JP6318599B2 - 半導体集積回路 - Google Patents

Description

本発明は、半導体集積回路に関するものである。

従来、省エネルギー化の観点から、機器に人体の存在を検知するセンサーを搭載することで、機器周辺に人体が存在したときにのみ機器を稼働させる技術が知られている。機器に搭載されるセンサーには、人体から放射されてセンサーに入射する赤外線のエネルギー量を定量して人体の温度を検出する、赤外線センサーの技術が知られている。ここで、機器とは、例えば、電化製品や事務機器等である。

赤外線センサーの種類は、熱型赤外線センサーや量子型赤外線センサーなどがある。熱型赤外線センサーは、赤外線エネルギーをセンサーの吸収面で熱エネルギーに変換して、その温度変化を電気信号として検出する。ここで、熱型赤外線センサーの出力値ＶＳは、被検体温度（例えば、人体の温度）ＴＡと、赤外線センサーの温度ＴＳとの関係で、以下の式（１）を満たすことが知られている。なお、Ｕは、赤外線センサーの特性に応じた定数である。
・・・（１）

熱型赤外線センサーの出力値から被検体温度を求めるためには、式（１）で示されるように、赤外線センサーの温度を測定して、計算に用いる必要がある。

そこで、赤外線センサーの温度を測定して、赤外線センサーの出力値と赤外線センサーの温度とを用いて被検体温度を算出することが求められている。

これまでにも、赤外線センサーと、赤外線センサーの温度を測定する温度測定部とを有する赤外線センサーによる温度測定装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。

しかし、この提案されている温度測定装置は、被検体温度を求めるために有効桁数の大きい高次の多項式を解く必要があった。具体的には、例えば特許文献１には、被検体温度を求めるために以下の式（２）の数値を扱う必要があることが記載されている。ここで、Ｔ_ＡＭＢは環境温度であり、Ｂは環境温度による測定誤差を補正するオフセット補正量である。
・・・（２）

しかし、有効桁数の大きい高次の多項式を解くには、演算回路が複雑で大規模になるため、集積回路上で計算をするには回路面積が増大してしまい、製造コストが増加してしまう。

本発明は、赤外線センサーの出力値と、赤外線センサーの温度とを用いて、簡易な計算により被検体温度を算出することができる半導体集積回路を提供することを目的とする。

本発明にかかる半導体集積回路は、赤外線センサーが被検体から受光した赤外線に応じて出力する出力値と、温度センサーが測定した赤外線センサーの温度に応じて出力する出力値と、を取得する取得部と、基準の温度となる第１温度と、赤外線センサーの温度が第１温度のときの被検体の温度と赤外線センサーの出力値との対応関係が記憶されている記憶部と、対応関係を参照して、取得部が取得した赤外線センサーの出力値である測定値に対応する赤外線センサーの温度が第１温度のときの被検体の温度である第２温度を特定する第２温度特定回路と、赤外線センサーが測定値を出力したときの赤外線センサーの温度である第３温度を特定する第３温度特定回路と、第１温度と、第２温度と、第３温度と、に基づいて、前記被検体の温度である第４温度を算出する算出回路と、を有してなり、前記第１温度をＴ１、前記第２温度をＴ２、前記第３温度をＴ３、前記第４温度をＴ４としたとき、前記算出回路は、
により前記第４温度を算出することを特徴とする。

本発明によれば、赤外線センサーの出力値と、赤外線センサーの温度とを用いて、簡易な計算により被検体温度を算出することができる。

本発明にかかる半導体集積回路の実施の形態を示す機能ブロック図である。 上記半導体集積回路の実施の形態を示す回路構成図である。 上記半導体集積回路が取得する温度センサーの出力値と赤外線センサーの出力値と、上記半導体集積回路が備えるＡＤ変換器への入力値および出力値と、これら入出力のタイミングを示すタイミングチャートである。 上記半導体集積回路の構成例を示す模式図である。 上記ＡＤ変換器に対する赤外線センサーからの入力値とＡＤ変換器からの出力値との例を示す、（ａ）は回路構成図、（ｂ）は被検体温度とＡＤ変換器への入力値との関係を示すグラフ、（ｃ）はＡＤ変換器への入力電圧とＡＤ変換器の出力値との関係を示すグラフ、（ｄ）は被検体温度とＡＤ変換器の出力値との関係を示すグラフ、である。 上記ＡＤ変換器に対する温度センサーからの入力値とＡＤ変換器からの出力値との例を示す、（ａ）は回路構成図、（ｂ）は赤外線センサーの温度とＡＤ変換器への入力値との関係を示すグラフ、（ｃ）は赤外線センサーの温度とＡＤ変換器の出力値との関係を示すグラフ、である。 第１温度と第２温度と第３温度と第４温度と、赤外線センサーからの入力に対するＡＤ変換器の出力値との関係を示すグラフである。 上記半導体集積回路が実行する計測フローと準備フローとの関係を示す模式図である。 上記準備フローに含まれる工程Ａのフローを示すフローチャートである。 上記工程Ａのフローで作成される第１基礎テーブルに記憶される情報の例を示す模式図である。 上記第１基礎テーブルに記憶される、被検体温度と赤外線センサーからの入力に対するＡＤ変換器の出力値との関係を示すグラフである。 上記第１基礎テーブルに記憶された情報に基づいて作成された、第１補間テーブルに記憶される情報の例を示す模式図である。 上記第１補間テーブルに記憶される、被検体温度と赤外線センサーからの入力に対するＡＤ変換器の出力値との関係を示すグラフである。 上記準備フローに含まれる工程Ｂのフローを示すフローチャートである。 上記工程Ｂのフローで作成される第２基礎テーブルに記憶される情報の例を示す模式図である。 上記第２基礎テーブルに記憶される、赤外線センサーの温度と温度センサーからの入力に対するＡＤ変換器の出力値との関係を示すグラフである。 上記第２基礎テーブルに記憶された情報に基づいて作成された、第２補間テーブルに記憶される情報の例を示す模式図である。 上記第２補間テーブルに記憶される、赤外線センサーの温度と温度センサーからの入力に対するＡＤ変換器の出力値との関係を示すグラフである。 上記半導体集積回路が実行する計測フローを示すフローチャートである。 図１９の計測フローに含まれる工程Ｐ１のフローを示すフローチャートである。 図１９の第１補間テーブルの情報を用いて、赤外線センサーからの入力に対するＡＤ変換値の出力値から第２温度を求める手順の例を示す模式図である。 図１９の計測フローに含まれる工程Ｑ１のフローを示すフローチャートである。 上記第２補間テーブルの情報を用いて、温度センサーからの入力に対するＡＤ変換値の出力値から第３温度を求める手順の例を示す模式図である。 上記計測フローに含まれる各工程と、上記半導体集積回路の出力と、の関係を示すタイミングチャートである。 上記半導体集積回路が実行する別の計測フローを示すフローチャートである。 図２５の計測フローに含まれる工程Ｐ２のフローを示すフローチャートである。 上記半導体集積回路が実行するさらに別の計測フローを示すフローチャートである。 図２７の計測フローに含まれる工程Ｑ２のフローを示すフローチャートである。 被検体温度と、赤外線センサーからの入力に対するＡＤ変換器の出力値との関係と、ゼロ点の位置を示す模式図である。 被検体温度と、赤外線センサーからの入力に対するＡＤ変換器の出力値との関係を示すグラフである。 上記半導体集積回路が実行する計測フローと準備フローとの別の関係を示す模式図である。 図３１の準備フローに含まれる工程Ｙ１で用いる第３補間テーブルの生成フローのフローチャートである。 上記第３補間テーブルの生成フローで作成される第３基礎テーブルに記憶される情報の例を示す模式図である。 上記第３基礎テーブルに記憶された情報に基づいて作成された、第３補間テーブルに記憶される情報の例を示す模式図である。 上記半導体集積回路が実行するさらに別の計測フローと準備フローとの関係を示す模式図である。 図３５の計測フローに含まれる工程Ｙ１のフローを示すフローチャートである。 上記第３補間テーブルの情報を用いて、赤外線センサーの温度から補正値を求める手順の例を示す、（ａ）は赤外線センサーの温度と補正値との関係を示すグラフ、（ｂ）上記第３補間テーブルに記憶される、赤外線センサーの温度と補正値との関係を示すグラフ、である。 上記半導体集積回路が実行する計測フローを示すフローチャートである。

以下、本発明にかかる半導体集積回路（以下「本回路」という。）について、図面を参照しながら説明する。

なお、以下の説明では、本回路から一定の距離だけ離れた位置に存在する人体の温度を算出する場合を例に説明をする。すなわち、人体は被検体の例である。ここで、一定の距離とは、本回路が存在を検出する必要のある距離である。以下の説明においては、一定の距離は、赤外線センサーの特性によって定まる固有の値である。

●半導体集積回路（１）●
図１は、本発明にかかる半導体集積回路の実施の形態を示す機能ブロック図である。

本回路１は、取得部２と、記憶部１７と、演算部１８と、インターフェース部１９と、を有してなる。

●取得部について
取得部２は、例えばＡＤ変換器で構成される。取得部２は、赤外線センサー１１の出力値（以下「ＶＳ」ともいう。）と、温度センサー１２の出力値（以下「ＶＴ」ともいう。）と、を取得する。取得部２は、取得した出力値をＡＤ変換し、ＡＤ変換された赤外線センサー１１の出力値（以下「ＤＳ」ともいう。）と、ＡＤ変換された温度センサー１２の出力値（以下「ＤＴ」ともいう。）と、を得る。取得部２は、ＤＳとＤＴとを記憶部１７に記憶する。

●赤外線センサーについて
赤外線センサー１１は、被検体が発する赤外線を受光して電気信号に変換する。赤外線センサー１１は、例えば熱型赤外線センサーである。赤外線センサー１１は、受光した赤外線光量を熱量に変換し、変換された熱量に応じた出力値、すなわちＶＳを取得部２に送信する。

●温度センサーについて
温度センサー１２は、赤外線センサー１１の温度を測定して、電気信号に変換する。温度センサー１２は、例えばサーミスタを有する温度―電圧変換回路である。さらに、温度センサー１２は、温度センサー１２から出力される出力値、すなわちＶＴを取得部２に送信する。

●記憶部について
記憶部１７は、本回路１が実行する後述のフローに用いられる各情報が記憶される。記憶部１７は、取得部２から受信したＤＳとＤＴとを記憶する。また、記憶部１７は、後述する第１温度（以下「Ｔ１」ともいう。）を記憶している。

記憶部１７には、第１対応関係と、第２対応関係と、が記憶されている。

ここで、第１対応関係とは、被検体の温度と赤外線センサーの出力値をＡＤ変換した値との対応関係を示す情報（テーブル）である。第２対応関係とは、赤外線センサー１１の温度と温度センサー１２の出力値をＡＤ変換した値との対応関係を示す情報（テーブル）である。

●演算部について
演算部１８は、第２温度特定回路１８ａと、第３温度特定回路１８ｂと、算出回路１８ｃと、を有してなる。

第２温度特定回路１８ａは、記憶部１７に記憶されているＤＳを読み出して、後述する工程Ｑを実行し、後述する第２温度（以下「Ｔ２」ともいう。）を算出する。

第３温度特定回路１８ｂは、記憶部１７に記憶されているＤＴを読み出して、後述する工程Ｐを実行し、後述する第３温度（以下「Ｔ３」ともいう。）を算出する。

算出回路１８ｃは、記憶部１７に記憶されている、Ｔ１とＴ２とＴ３とを読み出して、後述する工程Ｒを実行し、後述する第４温度（以下「Ｔ４」ともいう。）を算出する。

●インターフェース部について
インターフェース部１９は、演算部１８によって計算されたＴ４を被検体温度（以下「ＴＡ」ともいう。）として外部機器１００に出力する。本回路１は、インターフェース部１９を介して、外部機器１００に接続可能である。

●本回路の回路構成について
図２は、本回路の実施の形態を示す回路構成図である。ここでは、機能ブロック図と異なる構成について説明する。

●増幅器について
増幅器１３は、赤外線センサー１１から出力される差動信号をシングル信号に増幅変換する。増幅器１３は、赤外線センサー１１とスイッチ１４とに接続されている。

●スイッチについて
スイッチ１４（以下「ＳＷ１」ともいう。）とスイッチ１５（以下「ＳＷ２」ともいう。）は、ＶＳとＶＴとのいずれがＡＤ変換器１６に入力されるかを制御している。ＳＷ１とＳＷ２との開閉のタイミングは、ＳＷ１とＳＷ２とに接続された、図示しない制御回路により制御される。制御回路は、図示しないクロック生成回路のクロック信号に基づいて開閉命令をＳＷ１とＳＷ２とに送信する。

●ＡＤ変換器について
ＡＤ変換器１６は、図１の機能ブロック図のうち、取得部２に対応する。すなわち、ＡＤ変換器１６は、ＶＳをＡＤ変換してＤＳを取得し、ＶＴをＡＤ変換してＤＴを取得する。ＡＤ変換器１６は、ＤＳとＤＴとを演算部１８を介して記憶部１７に記憶する。

図３は、本回路が取得する温度センサー１２の出力値と赤外線センサー１１の出力値と、ＡＤ変換器１６の入力値および出力値と、の入出力のタイミングを示すタイミングチャートである。

ここで、温度センサー１２からはＶＴが出力されている。また、赤外線センサー１１からはＶＳが出力されている。また、ＳＷ１とＳＷ２とは、導通状態が排他的である。すなわち、ＳＷ１が導通状態のとき、ＳＷ２は非導通状態である。また、ＳＷ１が非導通状態のとき、ＳＷ２は導通状態である。

ＳＷ１が導通状態のとき、ＡＤ変換器１６と赤外線センサー１１に接続された増幅器１３とが導通する。したがって、ＡＤ変換器１６には、赤外線センサー１１の出力値ＶＳが入力される。なお、図３においては増幅器１３の増幅率は１である。

ＡＤ変換器１６にＶＳが入力されると、ＶＳがＡＤ変換されて、ＡＤ変換器１６からＤＳが出力される。ＤＳが出力されると、ＳＷ１が非導通状態となり、ＳＷ２が導通状態となる。

ＳＷ２が導通状態のとき、ＡＤ変換器１６と温度センサー１２とが導通する。したがって、ＡＤ変換器１６には、温度センサー１２の出力値ＶＴが入力される。

ＡＤ変換器１６にＶＴが入力されると、ＶＴがＡＤ変換されて、ＡＤ変換器１６からＤＴが出力される。ＤＴが出力されると、ＳＷ２が非導通状態となり、ＳＷ１が導通状態となる。

●本回路の構成について
図４は、本回路の構成例を示す模式図である。図４では、図示しない本回路１と、赤外線センサー１１と、図示しない温度センサー１２とが、一のシリコン基板２０の上面２０ａに一体に形成されている様子を示す。具体的には、シリコン基板２０の上面２０ａの中央に赤外線センサー１１が配置され、本回路と図示しない温度センサー１２とが赤外線センサー１１の周囲に配置されている。そして、赤外線センサー１１は、シリコン基板２０の上面２０ａに照射された赤外線２１を受光する。

●赤外線センサーからのＡＤ変換器出力について
次に、ＡＤ変換器１６に対する赤外線センサー１１からの入力値とＡＤ変換器１６からの出力値との対応関係について説明する。

図５は、ＡＤ変換器１６に対する赤外線センサー１１からの入力値とＡＤ変換器１６からの出力値との例を示す模式図である。

図５（ａ）は、ＳＷ１が導通状態のときの、赤外線センサー１１とＡＤ変換器１６との接続を示す回路構成図である。なお、図５（ａ）中の（ｂ）の矢印が示す部分においては、図５（ｂ）のグラフの関係が得られることを示している。また、図５（ａ）中の（ｄ）の矢印が示す部分においては、図５（ｄ）のグラフの関係が得られることを示している。

図５（ｂ）は、ＴＡと増幅器１３の出力電圧（以下「Ｖｏ」ともいう。）との関係を示すグラフである。

被検体温度ＴＡは、被検体が発する赤外線光量に基づいて本回路１が算出する被検体の温度である。

ここで、ＴＡとＶｏとの関係は、以下の式（３）で表される。なお、Ｕは赤外線センサー１１の特性に応じた定数である。また、Ａは増幅器１３の増幅率、ＶＢは増幅器１３の特性によって定まる固有の定数である。
・・・（３）

図５（ｃ）は、本回路１が備える、ＡＤ変換器１６への入力電圧（以下「Ｖｉ」ともいう。）とＡＤ変換器１６の出力値（以下「ＤＷ」ともいう。）との関係を示すグラフである。ここで、ＶｉとＤＷとの関係は、以下の式（４）で表される。なお、ＢはＡＤ変換器１６の特性によって定まる固有の定数である。
・・・（４）

ＡＤ変換器１６への入力電圧Ｖｉとは、ＡＤ変換器１６への入力電圧である。ＡＤ変換器１６への入力電圧は、ＳＷ１が導通状態のとき、赤外線センサー１１の出力値が増幅器１３により増幅変換された信号である。

ＡＤ変換器出力ＤＷとは、ＡＤ変換器１６の出力値である。なお、ＳＷ１が導通状態のとき、ＤＷはＤＳである。

図５（ｄ）は、ＴＡとＤＳとの関係を示す模式図である。なお、ＴＡとＤＳとの関係は、式（３）と式（４）とにおいてＶｉ＝Ｖｏであることと、ＳＷ１が導通状態のときＤＷ＝ＤＳであることとから、図５（ｄ）のグラフは以下の式（５）で表される。
・・・（５）

●温度センサーからのＡＤ変換器出力について
図６は、ＳＷ２が導通状態のときの、ＡＤ変換器１６に対する温度センサー１２からの入力値とＡＤ変換器１６からの出力値との例を示す模式図である。

図６（ａ）は、温度センサー１２とＡＤ変換器１６との接続を示す回路構成図である。なお、図６（ａ）中の（ｂ）の矢印が示す部分においては、図６（ｂ）のグラフの関係が得られることを示している。また、図６（ａ）中の（ｃ）の矢印が示す部分においては、図６（ｃ）のグラフの関係が得られることを示している。

図６（ｂ）は、赤外線センサーの温度（以下「ＴＳ」ともいう。）と温度センサー１２の出力（以下「ＶＴ」ともいう。）との関係を示すグラフである。ここで、温度センサー１２は、ＴＳに対して線形の出力特性を示すものを採用している。

図６（ｃ）は、本回路１における、ＴＳとＤＴとの関係を示す模式図である。ＴＳとＤＴとの関係は、以下の式（６）で表される。なお、ＣａとＣｂとは、温度センサー１２の特性と、ＡＤ変換器１６の特性とにより定まる定数である。
・・・（６）

●赤外線センサーからの出力値のＡＤ変換値と被検体温度の関係
次に、赤外線センサーからの出力値のＡＤ変換値と被検体温度の関係について説明する。

図７は、Ｔ１とＴ２とＴ３とＴ４と、赤外線センサー１１からの入力に対するＡＤ変換器１６の出力値ＤＳとの関係を示すグラフである。

Ｔ１は、ＴＳがＤＯとなる温度である。Ｔ１は、赤外線センサー１１の特性により定まる値である。

Ｔ２は、赤外線センサー１１の温度がＴ１であるときのＴＡである。

Ｔ３は、温度センサー１２の測定値から算出された、赤外線センサー１１の温度である。

Ｔ４は、赤外線センサー１１の温度がＴ３であるときのＴＡである。

Ｇ１は、赤外線センサー１１の温度ＴＳがＴ１であるときのＴＡとＤＳとの関係を示すグラフである。

Ｇ２は、赤外線センサー１１の温度ＴＳがＴ３であるときのＴＡとＤＳとの関係を示すグラフである。

ＤＯは、赤外線センサー１１の基準値である。すなわち、ＤＯは、ＴＡとＴＳとが等しいときのＤＳである。

ＤＳ１は、赤外線センサー１１が測定して得た測定値である。

●第４温度の算出方法について
次に、Ｔ１とＴ２とＴ３とを用いてＴ４を算出する方法について説明する。

Ｔ１とＴ２とは、式（５）より、以下の式（７）の関係がある。
・・・（７）

また、同様に、Ｔ３とＴ４とは、式（５）より、以下の式（８）の関係がある。
・・・（８）

式（７）と式（８）とから、以下の式（９）が得られる。
・・・（９）
このように、Ｔ４はＴ１とＴ２とＴ３とを用いて算出される。式（９）を利用してＴ４を求めることができるので、算出回路１８ｃは、加算器と減算器と開平器と比較器とによってＴ４を求めることができる。

●計測フローと準備フローとについて
次に、本回路１が実行するフロー（情報処理）について説明する。本回路１は、Ｔ４を計測（算出）するための計測フローと、計測フローで使用する基礎テーブルと補間テーブルを作成するための準備フローと、を実行する。

図８は、本回路１が実行するフローの例を示す模式図である。準備フローには、工程Ａ（ステップＳ６）と工程Ｂ（Ｓ７）とがある。計測フローには、工程Ｐ１（Ｓ１）と、工程Ｑ１（Ｓ２）と、工程Ｒ（Ｓ３）とがある。工程Ａは、工程Ｐ１で使用する第１補間テーブル３０１を作成するフローである。また、工程Ｂは、工程Ｑ１で使用する第２補間テーブル３０２を作成するフローである。

●第１対応関係の生成方法について
次に、第１対応関係の生成方法について説明する。

第１対応関係とは、前述の通りＴＡとＤＳとの対応関係を示す情報（テーブル）である。第１対応関係の具体的な内容は、後述する第１基礎テーブル２０１又は第１補間テーブル３０１である。第１対応関係は、本回路１が備える図示しない生成回路により生成される。第１基礎テーブル２０１と第１補間テーブル３０１とは、工程Ａにより生成される。工程Ａは、計測フローの開始前に実行される。第１基礎テーブル２０１と第１補間テーブル３０１とは、計測フローの開始前に記憶部１７に記憶されている。

図９は、本回路１による、第１対応関係の生成方法の手順を示す模式図（工程Ａ）である。

先ず、本回路１は、後述する所定の方法により第１基礎テーブル２０１を作成する（Ｓ６１）。

次いで、本回路１は、後述する所定の方法により第１補間テーブル３０１を作成する（Ｓ６２）。

次いで、本回路１は、第１補間テーブル３０１を記憶部１７へ記憶する（Ｓ６３）。

●第１基礎テーブルについて
次に、第１基礎テーブル２０１について説明する。

第１基礎テーブル２０１とは、工程ＡのＳ６１において、演算部１８によって作成される、ＴＡとＤＳとの関係を示すテーブルである。第１基礎テーブル２０１には、ＴＡとＴＳとＤＴとＤＳとが対応付けられたデータの組が複数個記憶されている。

図１０は、第１基礎テーブル２０１に記憶されている情報の例を示す模式図である。演算部１８は、ＴＳがＴ１のときのＴＡの値をＴＡ１とＴＡ２とＴＡ３に人為的に変化させたときのＤＴとＤＳとを赤外線センサー１１と温度センサー１２とからそれぞれ受信する。演算部１８は、得られた値ＤＴ（ＤＴ１とＤＴ２とＤＴ３）と、ＤＳ（ＤＳ１とＤＳ２とＤＳ３）と、をＴＳと対応付けて第１基礎テーブル２０１に記憶する。

ここで、ＴＡ１の値は、Ｔ１と等しくなるように設定してもよい。ＴＡ１がＴ１のときのＤＴは、ＴＡ１とＴ１との差が原因で生じる温度による誤差がないため、ＤＴの温度による誤差の小さい第１基礎テーブル２０１を得ることができる。

図１１は、第１基礎テーブル２０１に記憶されている、ＴＡとＤＳとの関係を示すグラフである。なお、ＴＡとＤＳとの関係は、図５（ｄ）で説明した曲線となる。ここで、第１基礎テーブル２０１に記憶されているデータの組の数が３組であるから、図１３にプロットされている点の数は３点である。

●第１補間テーブルについて
次に、第１補間テーブル３０１について説明する。

第１補間テーブル３０１とは、ＴＡとＤＳとの対応付けられたデータの組が複数記憶されたテーブルである。第１補間テーブル３０１に記憶される情報（ＴＡとＤＳとの関係）は、第１基礎テーブル２０１の値に基づいてＴＡとＤＳとの対応関係を推定して、推定された対応関係から所定の計算で求めることができる。

図１２は、Ｓ６２において、第１基礎テーブル２０１に記憶された情報に基づいて作成された第１補間テーブル３０１に記憶される情報の例を示す模式図である。第１補間テーブル３０１には、列番号ｋ１とＴＡとＤＳとが対応付けられて記憶されている。また、第１補間テーブル３０１に記憶されているデータの組の数は、ｎ１である。

ここで、第１基礎テーブル２０１から第１補間テーブル３０１を作成する計算方法を説明する。

先ず、第１基礎テーブル２０１から、ＴＡとＤＳとの関係を示す式を作成する。ここで、第１基礎テーブル２０１に記憶されているＴＡとＤＳとの組は、式（５）の関係を満たす。したがって、演算部１８は、ＴＡとＤＳとの組を式（５）に代入して、最小二乗法によって係数を計算する。すなわち、演算部１８は、前述の手順で求められた係数を式（５）に代入することで、ＴＡとＤＳとの関係を示す式を得る。

そして、演算部１８は、上記の方法によって得られた式に、任意の複数のＤＳを代入することにより、ＴＡとＤＳとの複数のデータの組、すなわち第１補間テーブル３０１を作成する。

ここで、本実施の形態においては、第１基礎テーブル２０１に記憶されているデータの組の数は３であったが、第１基礎テーブル２０１に記憶されるデータの組の数は任意である。

また、本実施の形態においては、第１補間テーブル３０１に記憶されているデータの組の数はｎ１であったが、第１補間テーブル３０１に記憶されるデータの組の数は任意である。

また、第１補間テーブル３０１に記憶されているＤＳの値は、連続するＤＳの値の差、すなわち、例えば図１２のＤＳ「０」と「３２」との差や、「３２」と「６４」との差が２のべき乗となるように設定されている。連続するＤＳの値の差を２のべき乗とすることで、工程Ｐ１は、加算器と減算器と開平器と比較器とによって実行できるようになる。また、計算の際に扱う数値の有効数字を揃えることができる。したがって、工程Ｐ１は簡易な演算回路により実行可能となる。

図１３は、第１補間テーブルに記憶される、ＴＳとＤＴとの関係を示すグラフである。なお、図１３において、ｎ１は７である。

ＤＳの範囲１３０は、ＡＤ変換器１６のインプットレンジを示す。

第１補間テーブル３０１のＤＳの値は、ＤＳの範囲１３０を包含するように選択してもよい。

なお、工程Ａは、本回路１とは異なる外部装置で実行してもよい。

また、第１対応関係の生成は、工程Ａにより実現されるのに代えて、例えば本回路１の使用者による情報の入力により実現するようにしてもよい。

●第２対応関係の生成方法について
次に、第２対応関係の生成方法について説明する。

第２対応関係とは、前述の通りＴＳとＤＴとの対応関係を示す情報（テーブル）である。第２対応関係の具体的な内容は、後述する第２基礎テーブル２０２又は第２補間テーブル３０２である。第２対応関係は、本回路１が備える図示しない第２生成回路により生成される。第２基礎テーブル２０２と第２補間テーブル３０２とは、工程Ｂにより生成される。工程Ｂは、計測フローの開始前に実行される。第２基礎テーブル２０２と第２補間テーブル３０２とは、計測フローの開始前に記憶部１７に記憶されている。

図１４は、本回路１による、第２対応関係の生成方法の手順を示す模式図（工程Ｂ）である。

先ず、本回路１は、後述する所定の方法により第２基礎テーブル２０２を作成する（Ｓ７１）。

次いで、本回路１は、後述する所定の方法により第２補間テーブル３０２を作成する（Ｓ７２）。

次いで、本回路１は、第２補間テーブル３０２を記憶部１７へ記憶する（Ｓ７３）。

●第２基礎テーブルについて
次に、第２基礎テーブルについて説明する。

第２基礎テーブル２０２とは、工程ＢのＳ７１において、演算部１８によって作成される、ＴＳとＤＴとの関係を示すテーブルである。第２基礎テーブル２０２は、ＴＡとＴＳとＤＴとＤＳとが対応付けられたデータの組が複数個記憶されている。

図１５は、第２基礎テーブル２０２の情報に記憶されている例を示す模式図である。演算部１８は、ＴＡの値をＴＡ１とＴＡ２とに人為的に変化させたときのＤＴとＤＳとの値を赤外線センサー１１と温度センサー１２とからそれぞれ受信する。演算部１８は、得られた値ＤＴ（ＤＴ１とＤＴ２）と、ＤＳ（ＤＳ１とＤＳ２）と、をＴＡと対応付けて第２基礎テーブル２０２に記憶する。

ここで、ＴＡ１の値は、Ｔ１と等しくなるように設定してもよい。ＴＡ１がＴ１の時のＤＴは、ＴＡ１とＴ１との差が原因で生じる温度による誤差がないため、温度による誤差の小さい第２基礎テーブル２０２を得ることができる。

図１６は、第２基礎テーブル２０２に記憶されている、ＴＳとＤＴとの関係を示すグラフである。ここで、第２基礎テーブル２０２に記憶されているデータの組の数が２であるから、図１６にプロットされている点の数は２点である。なお、ＴＳとＤＴとの関係は、図６（ｃ）で示した通りの直線になる。

●第２補間テーブルについて
次に、第２補間テーブルについて説明する。

第２補間テーブル３０２とは、ＴＳとＤＴとの対応付けられたデータの組が複数記憶されたテーブルである。第２補間テーブル３０２に記憶される情報は、第２基礎テーブル２０２の値に基づいてＴＳとＤＴとの対応関係を推定して、推定された対応関係から所定の計算で求めることができる。

図１７は、Ｓ７２において、第２基礎テーブル２０２に記憶された情報に基づいて作成された第２補間テーブル３０２に記憶される情報の例を示す模式図である。第２補間テーブル３０２には、列番号ｋ２とＴＳとＤＴとが対応付けられて記憶されている。また、第２補間テーブル３０２に記憶されているデータの組の数は、ｎ２である。

ここで、第２基礎テーブル２０２から第２補間テーブル３０２を作成する計算方法を説明する。

先ず、第２基礎テーブル２０２から、ＴＳとＤＴとの関係を示す式を作成する。ここで、第２基礎テーブル２０２に記憶されているＴＳとＤＴとの組は、式（５）の関係を満たす。したがって、演算部１８は、ＴＳとＤＴとの組を式（５）に代入して、連立方程式を解くことによって係数Ｃａと係数Ｃｂとを算出する。すなわち、演算部１８は、係数Ｃａと係数Ｃｂとを式（５）に代入することで、ＴＳとＤＴとの関係を示す式を得る。

そして、演算部１８は、上記の方法によって得られた式に、任意の複数のＤＴを代入することにより、ＴＳとＤＴとの複数のデータの組、すなわち第２補間テーブル３０２を作成する。

ここで、本実施の形態においては、第２基礎テーブル２０２に記憶されているデータの組の数は２であったが、第２基礎テーブル２０２に記憶されるデータの組の数は任意である。

また、本実施の形態においては、係数Ｃａと係数Ｃｂとを算出する際に連立方程式を使用したが、これに代えて最小二乗法によって計算してもよい。

また、本実施の形態においては、第２補間テーブル３０２に記憶されているデータの組の数はｎ２であったが、第２補間テーブル３０２に記憶されるデータの組の数は任意である。

また、第２補間テーブル３０２に記憶されているＤＴの値は、連続するＤＴの値の差、すなわち、例えば図１７のＤＴ「１０２４」と「８９６」との差や、「８９６」と「７６８」との差が、２のべき乗となるように設定されている。連続するＤＴの値の差を２のべき乗とすることで、工程Ｑ１は、加算器と減算器と開平器と比較器とによって実行できるようになる。また、計算の際に扱う数値の有効数字を揃えることができる。したがって、工程Ｑ１は、簡易な演算回路により実行可能となる。

図１８は、第２補間テーブル３０２に記憶されている、ＴＳとＤＴとの関係を示すグラフである。なお、図１８において、ｎ２は５である。

ＤＴの範囲１３１は、ＡＤ変換器１６のインプットレンジを示す。

第２補間テーブル３０２のＤＴの値は、ＤＴの範囲１３１を包含するように選択してもよい。

なお、工程Ｂは、本回路１とは異なる外部装置で実行してもよい。

また、第２対応関係の生成は、工程Ｂにより実現されるのに代えて、例えば本回路１の使用者による情報の入力により実現するようにしてもよい。

●計測フローについて
次に、計測フローについて説明する。

図１９は、演算部１８が実行する計測フローを示すフローチャートである。

先ず、演算部１８は、赤外線センサー１１からの出力値に基づいて得られた値（以下「ＤＳｘ」ともいう。）を記憶部１７から読み出して、工程Ｐ１を実行する（Ｓ１）。ここで、ＤＳｘとは、ＡＤ変換器１６によりＡＤ変換された赤外線センサー１１からの出力値である。演算部１８は、工程Ｐ１によりＴ２を算出し、Ｔ２を記憶部１７に記憶する。

次いで、演算部１８は、温度センサー１２からの出力値に基づいて得られた値（以下「ＤＴｘ」ともいう。）を記憶部１７から読み出して、工程Ｑ１を実行する（Ｓ２）。ここで、ＤＴｘとは、ＡＤ変換器１６によりＡＤ変換された温度センサー１２からの出力値である。演算部１８は、工程Ｑ１によりＴ３を算出し、Ｔ３を記憶部１７に記憶する。

次いで、演算部１８は、記憶部１７に記憶されているＴ１とＴ２とＴ３とを用いて、工程Ｒを実行する（Ｓ３）。演算部１８は、工程ＲによりＴ４を算出し、Ｔ４をインターフェース部１９に送信する。

なお、工程Ｑ１の実行タイミングは、工程Ｐ１の実行後に代えて、工程Ｐ１の実行前でもよい。

●工程Ｐ１について
工程Ｐ１は、ＤＳｘに対応するＴＡの値、すなわちＴ２を、第１補間テーブル３０１を用いて算出する工程である。

図２０は、工程Ｐ１において演算部１８が実行する計測フローを示すフローチャートである。

先ず、演算部１８は、記憶部１７からＤＳｘを読み込む（Ｓ１１）。

次いで、演算部１８は、第１補間テーブル３０１に記憶されているＤＳの値の中から、ＤＳｘの前後の対応する値を探索する。すなわち、第１補間テーブル３０１に記憶されているＤＳのうちｋ１番目の数値と、ＤＳｘとの関係が、以下の式（１０）の関係を満たすようなｋ１を探索する。
DS[k1]≦DSx＜DS[k1+1] ・・・（１０）

次いで、上記探索により求めたｋ１を用いて、式（１１）を計算する。
・・・（１１）
ここで、ＴＡ［ｋ１］は、第１補間テーブル３０１に記憶されているＴＡのうち、ｋ１番目の数値を指す。

図２１は、Ｓ１２によってＤＳｘからＴ２を求める手順を示す模式図である。図２１（ａ）は、第１補間テーブル３０１に記憶されているＤＳの値のうち、ＤＳｘの前後となるＤＳとＴＡとの対応関係を示す２点を探索する様子を示す。図２１（ａ）において、ＤＳｘはｋ１番目のＤＳ[ｋ１]とｋ１＋１番目のＤＳ[ｋ１＋１]との間の値であることを示している。そして、第１補間テーブル３０１からｋ１番目のＤＳに対応するｋ１番目のＴＡ[ｋ１]と、ｋ１＋１番目のＤＳに対応するｋ１＋１番目のＴＡ[ｋ１＋１]と、を求める。

図２１（ｂ）は、式（１１）の計算の内容を示す模式図、すなわち第１補間テーブル３０１から求めた点３０ａと点３０ｂとの間を線形補間してＴ２を算出する様子を示す。演算部１８は、補間直線とＤＳｘとの交点に対応するＴＡを、Ｔ２として算出する。第１補間テーブル３０１をあらかじめ記憶部１７に記憶しておくことにより、計測フローでは連立方程式や最小二乗法等の複雑な計算をすることなく、簡便な計算でＴ２を算出することができる。

なお、Ｓ１２によってＤＳｘからＴ２を求める際には、第１補間テーブル３０１に記憶されているＤＳの値のうち近傍の１つの値を選択し、その値に対応するＴＡをＴ２とすることによってＴ２を求めてもよい。ＤＳの近傍の１つの値を選択する場合は、前述のＤＴの前後の値を探索する場合に比べて、計測フローにおける計算量を低減することができる。

●工程Ｑ１について
工程Ｑ１は、ＤＴｘに対応するＴＳの値、すなわちＴ３を、第２補間テーブル３０２を用いて算出する工程である。

図２２は、演算部１８が実行する工程Ｑ１のフローを示すフローチャートである。

先ず、演算部１８は、記憶部１７からＤＴｘを読み込む（Ｓ２１）。

次いで、演算部１８は、第２補間テーブル３０２に記憶されているＤＴの値の中から、ＤＴｘの前後の対応する値を探索する。すなわち、第２補間テーブル３０２に記憶されているＤＴのうちｋ２番目の数値と、ＤＴｘとの関係が、以下の式（１２）の関係を満たすようなｋ２を探索する。
DT[k2]≦DTx＜DT[k2+1] ・・・（１２）

次いで、演算部１８は、上記探索により求めたｋ２を用いて、式（１３）を計算する。
・・・（１３）
ここで、ＴＳ［ｋ２］は、第２補間テーブル３０２に記憶されているＴＳのうち、ｋ２番目の数値を指す。

図２３は、Ｓ２２によってＤＴｘからＴ３を求める手順を示す模式図である。Ｓ２２により、第２補間テーブル３０２に記憶されているＤＴの値のうち、ＤＴｘの前後の値となるＤＴとＴＳとの対応関係を示す２点を探索する。図２３において、ＤＴｘは、ｋ２番目のＤＴ[ｋ２]とｋ２＋１番目のＤＴ[ｋ２＋１]との間の値であることを示している。そして、第２補間テーブル３０２からｋ２番目のＤＴに対応するｋ２番目のＴＳ[ｋ２]と、ｋ２＋１番目のＤＴに対応するｋ２＋１番目のＴＳ[ｋ２＋１]と、を求める。

そして、第２補間テーブル３０２から求めた点３１ａと点３１ｂとの間を線形補間し、補間直線とＤＴｘとの交点に対応するＴＳを、Ｔ３として算出する。第２補間テーブル３０２をあらかじめ記憶部１７に記憶しておくことにより、計測フローでは連立方程式や最小二乗法等の複雑な計算をすることなく、簡便な計算でＴ３を算出することができる。

なお、Ｓ２２によってＤＴｘからＴ３を求める際には、第２補間テーブル３０２に記憶されているＤＴの値のうち近傍の１つの値を選択し、その値に対応するＴＳをＴ３とすることによってＴ３を求めてもよい。ＤＴの近傍の１つの値を選択する場合は、前述のＤＴの前後の値を探索する場合に比べて、計測フローにおける計算量を低減することができる。
●工程Ｒについて

工程Ｒは、記憶部１７に記憶されているＴ１とＴ２とＴ３とを用いて、式（９）により、Ｔ４を算出する工程である。

図２４は、ＡＤ変換器１６の出力と、工程Ｐ１と工程Ｑ１と工程Ｒと、本回路１の出力と、の出力タイミングの関係を示すタイミングチャートである。

先ず、ＡＤ変換器１６は、図３に示したＳＷ１とＳＷ２とによる制御により、一定間隔でＤＴｘとＤＳｘとを出力する。

ＡＤ変換器１６によりＤＳｘが出力されると、工程Ｐが実行される。

次いで、ＡＤ変換器１６によりＤＴｘが出力されると、工程Ｑが実行される。工程Ｑの実行の後、工程Ｒが実行される。

工程Ｒが実行されると、工程Ｒで算出された値Ｔ４が本回路１から出力される。

以上説明した実施の形態によれば、本回路１は、赤外線センサー１１からの出力値と、赤外線センサー１１の温度とを用いて、簡易な計算、つまり式（９）によりＴ４を算出することができる。

●半導体集積回路（２）●
次に、本回路の別の実施の形態について、先に説明した実施の形態と異なる部分を中心に説明する。ここで、本実施の形態は、第１補間テーブル３０１を用いずにＴ２を算出する点において、これまでに説明した実施の形態と異なる。

図２５は、本実施の形態の計測フローを示すフローチャートである。本実施の形態は、これまでに説明した実施の形態で実行されていた工程Ｐ１に代えて、工程Ｐ２が実行される（Ｓ４）。工程Ｐ２が実行された後は、これまでに説明した実施の形態と同様に、工程Ｑ１と工程Ｒとが実行される。そして、工程Ｒは、Ｔ４を算出する。

図２６は、演算部１８が実行する工程Ｐ２の計測フローを示すフローチャートである。

先ず、演算部１８は、ＤＳｘを読み込む（Ｓ４１）。

次いで、演算部１８は、式（４）の係数を最小二乗法によって計算する（Ｓ４２）。ここで、第１基礎テーブル２０１に記憶されているＴＡとＤＳとの組は、式（４）の関係を満たす。したがって、第１基礎テーブル２０１のデータの組を式（４）に代入することにより、式（４）の係数を求めることができる。

次いで、演算部１８は、求めた係数とＤＳｘとを式（４）に代入することにより、ＤＳｘに対応するＴＡ、すなわちＴ２を算出する（Ｓ４３）。

以上説明した実施の形態によれば、本回路１は、第１補間テーブル３０１の作成をすることなく、かつ、ＤＴｘを第１補間テーブル３０１内で探索する手順が不要になるため、計測フローにおける計算量を低減することができる。

●半導体集積回路（３）●
次に、本回路の別の実施の形態について、先に説明した実施の形態と異なる部分を中心に説明する。ここで、本実施の形態は、第２補間テーブルを用いずにＴ３を算出する点において、これまでに説明した実施の形態と異なる。

図２７は、本実施の形態の計測フローを示すフローチャートである。本実施の形態は、これまでに説明した実施の形態で実行されていた工程Ｑ１に代えて、工程Ｑ２が実行される（Ｓ５）。工程Ｑ２が実行された後は、これまでに説明した実施の形態と同様に、工程Ｒが実行される。そして、工程Ｒは、Ｔ４を算出する。

図２８は、演算部１８が実行する工程Ｑ２の計測フローを示すフローチャートである。

先ず、演算部１８は、記憶部１７からＤＴｘを読み込む（Ｓ５１）。

次いで、演算部１８は、式（６）の係数ＣａとＣｂとを連立方程式を解くことによって計算する（Ｓ５２）。ここで、第２基礎テーブル２０２に記憶されているＴＳとＤＴとの組は、式（６）の関係を満たす。したがって、第２基礎テーブル２０２のデータの組を式（６）に代入することにより、式（６）の係数を求めることができる。

次いで、演算部１８は、求めた係数Ｃａと係数ＣｂとＤＴｘとを式（６）に代入することにより、ＤＴｘに対応するＴＳ、すなわちＴ３を算出する（Ｓ５３）。

以上説明した実施の形態によれば、本回路１は、第２補間テーブル３０２の作成をすることなく、かつ、ＤＴｘを第２補間テーブル３０２内で探索する手順が不要になるため、計測フローにおける計算量を低減することができる。

なお、計測フローに含まれるＴ２を得る工程Ｐ１および工程Ｐ２と、Ｔ３を得る工程Ｑ１、工程Ｑ２との組合せは４通りある。すなわち、工程Ｐ１と工程Ｑ１、工程Ｐ１と工程Ｑ２、工程Ｐ２と工程Ｑ１、工程Ｐ２と工程Ｑ２、のいずれの組合せでもよい。

●半導体集積回路（４）●
次に、本回路の別の実施の形態について、先に説明した実施の形態と異なる部分を中心に説明する。ここで、本実施の形態は、本回路の演算部が補正回路を含み、補正回路がＤＳｘに含まれるドリフトを補正する工程Ｙ１を実行する点において、これまでに説明した実施の形態と異なる。
●ゼロ点補正について
次に、ゼロ点補正について説明する。

ゼロ点とは、ＴＳとＴＡとが等しいときの、ＤＳである。正確なゼロ点は、ＴＳに関わらず一定の値である。

ゼロ点補正とは、ゼロ点が正確な値からずれを生じているときに、このずれの量を推定して、ゼロ点のずれを補正する工程である。ゼロ点のずれは、例えば増幅器１３の入力オフセット温度や、ＡＤ変換器１６の入出力特性によって生じる。

図２９は、ＴＡとＤＳとの関係と、ゼロ点の位置とを示すグラフである。ここで、グラフ３３は、ＴＳがＴＡ１であるときのＴＡとＤＳとの関係を示している。グラフ３３において、ゼロ点は、ＴＡがＴＡ１であるときの点３５ａに対応するＤＳの値、すなわちＤＯである。グラフ３４は、ＴＳがＴＡ２であるときのＴＡとＤＳとの関係を示している。グラフ３４において、ゼロ点は、ＴＡがＴＡ２であるときの点３５ｂに対応するＤＳの値、すなわちＤ１である。正確なゼロ点は、前述の通りＴＳに関わらず一定の値である。したがって、グラフ３３のゼロ点ＤＯとグラフ３４のゼロ点Ｄ１との差は、ゼロ点のずれの量を示している。

ここで、ゼロ点は、ＴＳに依存して減少する。すなわち、点３５ａと点３５ｂとをつなぐ直線３６は、右下がりのグラフである。

図３０は、グラフ３４をゼロ点補正により移動させた様子を示す模式図である。グラフ３４のゼロ点は、ゼロ点補正によってＤ１からＤＯの位置に移動する。すなわち、グラフ３４は、グラフ３５の位置まで移動される。

図３１は、計測フロー内でゼロ点補正が実行されるときの、計測フローと準備フローとの例を示している。工程Ｙ１は、計測フローの１工程である。また、工程Ｙ１は、工程Ｑ１の前に実行される。工程Ｃは、工程Ｙ１で使用する第３補間テーブル３０３を作成するフローである。

●第３対応関係の生成方法について
次に、第３対応関係の生成方法について説明する。

第３対応関係とは、ＴＳとゼロ点補正量（以下「Ｅ」ともいう。）との対応関係を示す情報（テーブル）である。ここで、Ｅは、ゼロ点のずれに対応した、必要なゼロ点の移動量、すなわち、図３０における、Ｄ１とＤ０との差である。第３対応関係は、本回路１が備える図示しない第３生成回路により生成される。第３対応関係の具体的な内容は、後述する第３基礎テーブル２０３又は第３補間テーブル３０３である。第３基礎テーブル２０３と、第３補間テーブル３０３とは、工程Ｃにより生成される。工程Ｃは、計測フローの開始前に実行される。第３基礎テーブル２０３と第３補間テーブル３０３とは、計測フローの開始前に記憶部１７に記憶されている。

図３２は、本回路１による、第３対応関係の生成方法の手順を示す模式図（工程Ｃ）である。

先ず、本回路１は、後述する所定の方法により第３基礎テーブル２０３を作成する（Ｓ８１）。

次いで、本回路１は、後述する所定の方法により第３補間テーブル３０３を作成する（Ｓ８２）。

次いで、本回路１は、第３補間テーブル３０３を記憶部１７へ記憶する（Ｓ８３）。

●第３基礎テーブルについて
次に、第３基礎テーブル２０３について説明する。

第３基礎テーブル２０３とは、工程ＣのＳ８１において、演算部１８によって作成される、ＴＳとＥとの関係を示すテーブルである。第３基礎テーブル２０３には、ＴＡとＴＳとＤＴとＤＳとが対応付けられたデータの組が複数個記憶されている。

図３３は、第３基礎テーブル２０３の情報の例を示す模式図である。図３３は、ＴＡとＴＳとＤＴとＤＳとが、それぞれ対応付けられて記憶されている。演算部１８は、ＴＳの値をＴＡ１とＴＡ２とに人為的に変化させたときのＤＴとＤＳとを計測して、得られた値ＤＴ１とＤＴ２とＤＳ１とＤＳ２をＴＳと対応付けて第３基礎テーブル２０３に記憶する。

ここで、Ｅは、ＤＳ１とＤＳ２とから求めることができる。すなわち、ＴＡ１のときのＤＳを基準とすると、ＤＳ１のときのＥは０となる。したがって、ＤＳ２のときのＥは、Ｄ１−Ｄ０である。

なお、ＴＡ１の値は、Ｔ１と等しくなるように設定してもよい。Ｔ１は基準の温度であるので、ＴＡ１とＴ１とを等しくなるように設定することで、ゼロ点の基準が確実となり、正確なゼロ点補正が可能である。

また、第３基礎テーブル２０３は、第２基礎テーブル２０２の情報を使用してもよい。第３基礎テーブル２０３に第２基礎テーブル２０２を使用することにより、第３基礎テーブル２０３を、第２基礎テーブル２０２とは別途作成する場合に比べて、計算量を軽減することができる。

●第３補間テーブルについて
次に、第３補間テーブル３０３について説明する。

第３補間テーブル３０３とは、ＴＳとＥとの対応付けられたデータの組が複数記憶されたテーブルである。第３補間テーブル３０３は、第３基礎テーブル２０３の値に基づいてＴＳとＥとの対応関係を推定して、推定された対応関係から所定の計算で求めることができる。

図３４は、Ｓ８２において、第３基礎テーブル２０３に記憶された情報に基づいて作成された第３補間テーブル３０３に記憶される情報の例を示す模式図である。第３補間テーブル３０３には、列番号ｋ３とＴＳとＥとが対応付けられて記憶されている。また、第３補間テーブル３０３に記憶されているデータの組の数は、ｎ３である。

ここで、第３基礎テーブル２０３から第３補間テーブル３０３を作成する計算方法を説明する。

先ず、第３基礎テーブル２０３から、ＴＳとＥとの関係を示す式を作成する。ここで、第３基礎テーブル２０３に記憶されているＴＳとＥとの組は、１次関数の関係を満たすものとする。したがって、演算部１８は、ＴＳとＥとの組を一次方程式に代入して、連立方程式を解くことによって係数を計算する。すなわち、演算部１８は、上述の計算によりＴＳとＥとの関係を示す式を得る。

そして、演算部１８は、上記の方法によって得られた式に、任意の複数のＴＳの値を代入することにより、ＴＳとＤＴとの複数のデータの組、すなわち第３補間テーブル３０３を作成する。

ここで、本実施の形態においては、第３基礎テーブル２０３に記憶されているデータの組の数は２であったが、第３基礎テーブル２０３に記憶されているデータの組の数は任意である。

また、本実施の形態においては、第３補間テーブル３０３に記憶されているデータの組の数はｎ３であったが、第３補間テーブル３０３に記憶されているデータの組の数は任意である。

また、本実施の形態においては、ＴＳとＥとの組は、１次関数の関係を満たすとしたが、２次以上の関係としてもよい。高次関数とすることにより、Ｅを正確に算出することができる。

また、第３補間テーブル３０３に記憶されるＴＳの値は、連続するＴＳの値の差、すなわち、例えば図３４のＴＳ「０」と「１６」との差が、２のべき乗となるようにしてもよい。連続するＴＳの値の差を２のべき乗とすることで、工程Ｙ１が加算器と減算器と開平器と比較器とによって実行できるようになる。また、計算の際に扱う数値の有効数字を揃えることができる。したがって、工程Ｙ１は、簡易な演算回路により実行可能となる。

第３補間テーブル３０３のＴＳの値は、計測可能な温度範囲を包含するように設定してもよい。例えば、図３４においては、ＴＳ範囲の下限を０℃、上限を１１２℃としている。

なお、工程Ｃは、本回路１とは異なる外部装置で実行してもよい。

また、第３対応関係は、上記手順によらないで本回路１の使用者による情報の入力により生成してもよい。

図３５は、演算部１８が実行する計測フローを示すフローチャートである。ここでは、工程Ｑ１の実行前に工程Ｙ１が実行されている。工程Ｙ１においてＥが求められた後、ＤＴｘにＥを加算することによりＤＴｘを補正する。そして、工程Ｑ１は、補正前のＤＴｘに代えて、補正後のＤＴｘを使用する。

●工程Ｙ１について
工程Ｙ１は、ＴＳに対応するＥの値を、第３補間テーブル３０３を用いて算出する工程である。

図３６は、演算部１８が実行する工程Ｙ１の計測フローを示すフローチャートである。

先ず、演算部１８は、記憶部１７からＴＳを第２基準値として読み込む（Ｓ９１）。

次いで、演算部１８は、第３補間テーブル３０３に記憶されているＴＳの値の中から、第２基準値の前後の対応する値を探索する。すなわち、第３補間テーブル３０３に記憶されているＴＳのうちｋ３番目の数値と、ＴＳとの関係が、以下の式（１４）の関係を満たすようなｋ１を探索する。
TS[k3]≦E＜TS[k3+1] ・・・（１４）

次いで、上記探索により求めたｋ３を用いて、式（１５）を計算する。
・・・（１５）
ここで、ＴＳ［ｋ３］は、第３補間テーブル３０３に記憶されているＴＳのうち、ｋ３番目の数値を指す。

図３７は、Ｓ９２によってＴＳからＥを求める手順を示す模式図である。図３７（ａ）

図３７（ａ）は、第３補間テーブル３０３に記憶されているＴＳの値のうち、ＴＳの前後となるＴＳとＥとの対応関係を示す２点を探索する様子を示す。グラフ上の点は、第３補間テーブル３０３に記憶されているデータを示す。ここで、図３７（ａ）において、ｎ３は６である。

図３７（ｂ）は、第３補間テーブル３０３に記憶されているＴＳの値のうち、ＴＳの前後となるＴＳとＥとの対応関係を示す２点を探索した結果を示す模式図である。図３７（ｂ）は、ＴＳがｋ３番目のＴＳ[ｋ３]とｋ３＋１番目のＴＳ[ｋ３＋１]との間の値であることを示している。そして、第３補間テーブル３０３からｋ３番目のＴＳに対応するｋ３番目のＥ[ｋ３]と、ｋ３＋１番目のＴＳに対応するｋ３＋１番目のＥ[ｋ３＋１]と、を求める。第３補間テーブル３０３をあらかじめ記憶部１７に記憶しておくことにより、計測フローでは連立方程式や最小二乗法等の複雑な計算をすることなく、Ｔ３を算出することができる。

なお、Ｓ９２によってＴＳからＥを求める際には、第３補間テーブル３０３に記憶されたＴＳの値のうち近傍の１つの値を選択し、その値に対応するＴＳをＥとすることによってＥを求めてもよい。ＴＳの近傍の１つの値を選択する場合は、前述のＴＳの前後の値を探索する場合に比べて、計測フローにおける計算量を低減することができる。

以上説明した実施の形態によれば、ＤＴｘをゼロ点補正することができるので、本回路はゼロ点のずれを補正した正確な数値を用いてＴ４を算出することができる。

●半導体集積回路（５）●
次に、本回路の別の実施の形態について、先に説明した実施の形態と異なる部分を中心に説明する。ここで、本実施の形態は、第３補間テーブル３０３を用いずにＥを算出する点において、これまでに説明した実施の形態と異なる。

図３８は、本実施の形態の計測フローを示すフローチャートである。本実施の形態は、これまでに説明した実施の形態で実行されていた工程Ｙ１に代えて、工程Ｙ２が実行される。工程Ｙ２が実行された後は、これまでに説明した実施の形態と同様に、工程Ｑ１と工程Ｒとが実行される。そして、工程Ｒは、Ｔ４を算出する。

演算部１８は、ＴＳとＥとの関係を示す１次関数の係数を連立方程式を解くことによって計算する。ここで、第３基礎テーブル２０３に記憶されているＴＳとＥとの組は、１次関数の関係を満たす。したがって、第３基礎テーブル２０３のデータの組を１次関数の式に代入することにより、係数を求めることができる。

次いで、演算部１８は、求めた係数とＴＳとを１次関数の式に代入することにより、Ｅを算出する。

以上説明した実施の形態によれば、本回路は、第３補間テーブル３０３の作成をすることなく、かつ、ＴＳを第３補間テーブル３０３内で探索する手順が不要になるため、計測フローにおける計算量を低減することができる。

１ 半導体集積回路
２ 取得部
１１ 赤外線センサー
１２ 温度センサー
１６ ＡＤ変換器
１７ 記憶部
１８ 演算部
１８ａ 第２温度特定回路
１８ｂ 第３温度特定回路
１８ｃ 算出回路
１９ インターフェース部
２０１ 第１基礎テーブル
２０２ 第２基礎テーブル
２０３ 第３基礎テーブル
３０１ 第１補間テーブル
３０２ 第２補間テーブル
３０３ 第３補間テーブル

特開２０１２−７８１５９号公報

Claims (19)

1. 赤外線センサーが被検体から受光した赤外線に応じて出力する出力値と、
   温度センサーが測定した前記赤外線センサーの温度に応じて出力する出力値と、
   を取得する取得部と、
   基準の温度となる第１温度と、前記赤外線センサーの温度が前記第１温度のときの前記被検体の温度と前記赤外線センサーの出力値との対応関係が記憶されている記憶部と、
   前記対応関係を参照して、前記取得部が取得した前記赤外線センサーの出力値である測定値に対応する前記赤外線センサーの温度が前記第１温度のときの前記被検体の温度である第２温度を特定する第２温度特定回路と、
   前記赤外線センサーが前記測定値を出力したときの前記赤外線センサーの温度である第３温度を特定する第３温度特定回路と、
   前記第１温度と、前記第２温度と、前記第３温度と、に基づいて、前記被検体の温度である第４温度を算出する算出回路と、
   を有してなり、
   前記第１温度をＴ１、前記第２温度をＴ２、前記第３温度をＴ３、前記第４温度をＴ４としたとき、前記算出回路は、
   により前記第４温度を算出する、半導体集積回路。
2. 赤外線センサーが被検体から受光した赤外線に応じて出力する出力値と、
   温度センサーが測定した前記赤外線センサーの温度に応じて出力する出力値と、
   を取得する取得部と、
   基準の温度となる第１温度と、前記赤外線センサーの温度が前記第１温度のときの前記被検体の温度と前記赤外線センサーの出力値との対応関係が記憶されている記憶部と、
   前記対応関係を参照して、前記取得部が取得した前記赤外線センサーの出力値である測定値に対応する前記赤外線センサーの温度が前記第１温度のときの前記被検体の温度である第２温度を特定する第２温度特定回路と、
   前記赤外線センサーが前記測定値を出力したときの前記赤外線センサーの温度である第３温度を特定する第３温度特定回路と、
   前記第１温度と、前記第２温度と、前記第３温度と、に基づいて、前記被検体の温度である第４温度を算出する算出回路と、
   を有してなり、
   前記対応関係には前記赤外線センサーの出力値が複数記憶されていて、
   前記複数の赤外線センサーの出力値のうち連続する２つの赤外線センサーの出力値の差は２のべき乗である、半導体集積回路。
3. 前記対応関係を生成する生成回路と、
   前記被検体の温度と前記赤外線センサーの出力値との複数の組合せが記憶されている基礎テーブルと、
   を備え、
   前記生成回路は、前記基礎テーブルに記憶されている前記複数の組合せを参照して、前記対応関係を生成する、
   請求項１または２記載の半導体集積回路。
4. 前記基礎テーブルに記憶されている前記被検体の温度には、前記第１温度が含まれている、
   請求項３記載の半導体集積回路。
5. 前記第２温度特定回路は、前記測定値の近傍の前記赤外線センサーの出力値に対応する前記被検体の温度を前記対応関係から特定し、前記特定された前記被検体の温度に基づいて前記第２温度を特定する、
   請求項１乃至４のいずれかに記載の半導体集積回路。
6. 前記第２温度特定回路は、前記測定値の前後の前記赤外線センサーの出力値に対応する前記被検体の複数の温度を前記対応関係から特定し、前記複数の温度を補間して前記第２温度を特定する、
   請求項１乃至４のいずれかに記載の半導体集積回路。
7. 前記温度センサーの出力値と前記赤外線センサーの温度との組合せが記憶されている第２基礎テーブル、
   を備え、
   前記第３温度特定回路は、前記第２基礎テーブルを参照して、前記取得部が取得した前記温度センサーの出力値に対応する前記第３温度を特定する、
   請求項１乃至６のいずれかに記載の半導体集積回路。
8. 前記記憶部には、前記赤外線センサーの温度と、前記温度センサーの出力値と、の対応関係を示す第２対応関係が記憶されていて、
   前記第３温度特定回路は、前記第２対応関係を参照して、前記取得部が取得した前記温度センサーの出力値に対応する前記第３温度を特定する、
   請求項１乃至６のいずれかに記載の半導体集積回路。
9. 前記第２対応関係を生成する第２生成回路と、
   前記温度センサーの出力値と前記赤外線センサーの温度との組合せが記憶されている第２基礎テーブルと、
   を備え、
   前記第２生成回路は、前記第２基礎テーブルに記憶されている前記複数の組合せを参照して、前記第２対応関係を生成する、
   請求項８記載の半導体集積回路。
10. 前記第２基礎テーブルに含まれる前記赤外線センサーの温度には、前記第１温度が含まれる、
    請求項８または９記載の半導体集積回路。
11. 前記第３温度特定回路は、前記赤外線センサーの温度が前記第１温度のときの前記赤外線センサーの出力値である基準値の近傍の前記赤外線センサーの出力値に対応する前記赤外線センサーの温度を前記第２対応関係から特定し、前記特定された前記赤外線センサーの温度に基づいて前記第３温度を特定する、
    請求項８乃至１０のいずれかに記載の半導体集積回路。
12. 前記第３温度特定回路は、前記赤外線センサーの温度が前記第１温度のときの前記赤外線センサーの出力値である基準値の前後の前記赤外線センサーの出力値に対応する前記赤外線センサーの複数の温度を前記第２対応関係から特定し、前記複数の温度を補間して前記第３温度を特定する、
    請求項８乃至１０のいずれかに記載の半導体集積回路。
13. 前記第２対応関係には前記温度センサーの出力値が複数記憶されていて、
    前記複数の温度センサーの出力値のうち連続する２つの温度センサーの出力値の差は２のべき乗である、
    請求項８乃至１２のいずれかに記載の半導体集積回路。
14. 前記赤外線センサーの出力値を補正する補正回路、
    を備え、
    前記記憶部には、前記赤外線センサーの温度と、前記赤外線センサーの出力値の補正量と、の対応関係を示す第３対応関係が記憶されていて、
    前記補正回路は、前記取得部が取得した前記温度センサーの出力値に対応する赤外線センサーの温度を特定し、前記第３対応関係を参照して前記特定された赤外線センサーの温度に対応する補正量を特定し、前記取得部が取得した前記赤外線センサーの出力値を前記特定された補正量で補正する、
    請求項１乃至１３のいずれかに記載の半導体集積回路。
15. 前記第３対応関係を生成する第３生成回路と、
    前記被検体の温度と、前記赤外線センサーの出力値と、前記赤外線センサーの温度と、の複数の組合せが記憶されている第３基礎テーブルと、
    を備え、
    前記第３生成回路は、前記第３基礎テーブルに記憶されている複数の組合せを参照して、前記第３対応関係を生成する、
    請求項１４記載の半導体集積回路。
16. 前記第３基礎テーブルに記憶されている前記被検体の温度には、前記第１温度が含まれている、
    請求項１５記載の半導体集積回路。
17. 前記補正回路は、前記取得部が取得した前記温度センサーの出力値に対応する赤外線センサーの温度である第２基準値の近傍の赤外線センサーの温度に対応する前記赤外線センサーの出力値の補正量を前記第３対応関係から特定する、
    請求項１４乃至１６のいずれかに記載の半導体集積回路。
18. 前記補正回路は、前記取得部が取得した前記温度センサーの出力値に対応する赤外線センサーの温度である第２基準値の前後の赤外線センサーの温度に対応する複数の前記赤外線センサーの出力値の補正量を前記第３対応関係から特定し、前記特定された複数の補正量を補間して前記取得部が取得した前記赤外線センサーの出力値の補正量を特定する、
    請求項１４乃至１６のいずれかに記載の半導体集積回路。
19. 前記第３対応関係には前記赤外線センサーの温度が複数記憶されていて、
    前記複数の赤外線センサーの温度のうち連続する２つの赤外線センサーの温度の差は２のべき乗である、
    請求項１４乃至１８のいずれかに記載の半導体集積回路。