JPS6168571A - 画像追尾装置 - Google Patents
画像追尾装置Info
- Publication number
- JPS6168571A JPS6168571A JP19098884A JP19098884A JPS6168571A JP S6168571 A JPS6168571 A JP S6168571A JP 19098884 A JP19098884 A JP 19098884A JP 19098884 A JP19098884 A JP 19098884A JP S6168571 A JPS6168571 A JP S6168571A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- target
- signal
- inputted
- video data
- circuit
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S3/00—Direction-finders for determining the direction from which infrasonic, sonic, ultrasonic, or electromagnetic waves, or particle emission, not having a directional significance, are being received
- G01S3/78—Direction-finders for determining the direction from which infrasonic, sonic, ultrasonic, or electromagnetic waves, or particle emission, not having a directional significance, are being received using electromagnetic waves other than radio waves
- G01S3/782—Systems for determining direction or deviation from predetermined direction
- G01S3/785—Systems for determining direction or deviation from predetermined direction using adjustment of orientation of directivity characteristics of a detector or detector system to give a desired condition of signal derived from that detector or detector system
- G01S3/786—Systems for determining direction or deviation from predetermined direction using adjustment of orientation of directivity characteristics of a detector or detector system to give a desired condition of signal derived from that detector or detector system the desired condition being maintained automatically
- G01S3/7864—T.V. type tracking systems
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Radar, Positioning & Navigation (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- Aiming, Guidance, Guns With A Light Source, Armor, Camouflage, And Targets (AREA)
- Closed-Circuit Television Systems (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の技術分野〕
この発明は２つの波長域で目標を撮像し、信号処理する
ことによって、太陽光反射によるクラッタや、おとり弾
フレアが効果的に抑圧される画像追尾装置に関する。
ことによって、太陽光反射によるクラッタや、おとり弾
フレアが効果的に抑圧される画像追尾装置に関する。
赤外固体撮像素子を用いて目標を撮像し、目標の１心点
等の位置を検出する画像追尾装置には。
等の位置を検出する画像追尾装置には。
次に述べるようなものがあった。
第１図は、従来のこの種装置の構成の１例を示す図であ
って、（１）は結像レンズ、（２）は赤外固体撮像素子
（以下、ＩＲＱＣＤという。） 、 （３）はビデオア
ンプ、（４）はＡ／Ｄ変換器、（５）は２値化回路、（
６）は閾値設定回路、（７）は重心点演算回路、（８）
は閾値データ、（９）は２値画像データ、ａｌは追尾誤
差信号。
って、（１）は結像レンズ、（２）は赤外固体撮像素子
（以下、ＩＲＱＣＤという。） 、 （３）はビデオア
ンプ、（４）はＡ／Ｄ変換器、（５）は２値化回路、（
６）は閾値設定回路、（７）は重心点演算回路、（８）
は閾値データ、（９）は２値画像データ、ａｌは追尾誤
差信号。
（１０Ａ）は多値ビデオデータである。
第１図において、目標を含む外界の赤外像は。
結像レンズ（１）により、工ＲＯＣ！Ｄ（２）の受光面
上に結像され、 ■ＲｃｃＤｆ２）で光電変換と画素読
みたしが行われ、ビデオ信号が出力される。このビデオ
信号は。
上に結像され、 ■ＲｃｃＤｆ２）で光電変換と画素読
みたしが行われ、ビデオ信号が出力される。このビデオ
信号は。
ビデオアンプ（３）で十分な振巾を有するまで増巾され
た後、Ａ／Ｄ変換器（４）で多値ビデオデータ（１０Ａ
）にＡ／Ｄ変換される。
た後、Ａ／Ｄ変換器（４）で多値ビデオデータ（１０Ａ
）にＡ／Ｄ変換される。
多１直ピデオテータ（１０Ａ）は、２値化回路（５）お
よび閾値設定回路（６）の入力端に入力される。閾値設
定回路（６）は、たとえば９画素レベルの平均値を求め
てこれを閾値データ（８）とする。２値化回路（５）は
。
よび閾値設定回路（６）の入力端に入力される。閾値設
定回路（６）は、たとえば９画素レベルの平均値を求め
てこれを閾値データ（８）とする。２値化回路（５）は
。
前述の閾値データ（８）ヲ用いて、これよりレベルの大
なる画素にレベル１．そうでない画素にレベル０を付与
することにより、２値画像データ（９）を出力する。こ
の２値画像データ（９）においては、一般的には９発熱
部を有する目標画素にはレベル１が付され、目標より低
温である背景画素にはレベル０が付されているので９重
心点演算回蹟（力で、レベル１の画素の重心点位置を演
算することにより。
なる画素にレベル１．そうでない画素にレベル０を付与
することにより、２値画像データ（９）を出力する。こ
の２値画像データ（９）においては、一般的には９発熱
部を有する目標画素にはレベル１が付され、目標より低
温である背景画素にはレベル０が付されているので９重
心点演算回蹟（力で、レベル１の画素の重心点位置を演
算することにより。
画面中心からはかった目標の重心位置を求めることがで
き、これが、追尾誤差信号Ｑｌとして出力される。
き、これが、追尾誤差信号Ｑｌとして出力される。
ところで、上述の、目標のみ乞レベル１として抽出する
２値化は、太陽光の強い照り返しのない夜間や、おとり
弾等の人工発熱体がない場合にはうまくいくが、そうで
ない場合には、太陽光の照り返しがクラッタとして検出
され、また、目標でない人工発熱体が検出されてしまう
などの欠点があり、従って、目標の追尾誤差↑ぎ号が正
しく出力されない欠点があった。
２値化は、太陽光の強い照り返しのない夜間や、おとり
弾等の人工発熱体がない場合にはうまくいくが、そうで
ない場合には、太陽光の照り返しがクラッタとして検出
され、また、目標でない人工発熱体が検出されてしまう
などの欠点があり、従って、目標の追尾誤差↑ぎ号が正
しく出力されない欠点があった。
この発明は、太陽光や、おとり弾のフレアと。
目標が放つ黒体輻射光との分光放射パワーの分布の相違
を利用して上記従来の問題点を改善するものである。
を利用して上記従来の問題点を改善するものである。
以下９図を用いて、この発明の詳細な説明する。
第２図は、各光源の分光分布を示す図、第３図はこの発
明の一実施例を示す図であって、０１）は太陽光、ＯＸ
６はおとり弾フレア、θ濁は目標による黒体輻射、（Ｉ
４は円筒レンズ列ｔ（ＩＳ＋’！２色ＩＲＱＣＤ 、
ｆｉ 。
明の一実施例を示す図であって、０１）は太陽光、ＯＸ
６はおとり弾フレア、θ濁は目標による黒体輻射、（Ｉ
４は円筒レンズ列ｔ（ＩＳ＋’！２色ＩＲＱＣＤ 、
ｆｉ 。
ａηは選択回路、囮はシフトレジスタ、（ＩＩはコンパ
レータ、（７）は有意画素判定信号、（２υは選択回路
。
レータ、（７）は有意画素判定信号、（２υは選択回路
。
＠は奇数行選択信号、Ｉ２３は偶数行選択信号、ｃ４）
は画素クロック、（ハ）は第１の（１〜２爬）ビデオデ
ータ、ＣＡは第２の（３〜５μｍ）ビデオデータである
。
は画素クロック、（ハ）は第１の（１〜２爬）ビデオデ
ータ、ＣＡは第２の（３〜５μｍ）ビデオデータである
。
また、第４図は円筒レンズ列ｏ４の構成を示す図。
第５図は２色ＩＲＱＣＤの構成を示す図であって、＋２
７）は円筒レンズ、（ハ）は焦点面、（２１は第１の分
光透過特性（近赤外域１〜２μｍ）を有する第１のバン
ドパスストライプフィルタ、（至）は第２の分光透過特
性（中赤外域３〜５μｍ）を有する第２のバンドバスス
トライフリイルタ、ＯＩ）は奇数行画素、 ０３は偶数
行画素、（至）はサブストレートである。
７）は円筒レンズ、（ハ）は焦点面、（２１は第１の分
光透過特性（近赤外域１〜２μｍ）を有する第１のバン
ドパスストライプフィルタ、（至）は第２の分光透過特
性（中赤外域３〜５μｍ）を有する第２のバンドバスス
トライフリイルタ、ＯＩ）は奇数行画素、 ０３は偶数
行画素、（至）はサブストレートである。
第２図に示すように、太陽光は、温度約６０００にの黒
体輻射であるために、波長約０．５μｍに放射パワーの
ピークを有している。また、おとり弾のフレアは、波長
１〜２μｍに放射パワーピークを有している。一方、常
温付近の温度を有する目標は。
体輻射であるために、波長約０．５μｍに放射パワーの
ピークを有している。また、おとり弾のフレアは、波長
１〜２μｍに放射パワーピークを有している。一方、常
温付近の温度を有する目標は。
波長１０μｍ付近に放射パワーピークを有し、従って、
波長５μｍまでの範囲においては、放射パワーは姪長と
ともに単調増加である性質を有している。
波長５μｍまでの範囲においては、放射パワーは姪長と
ともに単調増加である性質を有している。
第３図以降は、上述の性質を利用して、目標画素のみを
有効に抽出する手段を示している。
有効に抽出する手段を示している。
目標を含む外界の赤外像は、結像レンズ（１）により２
円筒レンズ列０４の焦点面（至）上に結像される。
円筒レンズ列０４の焦点面（至）上に結像される。
第６図は、結像光束が円筒レンズ列を通って２色工ＲＣ
ＣｊＤの画素に到達する様子を１つの円筒レンズについ
て示す図であって、（ロ）は結像光束、（至）は第１の
（１〜２μｍ）フィルタ入射光束、（至）は第２の（３
〜５μｍ）フィルタ入射光束である。
ＣｊＤの画素に到達する様子を１つの円筒レンズについ
て示す図であって、（ロ）は結像光束、（至）は第１の
（１〜２μｍ）フィルタ入射光束、（至）は第２の（３
〜５μｍ）フィルタ入射光束である。
焦点面（ハ）上に収束した結像光束（財）は９円筒レン
ズＱηにより平行光束に変換され、約半分が第１の（１
〜２μｍ）フィルタ入射光束（至）として、第１のバン
ドパスストライプフィルタ翰を通過して、奇数行画素０
１）に到達し、残り約半分が第２の（３〜５μｍ）フィ
ルタ入射光束（至）として第２のパンドパススドライブ
フィルタ（至）を通過して、偶数行画素０′ＩＪに到達
する。
ズＱηにより平行光束に変換され、約半分が第１の（１
〜２μｍ）フィルタ入射光束（至）として、第１のバン
ドパスストライプフィルタ翰を通過して、奇数行画素０
１）に到達し、残り約半分が第２の（３〜５μｍ）フィ
ルタ入射光束（至）として第２のパンドパススドライブ
フィルタ（至）を通過して、偶数行画素０′ＩＪに到達
する。
なお、第６図においては説明のため９円筒レンズ（５）
のピッチ幅、厚さ並びに、２色ＩＲＱＣＩ］ｌ！９との
間隔とも誇張して描いであるが、実際には、厚さ。
のピッチ幅、厚さ並びに、２色ＩＲＱＣＩ］ｌ！９との
間隔とも誇張して描いであるが、実際には、厚さ。
並びに上述の間隔は十分に小であり、従って２色ＩＲＯ
（！ＤＯ５の受光面上における２紙面に垂直な方向の点
像ひろがりは十分小さくすることが可能である。
（！ＤＯ５の受光面上における２紙面に垂直な方向の点
像ひろがりは十分小さくすることが可能である。
このように結像された１〜２μｍバンド、および３〜５
μｍバンドの画像は、２電工ＲＯＣＤＱ！９において各
行ごとに順次、読みだしを受け、従来の装置と同様に、
増巾され、Ａ／Ｄ変換器（４）でＡ／Ｄ変換されて、多
値ビデオデータ（１０Ｂ）に変換される。
μｍバンドの画像は、２電工ＲＯＣＤＱ！９において各
行ごとに順次、読みだしを受け、従来の装置と同様に、
増巾され、Ａ／Ｄ変換器（４）でＡ／Ｄ変換されて、多
値ビデオデータ（１０Ｂ）に変換される。
多値ビデオデータ（１０Ｂ）は９選択回ｗｒ（１６１お
よびＱ７）の入力端に入力されるが９選択回路Ｏｅには
、２電工ＲＣＩＣＤ＋１４９の奇数行読みだしに同期し
て有意となる奇数行選択信号＠が入力され、また９選択
回路（Ｉ７）には、偶数行読みだしに同期して有意とな
る偶数行選択信号（ハ）が入力されるので９選択回路０
０，０ηからは各々、第１の（１〜２μｍ）ビデオデー
タ（ハ）。
よびＱ７）の入力端に入力されるが９選択回路Ｏｅには
、２電工ＲＣＩＣＤ＋１４９の奇数行読みだしに同期し
て有意となる奇数行選択信号＠が入力され、また９選択
回路（Ｉ７）には、偶数行読みだしに同期して有意とな
る偶数行選択信号（ハ）が入力されるので９選択回路０
０，０ηからは各々、第１の（１〜２μｍ）ビデオデー
タ（ハ）。
および第２の（３〜５μｍ）ビデオデータ（イ）が出力
される。第１の（１〜２μｍ）ビデオデータＱつは。
される。第１の（１〜２μｍ）ビデオデータＱつは。
第２の（３〜５μｍ）ビデオデータ（イ）に比し、１行
分の読みだし時間だけ早く出力されるので、１行の１＋
ｔＩｉ素数に等しい段数を有するシフトレジスタα碍に
入力し９画素クロック（財）で読みだすことにより。
分の読みだし時間だけ早く出力されるので、１行の１＋
ｔＩｉ素数に等しい段数を有するシフトレジスタα碍に
入力し９画素クロック（財）で読みだすことにより。
１つの円筒レンズ（ロ）に正対する第１の（１〜２μｍ
）ビデオデータ、および第２の（３〜５μｍ）ビデオデ
ータを同期して得ることができる。同期されたこれら第
１の（１〜２μｍ）ビデオデータ、および第２の（３〜
５μｍ）ビデオデータ（イ）はコンパレータ（１１に入
力され、第２の（３〜５μｍ）ビデオデータ（ハ）の方
が第１の（１〜２μｍ）ビデオデータより大の場合のみ
有意となる有意画素判定信号（イ）が出力される。選択
回路Ｑυは、第２の（３〜５μｍ）ビデオデータ（ハ）
を入力し、有意画素判定信号（４）が有意のときのみ、
その入力信号を多値ビデオデータ（１０Ａ）として出力
するので、多値ビデオ信号（１０Ａ）は目標による黒体
輻射ｏ３に対応する画素信号のみを含み、太陽光（Ｉｌ
ｌあるいは、おとり弾フレアＨに対応する画素を含まな
いものとなる。
）ビデオデータ、および第２の（３〜５μｍ）ビデオデ
ータを同期して得ることができる。同期されたこれら第
１の（１〜２μｍ）ビデオデータ、および第２の（３〜
５μｍ）ビデオデータ（イ）はコンパレータ（１１に入
力され、第２の（３〜５μｍ）ビデオデータ（ハ）の方
が第１の（１〜２μｍ）ビデオデータより大の場合のみ
有意となる有意画素判定信号（イ）が出力される。選択
回路Ｑυは、第２の（３〜５μｍ）ビデオデータ（ハ）
を入力し、有意画素判定信号（４）が有意のときのみ、
その入力信号を多値ビデオデータ（１０Ａ）として出力
するので、多値ビデオ信号（１０Ａ）は目標による黒体
輻射ｏ３に対応する画素信号のみを含み、太陽光（Ｉｌ
ｌあるいは、おとり弾フレアＨに対応する画素を含まな
いものとなる。
このようにして得られた。目標による黒体輻射０３に対
応する画素信号のみを含む多値ビデオ信号（１０Ａ）は
、従来の装置と同様、２値化回路（５）および閾値設定
回路（６）に入力されて、目標画像の重心点が演算され
、追尾誤差信号ａ１が出力される。
応する画素信号のみを含む多値ビデオ信号（１０Ａ）は
、従来の装置と同様、２値化回路（５）および閾値設定
回路（６）に入力されて、目標画像の重心点が演算され
、追尾誤差信号ａ１が出力される。
このように、この発明によれば、１〜２μｍおよび３〜
５μｍの２つの波長域で撮像し、目標による黒体輻射に
対応する画素信号のみを選択出力して。
５μｍの２つの波長域で撮像し、目標による黒体輻射に
対応する画素信号のみを選択出力して。
これについての重心点演算を行うので、太陽光によるク
ラッタや、おとり弾フレアによる影響を受けにくくする
ことが可能となり、追尾精度の向上と、誤追尾の防止に
大きく寄与することができる。
ラッタや、おとり弾フレアによる影響を受けにくくする
ことが可能となり、追尾精度の向上と、誤追尾の防止に
大きく寄与することができる。
第１図は従来のこの種装置の構成の一例を示す図、第２
図は各光源の分光分布を示す図、第３図はこの発明の一
実施例を示す図、第４図は円筒レンズ列の構成を示す図
、第５図は２色ＩＲＱＯＤの構成を示す図、第６図は結
像光束が円筒レンズ列を通って２色ＩＲＱＣＤの画素に
到達する様子を１つの円筒レンズについて示す図である
。 図中、（５）は２値化回％ ｒ （６１は閾値設定回路
、（７）は重心点演算回路、α４は円筒レンズ列、０！
９は２電工ＲＯＯＤ 、 （ｌ［９、０？）は選択回路
、（１８はシフトレジスタ。 α埠ハコンバレータ、＠は円筒レンズ、＠は焦点面。 翰は１〜２μｍバンドパスストライプフィルタ、（至）
は３〜５μｍバンドパスストライプフィルタ、０υは奇
数行画素、０３は偶数行画素である。 なお２図中、同一あるいは相当部分には、同一符号が付
して示しである。
図は各光源の分光分布を示す図、第３図はこの発明の一
実施例を示す図、第４図は円筒レンズ列の構成を示す図
、第５図は２色ＩＲＱＯＤの構成を示す図、第６図は結
像光束が円筒レンズ列を通って２色ＩＲＱＣＤの画素に
到達する様子を１つの円筒レンズについて示す図である
。 図中、（５）は２値化回％ ｒ （６１は閾値設定回路
、（７）は重心点演算回路、α４は円筒レンズ列、０！
９は２電工ＲＯＯＤ 、 （ｌ［９、０？）は選択回路
、（１８はシフトレジスタ。 α埠ハコンバレータ、＠は円筒レンズ、＠は焦点面。 翰は１〜２μｍバンドパスストライプフィルタ、（至）
は３〜５μｍバンドパスストライプフィルタ、０υは奇
数行画素、０３は偶数行画素である。 なお２図中、同一あるいは相当部分には、同一符号が付
して示しである。
Claims (2)
- （１）赤外固体撮像素子を用いて目標の赤外像を撮像し
、目標の特徴点位置を検出して、目標追尾信号を出力す
る画像追尾装置において、固体撮像素子の奇数行に、第
１の分光透過特性を有するバンドパスストライプフィル
タを備え、偶数行に、第２の分光透過特性を有するバン
ドパスストライプフィルタを備えた２色赤外固体撮像素
子と、前記２色赤外固体撮像素子の入射面側において、
焦点面を結像面に実質的に一致して設置され、前記第１
および第２の分光透過特性を有する、隣接する１組のバ
ンドパスフィルタ幅に等しいピッチ幅を有し、行方向に
円筒軸を有する円筒レンズ列と、前記２色赤外固体撮像
素子の奇数行の画素信号を選択する手段と、前記２色赤
外固体撮像素子の偶数行の画素信号を選択する手段と、
前記奇数行の画素信号と偶数行の画素信号とのレベルを
比較する手段とを備えたことを特徴とする画像追尾装置
。 - （２）第１および第２の分光透過特性において、一方を
近赤外域においてバンドパス特性とし、他方を、中赤外
域においてバンドパス特性としたことを特徴とする特許
請求の範囲第１項記載の画像追尾装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19098884A JPS6168571A (ja) | 1984-09-12 | 1984-09-12 | 画像追尾装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19098884A JPS6168571A (ja) | 1984-09-12 | 1984-09-12 | 画像追尾装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6168571A true JPS6168571A (ja) | 1986-04-08 |
Family
ID=16266993
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19098884A Pending JPS6168571A (ja) | 1984-09-12 | 1984-09-12 | 画像追尾装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6168571A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01299488A (ja) * | 1988-05-27 | 1989-12-04 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 生物体検知装置 |
-
1984
- 1984-09-12 JP JP19098884A patent/JPS6168571A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01299488A (ja) * | 1988-05-27 | 1989-12-04 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 生物体検知装置 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US20180040135A1 (en) | System and Methods for Calibration of an Array Camera | |
| US9432568B2 (en) | Pixel arrangements for image sensors with phase detection pixels | |
| US9531963B2 (en) | Image capturing device and image capturing system | |
| EP3129813B1 (en) | Low-power image change detector | |
| CN106161890A (zh) | 成像装置、成像系统以及信号处理方法 | |
| CN102740012A (zh) | 检测器像素信号读出电路及其成像方法 | |
| JP7192778B2 (ja) | 撮像装置および方法、並びに、画像処理装置および方法 | |
| WO2022252367A1 (zh) | 一种多光谱图像传感器及其成像模块 | |
| CN109346492B (zh) | 线阵图像传感器像素阵列及物体表面缺陷检测方法 | |
| JPS6168571A (ja) | 画像追尾装置 | |
| US20230388610A1 (en) | Image sensing device and image sensing method thereof | |
| US20190273877A1 (en) | Imaging apparatus and imaging method | |
| US20090147093A1 (en) | Color processing circuit | |
| JPH0637289A (ja) | 固体撮像素子 | |
| CN105784121A (zh) | 九通道自适应大范围二维温度场测量装置及其测量方法 | |
| CN114650343A (zh) | 一种图像传感器及成像装置 | |
| US4600830A (en) | Focus detecting device | |
| CN110418055A (zh) | 对焦方法、图像传感器及计算机存储介质 | |
| JP2019049616A (ja) | 画像処理装置、撮像装置および画像処理装置の制御方法 | |
| JP2638885B2 (ja) | 固体撮像装置 | |
| US20240063240A1 (en) | Light state imaging pixel | |
| Eliot | Geometric design of linear array detectors | |
| TW202413899A (zh) | 多光譜光學感測器、攝影機系統及視差補償方法 | |
| US20240072088A1 (en) | Image sensor and electronic device including the same | |
| TWI716111B (zh) | 圖像採集品質評估方法及系統 |