指令を入力する。目標の種別，目標の
実寸法，ＴＶモニタ上に表示される目標の大きさ，背景
との輝度差，視程および視野角度は、演算部５に転送さ
れる。気象センサ７で入手した気温，湿度は、演算部５
に送出される。高度計８１で入手した航空機の高度は、
演算部５に送出される。

【００４５】これらの情報に基づいて、演算部５におい
て実施形態(1) の場合と同様に、探知距離の演算が行わ
れる。次に演算部５において、ジンバルのエレベーショ
ン角度の演算を行う。ジンバルのエレベーション角度の
情報はＥＬ駆動回路３１に転送され、ＥＬ駆動回路３１
は、ＥＬモータ２３を駆動してジンバルのエレベーショ
ン角度を設定する。

【００４６】このように、本発明の実施形態(3) によれ
ば、赤外線撮像装置において、環境条件, 目標条件に応
じて探知距離を推定するので、装置性能に合った諸元を
設定できる。さらにジンバル俯角を自動的に設定できる
ので、操作を簡素化できる。

【００４７】図６は、本発明装置の動作フロー(4) を示
すものであって、本発明の実施形態(4) を説明するもの
である。

【００４８】図４に示す赤外線撮像装置において、オペ
レータが入力部４より目標の種別，目標の実寸法，探知
した際にＴＶモニタ６１上に表示される目標の希望する
大きさ，背景との輝度差，視程，視野角度を入力したの
ち、探知距離演算開始指令を入力する。目標の種別，目
標の実寸法，ＴＶモニタ６１上に表示される目標の大き
さ，背景との輝度差，視程および視野角度は、演算部５
に転送される。気象センサ７で入手した気温，湿度は、
演算部５に送出される。高度計８１で入手した航空機の
高度は、演算部５に送出される。

【００４９】これらの情報に基づいて、演算部５におい
て実施形態(1) の場合と同様に、探知距離の演算が行わ
れる。次に演算部５において、ジンバルのエレベーショ
ン角度，アジマス角速度およびアジマス振り角度の演算
を行う。ジンバルのエレベーション角度の情報はＥＬ駆
動回路３１に転送され、ＥＬモータ２３を駆動してジン
バルのエレベーション角度を設定する。また、アジマス
角速度およびアジマス振り角度の情報はＡＺ駆動回路３
２に転送され、ＡＺモータ２４を駆動してジンバルのア
ジマス角度を設定する。

【００５０】このように、本発明の実施形態(4) によれ
ば、赤外線撮像装置において、大気の透過率を加味した
環境条件, 目標条件に応じて探知距離を推定するので、
装置性能に合った諸元を設定できる。さらにジンバル俯
角, アジマス振り角度およびアジマス振り速度を自動的
に設定できるので、操作を簡素化できる。

【００５１】図７は、本発明装置の動作フロー(5) を示
すものであって、本発明の実施形態(5) を説明するもの
である。

【００５２】図７に示す赤外線撮像装置において、オペ
レータが入力部４より目標の種別，目標の実寸法，探知
した際にＴＶモニタ６１上に表示される目標の希望する
大きさ，背景との輝度差，視程，視野角度を入力したの
ち、探知距離演算開始指令を入力する。目標の種別，目
標の実寸法，ＴＶモニタ６１上に表示される目標の大き
さ，背景との輝度差，視程および視野角度は、演算部５
に転送される。気象センサ７で入手した気温，湿度は、
演算部５に送出される。高度計８１で入手した航空機の
高度は、演算部５に送出される。

【００５３】これらの情報に基づいて、演算部５におい
て実施形態(1) の場合と同様に、探知距離の演算が行わ
れる。算出した探知距離は赤外線画像に重畳され、表示
部６において表示される。

【００５４】オペレータが、入力部４より視野角度を入
力すると、演算部５に送出される。演算部５に広い視野
角度を持つ視野に変更するような変更指令が送出された
場合には、探知距離の演算を行う。また、視野変更後の
探知距離に基づき、視野変更後に撮像する距離（目標ま
での直距離。水平距離と航空機の高さとによって定ま
る）を演算する。もしも探知距離が撮像距離よりも短い
場合には、表示部６において警告を表示する。

【００５５】このように、本発明の実施形態(6) によれ
ば、赤外線撮像装置において、環境条件, 目標条件に応
じて探知距離を推定するので、装置性能に合った諸元を
設定できる。さらにジンバル俯角, アジマス振り角度お
よびアジマス振り速度を自動的に設定できるので、操作
を簡素化できる。また、目標までの距離を算出して、目
標までの距離が探知距離を超えた場合には、オペレータ
に警告することによって、操作を簡素化できる。

【００５６】図８は、本発明の装置構成(3) を示したも
のであって、実施形態(6) および(7) が適用されるもの
である。図１の場合と同じものを同じ番号で示し、９は
記録部であって、ビデオテープレコーダ（ＶＴＲ）９１
を有している。

【００５７】図８において、光学系１１，検知器１２，
増幅器１３，Ａ／Ｄ１４，ＤＳＣ５２，Ｄ／Ａ５４，光
学ＣＮＴＬ１５，冷却器１６，ＴＶモニタ６１，ＥＬセ
ンサ２１，ＡＺセンサ２２，ＥＬモータ２３，ＡＺモー
タ２４，ＥＬ駆動回路３１，ＡＺ駆動回路３２は、図１
におけるとと同じもの、ＶＴＲ９１（実施形態(7) にお
いてのみ使用）は赤外線画像を記録可能なものである。

【００５８】入力部４は、実施形態(6) の場合は、オペ
レータが視野角度, ジンバル軸制御指令を入力する
もの、実施形態(7) の場合は、オペレータが視野角
度, ジンバル軸制御指令, ＶＴＲ再生指令を入力す
るものである。

【００５９】演算部５は、実施形態(6) の場合は、目
標の抽出, 目標が画面中心となるジンバルのエレベー
ション角度, アジマス角度の演算, 視野角度の制御を
行うもの、実施形態(7) の場合は、目標の抽出, 目
標が画面中心となるジンバルのエレベーション角度, ア
ジマス角度の演算, 視野角度の制御, ＶＴＲ記録指
令の送出を行うものである。

【００６０】図９は、本発明装置の動作フロー(6) を示
すものであって、本発明の実施形態(6) を説明するもの
である。

【００６１】図７に示す赤外線撮像装置において、演算
部５は、目標の自動探知を行う。目標を探知した場合に
は、演算部５において目標方位（アジマス角，エレベー
ション角）を演算して、ジンバル駆動部３に転送する。
また、視野角度変更指令（ＦＯＶ ＣＭＤ）を赤外線撮
像部１に送出して、視野角度を通常の場合よりも狭くす
る。

【００６２】ＥＬ駆動回路３１，ＡＺ駆動回路３２を動
作させて、ジンバルのエレベーション角度とアジマス角
度を設定し、視野角度を狭めることによって、目標を画
面の中心に拡大表示させる。

【００６３】このように、本発明の実施形態(6) によれ
ば、赤外線撮像装置において、目標の自動抽出を行な
い、目標を自動拡大するので、操作を簡素化することが
できる。

【００６４】図１０は、本発明装置の動作フロー(7) を
示すものであって、本発明の実施形態(7) を説明するも
のである。

【００６５】図７に示す赤外線撮像装置において、演算
部５は、目標の自動探知を行う。目標を探知した場合に
は、演算部５において目標方位（アジマス角，エレベー
ション角）を演算して、ジンバル駆動部３に転送する。
また、視野角度が狭くなるように視野角度変更指令（Ｆ
ＯＶ ＣＭＤ）を赤外線撮像部１に送出し、ＶＴＲ記録
指令を記録部９に送出する。

【００６６】ＥＬ駆動回路３１，ＡＺ駆動回路３２を動
作させて、ジンバルのエレベーション角度とアジマス角
度を設定し、光学ＣＮＴＬ１５を制御して、視野角度を
狭めることによって、目標を画面の中心に拡大表示さ
せ、ＶＴＲに、タイマによって定まる一定時間、目標拡
大映像を録画する。

【００６７】このように、本発明の実施形態(7) によれ
ば、赤外線撮像装置において、目標の自動抽出を行な
い、目標を自動拡大するので、操作を簡素化することが
できる。また、目標の拡大画像をＶＴＲに記録できるの
で、オペレータの負担を軽減することができる。

【００６８】図１１は、本発明の装置構成(4) を示した
ものであって、実施形態(8) および(9) が適用されるも
のである。図１および図８の場合と同じものを同じ番号
で示している。５６はメモリ部であって、演算部５にお
いて演算に必要な情報を記憶する。

【００６９】図１１において、光学系１１，検知器１
２，増幅器１３，Ａ／Ｄ１４，ＤＳＣ５２，Ｄ／Ａ５
４，光学ＣＮＴＬ１５，冷却器１６，ＴＶモニタ６１，
ＥＬセンサ２１，ＡＺセンサ２２，ＥＬモータ２３，Ａ
Ｚモータ２４，ＥＬ駆動回路３１，ＡＺ駆動回路３２
は、図１におけるとと同じもの、ＶＴＲ９１（実施形態
(9)においてのみ使用）は図７におけると同じものであ
る。

【００７０】入力部４は、実施形態(8) の場合は、オペ
レータが視野角度, 希望する目標, 艦船等を見る
方向, ジンバル制御指令を入力するもの、実施形態
(9) の場合は、オペレータが視野角度, 希望する目
標, 艦船等を見る方向, ジンバル制御指令, ＶＴ
Ｒ再生指令を入力するものである。

【００７１】メモリ部５６は、実施形態(8) の場合は、
艦船等の形状及び大きさを記憶するもの、実施形態(9)
の場合は、艦船等の形状及び大きさ, 赤外線画像録
画時の高度，ジンバルのエレベーション角度，アジマス
角度を記憶するものである。は艦船等の映像をつくるも
のである。図１１の場合、演算部５は艦船等の映像を生
成するものである。

【００７２】図１２は、本発明装置の動作フロー(8) を
示すものであって、本発明の実施形態(8) を説明するも
のである。

【００７３】図１１に示す赤外線撮像装置において、メ
モリ部５６には艦船等の形状および実寸法が記憶されて
いる。高度計８１で入手した航空機の高度の情報は、演
算部５に送出される。

【００７４】例えば、表示部６に艦船等の画像が表示さ
れているときに、オペレータが入力部４において目標指
定命令を入力すると、演算部５で目標までの距離（直視
距離）を演算し、表示部６に艦船等を示す文字が表示さ
れる。

【００７５】オペレータが入力部４において、艦船等を
選択する目標指定指令を入力すると、この指令が演算部
５に転送される。演算部５はこの指令を受けた場合に
は、メモリ部５６より艦船等の形状及び実寸法の情報を
呼び出し、赤外線画像において表示されるはずである、
目標までの距離に応じて変化した大きさで、艦船等の映
像を演算する。これを表示部６に表示する。

【００７６】また、オペレータが入力部４において、艦
船等の目標を見る角度（艦船等の向き）を入力すると、
この指令が演算部５に転送される。演算部５はこの指令
を受けた場合には、演算を行なって、艦船等の向きによ
って変化した形状の、艦船等の映像を更新して表示す
る。

【００７７】このように、本発明の実施形態(8) によれ
ば、赤外線撮像装置において、撮像している目標と、記
憶している目標を画像上で比較できるので、オペレータ
の負担を軽減することができる。

【００７８】図１３は、本発明装置の動作フロー(9) を
示すものであって、本発明の実施形態(9) を説明するも
のである。

【００７９】図１１に示す赤外線撮像装置において、メ
モリ部５６には艦船等の形状および実寸法が記憶されて
いる。高度計８１で入手した航空機の高度の情報は、演
算部５に送出される。

【００８０】例えば、表示部６に艦船等の画像が表示さ
れているときに、オペレータが入力部４において目標指
定命令を入力すると、演算部５で航空機高度，ジンバル
のエレベーション角度，アジマス角度を参照して、目標
までの距離を演算し、この距離を記録する。また、ＶＴ
Ｒ記録指令を記録部９に転送し、赤外線画像を記録す
る。

【００８１】オペレータが入力部４において、ＶＴＲ再
生指令を入力すると、この指令がＶＴＲ９１に転送さ
れ、ＶＴＲ情報が再生されるとともに、表示部６に艦船
等を示す文字が表示される。オペレータが入力部４にお
いて、艦船等を選択する目標指定指令を入力すると、こ
の指令が演算部５に転送される。

【００８２】演算部５は、この指令を受けた場合には、
メモリ部５６より艦船等の形状および実寸法の情報を呼
び出し、赤外線画像において表示されるはずである、目
標までの距離に応じて変化した大きさで、艦船等の映像
を演算する。これを表示部６に表示する。

【００８３】またオペレータが入力部４において、艦船
等の目標を見る角度（艦船等の向き）を入力すると、こ
の指令が演算部５に転送される。演算部５はこの指令を
受けた場合には、演算を行なって、艦船等の向きによっ
て変化した形状の、艦艇の映像を更新して、ＶＴＲ９１
において表示することができる。

【００８４】このように、本発明の実施形態(9) によれ
ば、赤外線撮像装置において、撮像している目標を拡大
画像としてＶＴＲに記録することができるとともに、タ
イマによって定まる一定時間、再生を行なうことによっ
て、再生画像上で、撮像した目標と、記憶している目標
を画像上で比較できるので、オペレータの負担を軽減す
ることができる。

【００８５】図１４は、本発明の装置構成(5) を示した
ものであって、実施形態(10),(11),(12),(13),(14)およ
び(15)が適用されるものである。図１および図８の場合
と同じものを同じ番号で示している。８２は航法システ
ムであって、航法演算を行って、航空機の位置を推定す
るものである。

【００８６】図１４において、光学系１１，検知器１
２，増幅器１３，Ａ／Ｄ１４，ＤＳＣ５２，Ｄ／Ａ５
４，光学ＣＮＴＬ１５，冷却器１６，ＴＶモニタ６１，
ＥＬセンサ２１，ＡＺセンサ２２，ＥＬモータ２３，Ａ
Ｚモータ２４，ＥＬ駆動回路３１，ＡＺ駆動回路３２
は、図１におけると同じもの、高度計８１は航空機高度
情報を得るもの、航法システム８２は航空機の位置情報
を得るものである。

【００８７】入力部４は、実施形態(10)の場合は、オペ
レータが視野角度, 追尾撮像範囲, ジンバル軸制
御指令を入力するもの、実施形態(11)の場合は、オペレ
ータが視野角度, 追尾撮像範囲, ジンバル軸制御
指令, 追尾目標を入力するもの、実施形態(12)の場合
は、オペレータが視野角度, 追尾撮像範囲, ジン
バル軸制御指令, 追尾目標, 追尾目標の優先順位を
入力するもの、実施形態(13),(14),(15)の場合は、オペ
レータが視野角度, 追尾撮像範囲, ジンバル軸制
御指令, 追尾目標, 追尾目標の優先順位, 追尾撮
像範囲の再捕捉指令を入力するものである。

【００８８】メモリ部５６は、実施形態(13)および(14)
の場合は、追尾撮像範囲を記憶するもの、実施形態(15)
の場合は、追尾撮像範囲, 航空機侵入経路を記憶す
るものである。

【００８９】演算部５は、実施形態(10)の場合は、追尾
撮像範囲のジンバルのエレベーション角度，アジマス角
度を演算するもの、実施形態(11)および(12)の場合は、
追尾撮像範囲のジンバルのエレベーション角度，アジ
マス角度, 追尾目標のエレベーション角度，アジマス
角度を演算するもの、実施形態(13)の場合は実施形態(1
0)と同じ、実施形態(14)の場合は、追尾撮像範囲のジ
ンバルのエレベーション角度, 追尾撮像範囲と現在の
撮像範囲との誤差を演算するもの、実施形態(15)の場合
は、追尾撮像範囲のジンバルのエレベーション角度,
航空機侵入経路の演算を行うものである。

【００９０】図１５は、本発明装置の動作フロー(10)を
示すものであって、本発明の実施形態(10)を説明するも
のである。

【００９１】図１４に示す赤外線撮像装置において、オ
ペレータが入力部４において撮像範囲指定指令によって
追尾範囲指令を入力すると、この指令が演算部５に転送
される。高度計８１で入手した航空機の高度の情報は、
演算部５に送出される。航法システム８２から、航空機
の位置情報が演算部５に送出される。

【００９２】演算部５では、この指定された範囲を含む
ように、エレベーション角度，アジマス角度および視野
角度を演算する。この演算結果をジンバル駆動部３，光
学ＣＮＴＬ１５に転送する。ジンバル駆動部３では、Ｅ
Ｌモータ２３とＡＺモータ２４を駆動して、ジンバルを
動作させ、また光学ＣＮＴＬ１５は、視野角度の変更を
行うことによって、指定された撮像範囲を追尾する。

【００９３】このように、本発明の実施形態(10)によれ
ば、赤外線撮像装置において、オペレータが指定した撮
像範囲を保持することができるので、オペレータの負担
が軽減される。

【００９４】図１６は、本発明装置の動作フロー(11)を
示すものであって、本発明の実施形態(11)を説明するも
のである。

【００９５】図１４に示す赤外線撮像装置において、オ
ペレータが入力部４において撮像範囲指定指令によって
追尾範囲指令を入力すると、この指令が演算部５に転送
される。高度計８１で入手した航空機の高度の情報は、
演算部５に送出される。航法システム８２から、航空機
の位置情報が演算部５に送出される。

【００９６】演算部５では、この指定された範囲を含む
ように、エレベーション角度，アジマス角度および視野
角度を演算する。この演算結果をジンバル駆動部３，光
学ＣＮＴＬ１５に転送する。ジンバル駆動部３では、Ｅ
Ｌモータ２３とＡＺモータ２４を駆動して、ジンバルを
動作させ、また光学ＣＮＴＬ１５は、視野角度の変更を
行うことによって、指定された撮像範囲を追尾する。

【００９７】オペレータが入力部４において複数目標指
定指令によって複数目標追尾指令を入力すると、この指
令が演算部５に転送され目標の捕捉を行う。

【００９８】このように、本発明の実施形態(11)によれ
ば、赤外線撮像装置において、オペレータが指定した撮
像範囲を保持した上で、複数目標の追尾指定を行うこと
ができるので、操作を簡素化することができる。

【００９９】図１７は、本発明装置の動作フロー(12)を
示すものであって、本発明の実施形態(12)を説明するも
のである。

【０１００】図１４に示す赤外線撮像装置において、オ
ペレータが入力部４において撮像範囲指定指令によって
追尾範囲指令を入力すると、この指令が演算部５に転送
される。高度計８１で入手した航空機の高度の情報は、
演算部５に送出される。航法システム８２から、航空機
の位置情報が演算部５に送出される。

【０１０１】演算部５では、この指定された範囲を含む
ように、エレベーション角度，アジマス角度および視野
角度を演算する。この演算結果をジンバル駆動部３，光
学ＣＮＴＬ１５に転送する。ジンバル駆動部３では、Ｅ
Ｌモータ２３とＡＺモータ２４を駆動して、ジンバルを
動作させ、また光学ＣＮＴＬ１５は、視野角度の変更を
行うことによって、指定された撮像範囲を追尾する。

【０１０２】オペレータが入力部４において複数目標指
定指令によって複数目標追尾指令を入力すると、この指
令が演算部５に転送され目標の捕捉を行う。また、複数
目標追尾指令を入力する際に追尾優先順位を付加するこ
とで、複数目標を優先順位に基づいて追尾する。

【０１０３】このように、本発明の実施形態(12)によれ
ば、赤外線撮像装置において、オペレータが指定した撮
像範囲を保持した上で、複数目標の追尾指定を行うこと
ができるので、操作を簡素化することができるととも
に、オペレータが指定した優先順位に基づいて目標を捕
捉するので、操作性が向上する。

【０１０４】図１８は、本発明装置の動作フロー(13)を
示すものであって、本発明の実施形態(13)を説明するも
のである。

【０１０５】図１４に示す赤外線撮像装置において、オ
ペレータが入力部４において撮像範囲指定指令によって
追尾範囲指令を入力すると、この指令が演算部５に転送
される。高度計８１で入手した航空機の高度の情報は、
演算部５に送出される。航法システム８２から、航空機
の位置情報が演算部５に送出される。

【０１０６】演算部５では、この指定された範囲を含む
ように、エレベーション角度，アジマス角度および視野
角度を演算する。この演算結果をジンバル駆動部３，光
学ＣＮＴＬ１５に転送する。

【０１０７】また、演算部５では指定された範囲の座標
を演算し、この演算結果をメモリ部５６に転送する。オ
ペレータが入力部４において撮像範囲再捕捉指令によっ
て追尾範囲再捕捉指令を入力すると、この指令が演算部
５に転送される。演算部５がこの指令を受けたとき、メ
モリ部５６より座標を呼び出す。

【０１０８】演算部５ではこの指定された範囲を含むよ
うに、エレベーション角度，アジマス角度および視野角
度を演算する。この演算結果を、ジンバル駆動部３，光
学ＣＮＴＬ１５に転送する。ジンバル駆動部３では、Ｅ
Ｌモータ２３とＡＺモータ２４を駆動して、ジンバルを
動作させ、また光学ＣＮＴＬ１５は、視野角度の変更を
行うことによって、指定された撮像範囲を追尾する。

【０１０９】このように、本発明の実施形態(13)によれ
ば、赤外線撮像装置において、オペレータが指定した撮
像範囲を保持, 記憶するので、オペレータの負担を軽減
することができる。

【０１１０】図１９は、本発明装置の動作フロー(14)を
示すものであって、本発明の実施形態(14)を説明するも
のである。

【０１１１】図１４に示す赤外線撮像装置において、オ
ペレータが入力部４において撮像範囲指定指令によって
追尾範囲指令を入力すると、この指令が演算部５に転送
される。高度計８１で入手した航空機の高度の情報は、
演算部５に送出される。航法システム８２から、航空機
の位置情報が演算部５に送出される。

【０１１２】演算部５は、この指定された範囲を含むよ
うに、エレベーション角度，アジマス角度および視野角
度を演算する。そして、この演算結果をジンバル駆動部
３，光学ＣＮＴＬ１５に転送する。また、演算部５では
指定された範囲の座標を演算し、この演算結果をメモリ
部５６に転送する。

【０１１３】オペレータが入力部４において、撮像範囲
再捕捉指令によって追尾範囲再捕捉指令を入力すると、
この指令が演算部５に転送される。演算部５がこの指令
を受けたとき、メモリ部５６より座標を呼び出す。

【０１１４】演算部５では、この指定された範囲を含む
ように、エレベーション角度，アジマス角度および視野
角度を演算する。この演算結果をジンバル駆動部３，光
学ＣＮＴＬ１５に転送する。ジンバル駆動部３では、Ｅ
Ｌモータ２３とＡＺモータ２４を駆動して、ジンバルを
動作させ、また光学ＣＮＴＬ１５は、視野角度の変更を
行うことによって、指定された撮像範囲を追尾する。

【０１１５】さらに演算部５では、航空機位置情報等の
誤差に基づく再捕捉撮像範囲の誤差を演算する。この誤
差を、表示部６に表示する。

【０１１６】このように、本発明の実施形態(14)によれ
ば、赤外線撮像装置において、オペレータが指定した撮
像範囲を保持, 記憶するので、オペレータの負担を軽減
することができるとともに、この際、記憶した情報に基
づいて、再捕捉した撮像範囲と、オペレータが指定した
撮像範囲との誤差を表示するので、さらにオペレータの
負担を軽減することができる。

【０１１７】図２０は、本発明装置の動作フロー(15)を
示すものであって、本発明の実施形態(15)を説明するも
のである。

【０１１８】図１４に示す赤外線撮像装置において、オ
ペレータが入力部４において撮像範囲指定指令によって
追尾範囲指令を入力すると、この指令が演算部５に転送
される。高度計８１で入手した航空機の高度の情報は、
演算部５に送出される。航法システム８２から、航空機
の位置情報が演算部５に送出される。

【０１１９】演算部５では、この指定された範囲を含む
ようにエレベーション角度，アジマス角度および視野角
度を演算する。この演算結果をジンバル駆動部３，光学
ＣＮＴＬ１５に転送する。また、演算部５では、指定さ
れた範囲の座標および航空機侵入方向を演算し、この演
算結果をメモリ部５６に転送する。

【０１２０】オペレータが入力部４において、撮像範囲
再捕捉指令によって追尾範囲再捕捉指令を入力すると、
この指令が演算部５に転送される。演算部５がこの指令
を受けたとき、メモリ部５６より座標及び航空機侵入方
向を呼び出す。

【０１２１】演算部５では、この指定された範囲を含む
ようにエレベーション角度，アジマス角度および視野角
度を演算する。この演算結果を、ジンバル駆動部３，光
学ＣＮＴＬ１５に転送する。

【０１２２】ジンバル駆動部３では、ＥＬモータ２３，
ＡＺモータ２４を駆動してジンバルを動作させ、また光
学ＣＮＴＬ１５は、視野角度の変更を行うことで指定さ
れた撮像範囲を追尾する。また、前回の航空機侵入方向
を表示部６に表示する。

【０１２３】このように、本発明の実施形態(15)によれ
ば、赤外線撮像装置において、記憶した情報に基づき、
再捕捉した画像上に、オペレータが指定したときの航空
機侵入経路を表示するので、オペレータの負担を軽減す
ることができる。

【０１２４】図２１は、本発明の装置構成(6) を示した
ものであって、実施形態(16)が適用されるものであっ
て、図１および図１４の場合と同じものを同じ番号で示
している。

【０１２５】図２１において、光学系１１，検知器１
２，増幅器１３，Ａ／Ｄ１４，ＤＳＣ５２，Ｄ／Ａ５
４，光学ＣＮＴＬ１５，冷却器１６，ＴＶモニタ６１，
ＥＬセンサ２１，ＡＺセンサ２２，ＥＬモータ２３，Ａ
Ｚモータ２４，ＥＬ駆動回路３１，ＡＺ駆動回路３２
は、図１におけると同じもの、高度計８１，航法システ
ム８２は、図１４におけると同じものものである。

【０１２６】入力部４は、視野角度，追尾撮像範
囲，追尾目標，ジンバル軸制御指令，目標種別・
目標寸法，ＴＶモニタ上の目標の大きさ／背景との輝
度差の入力を行うもの、演算部５は、探知距離，目
標までの距離，追尾撮像範囲のジンバルのエレベーシ
ョン角度，アジマス角度を演算するもの、図示されない
メモリ部は、追尾撮像範囲を記憶するものである。

【０１２７】図２２は、本発明装置の動作フロー(16)を
示すものであって、本発明の実施形態(16)を説明するも
のである。

【０１２８】図２１に示す赤外線撮像装置において、オ
ペレータが入力部４より目標の種別，目標の実寸法，探
知した際にＴＶモニタ上に表示される目標の希望する大
きさ，背景との輝度差，視程，視野角度を入力したの
ち、探知距離演算開始指令を入力する。

【０１２９】目標の種別，目標の実寸法，ＴＶモニタ６
１上に表示される目標の大きさ，背景との輝度差，視程
および視野角度は、演算部５に転送される。気象センサ
７で入手した気温，湿度は、演算部５に送出される。高
度計８１で入手した航空機の高度が、演算部５に送出さ
れる。

【０１３０】演算部５において、探知距離の演算が行わ
れる。航法システム８２から、航空機の位置情報が演算
部５に送出される。演算部５で算出した探知距離は赤外
線画像に重畳され、表示部６に表示される。

【０１３１】オペレータが入力部４より視野角度を入力
すると、演算部５に送出される。演算部５に、広い視野
角度を持つ視野に変更する変更指令が送出された場合に
は、演算部５は探知距離の演算を行う。また、視野変更
後の探知距離に基づき、視野変更後に撮像する距離を演
算する。

【０１３２】もしも探知距離が撮像距離よりも短い場合
には、演算部５において、現在撮像している範囲を含む
ように、エレベーション角度，アジマス角度および視野
角度を演算する。この演算結果を、ジンバル駆動部３，
光学ＣＮＴＬ１５に転送する。

【０１３３】ジンバル駆動部３では、ＥＬモータ２３／
ＡＺモータ２４を駆動して、ジンバルを動作させ、ま
た、光学ＣＮＴＬ１５は視野角度の変更を行うことで、
撮像範囲を追尾する。

【０１３４】このように、本発明の実施形態(16)によれ
ば、赤外線撮像装置において、環境条件, 目標条件に応
じた探知距離を推定するので、装置性能に合った諸元を
設定できる。またジンバル俯角, アジマス振り角度およ
びアジマス振り速度を自動的に設定するので、操作を簡
素化することができる。さらに、目標までの距離を算出
し、目標が探知距離を超えた場合には、現在の撮像範囲
を保持するので、オペレータの負担を軽減することがで
きる。

【０１３５】

【発明の効果】以上説明したように本発明の赤外線撮像
装置によれば、次のような効果を得ることができる。

【０１３６】(1) 環境条件，目標条件に応じた探知距離
を推定するため、装置性能に合った諸元を設定できる。 (2) ジンバル俯角、またはジンバル俯角，アジマス振り
角度およびアジマス振り速度を自動的に設定するため、
操作を簡素化できる。

【０１３７】(3) 目標までの距離を算出し、目標が探知
距離を超えた場合には、オペレータに警告することによ
り、操作を簡素化できる。 (4) 目標の自動抽出を行い、目標を自動拡大するため、
操作を簡素化できる。 (5) 拡大画像をＶＴＲに記録するため、オペレータの負
担を軽減できる。

【０１３８】(6) 撮像している目標と、記憶している目
標を画像上で比較できるため、オペレータの負担を軽減
できる。 (7) 撮像している目標を拡大画像としてＶＴＲに記録
し、再生画像上で、撮像した目標と、記憶している目標
を画像上で比較できるため、オペレータの負担を軽減で
きる。

【０１３９】(8) オペレータが指定した撮像範囲を保持
するため、オペレータの負担を軽減できる。 (9) オペレータが指定した撮像範囲を保持した上で、複
数目標の追尾指定ができるため、操作を簡素化できる。

【０１４０】(10) オペレータが指定した追尾優先順位
に基づき、目標を捕捉するため、操作性が向上する。 (11) オペレータが指定した撮像範囲を保持・記憶する
ため、オペレータの負担を軽減できる。

【０１４１】(12) 記憶した情報に基づき、オペレータ
が指定した撮像範囲と、再捕捉した撮像範囲との誤差を
表示するため、オペレータの負担を軽減できる。 (13) 記憶した情報に基づき再捕捉した画像上に、オペ
レータが指定したときの航空機侵入経路を表示するた
め、オペレータの負担を軽減できる。

【０１４２】(14) 目標までの距離を算出し、目標が探
知距離を超えた場合には、現在の撮像範囲を保持するた
め、オペレータの負担を軽減できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の装置構成(1) を示す図である。

【図２】本発明装置の動作フロー(1) を示す図である。

【図３】本発明装置の動作フロー(2) を示す図である。

【図４】本発明の装置構成(2) を示す図である。

【図５】本発明装置の動作フロー(3) を示す図である。

【図６】本発明装置の動作フロー(4) を示す図である。

【図７】本発明装置の動作フロー(5) を示す図である。

【図８】本発明の装置構成(3) を示す図である。

【図９】本発明装置の動作フロー(6) を示す図である。

【図１０】本発明装置の動作フロー(7) を示す図であ
る。

【図１１】本発明の装置構成(4) を示す図である。

【図１２】本発明装置の動作フロー(8) を示す図であ
る。

【図１３】本発明装置の動作フロー(9) を示す図であ
る。

【図１４】本発明の装置構成(5) を示す図である。

【図１５】本発明装置の動作フロー(10)を示す図であ
る。

【図１６】本発明装置の動作フロー(11)を示す図であ
る。

【図１７】本発明装置の動作フロー(12)を示す図であ
る。

【図１８】本発明装置の動作フロー(13)を示す図であ
る。

【図１９】本発明装置の動作フロー(14)を示す図であ
る。

【図２０】本発明装置の動作フロー(15)を示す図であ
る。

【図２１】本発明の装置構成(6) を示す図である。

【図２２】本発明装置の動作フロー(16)を示す図であ
る。

【図２３】従来の赤外線映像装置の構成を示す図であ
る。

【図２４】従来の赤外線映像装置におけける、諸元を推
定する過程を示す図である。

【符号の説明】

１ 赤外線撮像部 １５ 光学ＣＮＴＬ ２ ジンバル部 ３ ジンバル駆動部 ４ 入力部 ５ 演算部 ５６ メモリ部 ６ 表示部 ７ 気象センサ ８１ 高度計 ８２ 航法システム ９ 記録部 １０１ レーザ

フロントページの続き (56)参考文献 特開 平７−174837（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−98218（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−140222（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−285875（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−265619（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−281199（ＪＰ，Ａ) 特開 平８−86851（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G01S 3/782 G03B 41/00 H04N 5/225 H04N 5/33

Claims (8)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 光学系からの赤外線入力を検知して電気
   信号に変換して出力する赤外線撮像部と、該赤外線撮像
   部を搭載するジンバルを有し、該ジンバルを駆動して赤
   外線撮像部の撮像方向を変化させるジンバル部と、該ジ
   ンバルをエレベーション方向とアジマス方向とに駆動す
   るジンバル駆動部と、目標の実寸法および種別，目標の
   画面上の大きさと背景との輝度差，視程および前記ジン
   バル駆動部に対する制御指令とを入力するとともに演算
   開始指令を送出する入力部と、温度，湿度の気象条件を
   入手する気象センサと、前記入力部からの各入力データ
   と、気象センサからの入力データとに応じて、目標と背
   景との温度差の予測演算と大気中の赤外線透過率の予測
   演算とを行なって目標を探知可能な距離（以下、探知距
   離という）の予測演算を行う演算部と、前記赤外線撮像
   部の出力信号によって画像表示を行うとともに、前記算
   出した探知距離を表示する表示部とを備え、 目標条件と環境条件とに応じた探知距離を表示した赤外
   線画像を得ることを特徴とする赤外線撮像装置。
2. 【請求項２】 請求項１に記載の赤外線撮像装置におい
   て、レーザを備えてレーザ光を発射するとともに、前記
   演算部において、該レーザ光の受信パワーによって大気
   の赤外線透過率を補正する演算を行なう機能を付加する
   ことによって、目標条件と環境条件とに応じた探知距離
   を表示した赤外線画像を得ることを特徴とする赤外線撮
   像装置。
3. 【請求項３】 請求項１に記載の赤外線撮像装置におい
   て、高度計を備えて航空機の高度情報を得るとともに、
   前記演算部において、前記ジンバル部におけるジンバル
   の俯角を演算する機能を付加することによって、探知距
   離に応じて自動的に前記ジンバル部における俯角設定を
   行なうことを特徴とする赤外線撮像装置。
4. 【請求項４】 請求項３に記載の赤外線撮像装置におい
   て、前記赤外線撮像部に光学ＣＮＴＬを備えて光学系の
   視野角度を変更可能にするとともに、高度計を備え、前
   記演算部において、オペレータが広い視野をもつように
   視野角度を変更した場合に、視野切り替え後の探知距離
   および目標までの距離を算出して、該探知距離が目標ま
   での距離より短いとき、表示部において警告を表示する
   ことを特徴とする赤外線撮像装置。
5. 【請求項５】 視野角度を変更できる光学系からの赤外
   線入力を検知して電気信号に変換して出力する赤外線撮
   像部と、該赤外線撮像部を搭載するジンバルを有し、該
   ジンバルを駆動して赤外線撮像部の撮像方向を変化させ
   るジンバル部と、該ジンバルをエレベーション方向とア
   ジマス方向とに駆動するジンバル駆動部と、前記赤外線
   撮像部に対する視野の変更指令と、ジンバル駆動部に対
   する制御指令とを入力する入力部と、航空機の高度情報
   を得る高度計と、赤外線画像中から目標を自動抽出する
   とともに、該目標抽出後、視野角度を狭めるように制御
   する命令を送出する演算部と、前記赤外線撮像部の出力
   信号によって画像表示を行う表示部とを備え、 目標抽出後に、視野を切り替えることによって、目標を
   自動的に拡大して表示することを特徴とする赤外線撮像
   装置。
6. 【請求項６】 視野角度を変更できる光学系からの赤外
   線入力を検知して電気信号に変換して出力する赤外線撮
   像部と、該赤外線撮像部を搭載するジンバルを有し、該
   ジンバルを駆動して赤外線撮像部の撮像方向を変化させ
   るジンバル部と、該ジンバルをエレベーション方向とア
   ジマス方向とに駆動するジンバル駆動部と、ジンバル駆
   動部に対する制御指令と、視野の変更指令とを送出する
   とともに、目標の指定と、目標を見る角度の指定とを入
   力する入力部と、艦船等の形状，寸法を記憶するメモリ
   部と、航空機の高度情報を得る高度計と、オペレータが
   指定した目標までの距離と、該距離に対応する艦船等の
   形状，寸法を演算する演算部と、前記赤外線撮像部の出
   力信号によって画像表示を行う表示部とを備え、 目標までの距離に応じて前記メモリ部に記憶している艦
   船等の形状，寸法を変化させた映像を表示部において赤
   外線画像とともに表示することを特徴とする赤外線撮像
   装置。
7. 【請求項７】 視野角度を変更できる光学系からの赤外
   線入力を検知して電気信号に変換して出力する赤外線撮
   像部と、該赤外線撮像部を搭載するジンバルを有し、該
   ジンバルを駆動して赤外線撮像部の撮像方向を変化させ
   るジンバル部と、該ジンバルをエレベーション方向とア
   ジマス方向とに駆動するジンバル駆動部と、ジンバル駆
   動部に対する制御指令と、視野の変更指令とを送出する
   とともに、撮像範囲の指定を行なう入力部と、航空機の
   高度情報を得る高度計と、航空機の位置情報を得る航法
   システムと、該高度情報と位置情報とに応じてジンバル
   のエレベーション角度とアジマス角度とを演算する演算
   部と、前記赤外線撮像部の出力信号によって画像表示を
   行う表示部とを備え、 オペレータがジンバル駆動部に対する制御指令を行なう
   ことなしに、オペレータが指定した撮像範囲の映像を追
   尾して保持しながら表示することを特徴とする赤外線撮
   像装置。
8. 【請求項８】 視野角度を変更できる光学系からの赤外
   線入力を検知して電気信号に変換して出力する赤外線撮
   像部と、該赤外線撮像部を搭載するジンバルを有し、該
   ジンバルを駆動して赤外線撮像部の撮像方向を変化させ
   るジンバル部と、該ジンバルをエレベーション方向とア
   ジマス方向とに駆動するジンバル駆動部と、目標の実寸
   法および種別，目標の画面上の大きさと背景との輝度
   差，視程，視野角度および前記ジンバル駆動部に対する
   制御指令とを入力するとともに演算開始指令を送出し、
   視野の変更指令を送出するとともに、撮像範囲の指定を
   行なう入力部と、温度，湿度の気象条件を入手する気象
   センサと、前記入力部からの各入力データと、気象セン
   サからの入力データとに応じて、目標と背景との温度差
   の予測演算，大気中の赤外線透過率の予測演算および目
   標を探知可能な探知距離の予測演算を行うとともに、視
   野角度が広くなるように変更した場合に、視野切り替え
   後の探知距離および目標までの距離を算出する演算部
   と、前記赤外線撮像部の出力信号によって画像表示を行
   うとともに、前記探知距離を表示する表示部とを備え、 オペレータが視野角度が広くなるように切り替えたと
   き、算出された探知距離が目標までの距離より短い場合
   は、自動的に視野切り替え前の撮像範囲を含むように撮
   像範囲を保持することを特徴とする赤外線撮像装置。