JPH01277974A - 赤外線映像装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔概　要〕 赤外線映像装置に係り、特に静止画像読出方式と移動画
像読出方式とを自動的に切換え可能な赤外線映像装置に
関し、 目視観測によらず目標物体の移動を自動的に検出し、画
面メモリの読出方式を自動的に切換可能な赤外線映像装
置の提供を目的とし、 スキャナによる走査光を受光して２次元情報を出力する
多素子検知器と、該多素子検知器からの前記２次元情報
を交互に偶数または奇数単位で格納する２フレーム分の
偶数域用フレームメモリおよび２フレーム分の奇数域用
フレームメモリと、前記各フレームメモリのアドレス指
定を行って読出すアドレス制御部とを備えてなる映像装
置のフォーマット変換器において、前記アドレス制御部
に、前記各フレームメモリの格納情報における画像の中
央部付近に設定した追尾ウィンドウの領域から読出すた
めの追尾用アドレス指定機能を付加すると共に、該追尾
用アドレス指定によって読出された前記偶数域および奇
数載録の前記２フレーム間の格納情報の差を取る減算器
と、該各減算器の出力レベルを所定の基準値と比較して
基準範囲外のレベルの画素を検出するレベルコンパレー
タと、該レベルコンパレータの出力する画素数をカウン
トするカウンタと、該カウンタの出力が所定の閾値Ｎｓ
を超過しているかどうかを検出する比較器とからなり、
該比較器の出力にて前記アドレス制御部の読出すアドレ
ス順位を移動画読出方式または静止画面続出方式に切換
制御するように構成する。

〔産業上の利用分野〕

本発明は、赤外線映像装置に係り、特に静止画像読出方
式と移動画像読出方式とを自動的に切換え可能な赤外線
映像装置に関する。

〔従来の技術〕

第２図は従来の赤外線映像装置のブロック図を示す。図
において、■は集光光学系であって２次元情報を所要の
レンズ等にて集光し、振動鏡スキャナ２に照射する。振
動鏡スキャナ２の反射光を結像光学系３経由で多素子検
知器４に照射し、その出力を増幅器５を介してＡ／Ｄ変
換器６でディジタル化する。

ディジタル化された２次元情報は、書込域切換器７を介
して偶数域書込制御部８３または全数域書込制御部９３
に入力される。偶数域書込制御部８３には偶数域フレー
ムメモリ８１と８２の２フレーム分が接続され、全数域
書込制御部９３には奇数域フレームメモリ９１と９２の
２フレーム分が接続されている。

また、偶数域書込制御部８３と全数域書込制御部９３を
選択する書込域切換器７は、振動鏡スキャナ２の振動周
期（固有振動周期等）に合わせて出力する同期信号によ
って制御され、交互に切換えられるようになっている。

偶数域フレームメモリ８１と８２の各出力は偶数域続出
制御部８４にそれぞれ接続され、奇数域フレームメモリ
９１と９２の各出力は全数域続出制御部９４にそれぞれ
接続されている。偶数域続出制御部８４と全数域続出制
御部９４を選択する続出域切換器１０の制御は同期信号
発生回路１３（映像信号の周期に同期した信号）により
制御される。

各載録のフレームメモリ８１，８２．９１．９２に対す
る書込制御は奇数域、偶数域毎にそのフレームメモリが
読出し中か否かを調べ、読出し中でない方のフレームメ
モリにデータを書き込む。４つのフレームメモリは各々
データ書込みが完了した時点でマーカを立てる。

例えば最初の偶数フィールドのデータをフレームメモリ
８１に書込み、次の奇数フィールドのデータをフレーム
メモリ９１に書込み、次の偶数フィールドのデータをフ
レームメモリ８２に書込み、次の奇数フィールドのデー
タをフレームメモリ９２にＳ込み、次の偶数フィールド
のデータをフレームメモリ８１に更新して書込み、次の
奇数フィールドのデータをフレームメモリ９１に更新し
て書込むように制御する。

続出制御の場合も奇数域、偶数域毎にそのフレームメモ
リが書き込み中か否かを調べ、書き込み中でない方のフ
レームメモリから交互に読出し制御する。読出し速度は
同期信号発生回路１３の同期信号によって駆動されるア
ドレス制御部１４を介して各域読出制御部８４．９４に
て行われる。

このようにして読出されたデータはＤ／Ａ変換器１１に
てアナログ信号に変換され、映像としてＴ■モニタ１２
に表示される。

第３図は移動画メモリ読出方式の説明図を示す。

図において、枠内はＴＶモニタ画面の飛び越し走査方式
の走査線を示し、最初に実線の走査線が上から順に下に
移動し、下端に到着後上端に戻り破線で示す走査線にて
上から順に下に移動し、下端に到着して１フレーム分の
画像走査が完了するようになっている。

左端枠外に示す符号Ｅｌ、Ｅ２．Ｅ３はそれぞれ偶数域
フレームメモリの行番地、０１，０２，０３はそれぞれ
奇数域フレームメモリの行番地を示す。読出し順序は実
線の上端から順にＥｌ、Ｅｌ、Ｅ２．Ｅ２．Ｅ３．Ｅ３
と同じ行を２度読みしながら下端まで読み、次に上端の
破線に示す飛び越し走査行を０１，０１，０２．０２，
０３，０３と同じ行を２度読みしながら下端まで読出す
。この場合奇数域フレームメモリの情報と偶数域フレー
ムメモリの情報との間には振動鏡２の垂直同期時間の時
間差（例えば１／３０秒）があり、実線と破線のように
重ね合わせて見ることにより移動画を観察するに適した
読出方式であることが分かる。

但し、画面の充実度は垂直画面が一部入れ換わるため劣
化する。

第４図は静止画メモリ読出方式の説明図を示す。

図において、左端枠外に示す符号Ｅｌ、Ｅ２．Ｅ３およ
び０１．０２．０３はそれぞれ第３図と同じフレームメ
モリの行番地を示す。この場合移動物体が画面内に存在
しない時は時間差のあるデータでもＴＶ画面を充実して
表示できる利点がある。しかしながら移動物体が画面内
に存在すると奇数域と偶数域の時間差（振動鏡２の垂直
同期時間例えば１／３０秒）のデータが同時に表示され
たり、同時に取り入れたデータを現在と１／６０秒後に
２回表示するため、移動する目標物体のみが二重になっ
て表示される。

これでは画面が乱れるため移動画を観察するときには第
３図に示した移動画メモリ読出方式を採用する。

〔発明が解決しようとする課題〕

従来の赤外線映像装置は目標物体を目視で観測し、その
物体の移動／静止の状態に対応して第２図に示す切換ス
イッチ１５をマニュアル操作により移動画面メモリ読出
方式／静止画面メモリ読出方式を切換使用しなければな
らない不便さがあった。

本発明は上記従来の欠点に鑑みてなされたもので、目視
観測によらず目標物体の移動を自動的に検出し、画面メ
モリの読出方式を自動的に切換可能な赤外線映像装置の
提供を目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

第１図は、本発明の構成を示すブロック図である。スキ
ャナ２による走査光を受光して２次元情報を出力する多
素子検知器４と、該多素子検知器４からの前記２次元情
報を交互に偶数または奇数単位で格納する２フレーム分
の偶数域用フレームメモリ８５．８６および２フレーム
分の奇数域用フレームメモリ９５．９６と、前記各フレ
ームメモリのアドレス指定を行って読出すアドレス制御
部１６とを備えてなる映像装置のフォーマット変換器に
おいて、前記アドレス制御部１６に、前記各フレームメ
モリの格納情報における画像の中央部付近に設定した追
尾ウィンドウの領域から読出すための追尾用アドレス指
定機能を付加すると共に、該追尾用アドレス指定によっ
て読出された前記偶数域および奇数載録の前記２フレー
ム間の格納情報の差を取る減算器１８．１９と、該各減
算器１８．１９の出力レベルを所定の基準値±Ｍｓと比
較して基準範囲外のレベルの画素’ｃ　検出するレベル
コンパレータ２ｏと、該レベルコンパレータ２０の出力
する画素数をカウントするカウンタ２１と、該カウンタ
２１の出力が所定の閾値Ｎｓを超過しているかどうかを
検出する比較器２２とからなり、該比較器２２の出力に
て前記アドレス制御部１６の読出すアドレス順位を移動
画読出方式または静止画面読出方式に切換制御するよう
に構成している。

〔作　用〕

目標物体を常に画面のほぼ中央部に設定する追尾用ウィ
ンドウの領域内に捕らえるようにすることによりフレー
ムメモリの続出領域を狭めることができるので検出速度
が向上する。２フレーム分の偶数域用フレームメモリ８
５．８６に格納された情報には時間差１／１５秒がある
ため、この両者の差を減算器１８にて演算することによ
りその出力に差分があれば画面上に何等かの変化があっ
たことを示す。この出力に含まれる基準値±Ｍｓの範囲
外のデータのみをレベルコンパレータ２０により検出す
る。奇数域用フレームメモリ９５．９６に格納された情
報についても同様に検出する。カウンタ２１にて前記追
尾用ウィンドウの領域内における前記検出された画素数
をカウントし、そのカウント値を比較器２２にて予め設
定された基準数Ｎｓと比較し、超過している場合は移動
有りと判定し、切換えスイッチ１７を移動画メモリ読出
方式に切換制御する。

超過していない場合は移動無しと判定し、切換えスイッ
チ１７を静止画メモリ読出方式に切換制御する。これに
より自動的に読出方式の切換えが可能となる。

〔実施例〕

以下本発明の実施例を図面によって詳述する。

なお、構成、動作の説明を理解し易くするために全図を
通じて同一部分には同一符号を付してその重複説明を省
略する。

第１図は本発明の構成を示すブロック図である。

図において、８５．８６は２フレーム分の偶数域フレー
ムメモリ、９５．９６は２フレーム分の奇数域フレーム
メモリであって第２図に示す２フレーム分の偶数域フレ
ームメモリ、８１．８２と奇数域フレームメモリ９１．
９２に対してそれぞれ画面はぼ中央部に設定する追尾用
ウィンドウの７ドレスをアドレス制御部１７から指定で
きるようにすると共に、その指定されたアドレスのデー
タをそれぞれ偶数域用の減算器１８、奇数域用の減算器
１９に出力できるようにしたことが異なる。

レベルコンパレータ２０は偶数域の減算ｒ＆１８の出力
を処理するコンパレータ２０ａ、２０ｂおよびオア回路
２０ｅと、奇数域の減算器１９の出力を処理するコンパ
レータ２０ｃ、２０ｄおよびオア回路２０ｆと、雨域を
処理するオア回路２０ｇとから構成されている。

コンパレータ２０ａ、２０ｂは、偶数域の減算器１８の
出力を読出された順に予め設定される基準植土Ｍｓとデ
ジタル値で比較して±Ｍｓの範囲を超過しているデータ
のみを２値化してオア回路２０ｅから出力する。奇数域
の減算器１９の出力の処理も同様に行われ、さらにオア
回路２０ｅと２Ｏｆの両出力から超過しているデータの
みを２値化してオア回路２０ｇから出力する。

２１はカウンタであってオア回路２０ｇの出力する２値
化パルス（レベルが基準値±Ｍｓの範囲を超過している
データの画素数）をカウントする。

２２は比較器であってカウンタ２１の出力と、予め設定
された基準数Ｎｓとを振動鏡スキャナの垂直同期信号毎
に比較して超過している場合のみ２値化信号にて出力す
る。すなわち、この出力が′１４の時には対応する走査
時間ずれ１／１５秒の間に目標物体の移動があったもの
と判断でき、０４の時には静止しているものと判断され
る。

すなわち、この出力力シ１４の時にはアドレス制御部１
６において切換スイッチ１７で移動画メモリ続出方式を
選択し、′Ｏ４の時には静止画メモリ読出方式を選択制
御することにより自動的に画面上における目標物体の移
動／静止状態に対応して最適の観測画面が得られるよう
に保持することができる。

なお、比較器２２の出力にはヒステリシス特性を付与し
て奇数、偶数載録のフレームメモリにおいて変動するこ
とを防止することが望ましい。

〔発明の効果〕

以上の説明、から明らかなように本発明によれば、目標
物体の移動／静止状態に対応して常に最適の観測画面が
自動的に保持できるという著しい工業的効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の構成を示すブロック図、第２図は従来
の赤外線映像装置のブロック図、第３図は移動画メモリ
読出方式説明図、第４図は静止画メモリ続出方式説明図
を示す。 第１図において、２は振動鏡スキャナ、４は多素子検知
器、１６はアドレス制御部、１８と１９は減算器、２０
はレヘルコンパレータ、２１はカウンタ、２２は比較器
、士遣は基準値、Ｎｓは閾値をそれぞれ示す。 ５［シ〉゛ｊ；メ７山）（＝・）銖之’ｉ：ｑ＠；２％
Ｔ騰ｊ帆Ｐソ］第３図 ■矛ｉＬ　ｈ　％　Ｅ’／　；ｅ　’ｊ＝Ｎｑ：：ｔ　
”ｆｌ　ｌり第４図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 スキャナ（２）による走査光を受光して２次元情報を出
   力する多素子検知器（４）と、該多素子検知器（４）か
   らの前記２次元情報を交互に偶数または奇数単位で格納
   する２フレーム分の偶数域用フレームメモリ（８５，８
   ６）および２フレーム分の奇数域用フレームメモリ（９
   ５，９６）と、前記各フレームメモリのアドレス指定を
   行って読出すアドレス制御部（１６）とを備えてなる映
   像装置のフォーマット変換器において、 前記アドレス制御部（１６）に、前記各フレームメモリ
   の格納情報における画像の中央部付近に設定した追尾ウ
   ィンドウの領域から読出すための追尾用アドレス指定機
   能を付加すると共に、該追尾用アドレス指定によって読
   出された前記偶数域および奇数域毎の前記２フレーム間
   の格納情報の差を取る減算器（１８，１９）と、 該各減算器（１８，１９）の出力レベルを所定の基準値
   （±Ｍｓ）と比較して基準範囲外のレベルの画素を検出
   するレベルコンパレータ（２０）と、該レベルコンパレ
   ータ（２０）の出力する画素数をカウントするカウンタ
   （２１）と、 該カウンタ（２１）の出力が所定の閾値（Ｎｓ）を超過
   しているかどうかを検出する比較器（２２）とからなり
   、 該比較器（２２）の出力にて前記アドレス制御部（１６
   ）の読出すアドレス順位を移動画読出方式または静止画
   面読出方式に切換制御するようにしたことを特徴とする
   赤外線映像装置。