JPH04144377A - 撮像装置 - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は撮像装置に関し、持にアレイ型検知器を有する
走査型の撮像装置に関する。

〔従来の技術」 従来、この種のアレイ型検知器を使った走査型の撮像装
置では、検知素子ことの感度の違いがあるため、各検知
素子に対応した走査線毎に出力レベルが異なることにな
り、その画像には走査線毎に不自然な輝度変化か生じ画
質を著しく劣化させる原因となっていた。この素子毎の
感度の補正は従来は第６図に示すように、温度制御され
た黒体熱源２６を水平スキへ・す１、垂直スキャナ２お
よび結像レンズ３てアレイ型検知器４に結像させ、アレ
イ型検知器４の各検知素子から出力される信号のレベル
か全て一致するようにアンプ５の増幅率とオフセッＩ−
量を手動て調整する増幅率／オフセラ１〜調整６を行な
うことで処理していた。又、レベル合ぜを電子回路によ
り自動的に行うこともできるか、やはりこの場合でも黒
体熱源を用意しなければらなかった。

〔発明が解決しようとする課題〕 上述した従来の撮像装置ては、アレイ型検知器の各検知
素子間の感度差を補正するためには、別に黒体熱源を用
意しな４−Ｊればならないという欠点かある。一方、一
般に検知器の感度は、撮像するシーンによって応答特性
が微妙に異なり、またアンプの増幅率やオフセラＩ・特
性も、経時時間や周囲の環境条件によって変化し、従っ
て従来の１回だけの補正では実際に装置を運用する時点
において補正が適正でない場合が起こるという欠点があ
る。

〔課題を解決するための手段〕

本発明の撮像装置は、垂直方向に複数の検知素子を配列
したアレイ型検知器と、シーンを水平および垂直方向に
走査する水平スキャナおよび垂直スキャナから成る光学
スキャナと、光学スキャナによる入力光を収束して入力
光束となしアレイ型検知器の各検知素子に受光させる結
像レンズと、アレイ型検知器の出力を処理してシーンの
画像を得る信号処理部とを備えて成る撮像装置において
、前記アレイ型検知器の複数の検知素子に受光させる入
力光束を隣接する前記検知素子との間隔分だけ偏向させ
つつ得られる前記アレイ型検知器のすべての隣接検知素
子の出力にもとづいて前記複数の検知素子用！ｊ：間の
感度の差異を補正する手段を備えて構成される。

また本発明０）撮像装置は、垂直方向に複数の検知素子
を配列したアレイ型検知器と、シーンを水平および垂直
方向に走査する水平スキャナおよび垂直スキャナから成
る光学スキＡ・すと、光学スキャナによる入力光を収束
して入力光束となしアレイ型検知器の各検知素子に受光
させる結像レンズと、アレイ型検知器の出力を処理して
シーンの画像を得る信号処理部とを備えて成る撮像装置
において、０７丁配光学スキへ・すの垂直スキャナにイ
ンターレース機能を付快し、相続く第１フィールドと第
２フイールｌ’の水平走査の第２フィールドの水平走査
か第１フィールドの水平走査の前記検知器子間を補間す
るように垂直方向に光束を偏向させるものとして運用す
るとともに、前記垂直スキャナのインターレース時の前
記入力光束のオフセラ１〜量を隣接する前記検知素子と
の間隔分に拡大して偏向させつつ得られる前記アレイ型
検知器のすべての隣接検知素子の出力にもとづいて前記
複数の検知素子相互間の感度の差異を補正する手段を備
えて構成される。

〔実施例〕

次に、本発明について図面を参照して説明する。

第１図は本発明の一実施例の受光光学系の構成図である
。第１図において、記号１〜４までは第６図の従来と同
し水平スキャナおよび垂直スキャナ、結像レンズ、アレ
イ型検知器てあり、これらに加え受光光束を検知素子間
隔分偏向させるための補正用ミラー７を追加して成る。

次に、第１図の実施例の通常時の動作について説明する
。通常時、補正用ミラー７は第２図の通常時ミラー位置
８に固定されており、水平スキャす１と垂直スキャナ２
て２次元走査を行う。垂直スキャナ２はインターレース
機能を持ち、第３ｒ７１（ａ）に示すように第２のフィ
ール１−の水平走査が第１フイール１〜の検知素子の間
を補間するように垂直方向に受光光束を偏向する。これ
らを第１フィールド走査線１１と通常時第２フィールド
走査線１２−１で示す。これにより２つのフィールドで
抜けのない１枚の画像を得ることかできる。

次に、補正時の動作について説明する。補正時とは、補
正のための信号の取得と補正用データの算出を行うまで
の期間を言う。信号の収得時において、第１フィール１
−では、通常時と同様なスキャナ動作を行い、第２フイ
ールＩ・では、垂直スキャナはインターレース動作をぜ
す、これに代えて補正用ミラー８を第２図の補正時ミラ
ー位置って示す位置へ動かす。この動作により、第２図
に示すように、第１フイール１〜てＮチャンネル目の検
知素子が受光していたシーン、すなわち通常光路１０−
１．１０−２によるシーンからの受光光束を、補正時光
路１０−３を介して第２フイールＩ・ではＮ−１チヤン
ネル目の検知素子に入射させることかできる。但し、こ
の収得時におけるシーンは、動きの無いシーンに向（つ
て固定して受光したものを対象とする。

次に、ＮとＮ〜］チャンネル目の検知素子に感度の違い
かあれば、その出力は、例えば第４図のように振幅１５
とオフセラ）・１６の異なったものとなる。そこで、こ
の振幅とオフセラ１〜を電気的に一致させることによっ
てＮとＮ−１チヤンネルの感度を一致させることができ
る。補正用ミラー８を動かずことにより、第３図（ｂ）
に示すように、全ての素子が隣接する検知素子に重なる
ようにシーンをシフトできるから、１チヤンネルと２チ
ヤンネル、２チヤンネルと３ヂヤンネル、３チヤンネル
と４チヤンネル　と、順次隣接する２つの検知素子の感
度を合せて行くことにより全ての素子の補正を行うこと
かできる。

第５図は、本発明の一実施例の信号処理系の構成図てあ
り、アレイ型検知器４と、アレイ型検知器４の各検知素
子に対応して配置する複数のアンプ５と、複数のアンプ
５の出力を受ける複数のＡＤ変換器１７と、第１フイー
ル１〜のデータを格納する第１フイール１〜メモリ１８
と、第２フィールドのデータを格納する第２フィールド
メモリ１つと、補正すべき検知素子ことの振幅とオフセ
ット量を演算する補正値演算部２０と、振幅補正値を格
納する補正値チーフル２１と、オフセット補正値を格納
する補正値チーフル２２と、第１フィール１−メモリ］
８および第２フィールドメモリ１つから読み出したデー
タにオフセラ１〜補正値を加算形式で加算補正する加算
器２３と、オフセット補正を施したデータに振幅補正値
による乗算形式の補正を行なう乗算器２４と、乗算器２
４の出力をアナログ化するＤ−Ａ変換器２５とを備えて
成る。

次に、第５図の実施例の動作について説明する。

補正時においては、アレイ型検知器４の各検知素子の信
号がアンプ５て増幅され、Ａ−Ｄ変換器１７てＡＤ変換
後、第１フィールドメモリ１８もしくけ第２フィールド
メモリ１９に記憶される。

次に、これら記憶されたデータをもとにして、補正値演
算部２０において、振幅とオフセラ１〜の補正用データ
を算出する。これは、取得データの最小、最大値や、平
均および標準偏差値等にもとづいて決定し、振幅補正値
は補正値テーブル２１に、オフセット補正値は補正値チ
ーフル２２に格納される。通常時にあっては、走査線ご
とにこれらテーブルから振幅とオフセラ１〜の補正値を
読み出し、加算器２３と乗算器２４による補正をリアル
タイムで実行したのち、Ｄ−Ａ変換器２４てアナログ化
して出力する。

上述した実施例ては、補正用ミラー８を新たに配設し、
垂直スキャナ２のインターレース時のオフセット量を検
知素子間隔の］／２とするように補正用ミラー８を動か
しつつ補正を行なったか、補正用ミラーを新たに設ける
ことなく、垂直スキャナ２のインターレース時のオフセ
ット量を検知素子間隔の１／２から検知素子間隔に変更
することによってシーンのシフｌ−を行なうことも容易
に］　０ 実施できることは明らかである。

〔発明の効果〕

以」二説明したように本発明は、アレイ型検知器の各検
知素子に受光される受光光束を検知素子間隔ずつ順次偏
向させて得られる出力信号からオフセラ１〜を含むレベ
ル合せによる感度補正を行うことにより、特別の黒体熱
源を用意することなく、簡単にかつ短時間の内に感度補
正を行うことかでき、アンプ特性の１へリフトやシーン
による検知器応答の差異に対しても実際の状況に則した
補正を行うことがてきるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の受光光学系の構成図、第２
図は第１図の補正用ミラーの動作説明図、第３図（ａ）
は第１図の実施例の運用時の走査を示す説明図、第３図
（ｂ）は第１図の実施例の検知素子間感度差補正時の走
査を示す説明図、第４図は感度差のある検知素子間の出
力波形例を示す図、第５図は本発明の一実施例の信号処
理系の構成図、第６図は従来の撮像装置の構成図である
。 １・・・水平スキャナ、２・・・垂直スキャナ、３・・
結像レンズ、４・・・アレイ型検知器、５・・・アンプ
、６・・・増幅率／オフセラ１〜調整、７・・・補正用
ミラー８・・・通常時ミラー位置、９・・・補正時ミラ
ー位置、１０−１．２・・通常時光路、１０−３・・・
補正時光路、１】・・・第１フィールド走査線、１２−
１・・通常時第２フィールド走査線、１２−２・・補正
時第２フィールド走査線、］３・・・第１フィールド検
知器Ｎチヤンネルの出力、１４・・・第２フィールド検
知器Ｎ−１ヂヤンネル出力、１５・・・振幅、１６・オ
フセラｌ−１１７・・・Ａ−Ｄ変換器、１８・・・第１
フィールドメモリ、１つ・・・第２フィールドメモリ、
２０・・・補正値演算部、２１・・・振幅補正値用テー
ブル、２２・・・オフセット補正値用テーブル、２３・
・・加算器、２４・・・乗算器、２５・・・Ｄ−Ａ変換
器、２６・・・黒体熱源。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、垂直方向に複数の検知素子を配列したアレイ型検知
   器と、シーンを水平および垂直方向に走査する水平スキ
   ャナおよび垂直スキャナから成る光学スキャナと、光学
   スキャナによる入力光を収束して入力光束となしアレイ
   型検知器の各検知素子に受光させる結像レンズと、アレ
   イ型検知器の出力を処理してシーンの画像を得る信号処
   理部とを備えて成る撮像装置において、前記アレイ型検
   知器の複数の検知素子に受光させる入力光束を隣接する
   前記検知素子との間隔分だけ偏向させつつ得られる前記
   アレイ型検知器のすべての隣接検知素子の出力にもとづ
   いて前記複数の検知素子相互間の感度の差異を補正する
   手段を備えて成ることを特徴とする撮像装置。 ２、垂直方向に複数の検知素子を配列したアレイ型検知
   器と、シーンを水平および垂直方向に走査する水平スキ
   ャナおよび垂直スキャナから成る光学スキャナと、光学
   スキャナによる入力光を収束して入力光束となしアレイ
   型検知器の各検知素子に受光させる結像レンズと、アレ
   イ型検知器の出力を処理してシーンの画像を得る信号処
   理部とを備えて成る撮像装置において、前記光学スキャ
   ナの垂直スキャナにインターレース機能を付与し、相続
   く第１フィールドと第２フィールドの水平走査の第２フ
   ィールドの水平走査が第１フィールドの水平走査の前記
   検知素子間を補間するように垂直方向に光束を偏向させ
   るものとして運用するとともに、前記垂直スキャナのイ
   ンターレース時の前記入力光束のオフセット量を隣接す
   る前記検知素子との間隔分に拡大して偏向させつつ得ら
   れる前記アレイ型検知器のすべての隣接検知素子の出力
   にもとづいて前記複数の検知素子相互間の感度の差異を
   補正する手段を備えて成ることを特徴とする撮像装置。