JPH09152377A - 赤外線撮像装置 - Google Patents
赤外線撮像装置Info
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- JPH09152377A JPH09152377A JP7337817A JP33781795A JPH09152377A JP H09152377 A JPH09152377 A JP H09152377A JP 7337817 A JP7337817 A JP 7337817A JP 33781795 A JP33781795 A JP 33781795A JP H09152377 A JPH09152377 A JP H09152377A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 焦点位置の変化による影響を受けずに、被写
体の温度分布等を忠実に再現した画像を得ることがで
き、画面内の均一性を確保した赤外線撮像装置を提供す
る。 【構成】 被写体１から放射される赤外線を集光する集
光光学系２と、集光光学系により集光される赤外線を受
光し電気信号を出力する赤外線撮像素子３と、その出力
信号を画像信号に変換する画像信号出力回路４と、画像
信号に基づき被写体の温度分布等を示す画像を表示する
表示装置５とを備える赤外線撮像装置において、集光光
学系の焦点位置情報を得る焦点位置検出部７と、その情
報に応じて、出力回路４が撮像素子３の出力信号を画像
信号に変換する際の変換係数の値を調整し、画面内の不
均一性を補正する画像調整回路６とを備える。集光光学
系の焦点位置が変化しても、赤外線撮像素子が受光する
赤外線の光量が略一定になる。
体の温度分布等を忠実に再現した画像を得ることがで
き、画面内の均一性を確保した赤外線撮像装置を提供す
る。 【構成】 被写体１から放射される赤外線を集光する集
光光学系２と、集光光学系により集光される赤外線を受
光し電気信号を出力する赤外線撮像素子３と、その出力
信号を画像信号に変換する画像信号出力回路４と、画像
信号に基づき被写体の温度分布等を示す画像を表示する
表示装置５とを備える赤外線撮像装置において、集光光
学系の焦点位置情報を得る焦点位置検出部７と、その情
報に応じて、出力回路４が撮像素子３の出力信号を画像
信号に変換する際の変換係数の値を調整し、画面内の不
均一性を補正する画像調整回路６とを備える。集光光学
系の焦点位置が変化しても、赤外線撮像素子が受光する
赤外線の光量が略一定になる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、被写体から放射
される赤外線を検出して被写体の温度分布等を示す画像
を得る赤外線撮像装置に関する。
される赤外線を検出して被写体の温度分布等を示す画像
を得る赤外線撮像装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の赤外線撮像装置としては、例えば
図５に示す構成を有するものが知られている。すなわ
ち、被写体５１から放射される赤外線は集光レンズ５２
により集光されて赤外線撮像素子５３で受光される。こ
の撮像素子５３は、赤外線の受光量に応じた電気信号を
出力する。この出力信号は画像信号出力回路５４によっ
て画像信号に変換され、この画像信号に基づき表示装置
５５が被写体５１の温度分布等を示す画像を画面内に表
示する。画像調整回路５６は、赤外線撮像素子５３の素
子不均一性（画素むら）及び欠陥の補正（例えば、故障
により出力の出ない画素の補正）を行なうものである。
図５に示す構成を有するものが知られている。すなわ
ち、被写体５１から放射される赤外線は集光レンズ５２
により集光されて赤外線撮像素子５３で受光される。こ
の撮像素子５３は、赤外線の受光量に応じた電気信号を
出力する。この出力信号は画像信号出力回路５４によっ
て画像信号に変換され、この画像信号に基づき表示装置
５５が被写体５１の温度分布等を示す画像を画面内に表
示する。画像調整回路５６は、赤外線撮像素子５３の素
子不均一性（画素むら）及び欠陥の補正（例えば、故障
により出力の出ない画素の補正）を行なうものである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上記従来技術では、画
像調整回路５６により素子不均一性及び欠陥の補正を行
なっているが、均一な光量の赤外線を放射する被写体を
観測している場合、表示装置５５の画面内に均一な温度
分布を示す画像が表示されず、特に画面の周辺部におけ
る温度分布が他の部分と異なってしまう。これによっ
て、被写体の温度分布等を忠実に再現した画像を得るこ
とができず、画面内の均一性を確保することができない
という問題があった。
像調整回路５６により素子不均一性及び欠陥の補正を行
なっているが、均一な光量の赤外線を放射する被写体を
観測している場合、表示装置５５の画面内に均一な温度
分布を示す画像が表示されず、特に画面の周辺部におけ
る温度分布が他の部分と異なってしまう。これによっ
て、被写体の温度分布等を忠実に再現した画像を得るこ
とができず、画面内の均一性を確保することができない
という問題があった。
【０００４】この発明は、このような事情に鑑みてなさ
れたもので、その課題は焦点位置の変化による影響を受
けずに、被写体の温度分布等を忠実に再現した画像を得
ることができ、画面内の均一性を確保した赤外線撮像装
置を提供することである。
れたもので、その課題は焦点位置の変化による影響を受
けずに、被写体の温度分布等を忠実に再現した画像を得
ることができ、画面内の均一性を確保した赤外線撮像装
置を提供することである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】前述の課題を解決するた
め請求項１記載の発明に係る赤外線撮像装置は、被写体
に焦点を合わせて該被写体から放射される赤外線を集光
する集光光学系と、前記集光光学系により集光される赤
外線を受光し、その受光量に応じた電気信号を出力する
赤外線撮像素子と、前記赤外線撮像素子の出力信号を画
像信号に変換する画像信号出力回路と、前記画像信号出
力回路からの画像信号に基づき前記被写体の温度分布等
を示す画像を表示する表示手段とを備える赤外線撮像装
置において、前記集光光学系の焦点位置情報を得る焦点
位置検出手段と、前記焦点位置検出手段により得た前記
焦点位置情報に応じて、前記画像信号出力回路が前記出
力信号を前記画像信号に変換する際の変換係数の値を調
整し、前記表示手段の画面内の不均一性を補正する補正
手段とを備えていることを特徴とする。
め請求項１記載の発明に係る赤外線撮像装置は、被写体
に焦点を合わせて該被写体から放射される赤外線を集光
する集光光学系と、前記集光光学系により集光される赤
外線を受光し、その受光量に応じた電気信号を出力する
赤外線撮像素子と、前記赤外線撮像素子の出力信号を画
像信号に変換する画像信号出力回路と、前記画像信号出
力回路からの画像信号に基づき前記被写体の温度分布等
を示す画像を表示する表示手段とを備える赤外線撮像装
置において、前記集光光学系の焦点位置情報を得る焦点
位置検出手段と、前記焦点位置検出手段により得た前記
焦点位置情報に応じて、前記画像信号出力回路が前記出
力信号を前記画像信号に変換する際の変換係数の値を調
整し、前記表示手段の画面内の不均一性を補正する補正
手段とを備えていることを特徴とする。
【０００６】一般に、赤外線撮像素子が受光する赤外線
の光量は、被写体から放射される赤外線が集光光学系の
透過率による影響を受けてこの光学系から出射される光
量（第１の光量）と、集光光学系の自己放射光（集光光
学系自体から放射される赤外線）の光量（第２の光量）
との和である。
の光量は、被写体から放射される赤外線が集光光学系の
透過率による影響を受けてこの光学系から出射される光
量（第１の光量）と、集光光学系の自己放射光（集光光
学系自体から放射される赤外線）の光量（第２の光量）
との和である。
【０００７】この出願の発明者は前記第１の光量及び第
２の光量が集光光学系の焦点位置、ズーム位置及び温度
によって変化することに着目し、この発明がなされた。
補正手段は、焦点位置検出手段により得た集光光学系の
焦点位置情報に応じて、画像信号出力回路が赤外線撮像
素子の出力信号を画像信号に変換する際の変換係数の値
を調整し、表示手段の画面内の不均一性を補正する。そ
のため、同じ被写体を観測している場合、集光光学系の
焦点位置が変化して前記第１の光量及び第２の光量が変
化しても、赤外線撮像素子が受光する赤外線の光量が略
一定になる。
２の光量が集光光学系の焦点位置、ズーム位置及び温度
によって変化することに着目し、この発明がなされた。
補正手段は、焦点位置検出手段により得た集光光学系の
焦点位置情報に応じて、画像信号出力回路が赤外線撮像
素子の出力信号を画像信号に変換する際の変換係数の値
を調整し、表示手段の画面内の不均一性を補正する。そ
のため、同じ被写体を観測している場合、集光光学系の
焦点位置が変化して前記第１の光量及び第２の光量が変
化しても、赤外線撮像素子が受光する赤外線の光量が略
一定になる。
【０００８】請求項２記載の発明に係る赤外線撮像装置
は、前記補正手段は、前記赤外線撮像素子が有する複数
の画素毎に前記変換係数の値の調整を行なうことを特徴
とする。
は、前記補正手段は、前記赤外線撮像素子が有する複数
の画素毎に前記変換係数の値の調整を行なうことを特徴
とする。
【０００９】補正手段は、焦点位置検出手段により得た
集光光学系の焦点位置情報に応じて、赤外線撮像素子が
有する複数の画素毎に前記変換係数の値の調整を行な
う。そのため、同じ被写体を観測している場合、集光光
学系の焦点位置が変化して前記第１の光量及び第２の光
量が変化しても、赤外線撮像素子の各画素が受光する赤
外線の光量が略一定になる。
集光光学系の焦点位置情報に応じて、赤外線撮像素子が
有する複数の画素毎に前記変換係数の値の調整を行な
う。そのため、同じ被写体を観測している場合、集光光
学系の焦点位置が変化して前記第１の光量及び第２の光
量が変化しても、赤外線撮像素子の各画素が受光する赤
外線の光量が略一定になる。
【００１０】請求項３記載の発明に係る赤外線撮像装置
は、前記集光光学系は、該集光光学系の光軸方向に移動
して焦点位置を変える光学部材を有し、前記焦点位置検
出手段は前記光学部材の位置を検出する位置検出器を有
し、かつ前記補正手段は、前記光学部材の位置に対応す
る前記変換係数の値を、前記複数の画素毎に記憶するメ
モリを有することを特徴とする。
は、前記集光光学系は、該集光光学系の光軸方向に移動
して焦点位置を変える光学部材を有し、前記焦点位置検
出手段は前記光学部材の位置を検出する位置検出器を有
し、かつ前記補正手段は、前記光学部材の位置に対応す
る前記変換係数の値を、前記複数の画素毎に記憶するメ
モリを有することを特徴とする。
【００１１】請求項４記載の発明に係る赤外線撮像装置
は、前記集光光学系はズーム機能を有し、前記集光光学
系のズーム位置情報を得るズーム位置検出手段をさらに
備え、かつ前記補正手段は、前記焦点位置と前記ズーム
位置検出手段により得た前記ズーム位置情報とに応じ
て、前記画面内の不均一性を補正することを特徴とす
る。
は、前記集光光学系はズーム機能を有し、前記集光光学
系のズーム位置情報を得るズーム位置検出手段をさらに
備え、かつ前記補正手段は、前記焦点位置と前記ズーム
位置検出手段により得た前記ズーム位置情報とに応じ
て、前記画面内の不均一性を補正することを特徴とす
る。
【００１２】補正手段は、集光光学系の焦点位置及びズ
ーム位置に応じて画面内の不均一性を赤外線撮像素子の
画素毎に補正する。そのため、同じ被写体を観測してい
る場合、集光光学系の焦点位置及びズーム位置のいずれ
か一方又は両方が変化して前記第１の光量及び第２の光
量が変化しても、赤外線撮像素子の各画素が受光する赤
外線の光量が略一定になる。
ーム位置に応じて画面内の不均一性を赤外線撮像素子の
画素毎に補正する。そのため、同じ被写体を観測してい
る場合、集光光学系の焦点位置及びズーム位置のいずれ
か一方又は両方が変化して前記第１の光量及び第２の光
量が変化しても、赤外線撮像素子の各画素が受光する赤
外線の光量が略一定になる。
【００１３】請求項５記載の発明に係る赤外線撮像装置
は、前記集光光学系の温度を検出する温度検出手段をさ
らに備え、かつ前記補正手段は、前記焦点位置情報、前
記ズーム位置情報及び前記温度検出手段により検出した
前記温度に応じて、前記画面内の不均一性を補正するこ
とを特徴とする。
は、前記集光光学系の温度を検出する温度検出手段をさ
らに備え、かつ前記補正手段は、前記焦点位置情報、前
記ズーム位置情報及び前記温度検出手段により検出した
前記温度に応じて、前記画面内の不均一性を補正するこ
とを特徴とする。
【００１４】補正手段は、集光光学系の焦点位置、ズー
ム位置及び温度に応じて赤外線撮像素子の画素毎に前記
変換係数の値の調整を行なう。そのため、同じ被写体を
観測している場合、集光光学系の焦点位置、ズーム位置
及び温度いずれかが変化して前記第１の光量及び第２の
光量が変化しても、赤外線撮像素子の各画素が受光する
赤外線の光量が略一定になる。
ム位置及び温度に応じて赤外線撮像素子の画素毎に前記
変換係数の値の調整を行なう。そのため、同じ被写体を
観測している場合、集光光学系の焦点位置、ズーム位置
及び温度いずれかが変化して前記第１の光量及び第２の
光量が変化しても、赤外線撮像素子の各画素が受光する
赤外線の光量が略一定になる。
【００１５】
【発明の実施の形態】以下この発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。
に基づいて説明する。
【００１６】図１はこの発明の第１の実施形態に係る赤
外線撮像装置の概略構成を示している。この赤外線撮像
装置は、人体等の被写体から放射される赤外線を検出し
てその温度分布等を示す画像を得るものである。
外線撮像装置の概略構成を示している。この赤外線撮像
装置は、人体等の被写体から放射される赤外線を検出し
てその温度分布等を示す画像を得るものである。
【００１７】赤外線撮像装置は、図１に示すように、被
写体１に焦点を合わせて被写体１から放射される赤外線
を集光する集光光学系２と、集光光学系２により集光さ
れる赤外線を受光し、その受光量に応じた電気信号を出
力する赤外線撮像素子３と、赤外線撮像素子３の出力信
号を画像信号に変換する画像信号出力回路４と、画像信
号出力回路４からの画像信号に基づき被写体１の温度分
布等を示す画像を画面内に表示する表示装置５とを備え
ている。また、赤外線撮像装置は、集光光学系２の焦点
位置情報を得る焦点位置検出部（焦点位置検出手段）７
と、この検出部７により得た焦点位置情報に応じて表示
装置５の画面内の不均一性を補正する画像調整回路（補
正手段）６とを備えている。
写体１に焦点を合わせて被写体１から放射される赤外線
を集光する集光光学系２と、集光光学系２により集光さ
れる赤外線を受光し、その受光量に応じた電気信号を出
力する赤外線撮像素子３と、赤外線撮像素子３の出力信
号を画像信号に変換する画像信号出力回路４と、画像信
号出力回路４からの画像信号に基づき被写体１の温度分
布等を示す画像を画面内に表示する表示装置５とを備え
ている。また、赤外線撮像装置は、集光光学系２の焦点
位置情報を得る焦点位置検出部（焦点位置検出手段）７
と、この検出部７により得た焦点位置情報に応じて表示
装置５の画面内の不均一性を補正する画像調整回路（補
正手段）６とを備えている。
【００１８】集光光学系２は、その光軸方向に移動して
焦点位置を変える不図示の可動レンズ（光学部材）を有
している。
焦点位置を変える不図示の可動レンズ（光学部材）を有
している。
【００１９】赤外線撮像素子３は、例えば多数の画素を
有するＣＣＤ撮像素子で構成されている。赤外線撮像素
子３は、赤外線の受光量に応じた信号を、多数の画素毎
にそのアドレス順に出力する。
有するＣＣＤ撮像素子で構成されている。赤外線撮像素
子３は、赤外線の受光量に応じた信号を、多数の画素毎
にそのアドレス順に出力する。
【００２０】表示装置５は例えばモニター用テレビで構
成されている。
成されている。
【００２１】焦点位置検出部７は、集光光学系２の可動
レンズの位置を検出する位置検出器（例えばエンコー
ダ）を有している。焦点位置検出部７は、位置検出器に
よって検出した可動レンズの位置すなわち集光光学系２
の焦点位置を表わす信号（例えばエンコーダの出力信
号）を焦点位置情報として画像調整回路６へ出力するよ
うに構成されている。
レンズの位置を検出する位置検出器（例えばエンコー
ダ）を有している。焦点位置検出部７は、位置検出器に
よって検出した可動レンズの位置すなわち集光光学系２
の焦点位置を表わす信号（例えばエンコーダの出力信
号）を焦点位置情報として画像調整回路６へ出力するよ
うに構成されている。
【００２２】画像調整回路６は、赤外線撮像素子５２の
素子不均一性及び欠陥を補正する機能を有するととも
に、焦点位置検出部７により得た集光光学系２の焦点位
置情報に応じて、画像信号出力回路４が赤外線撮像素子
３の出力信号を画像信号に変換する際の変換係数の値を
調整し、画像調整信号を出力する機能を有している。
素子不均一性及び欠陥を補正する機能を有するととも
に、焦点位置検出部７により得た集光光学系２の焦点位
置情報に応じて、画像信号出力回路４が赤外線撮像素子
３の出力信号を画像信号に変換する際の変換係数の値を
調整し、画像調整信号を出力する機能を有している。
【００２３】画像調整回路６は、図２に示すように、画
像補正演算部６１と、素子ばらつき演算部６２と、画像
補正係数演算部６３、６４とを備えている。
像補正演算部６１と、素子ばらつき演算部６２と、画像
補正係数演算部６３、６４とを備えている。
【００２４】画像補正演算部６１は、ｙ＝ａｘ＋ｂの演
算を行なうように構成されている。ここで、ｙは画像調
整出力、ｘは赤外線撮像素子３の出力、ａ、ｂは変換係
数である。
算を行なうように構成されている。ここで、ｙは画像調
整出力、ｘは赤外線撮像素子３の出力、ａ、ｂは変換係
数である。
【００２５】素子ばらつき演算部６２は、赤外線撮像素
子５２の素子不均一性（画素むら）及び欠陥の補正（例
えば、故障により出力の出ない画素の補正）を行なう機
能を有する。この演算部６２は、画像補正演算部６１か
らの画像調整出力に前記補正を加えた画像調整出力を画
像信号出力回路４へ出力する。
子５２の素子不均一性（画素むら）及び欠陥の補正（例
えば、故障により出力の出ない画素の補正）を行なう機
能を有する。この演算部６２は、画像補正演算部６１か
らの画像調整出力に前記補正を加えた画像調整出力を画
像信号出力回路４へ出力する。
【００２６】画像補正係数演算部６３は、焦点位置検出
部７から出力される焦点位置を表わす信号を受け、集光
光学系２の焦点位置に応じて画素毎に変換係数ａを演算
し、演算した画素毎の変換係数ａを係数出力部６５を介
して画像補正演算部６１へ出力するように構成されてい
る。具体的には、画像補正係数演算部６３は、所定の間
隔ずつ離れた各焦点位置に対応する複数のメモリプレー
ンを有している。各焦点位置毎のメモリプレーンには、
赤外線撮像素子３の画素毎の変換係数からなる値群Ａが
記憶予め記憶されている。各メモリプレーンの値群Ａ
は、例えば、均一な赤外線を放射する黒体炉のような被
写体を、所定の間隔ずつ離れた各焦点位置において補正
を行なわない状態で観測して得た画像補正用の基準デー
タ７０に基づいて作られたデータ群である。そして、こ
の演算部６３は、焦点位置検出部７から出力される焦点
位置を表わす信号に応じて、その焦点位置に対応するメ
モリプレーンの値群Ａから例えば線形近似などの方法で
係数ａを演算する。
部７から出力される焦点位置を表わす信号を受け、集光
光学系２の焦点位置に応じて画素毎に変換係数ａを演算
し、演算した画素毎の変換係数ａを係数出力部６５を介
して画像補正演算部６１へ出力するように構成されてい
る。具体的には、画像補正係数演算部６３は、所定の間
隔ずつ離れた各焦点位置に対応する複数のメモリプレー
ンを有している。各焦点位置毎のメモリプレーンには、
赤外線撮像素子３の画素毎の変換係数からなる値群Ａが
記憶予め記憶されている。各メモリプレーンの値群Ａ
は、例えば、均一な赤外線を放射する黒体炉のような被
写体を、所定の間隔ずつ離れた各焦点位置において補正
を行なわない状態で観測して得た画像補正用の基準デー
タ７０に基づいて作られたデータ群である。そして、こ
の演算部６３は、焦点位置検出部７から出力される焦点
位置を表わす信号に応じて、その焦点位置に対応するメ
モリプレーンの値群Ａから例えば線形近似などの方法で
係数ａを演算する。
【００２７】画像補正係数演算部６４は、焦点位置検出
部７から出力される焦点位置を表わす信号を受け、集光
光学系２の焦点位置に応じて画素毎に変換係数ｂを演算
し、演算した画素毎の変換係数ｂを係数出力部６６を介
して画像補正演算部６１へ出力するように構成されてい
る。具体的には、画像補正係数演算部６４は、所定の間
隔ずつ離れた各焦点位置に対応する複数のメモリプレー
ンを有している。各焦点位置毎のメモリプレーンには、
赤外線撮像素子３の画素毎の変換係数からなる値群Ｂが
記憶予め記憶されている。各メモリプレーンの値群Ｂ
は、画像補正用の基準データ７０に基づいて作られたデ
ータ群である。そして、この演算部６４は、焦点位置検
出部７から出力される焦点位置を表わす信号に応じて、
その焦点位置に対応するメモリプレーンの値群Ｂから例
えば線形近似などの方法で係数ｂを演算する。
部７から出力される焦点位置を表わす信号を受け、集光
光学系２の焦点位置に応じて画素毎に変換係数ｂを演算
し、演算した画素毎の変換係数ｂを係数出力部６６を介
して画像補正演算部６１へ出力するように構成されてい
る。具体的には、画像補正係数演算部６４は、所定の間
隔ずつ離れた各焦点位置に対応する複数のメモリプレー
ンを有している。各焦点位置毎のメモリプレーンには、
赤外線撮像素子３の画素毎の変換係数からなる値群Ｂが
記憶予め記憶されている。各メモリプレーンの値群Ｂ
は、画像補正用の基準データ７０に基づいて作られたデ
ータ群である。そして、この演算部６４は、焦点位置検
出部７から出力される焦点位置を表わす信号に応じて、
その焦点位置に対応するメモリプレーンの値群Ｂから例
えば線形近似などの方法で係数ｂを演算する。
【００２８】次に、上記第１の実施形態の動作を説明す
る。
る。
【００２９】被写体１から放射される赤外線は集光レン
ズ２により集光されて赤外線撮像素子３で受光される。
この撮像素子３は、赤外線の受光量に応じた電気信号を
出力する。この出力信号は、画像調整回路６を経て画像
信号出力回路４に入力し、この回路４によって画像信号
に変換され、この画像信号に基づき表示装置５が被写体
１の温度分布等を示す画像を画面内に表示する。
ズ２により集光されて赤外線撮像素子３で受光される。
この撮像素子３は、赤外線の受光量に応じた電気信号を
出力する。この出力信号は、画像調整回路６を経て画像
信号出力回路４に入力し、この回路４によって画像信号
に変換され、この画像信号に基づき表示装置５が被写体
１の温度分布等を示す画像を画面内に表示する。
【００３０】いま、被写体１からある距離だけ離れた位
置に赤外線撮像装置を置き、集光光学系２の可動レンズ
を動かして焦点位置を調節することにより、被写体１に
焦点を合わせると、焦点位置検出部７の位置検出器が可
動レンズの位置を検出して集光光学系２の焦点位置を表
わす信号を画像調整回路６へ出力する。
置に赤外線撮像装置を置き、集光光学系２の可動レンズ
を動かして焦点位置を調節することにより、被写体１に
焦点を合わせると、焦点位置検出部７の位置検出器が可
動レンズの位置を検出して集光光学系２の焦点位置を表
わす信号を画像調整回路６へ出力する。
【００３１】画像調整回路６の画像補正係数演算部６３
は、焦点位置検出部７から焦点位置を表わす信号を受
け、集光光学系２の焦点位置に応じて画素毎に変換係数
ａを演算し、演算した画素毎の変換係数ａを係数出力部
６５を介して画像補正演算部６１へ出力する。一方、画
像補正係数演算部６４は、焦点位置検出部７から焦点位
置を表わす信号を受け、焦点位置に応じて画素毎に変換
係数ｂを演算し、演算した画素毎の変換係数ｂを係数出
力部６６を介して画像補正演算部６１へ出力する。
は、焦点位置検出部７から焦点位置を表わす信号を受
け、集光光学系２の焦点位置に応じて画素毎に変換係数
ａを演算し、演算した画素毎の変換係数ａを係数出力部
６５を介して画像補正演算部６１へ出力する。一方、画
像補正係数演算部６４は、焦点位置検出部７から焦点位
置を表わす信号を受け、焦点位置に応じて画素毎に変換
係数ｂを演算し、演算した画素毎の変換係数ｂを係数出
力部６６を介して画像補正演算部６１へ出力する。
【００３２】画像補正演算部６１は、赤外線撮像素子３
の出力、すなわち多数の画素毎にそのアドレス順に出力
される受光量に応じた画素毎の出力ｘについて、ａｘ＋
ｂの演算を行なって画像調整出力ｙ（ｙ＝ａｘ＋ｂ）を
素子ばらつき演算部６２へ出力する。
の出力、すなわち多数の画素毎にそのアドレス順に出力
される受光量に応じた画素毎の出力ｘについて、ａｘ＋
ｂの演算を行なって画像調整出力ｙ（ｙ＝ａｘ＋ｂ）を
素子ばらつき演算部６２へ出力する。
【００３３】尚、画像補正演算部６１と素子ばらつき演
算部６２とは順序が逆になっていてもよい。
算部６２とは順序が逆になっていてもよい。
【００３４】素子ばらつき演算部６２は、画像補正演算
部６１から出力される画素毎の画像調整出力ｙについて
赤外線撮像素子５２の素子不均一性及び欠陥の補正を行
ない、画像調整出力を画像信号出力回路４へ出力する。
この回路４は、素子ばらつき演算部６２からの画像調整
出力を画像信号に変換し、この画像信号に基づき表示装
置５が被写体１の温度分布等を示す画像を画面内に表示
する。
部６１から出力される画素毎の画像調整出力ｙについて
赤外線撮像素子５２の素子不均一性及び欠陥の補正を行
ない、画像調整出力を画像信号出力回路４へ出力する。
この回路４は、素子ばらつき演算部６２からの画像調整
出力を画像信号に変換し、この画像信号に基づき表示装
置５が被写体１の温度分布等を示す画像を画面内に表示
する。
【００３５】このように、上記第１の実施形態によれ
ば、補正手段である画像調整回路６は、焦点位置検出部
７により得た集光光学系２の焦点位置情報に応じて、画
像信号出力回路４が赤外線撮像素子２の出力信号を画像
信号に変換する際の変換係数の値を赤外線撮像素子３の
画素毎に調整し、表示装置５の画面内の不均一性を補正
する。これによって、同じ被写体１を観測している場
合、集光光学系２の焦点位置が変化し、被写体１から放
射される赤外線が集光光学系２の透過率による影響を受
けてこの光学系２から出射される光量（第１の光量）
と、集光光学系２の自己放射光（集光光学系自体から放
射される赤外線）の光量（第２の光量）とが変化して
も、赤外線撮像素子３が受光する赤外線の光量が略一定
になる。したがって、集光光学系２の焦点位置の変化に
よる影響を受けずに、被写体１の温度分布等を忠実に再
現した画像を得ることができ、画面内の均一性を確保す
ることができる。
ば、補正手段である画像調整回路６は、焦点位置検出部
７により得た集光光学系２の焦点位置情報に応じて、画
像信号出力回路４が赤外線撮像素子２の出力信号を画像
信号に変換する際の変換係数の値を赤外線撮像素子３の
画素毎に調整し、表示装置５の画面内の不均一性を補正
する。これによって、同じ被写体１を観測している場
合、集光光学系２の焦点位置が変化し、被写体１から放
射される赤外線が集光光学系２の透過率による影響を受
けてこの光学系２から出射される光量（第１の光量）
と、集光光学系２の自己放射光（集光光学系自体から放
射される赤外線）の光量（第２の光量）とが変化して
も、赤外線撮像素子３が受光する赤外線の光量が略一定
になる。したがって、集光光学系２の焦点位置の変化に
よる影響を受けずに、被写体１の温度分布等を忠実に再
現した画像を得ることができ、画面内の均一性を確保す
ることができる。
【００３６】なお、上記第１の実施形態において、素子
ばらつき演算部６２による補正を画像補正演算部６１に
よる補正の前に行なってもよい。
ばらつき演算部６２による補正を画像補正演算部６１に
よる補正の前に行なってもよい。
【００３７】図３は、この発明の第２の実施形態に係る
赤外線撮像装置の概略構成を示している。
赤外線撮像装置の概略構成を示している。
【００３８】この第２の実施形態では、集光光学系２は
ズーム機能を有し、かつ集光光学系２のズーム位置情報
を得てそのズーム位置を表わす信号を画像調整回路６へ
出力するズーム位置検出部（ズーム位置検出手段）８が
設けられている。
ズーム機能を有し、かつ集光光学系２のズーム位置情報
を得てそのズーム位置を表わす信号を画像調整回路６へ
出力するズーム位置検出部（ズーム位置検出手段）８が
設けられている。
【００３９】画像調整回路６の画像補正係数演算部６３
は、焦点位置検出部７から出力される焦点位置を表わす
信号とズーム位置検出部８から出力されるズーム位置を
表わす信号とを受け集光光学系２の焦点位置及びズーム
位置に応じて画素毎に変換係数ａを演算し、演算した画
素毎の変換係数ａを係数出力部６５を介して画像補正演
算部６１へ出力するように構成されている。
は、焦点位置検出部７から出力される焦点位置を表わす
信号とズーム位置検出部８から出力されるズーム位置を
表わす信号とを受け集光光学系２の焦点位置及びズーム
位置に応じて画素毎に変換係数ａを演算し、演算した画
素毎の変換係数ａを係数出力部６５を介して画像補正演
算部６１へ出力するように構成されている。
【００４０】この第２の実施形態によれば、焦点位置検
出部７及びズーム位置検出部８によってそれぞれ得られ
る焦点位置情報及びズーム位置情報に応じて、画像信号
出力回路４が赤外線撮像素子２の出力信号を画像信号に
変換する際の変換係数の値を赤外線撮像素子２の画素毎
に調整し、表示装置５の画面内の不均一性を補正する。
これによって、同じ被写体１を観測している場合、集光
光学系２の焦点位置及びズーム位置のいずれか一方又は
両方が変化して前記第１の光量と前記第２の光量が変化
しても、赤外線撮像素子２が受光する赤外線の光量が略
一定になる。したがって、集光光学系２の焦点位置及び
ズーム位置の変化による影響を受けずに、被写体１の温
度分布等を忠実に再現した画像を得ることができ、画面
内の均一性を確保することができる。
出部７及びズーム位置検出部８によってそれぞれ得られ
る焦点位置情報及びズーム位置情報に応じて、画像信号
出力回路４が赤外線撮像素子２の出力信号を画像信号に
変換する際の変換係数の値を赤外線撮像素子２の画素毎
に調整し、表示装置５の画面内の不均一性を補正する。
これによって、同じ被写体１を観測している場合、集光
光学系２の焦点位置及びズーム位置のいずれか一方又は
両方が変化して前記第１の光量と前記第２の光量が変化
しても、赤外線撮像素子２が受光する赤外線の光量が略
一定になる。したがって、集光光学系２の焦点位置及び
ズーム位置の変化による影響を受けずに、被写体１の温
度分布等を忠実に再現した画像を得ることができ、画面
内の均一性を確保することができる。
【００４１】図４は、この発明の第３の実施形態に係る
赤外線撮像装置の概略構成を示している。
赤外線撮像装置の概略構成を示している。
【００４２】この第３の実施形態に係る赤外線撮像装置
は、上記第２の実施形態に、集光光学系２の温度を検出
し、その温度を表わす信号を画像調整回路６へ出力する
温度検出部（温度検出手段）９をさらに設けたものであ
る。
は、上記第２の実施形態に、集光光学系２の温度を検出
し、その温度を表わす信号を画像調整回路６へ出力する
温度検出部（温度検出手段）９をさらに設けたものであ
る。
【００４３】画像調整回路６の画像補正係数演算部６３
は、焦点位置検出部７から出力される焦点位置を表わす
信号と、ズーム位置検出部８から出力されるズーム位置
を表わす信号と、温度検出部９から出力される温度を表
わす信号とを受け、集光光学系２の焦点位置及びズーム
位置に応じて画素毎に変換係数ａを演算し、演算した画
素毎の変換係数ａを係数出力部６５を介して画像補正演
算部６１へ出力するように構成されている。
は、焦点位置検出部７から出力される焦点位置を表わす
信号と、ズーム位置検出部８から出力されるズーム位置
を表わす信号と、温度検出部９から出力される温度を表
わす信号とを受け、集光光学系２の焦点位置及びズーム
位置に応じて画素毎に変換係数ａを演算し、演算した画
素毎の変換係数ａを係数出力部６５を介して画像補正演
算部６１へ出力するように構成されている。
【００４４】この第３の実施形態によれば、焦点位置検
出部７、ズーム位置検出部８及び温度検出部９によって
それぞれ得られる集光光学系２の焦点位置情報、ズーム
位置情報及び温度に応じて、画像信号出力回路４が赤外
線撮像素子２の出力信号を画像信号に変換する際の変換
係数の値を赤外線撮像素子３の画素毎に調整し、表示装
置５の画面内の不均一性を補正する。これによって、同
じ被写体１を観測している場合、集光光学系２の焦点位
置、ズーム位置及び温度のいずれが変化して前記第１の
光量と前記第２の光量が変化しても、赤外線撮像素子３
が受光する赤外線の光量が略一定になる。したがって、
集光光学系２の焦点位置、ズーム位置及び温度の変化に
よる影響を受けずに、被写体１の温度分布等を忠実に再
現した画像を得ることができ、画面内の均一性を確保す
ることができる。すなわち、環境温度が変化して集光光
学系２の温度が変化した場合でも、最適な画像を得るこ
とができる。
出部７、ズーム位置検出部８及び温度検出部９によって
それぞれ得られる集光光学系２の焦点位置情報、ズーム
位置情報及び温度に応じて、画像信号出力回路４が赤外
線撮像素子２の出力信号を画像信号に変換する際の変換
係数の値を赤外線撮像素子３の画素毎に調整し、表示装
置５の画面内の不均一性を補正する。これによって、同
じ被写体１を観測している場合、集光光学系２の焦点位
置、ズーム位置及び温度のいずれが変化して前記第１の
光量と前記第２の光量が変化しても、赤外線撮像素子３
が受光する赤外線の光量が略一定になる。したがって、
集光光学系２の焦点位置、ズーム位置及び温度の変化に
よる影響を受けずに、被写体１の温度分布等を忠実に再
現した画像を得ることができ、画面内の均一性を確保す
ることができる。すなわち、環境温度が変化して集光光
学系２の温度が変化した場合でも、最適な画像を得るこ
とができる。
【００４５】
【発明の効果】以上説明したように、請求項１記載の発
明に係る赤外線撮像装置によれば、補正手段は、焦点位
置検出手段により得た集光光学系の焦点位置情報に応じ
て、画像信号出力回路が赤外線撮像素子の出力信号を画
像信号に変換する際の変換係数の値を調整し、表示手段
の画面内の不均一性を補正する。そのため、同じ被写体
を観測している場合、集光光学系の焦点位置が変化し、
これによって被写体から放射される赤外線が集光光学系
の透過率による影響を受けてこの光学系から出射される
光量（第１の光量）及び集光光学系の自己放射光（集光
光学系自体から放射される赤外線）の光量（第２の光
量）が変化しても、赤外線撮像素子が受光する赤外線の
光量が略一定になる。したがって、集光光学系の焦点位
置の変化による影響を受けずに、被写体の温度分布等を
忠実に再現した画像を得ることができ、画面内の均一性
を確保することができる。
明に係る赤外線撮像装置によれば、補正手段は、焦点位
置検出手段により得た集光光学系の焦点位置情報に応じ
て、画像信号出力回路が赤外線撮像素子の出力信号を画
像信号に変換する際の変換係数の値を調整し、表示手段
の画面内の不均一性を補正する。そのため、同じ被写体
を観測している場合、集光光学系の焦点位置が変化し、
これによって被写体から放射される赤外線が集光光学系
の透過率による影響を受けてこの光学系から出射される
光量（第１の光量）及び集光光学系の自己放射光（集光
光学系自体から放射される赤外線）の光量（第２の光
量）が変化しても、赤外線撮像素子が受光する赤外線の
光量が略一定になる。したがって、集光光学系の焦点位
置の変化による影響を受けずに、被写体の温度分布等を
忠実に再現した画像を得ることができ、画面内の均一性
を確保することができる。
【００４６】請求項２記載の発明に係る赤外線撮像装置
によれば、補正手段は、焦点位置検出手段により得た集
光光学系の焦点位置情報に応じて、赤外線撮像素子が有
する複数の画素毎に前記変換係数の値の調整を行なう。
そのため、同じ被写体を観測している場合、集光光学系
の焦点位置が変化して前記第１の光量及び第２の光量が
変化しても、赤外線撮像素子の各画素が受光する赤外線
の光量が略一定になる。したがって、画像の再現性及び
画面内の均一性がより一層向上する。
によれば、補正手段は、焦点位置検出手段により得た集
光光学系の焦点位置情報に応じて、赤外線撮像素子が有
する複数の画素毎に前記変換係数の値の調整を行なう。
そのため、同じ被写体を観測している場合、集光光学系
の焦点位置が変化して前記第１の光量及び第２の光量が
変化しても、赤外線撮像素子の各画素が受光する赤外線
の光量が略一定になる。したがって、画像の再現性及び
画面内の均一性がより一層向上する。
【００４７】請求項４記載の発明に係る赤外線撮像装置
によれば、補正手段は、集光光学系の焦点位置及びズー
ム位置に応じて画面内の不均一性を赤外線撮像素子の画
素毎に補正する。そのため、同じ被写体を観測している
場合、集光光学系の焦点位置及びズーム位置のいずれか
一方又は両方が変化して前記第１の光量及び第２の光量
が変化しても、赤外線撮像素子の各画素が受光する赤外
線の光量が略一定になる。したがって、集光光学系の焦
点位置及びズーム位置の変化による影響を受けずに、被
写体の温度分布等を忠実に再現した画像を得ることがで
き、画面内の均一性を確保することができる。
によれば、補正手段は、集光光学系の焦点位置及びズー
ム位置に応じて画面内の不均一性を赤外線撮像素子の画
素毎に補正する。そのため、同じ被写体を観測している
場合、集光光学系の焦点位置及びズーム位置のいずれか
一方又は両方が変化して前記第１の光量及び第２の光量
が変化しても、赤外線撮像素子の各画素が受光する赤外
線の光量が略一定になる。したがって、集光光学系の焦
点位置及びズーム位置の変化による影響を受けずに、被
写体の温度分布等を忠実に再現した画像を得ることがで
き、画面内の均一性を確保することができる。
【００４８】請求項５記載の発明に係る赤外線撮像装置
によれば、補正手段は、集光光学系の焦点位置、ズーム
位置及び温度に応じて赤外線撮像素子の画素毎に前記変
換係数の値の調整を行なう。そのため、同じ被写体を観
測している場合、集光光学系の焦点位置、ズーム位置及
び温度いずれが変化して前記第１の光量及び第２の光量
が変化しても、赤外線撮像素子の各画素が受光する赤外
線の光量が略一定になる。したがって、集光光学系の焦
点位置、ズーム位置及び温度の変化による影響を受けず
に、被写体の温度分布等を忠実に再現した画像を得るこ
とができ、画面内の均一性を確保することができる。そ
の結果、環境温度が変化して集光光学系の温度が変化し
た場合でも、最適な画像を得ることができる。
によれば、補正手段は、集光光学系の焦点位置、ズーム
位置及び温度に応じて赤外線撮像素子の画素毎に前記変
換係数の値の調整を行なう。そのため、同じ被写体を観
測している場合、集光光学系の焦点位置、ズーム位置及
び温度いずれが変化して前記第１の光量及び第２の光量
が変化しても、赤外線撮像素子の各画素が受光する赤外
線の光量が略一定になる。したがって、集光光学系の焦
点位置、ズーム位置及び温度の変化による影響を受けず
に、被写体の温度分布等を忠実に再現した画像を得るこ
とができ、画面内の均一性を確保することができる。そ
の結果、環境温度が変化して集光光学系の温度が変化し
た場合でも、最適な画像を得ることができる。
【図１】図１はこの発明の第１の実施形態に係る赤外線
撮像装置を示す概略構成図である。
撮像装置を示す概略構成図である。
【図２】図２は図１に示す画像調整回路を示す概略構成
図である。
図である。
【図３】図３はこの発明の第２の実施形態に係る赤外線
撮像装置を示す概略構成図である。
撮像装置を示す概略構成図である。
【図４】図４はこの発明の第３の実施形態に係る赤外線
撮像装置を示す概略構成図である。
撮像装置を示す概略構成図である。
【図５】図５は従来の赤外線撮像装置を示す概略構成図
である。
である。
１ 被写体 ２ 集光光学系 ３ 赤外線撮像素子 ４ 画像出力回路 ５ 表示装置（表示手段） ６ 画像調整回路（補正手段） ７ 焦点位置検出部（焦点位置検出手段） ８ ズーム位置検出部（ズーム位置検出部手段） ９ 温度検出部（温度検出手段）
Claims (5)
- 【請求項１】 被写体に焦点を合わせて該被写体から放
射される赤外線を集光する集光光学系と、前記集光光学
系により集光される赤外線を受光し、その受光量に応じ
た電気信号を出力する赤外線撮像素子と、前記赤外線撮
像素子の出力信号を画像信号に変換する画像信号出力回
路と、前記画像信号出力回路からの画像信号に基づき前
記被写体の温度分布等を示す画像を表示する表示手段と
を備える赤外線撮像装置において、 前記集光光学系の焦点位置情報を得る焦点位置検出手段
と、 前記焦点位置検出手段により得た前記焦点位置情報に応
じて、前記画像信号出力回路が前記出力信号を前記画像
信号に変換する際の変換係数の値を調整し、前記表示手
段の画面内の不均一性を補正する補正手段とを備えてい
ることを特徴とする赤外線撮像装置。 - 【請求項２】 前記補正手段は、前記赤外線撮像素子が
有する複数の画素毎に前記変換係数の値の調整を行なう
ことを特徴とする請求項１記載の赤外線撮像装置。 - 【請求項３】 前記集光光学系は、該集光光学系の光軸
方向に移動して焦点位置を変える光学部材を有し、前記
焦点位置検出手段は前記光学部材の位置を検出する位置
検出器を有し、かつ前記補正手段は、前記光学部材の位
置に対応する前記変換係数の値を、前記複数の画素毎に
記憶するメモリを有することを特徴とする請求項２記載
の赤外線撮像装置。 - 【請求項４】 前記集光光学系はズーム機能を有し、前
記集光光学系のズーム位置情報を得るズーム位置検出手
段をさらに備え、かつ前記補正手段は、前記焦点位置と
前記ズーム位置検出手段により得た前記ズーム位置情報
とに応じて、前記画面内の不均一性を補正することを特
徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の赤外線撮像装
置。 - 【請求項５】 前記集光光学系の温度を検出する温度検
出手段をさらに備え、かつ前記補正手段は、前記焦点位
置情報、前記ズーム位置情報及び前記温度検出手段によ
り検出した前記温度に応じて、前記画面内の不均一性を
補正することを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記
載の赤外線撮像装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7337817A JPH09152377A (ja) | 1995-12-01 | 1995-12-01 | 赤外線撮像装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7337817A JPH09152377A (ja) | 1995-12-01 | 1995-12-01 | 赤外線撮像装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09152377A true JPH09152377A (ja) | 1997-06-10 |
Family
ID=18312247
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7337817A Withdrawn JPH09152377A (ja) | 1995-12-01 | 1995-12-01 | 赤外線撮像装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09152377A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010508534A (ja) * | 2006-11-04 | 2010-03-18 | トルンプフ ヴェルクツォイクマシーネン ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング ウント コンパニー コマンディートゲゼルシャフト | 材料加工時にプロセス監視を行うための方法および装置 |
| CN113489907A (zh) * | 2021-07-16 | 2021-10-08 | 北京富吉瑞光电科技股份有限公司 | 红外热像仪的成像控制方法、装置及红外成像设备 |
-
1995
- 1995-12-01 JP JP7337817A patent/JPH09152377A/ja not_active Withdrawn
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010508534A (ja) * | 2006-11-04 | 2010-03-18 | トルンプフ ヴェルクツォイクマシーネン ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング ウント コンパニー コマンディートゲゼルシャフト | 材料加工時にプロセス監視を行うための方法および装置 |
| US9089926B2 (en) | 2006-11-04 | 2015-07-28 | Trumpf Werkzeugmaschinen Gmbh + Co. Kg | Process monitoring the processing of a material |
| CN113489907A (zh) * | 2021-07-16 | 2021-10-08 | 北京富吉瑞光电科技股份有限公司 | 红外热像仪的成像控制方法、装置及红外成像设备 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20030204 |