JP4363781B2 - 改良された画像処理 - Google Patents
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Description
(技術分野)
本発明は、画像処理技術における改良に関し、特に、検出器のアレイ(アレイ)から画像を生成する改良された方法、及びその処理を実行するように構成された装置に関する。それは、特に、しかし排他的ではなく、非冷却サーマルイメージング(uncoolded thermal imaging)の技術分野に適用可能である。
【0002】
(背景技術)
赤外線のような入射放射線を感知可能な多くのタイプの検出器が知られている。一般的に、これらの検出器は、感知素子に入射する放射線のフラックス(束)に依存する電気出力信号を生成する感知素子を備えている。そのような検出器のアレイを構築し、かつ適当な集束レンズを設けることによって、シーンの二次元画像を生成することができる。その最も簡単な形式では、アレイの各検出器は、増幅されかつVDC、テレビジョン画面又はモニターの画素を駆動するために用いられる入射放射線の振幅に依存する出力信号を生成する。
【0003】
一つのよく知られた検出器アレイは、ピロ電気アレイとして知られている。アレイの各検出器素子は、容量性素子を備えている。出力電流は、入射放射線により容量性素子によって生成され、一段増幅器を通って増幅される。検出器がパッケージされる密度及び各検出器素子に対する個別の増幅器の必要性は、アレイにおいて各検出器に隣接して各増幅器を位置決めするために各検出器に関連付けられる電子処理の複雑性に厳しい制限を設ける。
【0004】
各検出器/増幅器の組合せの利得が製造許容差により異なるので、そのようなアレイの構築に伴う問題が生起される。そこで、出力画像が検出器の出力を直にモニターの画素に供給することによって単に生成された場合には、画像は、かなり雑音があるであろう。この問題を解決するために、かつシステムのダイナミックレンジを大幅に増大するために、回転変調器(またはシャッター)を用いてアレイの検出器のそれぞれを変調することができる。シャッターは、一般に(しかしかならずしも必要ではないが)同長開及び閉フィールド(equal duration open and closed fields)を有し、アレイの検出器のそれぞれの出力が各フィールドの終端で発信(interrogate)される。シャッターの開/閉動作に対応するアレイからの出力の組(pairs)は、開及び閉フィールドの両方に共通な信号を除去するために一緒に処理されて、開/閉フィールド間の検出器での放射線フラックスにおける差による情報だけを残す。シャッターを用いるこの技法は、検出器出力が組(pairs)で処理されるので、二点画像差処理(2ポイントIDP)として知られている。シャッターの使用は、検出器間のオフセットを除去することにおいて有効でありかつダイナミック・レンジを向上させる。
【0005】
検出器の選択が検出器に印加されたバイアス電圧の使用を必要とする場合に更なる問題が生起される。よく知られた例は、ピロ電気性装置の代わりに誘電ボロメータの使用である。ボロメータを動作させるために、バイアス電圧を各検出器に印加しなけらばならない。バイアス電圧は、電流を検出器に関連付けられた寄生抵抗を通って流させ、検出器からの出力電圧における定常ランプ増大をもたらす。電圧ランプがチェックされないままである場合には、増幅器をついには破壊しうるし、かつ少なくとも装置のダイナミック・レンジを低減するであろう。また、検出器が接続されるリードアウトICの欠陥により検出器容量(キャパシタンス)に電流が流れうる。
【0006】
漏洩電流が増幅器を飽和させるをの防ぐために、シャッターの各開/閉又は開/閉サイクルの後に、即ち、各出力組を取得した後にリセット・スイッチの使用によりグラウンド(または他の基準電圧)に検出器の出力をリセットすることが知られている。リセット間で取得した、一対の出力は、以下、リセット出力組と称される。各リセットで出力は、選択された電圧に戻るが、√kTC雑音(ジョンソン雑音)により、検出器の出力がリセットされる電圧のレベルは、正確に決定することができない。各リセット出力組の間にエラーをもたらす、この雑音は、一つ以上のリセットをオーバーラップ(重畳)するIDPのいずれかの形式が実行された場合には画像に雑音をもたらす。漏れによるランプが存在する場合には、それは放射性信号と識別することができず、これが画像における雑音をもたらす。
【0007】
ランプによるエラーは、3点画像差処理(3ポイントIDP)として知られる技法を用いて解決することができる。この技法では、各開/閉出力組の後でリセットが再び発生するが、出力の組を処理する代わりに、それぞれのトリプレットが隣接するトリプレットと閉フィールド出力を共有している、重畳している出力トリプレットが取り去られる。3ポイント技法は、ランプ電圧を取り除くが、リセットが出力の各トリプレット内で発生するので、kTC雑音を取り除くことができず、2ポイントIDPに存在する出力間の相関関係が失われる。
【0008】
本発明の目的は、2ポイント及び3ポイントIDP技法に関連付けられた問題を軽減(緩和)することができる改良された画像装置及び画像処理方法を提供することにある。
【0009】
(発明の開示)
一つの形態によれば、本発明は、バイアス電圧によってバイアスされた場合に入射フラックスに依存して出力電流を生成するように構成された検出素子を含んでいる一つ以上の検出器手段と、放射線が前記検出素子に入射するようなオープン・フィールド及び放射線が少なくとも部分的に検出素子に到達することから阻止されるようなクローズド・フィールドの一連の交互フィールドを生成すべく前記検出素子に入射する放射線を変調するために周期的に開閉するように構成されたシャッター手段と、検出素子は、第1のオープン・フィールドの間に検出素子に入射するフラックスを表す第1のオープン出力信号Vo1、第1のクローズド・フィールドの間に検出素子に入射するフラックスを表す第1のクローズド出力信号Vc1、第2のオープン・フィールドの間に検出器に入射するフラックスを表す第2のオープン出力信号Vo2、第2のクローズド・フィールドの間の検出器の出力を表す第2のクローズド出力信号Vc2を少なくとも生成するように構成され、第1の出力信号Vo1及びVc1は、オープン・フィールド及びクローズド・フィールドを含んでいる第1の組のフィールドに対応し、第2の出力信号Vo2及びVc2は、オープン・フィールド及びクローズド・フィールドを含んでいる第2の組のフィールドに対応し、そして検出素子の出力を所定の電圧にリセットするように構成されたリセット手段とを備えている画像装置であって、リセット手段は、Vo1、Vc1、Vo2及びVc2の出力信号が全て取得された後で出力をリセットするように構成され、出力信号Vo1、Vc1、Vo2及びVc2間で検出素子の出力のリセットが存在せず、かつ検出素子から第1及び第2の処理画像信号を生成すべく出力信号の第1及び第2の組を処理するように構成された処理手段を更に備え、第1の処理画像信号は、第1のフィールドの組に対応し、第2の処理画像信号は、第2のフィールドの組に対応する画像装置を提供する。
【0010】
それゆえに、本発明によれば、少なくとも二つの画像(4つの出力信号:二つのオープン・フィールド及び二つのクローズドから生成された)は、各リセット間で生成される。二組の出力から、リセットkTC雑音に対して実質的に独立である生成されるべき二つの画像に対して十分な情報が提示され、従来技術の3ポイント技法の欠点を解決すると同時に、標準2ポイントIDP技法を用いた場合にエラーを生成するランプ電圧の影響を実質的に取り除く。
【0011】
増幅器手段は、各対応検出素子に関連付けられうる。全ての検出素子に対して一つの増幅器手段、又は素子毎に一つが存在しうる。増幅器手段は、2が好ましい数ではあるが、各リセット間の3つ、4つ又はそれ以上のリセット出力組に対応している検出素子の出力を増幅するように構成されうる。好ましくは、二組の出力信号が4つの隣接シャッター・フィールド、即ち、開−閉−開−閉又は閉−開−閉−開シーケンスから取得される。リセットは、各4つのフィールド・シーケンスの後直ぐに適用されうる。
【0012】
n個の異なるリセット間から取得した複数の組の出力を用いて平均ランプ値を発生するリカーシブ・フィルタを用いて二組(またはそれ以上)の出力を処理しうる(ここでnは、整数である)。出力は、以下の式により電圧ランプ値Vrampを生成すべく処理されうる。
Vramp(n)=(1−k)(Vramp(n−1))+k(Vc2−Vc1)
ここでVc2は、リセット出力のセットからのクローズド・フィールドに対応する第2の(即ち、時間において遅い)出力であり、Vc1は、同じセットのリセット出力からのクローズド・フィールドに対応している第1の(即ち、時間において早い)出力であり、kは、フィルタ時定数である。
【0013】
kの値は、1/128から1/1024の範囲でありうるが、それよりも下又は上でありうる。kの値は、計算における精度のビットの最大数によって決定されうる。nが整数であり形式1/(2n)であるkの値が好ましいが、重要ではない。1/2と1/2048の間でありうるし、又はそれら二つの限度間の値のあらゆる範囲でありうる。kの値は、Vrampの値を素早く取得させるために開始時に低い値に最初に設定されうるし次いで平均化の効果を上げるためにより高い値に増大されうる。kの値は、自動的に変化されうる。
Vramp(n)の値を取得したならば、次いで以下の式により二組の出力を処理することによって二つの画像を取得しうる:
Vo1−Vc1 + [(Vrampn/2)及びVo2−Vc2 + [(Vrampn/2)
ここで、Vo1及びVo2は、n番目のリセット内のオープン・フィールドに対応する第1及び第2の出力である。
【0014】
そこで、処理手段は、(オプショナル・フィルタで)二組の出力を組合せることにより取得したランプ値によってオフセットされた2ポイントIDP技法を用いて出力の各組を処理するように構成されうる。
【0015】
検出器素子に印加されるバイアス電圧は、10と100ボルトの間でありうるし、かつ画像装置が接続されうるモニター・スクリーンの50Hzスクリーン・リフレッシュとの互換性のために10ミリ秒のフィールド・タイムが好ましい。スクリーンは、画像装置の不可欠な部分を形成しうる。
【0016】
代替において、リセットは、バイアス電圧による電圧ランプの影響を取り除くために3つの出力が増幅されかつ処理されて、3つの出力が取得された後(即ち、開−閉−開シャッター・シーケンス又は閉−開−閉−開シーケンスの後)で適用されうる。これは、リセット毎に一つの画像だけを生成するので、本発明の第1の形態のようには効率的ではないが、3フィールドIDPと通常関連付けられる電圧ランプ及びkTC雑音の両方を取り除く。
【0017】
再度、代替スキームにおいて、リセット毎の3つの測定は、電圧ランプ値を生成するために処理されうるし、かつ平均化は、この電圧ランプ値の精度を改良すべく繰り返しリセット・フィールドに対して採り入れることができる。また、リカーシブ・フィルタを用いることもできる。
【0018】
第2の形態によれば、本発明は、一つ以上の検出器素子のアレイと、放射線が検出器素子に入射するようなオープン・フィールド及び放射線が少なくとも部分的に検出器素子に到達することから阻止されるようなクローズド・フィールドの一連の交互フィールドを生成すべく検出器素子に入射する放射線を変調するために周期的に開閉するように構成されたシャッターとを備えている画像装置において画像を処理する方法であって、第1のオープン・フィールドの間に検出器に入射するフラックスを表す第1のオープン出力信号Vo1を少なくとも含む複数の出力信号を生成し、第1のクローズド・フィールドに対応する検出器に入射するフラックスを表す第1のクローズド出力信号Vc1を生成し、第2のオープン・フィールドに対応する検出器に入射するフラックスを表す第2のオープン出力信号Vo2を生成し、かつ第2のクローズド・フィールドに対応する検出器に入射するフラックスを表す第2のクローズド出力信号Vc2を生成する段階を具備し、第1の出力信号Vo1及びVc1は、オープン・フィールド及びクローズド・フィールドを含んでいる第1の組のフィールドに対応し、第2の出力信号Vo2及びVc2は、オープン・フィールド及びクローズド・フィールドを含んでいる第2の組のフィールドに対応する、画像処理方法あって、Vo1、Vc1、Vo2及びVc2の出力信号が全て取得された後で各検出器の出力を所定の電圧にリセットする段階、出力信号Vo1、Vc1、Vo2及びVc2間で検出素子の出力のリセットが存在せず、かつ処理画像信号が検出器間の電圧漏洩による検出器出力における変化及びリセットによるkTC雑音に実質的に独立であり第1及び第2の組の出力信号にそれぞれ対応する第1の処理画像信号及び第2の処理画像信号を生成すべく二組の出力信号を処理する段階を更に具備することを特徴とする画像処理方法を提供する。
【0019】
最も好ましくは、画像差処理方法は、3、4又はそれ以上の組の出力信号を各リセットに対して生成しうるが、二組の出力信号を生成した後で各検出器の出力をリセットする。検出器の出力は、グラウンドにリセットされうる。
【0020】
本発明の方法は、ランプ値を生成するためにリセットの間に取得された二組の出力信号に関連付けられた二つ以上の出力信号を処理し、検出器におけるバイアス漏洩又はリードアウト電子機器によって発生されたバイアス電流による出力電圧における実際の定常ランプ増加を表す変調ランプ値を生成するために異なるリセットの間に出力の組から取得したランプ値を処理することを含む。リカーシブ・フィルタを用いうる。
【0021】
画像差処理方法は、各組から対応検出器画像を生成するためにランプ値と組合せて個々に出力組を処理することを更に具備しうる。
画像差処理方法は、ピロ電気装置又はボロメトリック(放射)装置、或いはバイアスによる電圧漏洩に悩む他のタイプの検出器で用いうる。
【0022】
本発明の方法は、ソフトウェアで実施されうる。
【0023】
(発明を実施するための最良の形態)
ここで、例として本発明の二つの実施例を説明する。
図1aは、サーマル(赤外)範囲におけるシーンのシグネチャー(識別特性)の画像を生成することに使用するセンサ2のアレイ1を示す。アレイの各センサ2は、図1bに示すように非冷却検出素子(uncooled detector element)3及び関連増幅器(associated amplifier)4を備えている。検出器は、(望ましくない)寄生抵抗RDと並列なキャパシタンス(静電容量)CDとして表すことができる。
ピロ電気アレイの場合には、検出器素子3にバイアス電圧が印加されず、電流は、検出器に入射する放射線に応じて発生される。これは、出力電圧を生成するために電荷増幅器4によって増幅される。
アレイ1の感度を高めるために、各検出器素子3に入射する放射線フラックスは、シャッター(図示省略)によって増幅される。そのオープン(開)位置では、シャッターは、放射線を検出器に降らせる。そのクローズ(閉)位置では、放射線は、検出器に到達することから部分的又は全体的に妨げられる。オープン・シャッターに対応する増幅器から出力された電圧信号V01と、クローズ・シャッターに対応する増幅器から出力された電圧信号Vc1とを比較することによって、二つの出力情報の間の差V01−Vc1は、放射線のフラックスの量(measure)を供給する。シャッター・フィールド及び増幅器からの出力Vc1,Vo1,Vc2,Vo2等は、図3a及び3bにそれぞれ示されている。検出器出力が出力信号を生成するために定常状態値に実質的に固定された場合には、検出器からの出力電圧は、各シャッター・サイクルの終りに向ってサンプリングされるのが好ましい。
ピロ電気アレイの場合には上記システムは満足のゆくように動作するが、ボロメトリック(放射)装置で用いるのには適当ではない。そのような装置では、図2に示すように検出器にバイアス電圧を印加しなければならない。検出器抵抗RDを通る漏れ及びサーマル・ドリフトにより、出力電圧Vo1,Vc1,Vo2...等は、長い時間の間にバイアス電圧に向かって徐々にドリフト・アップし、図3cに示すように所望の出力に重ね合わされた定常ランプ電圧を生成する。
【0024】
ランプ電圧の効果は、二つの部分がある。第1に、出力の組 Vo1−Vc1,Vo2−Vc2等に対する異なる値は、間違がありうる。第2に、出力電圧のドリフティング増加は、ダイナミック・レンジに不利益な効果がありかつ増幅器Aを結果的に飽和する。
【0025】
電圧におけるランプ増加は、リセットを行うことによって解決することができ、それにより検出器の出力が、開/閉出力の組に続いてグランドに繰り返し切り替えられる。この技法は、開/閉出力の組がもはや相関せずかつkTC雑音によって導かれたエラーにより少しだけ異なることを意味するkTC雑音を導く。従って、異なる組からの出力間の正確な比較は、この雑音によるエラーを生成するであろう。
【0026】
図4は、二組の開/閉出力が計測された後で検出器出力がリセットされる一実施例の方法を示す。方法は、ダイナミック・レンジを向上するために開及び閉フィールド間の差が計測される画像差処理技法を採用する。各リセットの間で、二組の相関開/閉フィールド測定は、閉−開−閉−開シャッター・シーケンスの第1の組に対して、Vc1及びVo1によって示され、第2の組に対してVc2及びVo2によって示される。
【0027】
定常状態では、図4に示すように第1と第2の閉フィールド出力間の差V c2 −V c1 は、漏れ等による電圧ランプ・レートを表す。しかしながら、測定された信号が継続して変化している場合には、これは必ずしも真ではない、そこで一つのリセットからの閉出力の隣接する相関組を単に比較することよりもより正確なランプ・レートの計測を生成するために、処理回路は、リセットの数にわたり計測したランプ値を平均化する。例えば、リカーシブ・フィルタを採用することができる:
【0028】
【数1】
Vramp(n)=(1−k)Vramp(n−1)+k(Vc2−Vc1)
ここでkは、時定数及びリカーシブ・フィルタの“重み付け”を設定し、Vramp(n)は、リセット出力組のn番目のセットである。
平均ランプ値を計算したならば、次いでリセット内の二組の開/閉出力のそれぞれに対する画像値を計算するために2ポイントIDP計算を用いることができる:
【0029】
【数2】
Vo1−Vc1 + (Vramp (n)/2) = 第1の画像値
【0030】
【数3】
Vo2−Vc2 + (Vramp (n)/2) = 第2の画像値
【0031】
IDPスキームを実行するための適当なプロセッサの概略を図5に示す。
プロトタイプ・システムでの性能試験は、従来技術の2ポイント及び3ポイントIDP技法に対して相当な性能利点を提供するための本発明のスキームを示した。プロトタイプは、サーマル画像装置として256×128画素の強誘電体アレイを採用した。標準モニターとの互換性に対して、図4に示したような4番目のフィールド毎のリセットにより、1/128と1/1024との間のkの値が用いられた。これは、5秒と40秒との間の時定数を提供した。本発明のスキームなし(図6b)及び本発明のスキームあり(図6a)の両方のアレイから取得した結果の比較を示す。本発明のスキームを用いて生成された画像は、kTC雑音が実質的に除去された効果により、更に高品質であることが明らかである。
【図面の簡単な説明】
【図1a】 サーマル画像装置のための検出器のアレイを示す図である。
【図1b】 個々の検出器及び増幅器のクローズ・アップを示す図である。
【図2】 バイアス電圧が検出器に印加されかつ検出器対の出力を電圧VRにリセットすることができる代替の検出器及び増幅器を示す図である。
【図3a】 チョッパー変調器の動作シーケンスを示す図である。
【図3b】 検出器からの出力電圧及び計測点Vc1、Vo2、Vc2を示す図である。
【図3c】 出力電圧の検出器を通る漏れによるランプ電圧の効果を示す図である。
【図4】 第2の開/閉フィールドの組の後でリセットが適用される一実施例のIDP方法を示す図である。
【図5】 提案したIDP方法がプロセッサで実現される方法を概略的に示す図である。
【図6a】 新しいIDP方法を用いてプロトタイプのアレイから取得したサーマル画像を示す図である。
【図6b】 方法の適用なしで同じ画像を示す図である。
Claims (16)
- バイアス電圧によってバイアスされた場合に入射フラックスに依存して出力電流を生成するように構成された検出素子を含んでいる一つ以上の検出器手段と、放射線が前記検出素子に入射する一連の交互オープン・フィールド及び放射線が少なくとも部分的に前記検出素子に到達することから阻止されるクローズド・フィールドを生成すべく前記検出素子に入射する放射線を変調するために周期的に開閉するように構成されたシャッター手段と、前記検出素子は、第1のオープン・フィールドの間に前記検出器に入射するフラックスを表す第1のオープン出力信号Vo1、第1のクローズド・フィールドの間に前記検出器に入射するフラックスを表す第1のクローズド出力信号Vc1、第2のオープン・フィールドの間に前記検出器に入射するフラックスを表す第2のオープン出力信号Vo2、第2のクローズド・フィールドの間の前記検出素子の出力を表す第2のクローズド出力信号Vc2を少なくとも生成するように構成され、前記第1の出力信号Vo1及びVc1は、オープン・フィールド及びクローズド・フィールドを含んでいる第1の組のフィールドに対応し、前記第2の出力信号Vo2及びVc2は、オープン・フィールド及びクローズド・フィールドを含んでいる第2の組のフィールドに対応し、そして前記検出素子の前記出力を所定の電圧にリセットするように構成されたリセット手段とを備えている画像装置であって、前記リセット手段は、Vo1、Vc1、Vo2及びVc2の出力信号が全て取得された後で前記出力をリセットするように構成され、出力信号Vo1、Vc1、Vo2及びVc2間で前記検出素子の出力のリセットが存在せず、かつリセット間で取得したクローズ・フィールド出力信号Vc1、Vc2の組を処理することによって検出器間のバイアス漏洩によるような時間にわたり前記出力信号におけるランプ増加を示すランプ値を生成するように構成された処理手段を更に備え、前記処理手段は、前記検出素子から第1及び第2の処理画像信号を生成すべく出力信号の前記第1及び第2の組を前記ランプ値と一緒に処理するように構成され、前記第1の処理画像信号は、前記第1のフィールドの組に対応し、前記第2の処理画像信号は、前記第2のフィールドの組に対応することを特徴とする画像装置。
- 2組以上の出力信号は、nが整数である、n個の異なるリセットから取得したn個の異なる第1の及び第2の組の出力信号を用いて平均ランプ値を生成すべく処理される請求項1に記載の画像装置。
- リカーシブ・フィルタは、平均ランプ値を発生するために用いられる請求項2に記載の画像装置。
- 以下の式により電圧ランプ値Vramp(n)を生成すべく出力が処理されることを特徴とする請求項2または3に記載の画像装置:
Vramp(n)=(1−k)(Vramp(n−1))+k(Vc2−Vc1)
ここでVramp(n)は、n番目のリセットに対して計算されたランプ値であり、電圧ランプ値Vrampは、検出器素子を通る電流漏洩による時間に対する出力信号における増加を表し、kは、フィルタ時定数である。 - 前記第1及び第2の画像信号は、以下の式により二組の出力信号を処理することによってそれぞれ取得されることを特徴とする請求項4に記載の画像装置:
Vo1−Vc1 + [(Vramp (n)/2)
及び
Vo2−Vc2 + [(Vramp (n)/2) - 複数の検出器手段(2)があることを特徴とする請求項1に記載の画像装置。
- オープン/クローズド・フィールドの二つの組だけに対応する前記検出素子(3)のそれぞれの出力信号は、各リセット間で生成されることを特徴とする請求項1又は2に記載の画像装置。
- 前記二組の出力信号は、4つの隣接シャッター・フィールドから取得されることを特徴とする請求項1、2又は3に記載の画像装置。
- 一つ以上の検出器素子のアレイと、放射線が前記検出器素子に入射するようなオープン・フィールド及び放射線が少なくとも部分的に前記検出器素子に到達することから阻止されるようなクローズド・フィールドの一連のオープン・クロースド・フィールドを生成すべく前記検出器素子に入射する放射線を変調するために周期的に開閉するように構成されたシャッターとを備えている画像装置において画像を処理する方法であり、第1のオープン・フィールドの間に前記検出器に入射するフラックスを表す第1のオープン出力信号Vo1を少なくとも含む複数の出力信号を生成する段階と、第1のクローズド・フィールドに対応する前記検出器に入射するフラックスを表す第1のクローズド出力信号Vc1を生成する段階と、第2のオープン・フィールドに対応する前記検出器に入射するフラックスを表す第2のオープン出力信号Vo2を生成する段階と、及び第2のクローズド・フィールドに対応する前記検出器に入射するフラックスを表す第2のクローズド出力信号Vc2を生成する段階とを具備し、前記第1の出力信号Vo1及びVc1は、オープン・フィールド及びクローズド・フィールドを含んでいる第1の組のフィールドに対応し、前記第2の出力信号Vo2及びVc2は、オープン・フィールド及びクローズド・フィールドを含んでいる第2の組のフィールドに対応する、画像を処理する方法であって、
Vo1、Vc1、Vo2及びVc2の出力信号が全て取得された後で各検出器の前記出力を所定の電圧にリセットする段階と、
そこでは出力信号Vo1、Vc1、Vo2及びVc2間で前記検出素子の出力のリセットが存在せず、
例えば、前記検出器間のバイアス漏洩による時間に対する出力信号におけるランプ増加を示すランプ値を生成するためにリセット間で取得したクローズド信号Vc1、Vc2の組を処理する段階と、及び
前記検出素子から第1及び第2の処理画像信号を生成すべく前記第1及び第2の組の出力信号を前記ランプ値と一緒に処理する段階とを具備し、
前記第1の処理画像信号は、前記第1の組のフィールドに対応し、前記第2の処理画像信号は、前記第2の組のフィールドに対応することを特徴とする画像を処理する方法。 - 2組以上の出力信号は、nが整数である、n個の異なるリセットから取得したn個の異なる第1の及び第2の組の出力信号を用いて平均ランプ値を生成すべく処理される請求項9に記載の画像を処理する方法。
- 前記平均ランプ値を生成するためにリカーシブ・フィルタを用いることを特徴とする請求項10に記載の方法。
- 以下の式により電圧ランプ値V ramp (n)を生成すべく出力が処理されることを特徴とする請求項10または11に記載の画像を処理する方法:
V ramp (n)=(1−k)(V ramp (n−1))+k(V c2 −V c1 )
ここでV ramp (n)は、n番目のリセットに対して計算されたランプ値であり、電圧ランプ値V ramp は、検出器素子を通る電流漏洩による時間に対する出力信号における増加を表し、kは、フィルタ時定数である。 - 前記第1及び第2の画像信号は、以下の式により二組の出力信号を処理することによってそれぞれ取得されることを特徴とする請求項12に記載の画像を処理する方法:
V o1 −V c1 + [(V ramp (n)/2)
及び
V o2 −V c2 + [(V ramp (n)/2) - 中間画像信号を生成するために一組の前記クローズド・フィールド出力を前記同じ組の前記オープン・フィールド出力から引き算し、かつその組の出力信号に対応する画像を生成するためにランプ値を表す信号を前記中間画像信号から引き算することを特徴とする請求項9に記載の方法。
- 各検出器素子の出力は、二組よりも多い出力信号が生成された後でリセットされることを特徴とする請求項9に記載の方法。
- 前記出力がゼロ・ボルトに実質的にリセットされることを特徴とする請求項9に記載の方法。
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