JPH0682312A - 赤外線熱画像装置 - Google Patents
赤外線熱画像装置Info
- Publication number
- JPH0682312A JPH0682312A JP25581092A JP25581092A JPH0682312A JP H0682312 A JPH0682312 A JP H0682312A JP 25581092 A JP25581092 A JP 25581092A JP 25581092 A JP25581092 A JP 25581092A JP H0682312 A JPH0682312 A JP H0682312A
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- JP
- Japan
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- temperature
- data
- infrared ray
- infrared
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Abstract
(57)【要約】 (修正有)
【目的】 温度領域がかけ離れた2つ以上の対象物の熱
画像を高い温度分解能で同時に表示できる赤外線熱画像
装置の提供。 【構成】 赤外線センサー1は、対象物から放射された
赤外線を検知し、その赤外線の量に対応した大きさの電
圧信号である赤外線量信号11を出力する。A/D変換
器2は信号11を12ビットのデジタル赤外線量信号1
2に変換する。温度変換テーブル3は、赤外線センサー
1で検知する赤外線量と温度との関係をセンサー特性1
6として記憶しており、デジタル赤外線量信号12を1
2ビットの温度データ13に変換する。温度領域テーブ
ル4は、温度領域表示データ17を予め記憶しており、
温度データ13を温度表示データ14に変換し、表示装
置へ供給する。
画像を高い温度分解能で同時に表示できる赤外線熱画像
装置の提供。 【構成】 赤外線センサー1は、対象物から放射された
赤外線を検知し、その赤外線の量に対応した大きさの電
圧信号である赤外線量信号11を出力する。A/D変換
器2は信号11を12ビットのデジタル赤外線量信号1
2に変換する。温度変換テーブル3は、赤外線センサー
1で検知する赤外線量と温度との関係をセンサー特性1
6として記憶しており、デジタル赤外線量信号12を1
2ビットの温度データ13に変換する。温度領域テーブ
ル4は、温度領域表示データ17を予め記憶しており、
温度データ13を温度表示データ14に変換し、表示装
置へ供給する。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、熱画像(サーモグラ
ム)により対象物の温度分布を表示するサーモグラフィ
装置等の赤外線熱画像装置に関する。
ム)により対象物の温度分布を表示するサーモグラフィ
装置等の赤外線熱画像装置に関する。
【0002】
【従来の技術】物体はその温度にしたがって赤外線を放
射しており、温度と放射赤外線量は一定の関係にある。
この関係を利用して対象物の各部から放射される赤外線
を検知し、対象物の温度分布を可視像として構成するた
めの装置を赤外線熱画像装置と称し、得られた像を熱画
像と称する。この計測手法では非接触で広い範囲の温度
分布が瞬時に得られる。
射しており、温度と放射赤外線量は一定の関係にある。
この関係を利用して対象物の各部から放射される赤外線
を検知し、対象物の温度分布を可視像として構成するた
めの装置を赤外線熱画像装置と称し、得られた像を熱画
像と称する。この計測手法では非接触で広い範囲の温度
分布が瞬時に得られる。
【0003】一方、省エネルギーの促進、製品品質の向
上、設備の正確・迅速な診断と維持等がますます必要と
なって来ており、接触式温度計測法のみでは限界がある
とともに対応できない分野も多くある。このような背景
と赤外線熱画像装置が有する特徴が一致し、ここ数年の
間に産業界の種々の業種、研究機関等で赤外線熱画像装
置の使用実績が徐々に増えつつあり、有効性が認識され
てきている。
上、設備の正確・迅速な診断と維持等がますます必要と
なって来ており、接触式温度計測法のみでは限界がある
とともに対応できない分野も多くある。このような背景
と赤外線熱画像装置が有する特徴が一致し、ここ数年の
間に産業界の種々の業種、研究機関等で赤外線熱画像装
置の使用実績が徐々に増えつつあり、有効性が認識され
てきている。
【0004】図4は従来の赤外線熱画像装置における検
知部の構成を示す図である。この赤外線熱画像装置で
は、対象物から放射される赤外線を赤外線センサー1で
受け、その赤外線量に応じたアナログ電圧を赤外線量信
号11として出力する。赤外線量信号11はA/D変換
器2で12ビットのデジタルの赤外線量信号12に変換
される。赤外線センサー1で検知される赤外線量と対象
物の温度との関係は図3にセンサー特性線Sで示す如く
であり、線形の関係にはない。したがって、赤外線量信
号12は、ROM又はRAMでなる温度変換テーブル3
により温度データ13に変換される。温度変換テーブル
3には、図3に示すセンサー特性線Sのデータがセンサ
ー特性16として予め記憶してある。温度変換テーブル
3では、図3の横軸の値をアドレスとし、そのアドレス
にセンサー特性線Sの値が記憶されている。そこでデジ
タルの赤外線量信号12を読み出しアドレス信号として
温度変換テーブル3に入力することにより、対象物の温
度を表する温度データ13が温度変換テーブル3から読
み出される。温度データ13は12ビットで構成されて
いる。
知部の構成を示す図である。この赤外線熱画像装置で
は、対象物から放射される赤外線を赤外線センサー1で
受け、その赤外線量に応じたアナログ電圧を赤外線量信
号11として出力する。赤外線量信号11はA/D変換
器2で12ビットのデジタルの赤外線量信号12に変換
される。赤外線センサー1で検知される赤外線量と対象
物の温度との関係は図3にセンサー特性線Sで示す如く
であり、線形の関係にはない。したがって、赤外線量信
号12は、ROM又はRAMでなる温度変換テーブル3
により温度データ13に変換される。温度変換テーブル
3には、図3に示すセンサー特性線Sのデータがセンサ
ー特性16として予め記憶してある。温度変換テーブル
3では、図3の横軸の値をアドレスとし、そのアドレス
にセンサー特性線Sの値が記憶されている。そこでデジ
タルの赤外線量信号12を読み出しアドレス信号として
温度変換テーブル3に入力することにより、対象物の温
度を表する温度データ13が温度変換テーブル3から読
み出される。温度データ13は12ビットで構成されて
いる。
【0005】温度範囲テーブル5には図5に示す表示デ
ータ線a,b,c又はdが予め記憶されている。いま、
温度データ13では0℃〜100℃の範囲の温度が12
ビットで表わされており、表示データ線aのデータが温
度表示範囲データ18として温度範囲テーブル5に入力
され、記憶されているとする。このとき、温度範囲テー
ブル5では、図5の横軸の値を12ビットのアドレスと
して、そのアドレスに表示データ線aの値(縦軸)が8
ビットで記憶されている。表示データ線aの縦軸の値
は、8ビットで表わされ、最小値0、最大値255であ
る。そこで、表示データ線aにより、0℃〜30℃の温
度範囲が256階調で表現されている。温度データ13
は温度範囲テーブル5のアドレスとして入力され、この
アドレスに予め記憶されている表示データ線aの値が温
度表示データ15として温度範囲テーブル5から読み出
される。温度表示データ15は、CRTでなる表示装置
に輝度信号または色信号として送られ、表示装置におい
て熱画像として表示される。
ータ線a,b,c又はdが予め記憶されている。いま、
温度データ13では0℃〜100℃の範囲の温度が12
ビットで表わされており、表示データ線aのデータが温
度表示範囲データ18として温度範囲テーブル5に入力
され、記憶されているとする。このとき、温度範囲テー
ブル5では、図5の横軸の値を12ビットのアドレスと
して、そのアドレスに表示データ線aの値(縦軸)が8
ビットで記憶されている。表示データ線aの縦軸の値
は、8ビットで表わされ、最小値0、最大値255であ
る。そこで、表示データ線aにより、0℃〜30℃の温
度範囲が256階調で表現されている。温度データ13
は温度範囲テーブル5のアドレスとして入力され、この
アドレスに予め記憶されている表示データ線aの値が温
度表示データ15として温度範囲テーブル5から読み出
される。温度表示データ15は、CRTでなる表示装置
に輝度信号または色信号として送られ、表示装置におい
て熱画像として表示される。
【0006】温度範囲テーブル5に表示データ線bが記
憶されておれば、温度表示データ15には30℃〜70
℃の範囲の温度のデータが8ビットで出力される。同様
に、表示データ線c又はdを温度範囲テーブル5に記憶
しておけば、50℃〜100℃又は0℃〜100℃の範
囲の温度を8ビットのデータで出力できる。温度データ
13が12ビットであるのに温度表示データ15を8ビ
ットにしたのは、8ビットで表わされる256階調の分
解能は人間の視覚により識別するには十分な程度に高い
からである。温度表示データ15を9ビット又はそれ以
上で表わすと、高価な表示装置を必要とし、視覚により
識別できない程度に高い分解能の熱画像が得られるだけ
である。
憶されておれば、温度表示データ15には30℃〜70
℃の範囲の温度のデータが8ビットで出力される。同様
に、表示データ線c又はdを温度範囲テーブル5に記憶
しておけば、50℃〜100℃又は0℃〜100℃の範
囲の温度を8ビットのデータで出力できる。温度データ
13が12ビットであるのに温度表示データ15を8ビ
ットにしたのは、8ビットで表わされる256階調の分
解能は人間の視覚により識別するには十分な程度に高い
からである。温度表示データ15を9ビット又はそれ以
上で表わすと、高価な表示装置を必要とし、視覚により
識別できない程度に高い分解能の熱画像が得られるだけ
である。
【0007】図4に示した従来の赤外線熱画像装置では
256階調で任意の温度範囲を表現できる。例えば、0
℃〜100℃の温度範囲を256階調で表現したり、0
℃〜30℃の温度範囲を256階調で表現したりでき
る。100℃の範囲を256階調で表わすと温度分解能
は100/256℃であり、30℃の範囲を256階調
で表わすと温度分解能は30/256℃である。このよ
うに、従来の赤外線熱画像装置により分解能を任意に選
択した熱画像を得ることができた。
256階調で任意の温度範囲を表現できる。例えば、0
℃〜100℃の温度範囲を256階調で表現したり、0
℃〜30℃の温度範囲を256階調で表現したりでき
る。100℃の範囲を256階調で表わすと温度分解能
は100/256℃であり、30℃の範囲を256階調
で表わすと温度分解能は30/256℃である。このよ
うに、従来の赤外線熱画像装置により分解能を任意に選
択した熱画像を得ることができた。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】ところが、従来の赤外
線熱画像装置では、低温部を高い分解能で表わすと高温
部の表示ができず、高温部を高い分解能で表わすと低温
部の表示ができないし、また低温部と高温部との両者を
ともに表示しようとすると、中間温度部も表示するから
全体の温度分解能が小さくなってしまう。
線熱画像装置では、低温部を高い分解能で表わすと高温
部の表示ができず、高温部を高い分解能で表わすと低温
部の表示ができないし、また低温部と高温部との両者を
ともに表示しようとすると、中間温度部も表示するから
全体の温度分解能が小さくなってしまう。
【0009】自動車のエンジン部(高温部)と冷却部
(低温部)とにおける温度分布を高い分解能で、即ち精
細に、観察したい場合がある。このように、温度範囲が
大きく離れた2つ又はそれ以上の対象物の熱画像を高い
精度で同時に表示することは従来の装置ではできず、こ
の点が解決すべき課題として残されていた。
(低温部)とにおける温度分布を高い分解能で、即ち精
細に、観察したい場合がある。このように、温度範囲が
大きく離れた2つ又はそれ以上の対象物の熱画像を高い
精度で同時に表示することは従来の装置ではできず、こ
の点が解決すべき課題として残されていた。
【0010】本発明の目的は、温度範囲がかけ離れた2
つ以上の対象物の熱画像を高い温度分解能で同時に表示
できる赤外線熱画像装置の提供にある。
つ以上の対象物の熱画像を高い温度分解能で同時に表示
できる赤外線熱画像装置の提供にある。
【0011】
【課題を解決するための手段】前述の課題を解決するた
めに本発明が提供する手段は、対象物から放射される赤
外線量を赤外線センサーで検知し、その赤外線量と温度
との既知の関係に基づき温度のデータを生成し、予め定
められた複数の分解能のうちから選択された分解能で表
示するために前記温度データを温度表示データに変換
し、該温度表示データを表示装置に熱画像として表示す
る赤外線熱画像装置であって、前記熱画像で表現しよう
とする温度の下限及び上限の間で互いに離れた複数の温
度領域が設定され、該温度領域について前記選択された
分解能により定まる前記温度表示データを前記温度デー
タのアドレスに記憶した温度領域テーブルを備え、前記
対象物に関する前記温度データが生成される都度に前記
温度領域テーブルにその温度データをアドレスとして入
力し、当該アドレスから前記温度表示データを読み出す
ことを特徴とする。
めに本発明が提供する手段は、対象物から放射される赤
外線量を赤外線センサーで検知し、その赤外線量と温度
との既知の関係に基づき温度のデータを生成し、予め定
められた複数の分解能のうちから選択された分解能で表
示するために前記温度データを温度表示データに変換
し、該温度表示データを表示装置に熱画像として表示す
る赤外線熱画像装置であって、前記熱画像で表現しよう
とする温度の下限及び上限の間で互いに離れた複数の温
度領域が設定され、該温度領域について前記選択された
分解能により定まる前記温度表示データを前記温度デー
タのアドレスに記憶した温度領域テーブルを備え、前記
対象物に関する前記温度データが生成される都度に前記
温度領域テーブルにその温度データをアドレスとして入
力し、当該アドレスから前記温度表示データを読み出す
ことを特徴とする。
【0012】
【作用】本発明では、温度データを温度表示データに変
換する温度領域テーブルにおいて、互いに離れた複数の
温度領域を設定し、それらの温度領域についてだけ温度
データをアドレスとして温度表示データを記憶してお
き、対象物に関する温度データが入力されると、その温
度データを読み出しアドレスとして温度領域テーブルに
供給し、当該アドレスの温度表示データをその温度領域
テーブルから読み出し、表示装置に送る。そこで、本発
明の装置においては、低温部と高温部というように、互
いに離れた複数の温度領域についてだけ熱画像を生成
し、中間温度領域については全く温度を表示しないとい
う設定ができる。このように観察の必要のない中間温度
領域について表示を省略することにより、低温領域およ
び高温領域の双方について高い分解能で温度分布を表示
できる。
換する温度領域テーブルにおいて、互いに離れた複数の
温度領域を設定し、それらの温度領域についてだけ温度
データをアドレスとして温度表示データを記憶してお
き、対象物に関する温度データが入力されると、その温
度データを読み出しアドレスとして温度領域テーブルに
供給し、当該アドレスの温度表示データをその温度領域
テーブルから読み出し、表示装置に送る。そこで、本発
明の装置においては、低温部と高温部というように、互
いに離れた複数の温度領域についてだけ熱画像を生成
し、中間温度領域については全く温度を表示しないとい
う設定ができる。このように観察の必要のない中間温度
領域について表示を省略することにより、低温領域およ
び高温領域の双方について高い分解能で温度分布を表示
できる。
【0013】
【実施例】次に図面を参照として本発明を一層詳しく説
明する。図1は本発明の一実施例の構成を示すブロック
図である。赤外線センサー1、A/D変換器2および温
度変換テーブル3の作用は図4に示した従来の赤外線熱
画像装置と全く同じである。本実施例ではROM又はR
AMでなる温度領域テーブル4を備え、このテーブルに
より12ビットの温度データ13を8ビットの温度表示
データ14に変換する。
明する。図1は本発明の一実施例の構成を示すブロック
図である。赤外線センサー1、A/D変換器2および温
度変換テーブル3の作用は図4に示した従来の赤外線熱
画像装置と全く同じである。本実施例ではROM又はR
AMでなる温度領域テーブル4を備え、このテーブルに
より12ビットの温度データ13を8ビットの温度表示
データ14に変換する。
【0014】図2は、従来装置における表示データ線を
示した図5に対応し、温度領域テーブル4に温度表示領
域データ17として入力し、記憶する表示データ線を示
す。図2の表示データ線は折線となっており、図の横軸
の温度が0℃〜100℃と変化するとき、縦軸の表示デ
ータ(図1における温度表示データ14に同じ)は0℃
〜30℃の温度領域および60℃〜100℃の温度領域
では一定の傾斜で増大するが、30℃〜60℃の温度領
域では一定値を保持している。温度領域テーブル4で
は、図2の横軸の値をアドレスとし、そのアドレスに表
示データ線の縦軸の値(即ち、表示データ)を8ビット
で記憶している。そこで、温度領域テーブル4は、温度
データ13を読み出しアドレスとして受け、そのアドレ
スにおける表示データ(図2の表示データ線における縦
軸の値)を読み出し、読み出したデータを温度表示デー
タ14として表示装置へ送出する。
示した図5に対応し、温度領域テーブル4に温度表示領
域データ17として入力し、記憶する表示データ線を示
す。図2の表示データ線は折線となっており、図の横軸
の温度が0℃〜100℃と変化するとき、縦軸の表示デ
ータ(図1における温度表示データ14に同じ)は0℃
〜30℃の温度領域および60℃〜100℃の温度領域
では一定の傾斜で増大するが、30℃〜60℃の温度領
域では一定値を保持している。温度領域テーブル4で
は、図2の横軸の値をアドレスとし、そのアドレスに表
示データ線の縦軸の値(即ち、表示データ)を8ビット
で記憶している。そこで、温度領域テーブル4は、温度
データ13を読み出しアドレスとして受け、そのアドレ
スにおける表示データ(図2の表示データ線における縦
軸の値)を読み出し、読み出したデータを温度表示デー
タ14として表示装置へ送出する。
【0015】この実施例では、0℃〜30℃及び60℃
〜100℃の2つの温度領域が256階調で表現され
る。そこで、本実施例の温度分解能は(30+40)/
256℃である。30℃〜60℃の中間の温度領域につ
いて表示を省略しているから、従来装置において0℃〜
100℃の全体を図5の表示データ線dに基づき表示す
る場合に比べて高い分解能の熱画像が得られる。しか
も、0℃〜30℃という低温領域と、60℃〜100℃
という高温領域とが同時に表わされる。
〜100℃の2つの温度領域が256階調で表現され
る。そこで、本実施例の温度分解能は(30+40)/
256℃である。30℃〜60℃の中間の温度領域につ
いて表示を省略しているから、従来装置において0℃〜
100℃の全体を図5の表示データ線dに基づき表示す
る場合に比べて高い分解能の熱画像が得られる。しか
も、0℃〜30℃という低温領域と、60℃〜100℃
という高温領域とが同時に表わされる。
【0016】なお、実施例では温度データ13を12ビ
ットとし、温度表示データ14を8ビットとしたが、本
発明は他ビット数でも実現できる。また、図2に示した
表示データ線は一つの例に過ぎず、表示する温度領域を
3つ又はそれ以上としても差し支えないし、それら温度
領域の幅を選ぶことにより温度分解能を任意に設定でき
る。さらに、図2では低温領域と高温領域との温度分解
能を同一にしてあるが、各領域ごとに温度分解能を独立
に設定しても差し支えない。
ットとし、温度表示データ14を8ビットとしたが、本
発明は他ビット数でも実現できる。また、図2に示した
表示データ線は一つの例に過ぎず、表示する温度領域を
3つ又はそれ以上としても差し支えないし、それら温度
領域の幅を選ぶことにより温度分解能を任意に設定でき
る。さらに、図2では低温領域と高温領域との温度分解
能を同一にしてあるが、各領域ごとに温度分解能を独立
に設定しても差し支えない。
【0017】
【発明の効果】以上に実施例を挙げて詳しく説明したよ
うに、本発明によれば、温度領域がかけ離れた2つ以上
の対象物の熱画像を高い温度分解能で同時に表示できる
赤外線熱画像装置を提供できる。この赤外線熱画像装置
を用いれば、自動車のエンジンと冷却部との熱画像を非
常に高い分解能で同時に表示できる。
うに、本発明によれば、温度領域がかけ離れた2つ以上
の対象物の熱画像を高い温度分解能で同時に表示できる
赤外線熱画像装置を提供できる。この赤外線熱画像装置
を用いれば、自動車のエンジンと冷却部との熱画像を非
常に高い分解能で同時に表示できる。
【図1】本発明の一実施例の構成を示すブロック図。
【図2】図1の実施例における温度領域テーブルに記憶
する表示データ線を示す図。
する表示データ線を示す図。
【図3】赤外線センサーで検知される赤外線量とその赤
外線量に対応する温度との関係を表すセンサー特性線を
示す図。
外線量に対応する温度との関係を表すセンサー特性線を
示す図。
【図4】従来の赤外線熱画像装置の構成を示すブロック
図。
図。
【図5】図4の装置における温度範囲テーブルに記憶さ
れる表示データ線を示す図。
れる表示データ線を示す図。
1 赤外線センサー 2 A/D変換器 3 温度変換テーブル 4 温度領域テーブル 5 温度範囲テーブル 11 アナログ赤外線量信号 12 12ビットデジタル赤外線量信号 13 温度データ 14,15 温度表示データ 16 センサー特性 17 温度表示領域データ 18 温度表示範囲データ
Claims (1)
- 【請求項1】対象物から放射される赤外線量を赤外線セ
ンサーで検知し、その赤外線量と温度との既知の関係に
基づき温度のデータを生成し、予め定められた複数の分
解能のうちから選択された分解能で表示するために前記
温度データを温度表示データに変換し、該温度表示デー
タを表示装置に熱画像として表示する赤外線熱画像装置
において、 前記熱画像で表現しようとする温度の下限及び上限の間
で互いに離れた複数の温度領域が設定され、該温度領域
について前記選択された分解能により定まる前記温度表
示データを前記温度データのアドレスに記憶した温度領
域テーブルを備え、 前記対象物に関する前記温度データが生成される都度に
前記温度領域テーブルにその温度データをアドレスとし
て入力し、当該アドレスから前記温度表示データを読み
出すことを特徴とする赤外線熱画像装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP25581092A JPH0682312A (ja) | 1992-08-31 | 1992-08-31 | 赤外線熱画像装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP25581092A JPH0682312A (ja) | 1992-08-31 | 1992-08-31 | 赤外線熱画像装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0682312A true JPH0682312A (ja) | 1994-03-22 |
Family
ID=17283945
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP25581092A Pending JPH0682312A (ja) | 1992-08-31 | 1992-08-31 | 赤外線熱画像装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0682312A (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002039864A (ja) * | 2000-05-01 | 2002-02-06 | General Electric Co <Ge> | 燃焼火炎温度測定方法及び分光計 |
JP2004212349A (ja) * | 2003-01-08 | 2004-07-29 | Nec San-Ei Instruments Ltd | 赤外画像表示装置及びその表示方法 |
JP2011047197A (ja) * | 2009-08-27 | 2011-03-10 | Ihi Transport Machinery Co Ltd | 駐車設備における電気自動車識別方法及び装置 |
JP2016118397A (ja) * | 2014-12-18 | 2016-06-30 | 株式会社Screenホールディングス | 画像処理装置、画像出力装置及び検査装置 |
-
1992
- 1992-08-31 JP JP25581092A patent/JPH0682312A/ja active Pending
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002039864A (ja) * | 2000-05-01 | 2002-02-06 | General Electric Co <Ge> | 燃焼火炎温度測定方法及び分光計 |
JP2004212349A (ja) * | 2003-01-08 | 2004-07-29 | Nec San-Ei Instruments Ltd | 赤外画像表示装置及びその表示方法 |
JP2011047197A (ja) * | 2009-08-27 | 2011-03-10 | Ihi Transport Machinery Co Ltd | 駐車設備における電気自動車識別方法及び装置 |
JP2016118397A (ja) * | 2014-12-18 | 2016-06-30 | 株式会社Screenホールディングス | 画像処理装置、画像出力装置及び検査装置 |
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