JPH0211093B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は温度分布像を取得する方法及び装置に
関し、特に被写体上に対称に設定された２つの領
域の温度分布の差のパターンを温度分布像として
表示するようにした温度分布測定方法及び装置に
関するものである。

［従来技術］ 近時、神経科の診断において、人体の温度分布
の対称性を目安にすることが試みられている。具
体的には、人体の温度分布の左右の非対称性は自
律神経の異常に関連があるとされている。その他
にも、例えば乳癌の診断においては、左右の乳房
の温度分布の対称性を観察することに大きな意味
がある。

［発明の目的及び構成］ 本発明は、この診断の際に用いて好適な温度分
布測定方法及び装置を提供することを目的として
おり、被写体からの赤外線を検出して得た、形と
面積の等しい少なくとも２つの領域の温度データ
を記憶し、上記２つの領域の間に仮想される中心
線を挟んで対称な位置にある画素毎に夫々の温度
データの差を求め、得られた差の温度データに基
づいた温度分布像を表示することを特徴としてい
る。以下、本発明の一実施例を添付図面に基づき
詳述する。

［実施例］ 第１図は本発明の一実施例を示す構成図であ
り、同図において１は赤外線検出器、２は該検出
器の像を被写体上に結像すると共にラスタ走査す
るための光スキヤナ、３は該光スキヤナ２による
水平走査面に基準赤外線を検出器に入射させるた
めの基準黒体である。光スキヤナ２によるラスタ
走査に基づいて検出器１には視野からの赤外線が
順次入射し、得られた検出信号は、増幅器４を介
して絶対温度再生回路、リニアライザ等を有する
処理回路５に送られ、被写体の絶対温度に対応し
た温度信号に変換される。該温度信号はＡ−Ｄ変
換器６によりデジタル信号に変換された後、書込
み制御回路７を介して画像メモリ８へ送られて記
憶される。

９は中心温度を指定する信号ａと温度幅を指定
する信号ｂに基づいて表示すべき温度範囲を計算
する温度範囲設定回路、１０は画像メモリ８に記
憶された画素データを読出し、該設定回路９によ
つて設定された温度範囲にあるものを抜出すため
の読出し選択回路で、抜出された画素のデータは
モニタ用陰極線管表示装置１１の階調内に収まる
形で像表示用画像メモリ１２へ格納される。該メ
モリ１２に記憶された画素データは、表示装置１
１のテレビジヨン走査に同期して高速度で読出さ
れ、Ｄ−Ａ変換器１３、レベルシフト回路１４及
びテレビ信号変換回路１５を介してモニタ用陰極
線管表示装置１１へ送られる。又、文字表示用メ
モリ１６に格納されている文字情報パターンのデ
ータ及び枠表示用メモリ１７に格納されている枠
パターンのデータも同時に読出され、OR回路１
８により加算された後上記レベルシフト回路１４
へ送られ、パターンが存在する期間だけ輝度を上
昇させるため、表示装置１１の画面には第２図に
示すように、温度分布像Ｚと該像Ｚに関する情報
例えばCT（中心温度）、TW（温度幅）の値、そし
て矩形状の枠Ａ，Ｂが重畳表示される。

１９は上記テレビ信号変換回路１５へ供給する
標準テレビジヨン同期信号Ｈ，Ｖを発生する同期
信号発生回路、２０はその同期信号Ｈに基づいて
１本のラスタを256画素に分割する画素クロツク
信号を発生するクロツク発振器、２１は該クロツ
ク信号をカウントして水平位置指定信号を発生す
るカウンタ、２２は上記同期信号Ｈをカウントし
て垂直位置指定信号を発生するカウンタである。
該２つのカウンタからの水平、垂直位置指定信号
に基づき前記メモリ１２，１６，１７からデータ
が読出され表示装置１１へ送られる。

２３は枠設定回路２４Ａ，２４Ｂからの枠位置
データに基づき前記枠表示用メモリ１７に枠パタ
ーンを書込むための枠書込回路、２５は枠位置デ
ータに基づき枠で囲まれた領域内に含まれる画素
をメモリ８内から読出すために、メモリ８内の該
当画素を指定するアドレスを順次発生する枠内ア
ドレス設定回路、２６Ａ，２６Ｂは枠内アドレス
設定回路２５からのアドレス信号に基づいてメモ
リ８から読出された画素の温度データを一旦記憶
するレジスタ、２７は各レジスタに格納された温
度データの差を求める引算回路、２８は得られた
差のデータを適宜な利得で増幅する増幅器、２９
はその出力に適宜なバイアスを加えるバイアス回
路であり、該バイアス回路２９の出力は前記表示
用メモリ１２へ送られ、該メモリ１２内の枠Ａに
該当する領域の中に書込まれる。３０は文字パタ
ーンを前記文字表示用メモリ１６に書込むための
文字書込み回路である。

上述の如き構成において、画像メモリ８には第
３図に示す様に水平方向に256画素、垂直方向に
240ライン、そして深さ方向に例えば12ビツトの
記憶エリアが設定されており、検出器像を光スキ
ヤナ２によつて水平及び垂直走査して得られた各
画素の温度データがＡ−Ｄ変換器６によりデジタ
ル信号に変換され、12ビツトのダイナミツクレン
ジで対応する位置に格納される。そして該データ
は１画面走査毎に順次新しいデータに書換えられ
る。像表示用メモリ１２にも第３図と全く同様に
256×240画素分の記憶エリアが設定されている
が、深さ方向には６ビツト（白黒64階調）であ
る。更に文字表示用メモリ１６及び枠表示用メモ
リ１７にも、第４図及び第５図に示す様に同じく
256×240画素分の記憶エリアが設定されている
が、深さ方向には両メモリとも１ビツト（白・黒
２階調）である。

今、信号ａによつて中心温度（CT）が35.0℃、
信号ｂによつて温度幅（TW）が3.00℃と指定さ
れているとすれば、温度範囲設定回路９はCT±
TW／２を計算し、読出し選択回路１０へ下限温
度（33.5℃）と上限温度（36.5℃）を指定する。
該読出し選択回路１０は画像メモリ８に格納され
ている全画素から指定された33.5℃以上36.5℃未
満のものを抜き出し、その３℃の温度幅の間で１
〜62の62段階に分類して、その数値を像表示用メ
モリ１２の対応する位置へ書込む。尚、33.5℃未
満の画素に“０”（黒レベル）が付与され、36.5
℃以上の画素に“63”（白レベル）が付与され、
合計64階調となつている。

又、文字書込回路３０は中心温度を指定する信
号ａと温度幅を指定する信号ｂに基づきキヤラク
タジエネレータを制御し、文字表示用メモリ１６
の256×240の記憶エリアの上部に「CT35.0
TW3.00」という文字及び数字のパターンを例え
ば５×７個のドツトマトリクスの形で第４図に示
す様に書込む。この場合、パターンの有無を与え
れば良いので、メモリ１６は深さ方向に１ビツト
あれば良い。

この様にしてメモリ１２，１６に別々に書込ま
れた画像データ、文字パターンデータは、カウン
タ２１，２２からの水平、垂直位置指定信号によ
り表示装置１１の画面走査に同期して同時に読出
され、その内の画像データはＤ−Ａ変換器１３、
変換回路１５を介して表示装置１１へ送られるた
め、その画面には第２図に示される様な温度分布
像Ｚが表示される。又、文字パターンデータは
OR回路１８を介してレベルシフト回路１４へ送
られ、該レベルシフト回路１４は文字パターンが
存在する時だけテレビ信号変換回路１５へ送られ
る映像信号のレベルを強制的に白レベルにレベル
シフトするため、表示装置１１の画面には、
「CT35.0 TW3.00」の文字が温度分布像Ｚに重畳
されて第２図の如く表示される。

本発明では、この様にして表示された温度分布
像Ｚ中の左右対称となるべき部位に夫々枠を設定
した時、該枠に囲まれた２つの領域内の画素につ
いて、２つの枠の間に仮想される中心線を挟んで
対称な位置にある画素毎に夫々の温度データの差
を求め、得られた差の温度データに基づいた温度
分布像を表示することにより、枠で囲まれた２つ
の領域の左右対称性を容易に判断できるようにし
たことを特徴としている。

即ち、オペレータは先ず枠設定回路２４Ａ，２
４Ｂを操作し、温度分布像Ｚ中の左右対称となる
べき位置に大きさの等しい枠Ａ，Ｂを配置する。
この時、枠設定回路２４Ａ，２４Ｂは夫々の枠を
決定する点P_a1，P_a2，P_a3，P_a4，P_b1，P_b2，P_b3，
P_b4の位置データを発生して枠書込み回路２３へ
送る。枠書込み回路２３は該位置データに従い、
第５図においてＡ，Ｂで示す様に上記４点ずつを
直線で結んだ枠パターンをメモリ１７に書込む。
この様にしてメモリ１７に書込まれた２つの枠パ
ターンデータは、前述した画像データ及び文字パ
ターンデータと同時に表示装置１１の画面走査に
同期して読出され、OR回路１８を介してレベル
シフト回路１４へ送られるため、表示装置１１の
画面には第２図の如く枠Ａ，Ｂが設定された位置
に温度分布像と共に表示される。

この様にして枠Ａ，Ｂが設定されると、枠内ア
ドレス設定回路２５は枠設定回路２４Ａ，２４Ｂ
から送られる枠位置データに基づき、像Ｚ中の枠
Ａ，Ｂに囲まれた領域に含まれるｎ個ずつの画素
（D_a1〜D_ao）（D_b1〜D_bo）をリストアツプし、リ
ストアツプしたｎ個ずつの画素の温度データを順
次画像メモリ８から読出すためのアドレス信号を
発生し、画像メモリ８へ送る。該アドレス信号に
よる読み出しは、例えば、最初に枠Ａ内の画素
D_a1、次に枠Ｂ内の画素D_b20、というように２つ
の枠の間に仮想した中心線Ｌを挟んで対称な位置
にあるもの同士を一組として行われる。読出され
たD_a1，D_b20の温度データは、夫々レジスタ２６
Ａ，２６Ｂへ一旦記憶され、そのデータの差が引
算回路２７によつて求められる。求められた差の
データは、増幅器２８、バイアス回路２９により
適宜な処理を受けた後、表示用メモリ１２へ送ら
れる。該メモリ１２へは、画素D_a1を指定するア
ドレス信号が枠内アドレス設定回路２５から送ら
れており、該メモリ１２内の、画素D_a1のデータ
は上記差のデータに置き換えられる。

この様にして１組の画素についての処理が終了
すると、枠内アドレス信号設定回路２５は次の１
組、例えば画素D_a2とD_b19の温度データを読出す
ためのアドレス信号をメモリ８へ送る。該アドレ
ス信号によつて読出された画素の温度データは、
夫々レジスタ２６Ａ，２６Ｂへ記憶され、その差
のデータはメモリ１２内の画素D_a2の位置へ書込
まれる。以下全く同様にして、枠Ａ，Ｂ内のｎ組
の対称な画素同志の温度データが順次読出され、
枠Ａからのものはレジスタ２６Ａへ、枠Ｂからの
ものはレジスタＢへ夫々送られて一旦保持され、
各組毎にそのデータの差が引算回路２７によつて
求められ、その差のデータがメモリ１２内の該当
位置へ書込まれる。この作業は、言わば枠Ｂによ
つて囲まれた領域の画像を中心線Ｌを境にして折
返して枠Ａに重ね、その重ねた両像の差の画像を
求めて枠Ａ内に書込んだことに相当する。従つて
枠Ａと枠Ｂに囲まれた領域の温度分布が正確に左
右対称であれば引算回路２７の出力は常に零とな
り、表示装置１１の画面に表示される像中の枠Ａ
内は、バイアス回路２９によつて与えられたバイ
アス値による一定の輝度又は色相を持つた温度変
化のない均一なものとなるはずであり、何等かの
温度変化が生じた部分があれば、その部分の温度
分布は左右対称でないと判断することができ、そ
の部分に何等かの異常があるとの判断が可能であ
る。

［効 果］ 従つて、被写体の温度分布像中に設定された２
つの枠によつて規定された領域の温度分布が左右
対称であるか否か、及びその分布が左右でどの程
度違うのかが、枠Ａ内のパターンを観察すること
により一目瞭然となる。

以上詳述した如く本発明によれば、被写体上に
設定された２つの領域の温度分布の左右対称性
を、２つの領域の差のパターンから即座に知るこ
とが可能となる。

［変 形］ 尚、差のパターンを表示する位置は枠Ｂ内でも
良いし、表示装置１１とは別個の表示手段に表示
するようにしても良いことは言うまでもない。

又、上述した実施例では理解を容易にするため
に個別のブロツクで構成した装置を例示したが、
実際には枠書込回路２３、枠設定回路２４Ａ，２
４Ｂ、枠内アドレス設定回路２５、レジスタ２６
Ａ，２６Ｂ、引算回路２７、増幅器２８、バイア
ス回路２９、温度範囲設定回路９等の働きをコン
ピユータに置き換えて行わせることが可能である
し、メモリ１６とメモリ１７は１つのメモリで兼
用する方が実用的である。

又、上述した実施例では、四角形の枠で領域を
指定したが、枠は任意の形に選べば良い。ただ
し、２つの領域の差のパターンを求める都合上、
２つの枠は中心線を挟んで対称な形であることか
必要である。

又、枠設定回路は１つだけ設け、それによつて
設定した枠を垂直方向及び又は水平方向にスライ
ドさせて他の枠を設定するようにすれば、枠の設
定が容易となる。

更に又、上述した実施例では１つの画像中に２
つの枠を設定するようにしたが、被写体上に設定
された２つの対称な領域を１枚ずつ撮影して得た
２枚の画像について同様の処理を施すことが可能
であることは言うまでもない。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の構成を示す図、第
２図は画面の表示状態を示す図、第３図は画像メ
モリ８における画素の配列を示す図、第４図及び
第５図はメモリ１６，１７における記憶エリアを
説明するための図である。 ８：画像メモリ、９：温度範囲設定回路、１
０：読出し選択回路、１１：モニタ用陰極線管表
示装置、１２：像表示用メモリ、１３：Ｄ−Ａ変
換器、１４：レベルシフト回路、１５：テレビ信
号変換回路、１６：文字表示用メモリ、１７：枠
表示用メモリ、１８：OR回路、１９：同期信号
発生回路、２０：画素クロツク発振器、２１，２
２：カウンタ、２３：枠書込回路、２４Ａ，２４
Ｂ：枠設定回路、２８：枠内アドレス設定回路、
２６Ａ，２６Ｂ：レジスタ、２７：引算回路、２
８：増幅器、２９：バイアス回路。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 被写体からの赤外線を検出して得た、形と面
   積の等しい少なくとも２つの領域の温度データを
   記憶し、上記２つの領域の間に仮想される中心線
   を挟んで対称な位置にある画素毎に夫々の温度デ
   ータの差を求め、得られた差の温度データに基づ
   いた温度分布像を表示することを特徴とする温度
   分布測定方法。 ２ 被写体からの赤外線を検出して得た、視野を
   構成する画素の温度データを記憶する手段と、該
   記憶手段に記憶された温度データを読出す読出し
   手段と、読出された温度データに基づき被写体の
   温度分布像を表示する表示手段と、該表示手段の
   画面上に形と面積の等しい少なくとも２つの領域
   を指定する手段と、該指定手段によつて指定され
   た複数の領域に含まれる画素の温度データを前記
   記憶手段から読出す手段と、読出された各領域の
   温度データに基づき、２つの領域の間に仮想され
   る中心線を挟んで対称な位置にある画素毎に、
   夫々の温度データの差を求める手段とを備え、得
   られた差のデータに基づく像を表示するようにし
   たことを特徴とする温度分布測定装置。