JPH0626936A - 赤外線熱画像装置における観測温度範囲変更方法およびその装置 - Google Patents
赤外線熱画像装置における観測温度範囲変更方法およびその装置Info
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- JPH0626936A JPH0626936A JP20456892A JP20456892A JPH0626936A JP H0626936 A JPH0626936 A JP H0626936A JP 20456892 A JP20456892 A JP 20456892A JP 20456892 A JP20456892 A JP 20456892A JP H0626936 A JPH0626936 A JP H0626936A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 対象物が高温の場合，赤外線エネルギ−が飽
和する時には観測温度範囲を変更する方法と装置。 【構成】 赤外線センサをマトリックス状に配列した二
次元センサを用い，測定する対象物の観測温度範囲を変
更する基準温度を定め，この基準温度に対応する基準温
度デ−タを初期設定し，二次元センサで感知し，プロセ
ッサからの対象物の温度デ−タが，基準温度デ−タより
大か小かを判定し，この判定結果により観測温度範囲を
上昇あるいは下降する方向の制御信号をそれぞれ出力
し，この制御信号を蓄積時間制御部に印加して，二次元
センサの出力のゲ−ト時間を制御することにより，観測
温度範囲を変更可能とする方法。 【効果】 正確な温度測定ができるとともに，従来のよ
うに光学減衰フィルタ等を使用する必要がない。
和する時には観測温度範囲を変更する方法と装置。 【構成】 赤外線センサをマトリックス状に配列した二
次元センサを用い，測定する対象物の観測温度範囲を変
更する基準温度を定め，この基準温度に対応する基準温
度デ−タを初期設定し，二次元センサで感知し，プロセ
ッサからの対象物の温度デ−タが，基準温度デ−タより
大か小かを判定し，この判定結果により観測温度範囲を
上昇あるいは下降する方向の制御信号をそれぞれ出力
し，この制御信号を蓄積時間制御部に印加して，二次元
センサの出力のゲ−ト時間を制御することにより，観測
温度範囲を変更可能とする方法。 【効果】 正確な温度測定ができるとともに，従来のよ
うに光学減衰フィルタ等を使用する必要がない。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は，二次元センサを用い
た赤外線熱画像装置に関し，特に，対象物が高温となり
赤外線エネルギ−が飽和するような場合に観測温度範囲
を変えることの出来る方法およびその装置に関するもの
である。
た赤外線熱画像装置に関し，特に，対象物が高温となり
赤外線エネルギ−が飽和するような場合に観測温度範囲
を変えることの出来る方法およびその装置に関するもの
である。
【０００２】
【従来の技術】一般に，対象物から放射される赤外線を
感知する赤外線センサを内蔵した赤外線カメラがあり，
この赤外線カメラにより対象物を撮像して，この熱画像
を監視用として観察したりあるいは異常温度を測定する
ための赤外線熱画像装置がある。このような装置に使用
されている赤外線センサとしては，光起電力形のインジ
ウム・アンチモン（ＩｎＳｂ），光導電形の水銀カドミ
ニウム・テルル（ＨｇＣｄＴｅ）等の素子が用いられて
いる。ところが，近年，これらの素子をマトリックス状
に配列した感度の良い二次元センサが普及し始めてい
る。一方，プランクの放射公式からも明らかであるよう
に，絶対零度以上の対象物は，すべて赤外線を放射して
いるとともに，対象物の温度が高くなればなるほど放射
される赤外線エネルギ−が多くなる。従って，測定され
るべき対象物の温度範囲が大である場合には，それだけ
観測温度範囲は広く設定されなければならない。しか
し，対象物から放射される赤外線エネルギ−は，絶対温
度の４乗に比例するため，高温の対象物ほど放射される
赤外線エネルギ−が増大し，観測温度範囲を越える場合
には，赤外線エネルギ−が飽和してしまい正確な温度測
定が出来ないという問題があった。そこで，従来は，対
象物の温度が観測温度範囲を越える場合には，赤外線エ
ネルギ−を減衰させるための光学減衰フィルタや光学絞
りを赤外線カメラに取り付けて，赤外線エネルギ−を減
衰させ，実質的に観測温度範囲を拡大して測定されてい
た。
感知する赤外線センサを内蔵した赤外線カメラがあり，
この赤外線カメラにより対象物を撮像して，この熱画像
を監視用として観察したりあるいは異常温度を測定する
ための赤外線熱画像装置がある。このような装置に使用
されている赤外線センサとしては，光起電力形のインジ
ウム・アンチモン（ＩｎＳｂ），光導電形の水銀カドミ
ニウム・テルル（ＨｇＣｄＴｅ）等の素子が用いられて
いる。ところが，近年，これらの素子をマトリックス状
に配列した感度の良い二次元センサが普及し始めてい
る。一方，プランクの放射公式からも明らかであるよう
に，絶対零度以上の対象物は，すべて赤外線を放射して
いるとともに，対象物の温度が高くなればなるほど放射
される赤外線エネルギ−が多くなる。従って，測定され
るべき対象物の温度範囲が大である場合には，それだけ
観測温度範囲は広く設定されなければならない。しか
し，対象物から放射される赤外線エネルギ−は，絶対温
度の４乗に比例するため，高温の対象物ほど放射される
赤外線エネルギ−が増大し，観測温度範囲を越える場合
には，赤外線エネルギ−が飽和してしまい正確な温度測
定が出来ないという問題があった。そこで，従来は，対
象物の温度が観測温度範囲を越える場合には，赤外線エ
ネルギ−を減衰させるための光学減衰フィルタや光学絞
りを赤外線カメラに取り付けて，赤外線エネルギ−を減
衰させ，実質的に観測温度範囲を拡大して測定されてい
た。
【０００４】
【発明が解決しようとする問題点】しかしながら，赤外
線カメラにこのような他の部品を取り付けることによ
り，赤外線カメラが大型化してしまい，設置場所によっ
ては構造上の問題となる場合も多い。その上，これらの
部品は高価であるという問題もあった。さらに，光学減
衰フィルタや光学絞り等を通して入射される赤外線エネ
ルギ−を測定する場合は，これに伴う測定誤差，温度ド
リフト等が発生する。そのため補正回路が必要であり，
回路構成がそれだけ複雑であった。又，赤外線カメラに
装着された光学減衰フィルタや光学絞りは，それ自身の
持つ温度により赤外線が放射されている。この放射され
た赤外線は，対象物を測定する際の測定誤差となり，そ
れだけ赤外線カメラの感度が悪くなる等の問題があっ
た。特に，光学減衰フィルタを用いる場合には，各光学
減衰フィルタ毎に温度補正する必要があり，このため，
補正テ−ブルが光学減衰フィルタの数だけ作成されてお
り，これを切り換えて使用しているため，大変な時間と
手間がかかる等の問題があった。
線カメラにこのような他の部品を取り付けることによ
り，赤外線カメラが大型化してしまい，設置場所によっ
ては構造上の問題となる場合も多い。その上，これらの
部品は高価であるという問題もあった。さらに，光学減
衰フィルタや光学絞り等を通して入射される赤外線エネ
ルギ−を測定する場合は，これに伴う測定誤差，温度ド
リフト等が発生する。そのため補正回路が必要であり，
回路構成がそれだけ複雑であった。又，赤外線カメラに
装着された光学減衰フィルタや光学絞りは，それ自身の
持つ温度により赤外線が放射されている。この放射され
た赤外線は，対象物を測定する際の測定誤差となり，そ
れだけ赤外線カメラの感度が悪くなる等の問題があっ
た。特に，光学減衰フィルタを用いる場合には，各光学
減衰フィルタ毎に温度補正する必要があり，このため，
補正テ−ブルが光学減衰フィルタの数だけ作成されてお
り，これを切り換えて使用しているため，大変な時間と
手間がかかる等の問題があった。
【０００５】
【問題点を解決するための手段】この発明は，赤外線セ
ンサをマトリックス状に配列して二次元センサを形成
し，この二次元センサにより測定する対象物の観測温度
範囲を変更するための基準温度を定め，この基準温度に
対応する基準温度デ−タを初期設定し，二次元センサで
感知し，プロセッサからの対象物の温度デ−タが，基準
温度デ−タより大であるか小であるかを判定し，この温
度デ−タが基準温度デ−タより大か小かによりそれぞれ
観測温度範囲を上昇する方向の制御信号あるい下降する
方向の制御信号をそれぞれ出力し，この制御信号を二次
元センサの出力を制御する蓄積時間制御部に印加して二
次元センサの出力のゲ−ト時間を制御することにより，
観測温度範囲を変更可能としたものである。
ンサをマトリックス状に配列して二次元センサを形成
し，この二次元センサにより測定する対象物の観測温度
範囲を変更するための基準温度を定め，この基準温度に
対応する基準温度デ−タを初期設定し，二次元センサで
感知し，プロセッサからの対象物の温度デ−タが，基準
温度デ−タより大であるか小であるかを判定し，この温
度デ−タが基準温度デ−タより大か小かによりそれぞれ
観測温度範囲を上昇する方向の制御信号あるい下降する
方向の制御信号をそれぞれ出力し，この制御信号を二次
元センサの出力を制御する蓄積時間制御部に印加して二
次元センサの出力のゲ−ト時間を制御することにより，
観測温度範囲を変更可能としたものである。
【０００６】
【作用】二次元センサにより測定する対象物の観測温度
範囲を変更するための基準温度を定め，この基準温度に
対応する基準温度デ−タが初期設定されて判定部に入力
されるとともに，二次元センサで感知し，プロセッサか
らの対象物の温度デ−タがこの基準温度デ−タより大で
あるか小であるかを判定部において判定される。蓄積時
間指示部においては，対象物の温度デ−タが基準温度デ
−タより大か小かにより，それぞれ観測温度範囲を上昇
する方向の制御信号あるい下降する方向の制御信号をそ
れぞれ出力し，この判定結果に基づいて出力した制御信
号は，二次元センサの出力を制御する蓄積時間制御部に
印加されて二次元センサの出力のゲ−ト時間を制御する
ことにより，観測温度範囲が変更される。
範囲を変更するための基準温度を定め，この基準温度に
対応する基準温度デ−タが初期設定されて判定部に入力
されるとともに，二次元センサで感知し，プロセッサか
らの対象物の温度デ−タがこの基準温度デ−タより大で
あるか小であるかを判定部において判定される。蓄積時
間指示部においては，対象物の温度デ−タが基準温度デ
−タより大か小かにより，それぞれ観測温度範囲を上昇
する方向の制御信号あるい下降する方向の制御信号をそ
れぞれ出力し，この判定結果に基づいて出力した制御信
号は，二次元センサの出力を制御する蓄積時間制御部に
印加されて二次元センサの出力のゲ−ト時間を制御する
ことにより，観測温度範囲が変更される。
【０００７】
【発明の実施例１】この発明の実施例を，図１〜図４に
基づいて詳細に説明する。図１はこの発明の実施例を示
す構成図，図２は二次元センサ３と蓄積時間制御部１２
とを示す要部回路図，図３はタイムチャ−ト図，図４は
温度と赤外線エネルギ−との関係を示す図である。
基づいて詳細に説明する。図１はこの発明の実施例を示
す構成図，図２は二次元センサ３と蓄積時間制御部１２
とを示す要部回路図，図３はタイムチャ−ト図，図４は
温度と赤外線エネルギ−との関係を示す図である。
【０００８】図１〜図２において，１は赤外線カメラ
で，対象物２の赤外線を感知する赤外線センサとして二
次元センサ３が内蔵されている。この実施例では，赤外
線センサとしてＩｎＳｂが採用されており，この赤外線
センサがＸ−Ｙ軸方向にマトリックス状に配列されて二
次元センサ３が構成されている。４は赤外線カメラ１か
らの画像信号出力を画像処理するプロセッサで，画像信
号出力はＤ／Ａ変換部５でアナログ画像信号に変換され
た後，モニタ装置６に表示される。
で，対象物２の赤外線を感知する赤外線センサとして二
次元センサ３が内蔵されている。この実施例では，赤外
線センサとしてＩｎＳｂが採用されており，この赤外線
センサがＸ−Ｙ軸方向にマトリックス状に配列されて二
次元センサ３が構成されている。４は赤外線カメラ１か
らの画像信号出力を画像処理するプロセッサで，画像信
号出力はＤ／Ａ変換部５でアナログ画像信号に変換され
た後，モニタ装置６に表示される。
【０００９】７は判定部で，観測温度範囲を変更するた
めの基準となる基準温度デ−タと測定された対象物２の
温度デ−タとを比較する比較器８と基準温度デ−タ以上
の画素数をカウントする画素カウンタ９，１フレ−ム内
の温度デ−タの最大値を検出する最大値検出部１０とに
より構成されており，初期設定した基準温度デ−タを基
準にして，対象物２の温度デ−タの大小が判定される。
１１は蓄積時間指示部で，対象物２の温度デ−タの判定
結果に基づいて観測温度範囲を上昇する方向に変更すべ
きかあるいは下降する方向に１／２あるいは１／４等と
変更すべき値が設定されている蓄積時間の指示部１１ａ
と蓄積時間決定部１３とにより二次元センサ３の出力の
ゲ−ト時間を制御するための制御信号Ｒが出力される。
１２は蓄積時間制御部で，蓄積時間タイミング部１４，
二次元センサ３を構成する各赤外線センサ毎に接続され
ているキャパシタ１５，このキャパシタ１５の電荷を充
放電させてに二次元センサ３のゲ−ト時間を制御するた
めの制御信号Ｒ（Ｒ1 ，Ｒ2 ・・・のいずれかが選択さ
れる。以下，代表してＲと記す）が入力する制御信号入
力端子１６とにより構成されており，これらのキャパシ
タ１５への電荷の蓄積時間Ｔを可変にすることにより，
二次元センサの動作時間（ゲ−ト時間）を制御して，観
測温度範囲が選択される。
めの基準となる基準温度デ−タと測定された対象物２の
温度デ−タとを比較する比較器８と基準温度デ−タ以上
の画素数をカウントする画素カウンタ９，１フレ−ム内
の温度デ−タの最大値を検出する最大値検出部１０とに
より構成されており，初期設定した基準温度デ−タを基
準にして，対象物２の温度デ−タの大小が判定される。
１１は蓄積時間指示部で，対象物２の温度デ−タの判定
結果に基づいて観測温度範囲を上昇する方向に変更すべ
きかあるいは下降する方向に１／２あるいは１／４等と
変更すべき値が設定されている蓄積時間の指示部１１ａ
と蓄積時間決定部１３とにより二次元センサ３の出力の
ゲ−ト時間を制御するための制御信号Ｒが出力される。
１２は蓄積時間制御部で，蓄積時間タイミング部１４，
二次元センサ３を構成する各赤外線センサ毎に接続され
ているキャパシタ１５，このキャパシタ１５の電荷を充
放電させてに二次元センサ３のゲ−ト時間を制御するた
めの制御信号Ｒ（Ｒ1 ，Ｒ2 ・・・のいずれかが選択さ
れる。以下，代表してＲと記す）が入力する制御信号入
力端子１６とにより構成されており，これらのキャパシ
タ１５への電荷の蓄積時間Ｔを可変にすることにより，
二次元センサの動作時間（ゲ−ト時間）を制御して，観
測温度範囲が選択される。
【００１０】蓄積時間タイミング部１４は，読み出され
た１フレ−ム分の温度デ−タのタイミングをとるもの
で，赤外線熱画像装置の各箇所を制御するタイミング部
１７と共用してもよい。１８は選択切り換え部で，操作
キ−ボ−ド１９からの指示により観測温度範囲の自動・
手動操作が選択的に切り換えられ，通常は，自動操作が
選択されており，自動操作のみを行う場合には，必ずし
も必要ではない。
た１フレ−ム分の温度デ−タのタイミングをとるもの
で，赤外線熱画像装置の各箇所を制御するタイミング部
１７と共用してもよい。１８は選択切り換え部で，操作
キ−ボ−ド１９からの指示により観測温度範囲の自動・
手動操作が選択的に切り換えられ，通常は，自動操作が
選択されており，自動操作のみを行う場合には，必ずし
も必要ではない。
【００１１】次に，作用動作について説明する。まず，
観測温度範囲を自動的に切り換える場合について説明す
る。ここで，対象物２を撮像する赤外線カメラ１の観測
温度範囲は，図４に示す曲線Ｂで測定されていると仮定
する。二次元センサ３で得られた対象物２の熱画像信号
は，Ａ／Ｄ変換器（図示せず）によりデジタル信号に変
換された後，プロセッサ４に入力し，ここで画像処理さ
れる。この画像処理された画像信号は，Ｄ／Ａ変換部５
においてモニタ装置６に表示するためのブランキング等
の各種の映像処理がなされ，モニタ装置６に熱画像とし
て表示される。一方，プロセッサ４で画像処理された画
像信号の一部は，比較器８に入力される。この実施例で
は，比較器８には，二次元センサ３により観測すること
の出来る対象物２の観測温度範囲の最大値が基準温度と
定められ，この温度に対応する基準温度デ−タが初期設
定されている。なお，基準温度としては，観測温度範囲
を変更するための基準温度となるものであるから，観測
温度範囲の最大値あるいは最小値，その他対象物２の任
意の箇所を設定して，その箇所の温度を基準温度と設定
してもよい。
観測温度範囲を自動的に切り換える場合について説明す
る。ここで，対象物２を撮像する赤外線カメラ１の観測
温度範囲は，図４に示す曲線Ｂで測定されていると仮定
する。二次元センサ３で得られた対象物２の熱画像信号
は，Ａ／Ｄ変換器（図示せず）によりデジタル信号に変
換された後，プロセッサ４に入力し，ここで画像処理さ
れる。この画像処理された画像信号は，Ｄ／Ａ変換部５
においてモニタ装置６に表示するためのブランキング等
の各種の映像処理がなされ，モニタ装置６に熱画像とし
て表示される。一方，プロセッサ４で画像処理された画
像信号の一部は，比較器８に入力される。この実施例で
は，比較器８には，二次元センサ３により観測すること
の出来る対象物２の観測温度範囲の最大値が基準温度と
定められ，この温度に対応する基準温度デ−タが初期設
定されている。なお，基準温度としては，観測温度範囲
を変更するための基準温度となるものであるから，観測
温度範囲の最大値あるいは最小値，その他対象物２の任
意の箇所を設定して，その箇所の温度を基準温度と設定
してもよい。
【００１２】そこで，比較器８においては，基準温度デ
−タとプロセッサ４から入力した対象物２の温度デ−タ
とが比較され，基準温度デ−タより大の場合には，対象
物２の温度デ−タは飽和していることになる。この場合
には，温度デ−タはすべてハイレベル信号となってい
る。このように，基準温度デ−タより大きい温度デ−タ
は，観測温度範囲を上昇する方向のデ−タとして認定さ
れ，画素カウンタ９に入力し，ハイレベルの画素数がカ
ウントされる。すべての画素がハイレベルの場合には，
蓄積時間指示部１１から観測温度範囲を上昇する方向へ
変更するよう指示するための制御信号Ｒが出力される。
なお，この場合には，最大値検出器１０へは，温度デ−
タが入力することはない。
−タとプロセッサ４から入力した対象物２の温度デ−タ
とが比較され，基準温度デ−タより大の場合には，対象
物２の温度デ−タは飽和していることになる。この場合
には，温度デ−タはすべてハイレベル信号となってい
る。このように，基準温度デ−タより大きい温度デ−タ
は，観測温度範囲を上昇する方向のデ−タとして認定さ
れ，画素カウンタ９に入力し，ハイレベルの画素数がカ
ウントされる。すべての画素がハイレベルの場合には，
蓄積時間指示部１１から観測温度範囲を上昇する方向へ
変更するよう指示するための制御信号Ｒが出力される。
なお，この場合には，最大値検出器１０へは，温度デ−
タが入力することはない。
【００１３】又，この実施例では，蓄積時間指示部１１
からは，オ−ルハイレベルの場合に制御信号Ｒが出力す
るように設定されているが，これに限定されることな
く，図３に示すように，ハイレベルの画素数がある所定
数に達すると，制御信号Ｒが出力するように，蓄積時間
指示部１１にそれぞれ所定画素数を基準値として設定し
ておき，画素数がこの基準値を越えれば制御信号Ｒが出
力するように設定しても良い。又，特に観察したい画像
の所定箇所やあるいは中心部分だけの画素部分がハイレ
ベルになると制御信号Ｒが出力するように蓄積時間指示
部１１に基準値を設定することもできる。
からは，オ−ルハイレベルの場合に制御信号Ｒが出力す
るように設定されているが，これに限定されることな
く，図３に示すように，ハイレベルの画素数がある所定
数に達すると，制御信号Ｒが出力するように，蓄積時間
指示部１１にそれぞれ所定画素数を基準値として設定し
ておき，画素数がこの基準値を越えれば制御信号Ｒが出
力するように設定しても良い。又，特に観察したい画像
の所定箇所やあるいは中心部分だけの画素部分がハイレ
ベルになると制御信号Ｒが出力するように蓄積時間指示
部１１に基準値を設定することもできる。
【００１４】図３に示すように，キャパシタ１５の最大
蓄積時間をＴ0 とするともに，今，蓄積時間指示部１１
においては，制御信号Ｒとしては，１／２の蓄積時間Ｔ
1 の周期の制御信号Ｒ1 が出力しているとする。この蓄
積時間指示部１１にはアップダウンカウンタ等の蓄積時
間決定部１３が備えられており，図３に示すように，画
素カウンタ９から入力したハイレベルの画素数により，
蓄積時間Ｔを１／２にするかあるいは１／４にする等あ
らかじめ設定されている。そこで，画素カウンタ９でカ
ウントされた画素数により，１／２の蓄積時間Ｔ1 から
１／４の蓄積時間Ｔ2 へ等と変更され，蓄積時間Ｔ1 ，
Ｔ2 ・・・が決定される。即ち，制御信号Ｒのデュ−テ
ィ−ファクタ−が決定され，それにより制御信号Ｒ1 ．
Ｒ2 ・・・の何れかが決定されて，上昇する方向，即
ち，曲線Ｂから曲線Ｃへと観測温度範囲が上昇する方向
に変更される。なお，対象物２が高温である場合には，
その温度デ−タによっては，観測温度範囲をさらに曲線
Ｄまで変更される場合がある。これは蓄積時間決定部１
３において決定される。
蓄積時間をＴ0 とするともに，今，蓄積時間指示部１１
においては，制御信号Ｒとしては，１／２の蓄積時間Ｔ
1 の周期の制御信号Ｒ1 が出力しているとする。この蓄
積時間指示部１１にはアップダウンカウンタ等の蓄積時
間決定部１３が備えられており，図３に示すように，画
素カウンタ９から入力したハイレベルの画素数により，
蓄積時間Ｔを１／２にするかあるいは１／４にする等あ
らかじめ設定されている。そこで，画素カウンタ９でカ
ウントされた画素数により，１／２の蓄積時間Ｔ1 から
１／４の蓄積時間Ｔ2 へ等と変更され，蓄積時間Ｔ1 ，
Ｔ2 ・・・が決定される。即ち，制御信号Ｒのデュ−テ
ィ−ファクタ−が決定され，それにより制御信号Ｒ1 ．
Ｒ2 ・・・の何れかが決定されて，上昇する方向，即
ち，曲線Ｂから曲線Ｃへと観測温度範囲が上昇する方向
に変更される。なお，対象物２が高温である場合には，
その温度デ−タによっては，観測温度範囲をさらに曲線
Ｄまで変更される場合がある。これは蓄積時間決定部１
３において決定される。
【００１５】このようにして決定された制御信号，例え
ば，制御信号Ｒ2 は，蓄積時間制御部１２に入力する。
この蓄積時間制御部１２には，蓄積時間タイミング部１
４が設けられており，制御信号Ｒ2 のタイミングがカウ
ントされて，蓄積時間指示部１１からの制御信号Ｒ2 の
タイミングを合わせて出力するように構成されている。
そこで，制御信号Ｒ2 が制御入力端子１６に入力する
と，制御信号Ｒ2 がロ−レベルの時は，キャパシタ１５
に蓄積されていた電荷が放電され，ハイレベルになると
キャパシタ１５には電荷が時間Ｔ2 の間蓄積される。こ
のように，１フレ−ム時間毎にキャパシタ１５の電荷が
呼び出され，蓄積時間指示部１１で決定されたいずれか
の制御信号Ｒ1 ，Ｒ2 ・・・によりキャパシタ１５への
蓄積時間Ｔ1 ，Ｔ2 ・・・が制御されている。このこと
は，実質的には，二次元センサ３の出力のゲ−ト時間が
制御信号Ｒにより制御されることになり，例えば，キャ
パシタ１５が１／２の蓄積時間Ｔ1 で制御されている場
合には，即ち，制御信号Ｒ1 で制御されている場合に
は，赤外線エネルギ−を１／２に減衰する光学減衰フィ
ルタを装着したのと同様になり，観測温度範囲は曲線Ｂ
から曲線Ｃへと上昇する方向に選択される。
ば，制御信号Ｒ2 は，蓄積時間制御部１２に入力する。
この蓄積時間制御部１２には，蓄積時間タイミング部１
４が設けられており，制御信号Ｒ2 のタイミングがカウ
ントされて，蓄積時間指示部１１からの制御信号Ｒ2 の
タイミングを合わせて出力するように構成されている。
そこで，制御信号Ｒ2 が制御入力端子１６に入力する
と，制御信号Ｒ2 がロ−レベルの時は，キャパシタ１５
に蓄積されていた電荷が放電され，ハイレベルになると
キャパシタ１５には電荷が時間Ｔ2 の間蓄積される。こ
のように，１フレ−ム時間毎にキャパシタ１５の電荷が
呼び出され，蓄積時間指示部１１で決定されたいずれか
の制御信号Ｒ1 ，Ｒ2 ・・・によりキャパシタ１５への
蓄積時間Ｔ1 ，Ｔ2 ・・・が制御されている。このこと
は，実質的には，二次元センサ３の出力のゲ−ト時間が
制御信号Ｒにより制御されることになり，例えば，キャ
パシタ１５が１／２の蓄積時間Ｔ1 で制御されている場
合には，即ち，制御信号Ｒ1 で制御されている場合に
は，赤外線エネルギ−を１／２に減衰する光学減衰フィ
ルタを装着したのと同様になり，観測温度範囲は曲線Ｂ
から曲線Ｃへと上昇する方向に選択される。
【００１６】次に，比較器８において，基準温度デ−タ
とプロセッサ４から入力した対象物２の温度デ−タとが
比較された結果，温度デ−タが基準温度デ−タより小の
場合には，対象物２の温度デ−タは飽和していないかあ
るいは観測温度範囲より小の場合である。そこで，この
場合には，１フレ−ム分の画像信号の最大値が最大値検
出部１０で検出され，この最大値が蓄積時間指示部１１
に入力され，上記のように，上昇する方向の手順と同様
にして観測温度範囲を下げる方向の制御信号Ｒが出力さ
れる。
とプロセッサ４から入力した対象物２の温度デ−タとが
比較された結果，温度デ−タが基準温度デ−タより小の
場合には，対象物２の温度デ−タは飽和していないかあ
るいは観測温度範囲より小の場合である。そこで，この
場合には，１フレ−ム分の画像信号の最大値が最大値検
出部１０で検出され，この最大値が蓄積時間指示部１１
に入力され，上記のように，上昇する方向の手順と同様
にして観測温度範囲を下げる方向の制御信号Ｒが出力さ
れる。
【００１７】
【発明の実施例２】この発明の第２の実施例として，観
測温度範囲を手動で切り換える場合について，図１に基
づいて詳細に説明する。選択切り換え部１８は，通常は
自動操作が選択されているが，操作キ−ボ−ド１９の切
り換えスイッチ（図示せず）が押圧されるたびに切り換
え信号が自動・手動入力端子Ａ／Ｍに入力して自動→手
動→自動と順次状態が遷移するように構成されていると
ともに，自動・手動切り換えスイッチおよび蓄積時間Ｔ
の入力スイッチ（図示せず）が設けられており，手動操
作の時，制御信号Ｒの蓄積時間Ｔがオペレ−タ−のキ−
操作により入力される。２０はキ−判定部で，自動・手
動操作の判定および蓄積時間Ｔの判定がおこなわれる。
測温度範囲を手動で切り換える場合について，図１に基
づいて詳細に説明する。選択切り換え部１８は，通常は
自動操作が選択されているが，操作キ−ボ−ド１９の切
り換えスイッチ（図示せず）が押圧されるたびに切り換
え信号が自動・手動入力端子Ａ／Ｍに入力して自動→手
動→自動と順次状態が遷移するように構成されていると
ともに，自動・手動切り換えスイッチおよび蓄積時間Ｔ
の入力スイッチ（図示せず）が設けられており，手動操
作の時，制御信号Ｒの蓄積時間Ｔがオペレ−タ−のキ−
操作により入力される。２０はキ−判定部で，自動・手
動操作の判定および蓄積時間Ｔの判定がおこなわれる。
【００１８】このように構成されているので，通常の自
動操作の時は，蓄積時間の指示部１１ａからデ−タが選
択されている。そこで，手動操作に切り換える場合に
は，操作キ−ボ−ド１９で手動切り換え操作されると，
手動操作信号がキ−判定部２０に入力し，ここで手動操
作であるとの判定がなされると，切り換え信号が選択切
り換え部１８に入力して，手動操作に切り換わる。さら
に，操作キ−ボ−ド１９から選択された蓄積時間Ｔがキ
−判定部２０に入力され，観測温度範囲を上昇する方向
か下降する方向か判定され，その結果は選択切り換え部
１８を介して，蓄積時間決定部１３で蓄積時間Ｔが決定
され，上記第１の実施例と同様にして，観測温度範囲が
曲線Ａ，Ｂ，Ｃへと上昇する方向かあるい下降する方向
かへ変更される。
動操作の時は，蓄積時間の指示部１１ａからデ−タが選
択されている。そこで，手動操作に切り換える場合に
は，操作キ−ボ−ド１９で手動切り換え操作されると，
手動操作信号がキ−判定部２０に入力し，ここで手動操
作であるとの判定がなされると，切り換え信号が選択切
り換え部１８に入力して，手動操作に切り換わる。さら
に，操作キ−ボ−ド１９から選択された蓄積時間Ｔがキ
−判定部２０に入力され，観測温度範囲を上昇する方向
か下降する方向か判定され，その結果は選択切り換え部
１８を介して，蓄積時間決定部１３で蓄積時間Ｔが決定
され，上記第１の実施例と同様にして，観測温度範囲が
曲線Ａ，Ｂ，Ｃへと上昇する方向かあるい下降する方向
かへ変更される。
【００１９】
【発明の実施例３】この発明の第３の実施例として，観
測温度範囲を手動で切り換える場合について，図５に基
づいて詳細に説明する。選択切り換え部１８は，上記第
２の実施例と同様に，第１図に示す判定部７と蓄積時間
の指示部１１ａとの間に設けられており，通常は自動操
作が選択されているが，操作キ−ボ−ド１９の切り換え
スイッチ（図示せず）が押圧されるたびに切り換え信号
が自動・手動入力端子Ａ／Ｍに入力して自動→手動→自
動と順次状態が遷移するように構成されているととも
に，手動操作の時および自動操作の時に，それぞれ上昇
する方向のデ−タが入力する端子１Ａ，１Ｂ，および下
降する方向のデ−タが入力する端子２Ａ，２Ｂが設けら
れている。操作キ−ボ−ド１９には，自動・手動切り換
えスイッチ，観測温度範囲をそれぞれ上昇させるスイッ
チおよび下降させるスイッチとの３種のスイッチが設け
られている。２０はキ−判定部で，上記３種のスイッチ
の判定および蓄積時間Ｔの判定が行われる。
測温度範囲を手動で切り換える場合について，図５に基
づいて詳細に説明する。選択切り換え部１８は，上記第
２の実施例と同様に，第１図に示す判定部７と蓄積時間
の指示部１１ａとの間に設けられており，通常は自動操
作が選択されているが，操作キ−ボ−ド１９の切り換え
スイッチ（図示せず）が押圧されるたびに切り換え信号
が自動・手動入力端子Ａ／Ｍに入力して自動→手動→自
動と順次状態が遷移するように構成されているととも
に，手動操作の時および自動操作の時に，それぞれ上昇
する方向のデ−タが入力する端子１Ａ，１Ｂ，および下
降する方向のデ−タが入力する端子２Ａ，２Ｂが設けら
れている。操作キ−ボ−ド１９には，自動・手動切り換
えスイッチ，観測温度範囲をそれぞれ上昇させるスイッ
チおよび下降させるスイッチとの３種のスイッチが設け
られている。２０はキ−判定部で，上記３種のスイッチ
の判定および蓄積時間Ｔの判定が行われる。
【００２０】次に，作用動作について説明する。通常
は，自動操作であるから，操作キ−ボ−ド１９からは端
子Ａ／Ｍを介して自動操作信号が選択切り換え部１８に
入力しているとともに，判定部７の画素カウンタ９およ
び最大値検出部１０からデ−タが選択され，出力端１
Ｙ，２Ｙから蓄積時間制御部１１に入力されており，以
下の動作は上記実施例１と同様である。
は，自動操作であるから，操作キ−ボ−ド１９からは端
子Ａ／Ｍを介して自動操作信号が選択切り換え部１８に
入力しているとともに，判定部７の画素カウンタ９およ
び最大値検出部１０からデ−タが選択され，出力端１
Ｙ，２Ｙから蓄積時間制御部１１に入力されており，以
下の動作は上記実施例１と同様である。
【００２１】そこで，手動で観測温度範囲を切り換える
場合には，オペレ−タ（図示せず）が操作キ−ボ−ド１
９の切り換えスイッチを操作すると，手動切り換え信号
はキ−判定部２０に入力し，ここで手動操作であるとの
判定がなされ，選択切り換え部１８では，手動側が選択
される。選択切り換え部１８で手動操作が選択される
と，キ−判定部２０から上昇する方向あるいは下降する
方向のデ−タが選択され，このデ−タは蓄積時間指示部
１１に入力され，上記第２の実施例と同様にして観測温
度範囲が変更される。
場合には，オペレ−タ（図示せず）が操作キ−ボ−ド１
９の切り換えスイッチを操作すると，手動切り換え信号
はキ−判定部２０に入力し，ここで手動操作であるとの
判定がなされ，選択切り換え部１８では，手動側が選択
される。選択切り換え部１８で手動操作が選択される
と，キ−判定部２０から上昇する方向あるいは下降する
方向のデ−タが選択され，このデ−タは蓄積時間指示部
１１に入力され，上記第２の実施例と同様にして観測温
度範囲が変更される。
【００２２】
【発明の効果】この発明は，赤外線センサをマトリック
ス状に配列して二次元センサを形成し，この二次元セン
サにより測定する対象物の観測温度範囲を変更するため
の基準温度を定め，この基準温度に対応する基準温度デ
−タを初期設定し，二次元センサで感知し，プロセッサ
からの対象物の温度デ−タが，基準温度デ−タより大で
あるか小であるかを判定し，この温度デ−タが基準温度
デ−タより大か小かによりそれぞれ観測温度範囲を上昇
する方向の制御信号あるい下降する方向の制御信号をそ
れぞれ出力し，この制御信号を二次元センサの出力を制
御する蓄積時間制御部に印加して二次元センサの出力の
ゲ−ト時間を制御することにより，観測温度範囲を変更
可能としたので，対象物の温度デ−タに従って，観測温
度範囲を変更することが出来るので，従来のように赤外
線エネルギ−が飽和することもなくなり正確な温度測定
ができるとともに，感度も損なわれることもない。又，
従来のように，光学減衰フィルタ等の部品を用いる必要
がないので，これらの部品の着脱にともなう繁雑さが無
く，その上，経済的であるとともに，これらの部品を装
着することによる問題も解決される。
ス状に配列して二次元センサを形成し，この二次元セン
サにより測定する対象物の観測温度範囲を変更するため
の基準温度を定め，この基準温度に対応する基準温度デ
−タを初期設定し，二次元センサで感知し，プロセッサ
からの対象物の温度デ−タが，基準温度デ−タより大で
あるか小であるかを判定し，この温度デ−タが基準温度
デ−タより大か小かによりそれぞれ観測温度範囲を上昇
する方向の制御信号あるい下降する方向の制御信号をそ
れぞれ出力し，この制御信号を二次元センサの出力を制
御する蓄積時間制御部に印加して二次元センサの出力の
ゲ−ト時間を制御することにより，観測温度範囲を変更
可能としたので，対象物の温度デ−タに従って，観測温
度範囲を変更することが出来るので，従来のように赤外
線エネルギ−が飽和することもなくなり正確な温度測定
ができるとともに，感度も損なわれることもない。又，
従来のように，光学減衰フィルタ等の部品を用いる必要
がないので，これらの部品の着脱にともなう繁雑さが無
く，その上，経済的であるとともに，これらの部品を装
着することによる問題も解決される。
【００２３】又，蓄積時間指示部に手動・自動操作を切
り換えるための選択切り換え部を設けるとともに，手動
操作時には，操作キ−ボ−ドから所望の蓄積時間を選定
して制御信号を決定して，手動操作により観測温度範囲
を変更可能としたので，オペレ−タの観察のもとに手動
で蓄積時間を設定して観測温度範囲を変更出来る。従っ
て，対象物の背景にヒ−タ−等の不要な熱源があるよう
な時には，これを無視することができ，より正確に温度
測定が出来る。
り換えるための選択切り換え部を設けるとともに，手動
操作時には，操作キ−ボ−ドから所望の蓄積時間を選定
して制御信号を決定して，手動操作により観測温度範囲
を変更可能としたので，オペレ−タの観察のもとに手動
で蓄積時間を設定して観測温度範囲を変更出来る。従っ
て，対象物の背景にヒ−タ−等の不要な熱源があるよう
な時には，これを無視することができ，より正確に温度
測定が出来る。
【図１】この発明の実施例を示す構成図である。
【図２】この発明の実施例を示す要部回路図である。
【図３】タイムチャ−ト図である。
【図４】温度と赤外線エネルギ−との関係を示すグラフ
である。
である。
【図５】この発明の第２に実施例を示す要部構成図であ
る。
る。
１ 赤外線カメラ ２ 対象物 ３ 二次元センサ ４ プロセッサ ７ 判定部 １１ 蓄積時間指示部 １２ 蓄積時間制御部 １５ キャパシタ １６ 制御信号入力端子 １８ 選択切り換え部 １９ 操作キ−ボ−ド ２０ キ−判定部
Claims (3)
- 【請求項１】 対象物から放射される赤外線を感知する
赤外線センサからの画像信号を，プロセッサにより画像
処理して熱画像を出力する赤外線熱画像装置において，
前記赤外線センサをマトリックス状に配列して二次元セ
ンサを形成し，この二次元センサにより測定する前記対
象物の観測温度範囲を変更するための基準温度を定め，
この基準温度に対応する基準温度デ−タを初期設定し，
前記二次元センサで感知し，前記プロセッサからの前記
対象物の温度デ−タが前記基準温度デ−タより大である
か小であるかを判定し，前記温度デ−タが前記基準温度
デ−タより大か小かにより，それぞれ前記観測温度範囲
を上昇する方向の制御信号あるい下降する方向の制御信
号をそれぞれ出力し，この判定結果に基づいて出力され
た制御信号を，前記二次元センサの出力を制御する蓄積
時間制御部に印加して前記二次元センサの出力のゲ−ト
時間を制御することにより，前記二次元センサの観測温
度範囲を変更可能としたことを特徴とする赤外線熱画像
装置における観測温度範囲変更方法。 - 【請求項２】 対象物から放射される赤外線を感知する
赤外線センサからの画像信号を，プロセッサにより画像
処理して熱画像を出力する赤外線熱画像装置において，
前記赤外線センサをマトリックス状に配列してなる二次
元センサを内蔵した赤外線カメラと，前記二次元センサ
により測定する前記対象物の観測温度範囲を変更するた
めの基準温度に対応する基準温度デ−タが初期設定さ
れ，前記プロセッサからの前記対象物の温度デ−タが，
前記基準温度デ−タより大か小かを判定するとともに，
この基準温度デ−タより大の時はその画素数をカウント
し，前記基準温度デ−タより小の時は１フレ−ム内の温
度デ−タの最大値を求める判定部と，この判定結果に基
づいて，前記二次元センサの前記観測温度範囲を上昇す
る方向あるいは下降する方向に指示するとともに，その
観測温度範囲を選択するための前記制御信号を発生する
蓄積時間指示部と，前記二次元センサの出力のゲ−ト時
間を前記制御信号により制御して前記観測温度範囲を選
択する蓄積時間制御部と，を備え，前記対象物の温度デ
−タが前記観測温度範囲をこえた時，前記制御信号によ
り前記二次元センサの出力のゲ−ト時間を制御して前記
観測温度範囲を選択することを特徴とする赤外線熱画像
装置における観測温度範囲変更装置。 - 【請求項３】 蓄積時間指示部に手動・自動操作を切り
換えるための選択切り換え部を設けるとともに，手動操
作時には，操作キ−ボ−ドから所望の蓄積時間を選定し
て制御信号を決定することにより，手動操作により観測
温度範囲を変更可能としたこと，を特徴とする請求項２
に記載の赤外線熱画像装置における観測温度範囲変更装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20456892A JPH0626936A (ja) | 1992-07-08 | 1992-07-08 | 赤外線熱画像装置における観測温度範囲変更方法およびその装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20456892A JPH0626936A (ja) | 1992-07-08 | 1992-07-08 | 赤外線熱画像装置における観測温度範囲変更方法およびその装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0626936A true JPH0626936A (ja) | 1994-02-04 |
Family
ID=16492628
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20456892A Pending JPH0626936A (ja) | 1992-07-08 | 1992-07-08 | 赤外線熱画像装置における観測温度範囲変更方法およびその装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0626936A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH11144162A (ja) * | 1997-11-06 | 1999-05-28 | Nohmi Bosai Ltd | 撮像装置および監視装置 |
| JP2011106885A (ja) * | 2009-11-13 | 2011-06-02 | ＮＥＣ Ａｖｉｏ赤外線テクノロジー株式会社 | サーモグラフィー装置、画像処理方法、及びプログラム |
-
1992
- 1992-07-08 JP JP20456892A patent/JPH0626936A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH11144162A (ja) * | 1997-11-06 | 1999-05-28 | Nohmi Bosai Ltd | 撮像装置および監視装置 |
| JP2011106885A (ja) * | 2009-11-13 | 2011-06-02 | ＮＥＣ Ａｖｉｏ赤外線テクノロジー株式会社 | サーモグラフィー装置、画像処理方法、及びプログラム |
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