JPS63155975A - 焦電型カメラ装置 - 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、移動物体を追跡撮像する焦電型カメラ装置に
関する。

従来の技術 従来、テレビカメラによる再生像のうち、移動する物体
を追尾撮像するため、可視カメラや赤外カメラの再生像
を記憶し、二面面間の比較によって移動物体を抽出した
後、カメ′う架台を制御して移動物体方向の撮像な行な
う方式が知られている。

また従来、焦電型赤外カメラを用いた方式が知られてい
る。この焦電型赤外カメラでは、パニングモード時の再
生像は物体、若しくはカメラがパンした時のみ再生像が
得られる。そして監視用途では、一般にカメラを固定し
、視野範囲内に移動物体が入ってきた時、その移動物体
の信号を再生させる。またこの時、チョッパを移動物体
の信号から発生させたトリが信号でチョッパモードへ移
行し、連続再生で監視するようになっている。

発明が解決しようとする問題点 しかし、前者においては、異なる時間に得られた２画面
像を記憶回路を介して比較し、移動物体を抽出するよう
にしているので、複雑な記憶回路および周辺回路を必要
とし、また背景像からの移動物体の抽出が困難となる。

一方、後者においては、移動物体位置が画面端部の時に
は、チョッパモードで背景像を含め監視する場合、手動
でカメラを回転させ、標的を中央部（：再生させている
ので、移動物体の監視に不便である。

そこで、本発明は、装置を簡単な構成にし、コストの低
下を図ることができ、また追尾動作の信頼性を向上させ
、また移動体発生の場合、チョッパを自動的に作動させ
、且つ監視すべき物体を画面中央部に再生できるように
して監視の便を図ることができるようにした焦電型カメ
ラ装置を提供しようとするものである。

問題点を解決するための手段 そして上記問題点を解決するための本発明の技術的な手
段は、焦電型２次元センナを有する焦電型カメラ部と、
カメラ回転架台駆動部と、上記焦電型２次元センサを用
いて再生したパニングモード時の画像信号から直に全画
面に対する信号の重心座標を求め、画面上の予め定めた
基準位置に再生する架台制御信号を上記カメラ回転架台
駆動部に出力し、上記焦電型カメラ部の方位を変化させ
、上記再生画像の重心を基準点に移動させる手段と、上
記焦電型２次元センサの前側に配置されたチョッパと、
このチせツバを上記画像信号でトリガーして自動的に駆
動する手段とを備え、チョッパモード撮像への移行期間
内に物体を再生画面の基準位置で追尾再生させるように
構成したものである。

作　　　　用 上記技術的手段による作用は次のようになる。

すなわち、焦電型カメラを用いて視野範囲に移動物体が
発生した時、パニングモードで撮像し、得られた出力信
号から直に画面上の重心位置を検出し、カメラ架台を駆
動させて物体を追尾再生させる。この時、’Ｐ目ツバな
自動的に作動させ、且つ監視すべき物体を画面中央部に
再生することができる。

実施例 以下、本発明の実施例について図面を参照しながら説明
する。第１図は本発明の一実施例における焦電型カメラ
装置のブロック回路図である。

第１図において、Ｊは赤外光域の撮像を行なう焦電型カ
メラ部、２は赤外光レンズ、３は焦電型２次元センサ、
４はカメラ回転架台駆動部、５は焦電型２次元センサ３
からの出力信号を増幅する信号増幅器、６は信号増幅器
５で増幅された信号を処理し、重心を演算して架台制御
信号７を発生する信号処理、演算回路、８は画像出力端
子、９は焦電型２次元センサ３の前側に設けられたチョ
ッパ、１０は信号増幅器５からの出力信号１１によりチ
ョッパ９を自動的に駆動するチョッパ自動駆動回路、］
２はチョッパ位量検出器、１３はその出力信号、１４は
チョッパ駆動用のモータである。

次に上記実施例の動作について説明する。赤外光レンズ
２を介して焦電型２次元センサ３の結像面に赤外像が得
られ、パニングモードで撮像する。

従って焦電型２次元センサ３からは温度変化があった部
分のみ出力信号が発生する。この信号は信号増幅器５で
一定振幅に増幅し、２値化信号にする。この２値化信号
は直に信号処理、演算回路６で信号処理し、２値化され
た入力信号を画素化し、その画素数と各画素に対し重み
付けしたデータ演算処理によって重心点を求める。次に
このデータと再生画面上において、予め決めである追尾
再生基準点との偏差を求め、架台制御信号７を発生させ
る。この架台制御信号７でテレビ画面の数フレームから
数十フレームの間にカメラ回転架台駆動部４が作動し、
焦電型カメラ部１の方位を物体方向に変えることができ
る。この時、チョッパ自動駆動回路１０は信号増幅器５
の出力信号を基にチョッパ９を自動的に回転させる。

以上の制御信号の作用によって常に画像出力端子８から
移動物体画像信号がモニタへ送られる。

架台の移動中は物体と背景像が同時に再生され、架台移
動後は物体が中央部で背景像と共に監視できる。信号処
理、演算回路６は演算データ入力を一画面分取込んだ後
、少なくとも次のフレームからカメラ回転架台駆動部４
が作動し、チョッパ９の回転が定常状態となり、チョッ
パモード画像が得られるまでの期間は信号増幅器５から
次のデータを受入れないようにしている。

第２図はチョッパ自動駆動回路１０の具体回路図である
。同図において、焦電型カメラ部１は第一撮像モード、
即ち赤外光レンズ２の入射光を１００％ターゲット面に
照射できる位置でチョッパ９を停止させたパニングモー
ドとする。

１１　は第１図の信号増幅器５の出力で、モード変換用
のトリが一信号である。まず、このトリガー信号１１が
印加されない状態について説明する。

１９　はフリップフロップ回路（以下ＦＦと記す）で、
その１つの入力にトリが一信号１１が印加するよう接続
される。１８はクリヤー回路で、電源投入直後、ＦＦ１
９をクリヤーさせる。このとき、ＦＦ１９（７）出力Ｆ
はＬｏｗ　ＦはＨｉとなる。

トリが一信号１１が入力しないときは、ＦＦ１９の出力
ＦはＨｉであり、したがってインバータ２１　、２５を
介してＤ型ＦＦ２８のＤ端子はＨｌである。一方、ＦＦ
１９の出力ＦはＬｏｗであり、従ってインバータ２０　
、２６を介してＤ型Ｆ’Ｆ２８と２９のＲ端子はＬｏｗ
になっている。このとき、ＦＦ２９のＤ端子はＬｏｗ状
態である。

３０は第１図のチョッパ位置検出器１２よりの信号入力
端子で、チョッパ位置検出器１２より波形１３が入る。

この波形１３がＨｉの時はチョッパ９が開、　Ｌｏｗの
時は閉（チョッパ９で遮光）となる。この波形１３はイ
ンバータ３２およびバッファ回路３３を介してそれぞれ
ＦＦ２９のＣ端子、およびＦＦ２８のＣ端子に信号入力
され、ＦＦ２８のＣ端子はＨｉ、　ＦＦ２９　のＣ端子
はＬｏｗの状態になる。従ってＮＯＲ回路３４の出力は
Ｌｏｗになり、トランジスター１はベースがＬＯＷの状
態でスイッチオフの動作である。

一方、ＮＯＲ回路３４の出力はバッファアンプ３５　を
介してリレー３７　に加えられ、リレー　３７が動作し
、トランジスタＴＲ２のエミッタに接続したチョッパ駆
動用ＤＣモータ１４の両端を短絡し、モータ１４は停止
している。３８はＰＬＬ回路によるモータ１４の位相同
期化回路で、トランジスタＴＲｔがスイッチオン動作時
にトランジスタＴＲ２のベースにモータ同期化信号が作
用し、モータ　１４が基準パルスに同期するように動作
する。しかし、現時点はパニングモードであるから、ト
ランジスタＴＲ１のベースはＬＯＷでトランジスタＴＲ
２は動作していないし、ベースに信号は入らない。

次に赤外光レンズ２の前方において、ある温度を有した
物体の移動、または静止物体の温度が急激に変化（火災
状態などのように）があると、その変化に応じた瞬時的
電気信号が第１図の信号処理回路中の信号増幅器５より
出力される。この信号は第２図の撮像モード切換え用ト
リが一信号１１としてＦＦ１９に加えられる。このトリ
ガー信号１１の正または負の信号の立下り時点でＦＦ１
９の出力端子ＦはＬｏｗからＨｉへ、また出力端子Ｆは
ＨｉからＬＯＷに変る。これと同時に第１撮像モード（
パニングモード）は第２撮像モード（チョッパーモード
）に移行するように論理回路が作動する。

ＦＦ１９の出力ＦはＨｉ　に変ると、インバータ２０　
と２６を介しＦＦ２９と２８のＲ端子はＬｏｗからＨｉ
　に変る。

一方、ＦＦ２９のＤ端子はＬｏｗでＦＦ２８のＤ端子も
Ｌｏｗに変っている。Ｃ端子はどちらのＦＦ２８゜２９
　　も未だモーター１４が回転しないから変化はない。

従ってＦＦ２８の出力ＱはＬｏｗになり、ＮＯＲ回路３
４を介したトランジスタＴＲ１のベースはＨｌとなって
スイッチオン動作となる。またバッファアンプ３５を介
して接続されたリレー３７はコイル電流が流れなくなり
スイッチオフとなる。この時点でモータ１４が回転を始
め、端子３０より波形１３が入力し、トランジスタＴＲ
２のベース入力信号によってモータ１４が基準駆動パル
スに同期化される。この場合、同期化は位相同期化回路
３８　により行われる。

以上の回路動作によって第一撮像モードは第二撮像モー
ドに自動的に切り換る。

発明の効果 以上述べたように本発明によれば、焦電型カメラを用い
て視野範四に移動物体が発生した時、パニングモードで
撮像し、得られた出力信号から直に画面上の重心位置を
検出し、カメラ架台を駆動させて物体を追尾再生させる
。この時、チョッパを自動的に作動させ、且つ監視すべ
き物体を画面中央部に再生するようにしている。このよ
うに焦電効果特有の信号を積極的に活用することにより
従来用いられていた複雑な記憶回路およびその周辺回路
が不要とな（ハ移動物体信号抽出用回路が簡易になるの
で、装置全体のローコスト化を図ることができる。また
追尾動作の信頼性を向上させることができる。また物体
を画像の中央部位置させるので、火器などの連続監視が
容易となる。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は本発明の一実施例における焦電型カ
メラ装置を示し、第１図は全体のブロック回路図、第２
図はチョッパ自動駆動回路の具体的回路図である。 １・・・焦電型カメラ部、２・・・赤外光レンズ、３・
・・焦電型２次元、センサ、４・・・カメラ回転架台駆
動部、５・・・信号増幅器、６・・・信号処理、演算回
路、７・・・架台制御信号、８・・・画像出力端子、９
・・・ｆ＝Ｉツバ、１０・・・チョッパ自動駆動回路、
１１　　・トリガ信号、１２・１．チョッパ位置検出器
、１４・・・チョッパ駆動用のモータ、１８・・・クリ
ヤー回路、１９・・・フリップフロップ回路、３７・・
・リレー回路、３８・・ＰＬＬ回路。 代理人の氏名　弁理士　中　尾　敏　男　はか１基筒　
１　図 １１トリジＪ′富〒ツ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 焦電型２次元センサを有する焦電型カメラ部と、カメラ
   回転架台駆動部と、上記焦電型２次元センサを用いて再
   生したパニングモード時の画像信号から直に全画面に対
   する信号の重心座標を求め、画面上の予め定めた基準位
   置に再生する架台制御信号を上記カメラ回転架台駆動部
   に出力し、上記焦電型カメラ部の方位を変化させ、上記
   再生画像の重心を基準調に移動させる手段と、上記焦電
   型２次元センサの前側に配置されたチョッパと、このチ
   ョッパを上記画像信号で、トリガーして自動的に駆動す
   る手段とを備え、チョッパモード撮像への移行期間内に
   物体を再生画面の基準位置で追尾再生させるように構成
   したことを特徴とする焦電型カメラ装置。