JPH0335133A - 赤外線撮像装置 - Google Patents

赤外線撮像装置

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JPH0335133A
JPH0335133A JP1170228A JP17022889A JPH0335133A JP H0335133 A JPH0335133 A JP H0335133A JP 1170228 A JP1170228 A JP 1170228A JP 17022889 A JP17022889 A JP 17022889A JP H0335133 A JPH0335133 A JP H0335133A
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Yasushi Kosaka
高阪 裕史
Kenji Hamaguri
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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】
本発明は赤外線撮像装置に係り、特に画像処理装置のよ
うな外部装置に接続可能な赤外線撮像装置に関する。
【従来の技術及び発明の課題】
赤外線撮像装置での撮像によって得られた画像信号は、
種々の処理を施すことによって諸目的に和田ア夷−1,
たがっτ弧部の画謄机理彷暦に培緋できることが望まし
い。撮像装置と外部の画像処理装置と接続する場合には
、画像処理装置にとって不可欠な情報を総て撮像装置か
ら送れるようにすることが望ましい。さらには相互に信
号のやり取りが可能であり、画像処理装置からでも撮像
装置を遠隔操作できるものが望ましい。またその場合に
は、画像処理装置からの操作によって撮像装置側の設定
が不用意に変更されることのないように、プロテクト機
能を備えていることが要求される。 本発明は、上述のごとき技術的課題に鑑み、これを有効
に解決すべく創案されたものである。したがってその目
的は、画像処理装置が接続できるように、外部装置との
間で信号のやり取りができ、外部装置からの信号に基づ
いて撮像装置自体を制御できると共に、該信号に基づい
て外部装置にも信号を出力できる赤外線撮像装置を提供
することにある。
【課題を解決するための手段】
+ズ★RRm:に、ム鉛白U其m壮唱孕I◆  が立π
壮慶孕I4バH→d1処理装置との間でインターフェー
スを介して信号の授受を行うとともに、上記外部装置か
ら受信したデータ信号に基づいて上記中央処理装置の機
能禁止状態であるかもしくは機能解禁状態であるかを選
択する。
【作用及び発明の効果】
本発明に係る赤外線撮像装置では、インターフェースが
撮像装置の中央処理装置と外部装置との間でそれぞれの
情報交換を可能にするので、撮像装置と外部装置との接
続が可能になる。また、本赤外線撮像装置は、外部装置
からのデータ信号によって中央処理装置の機能禁止状態
であるか機能解禁状態であるかを判断するので、外部装
置からの入力によって撮像装置側の設定を不用意に変更
することを防止できる。
【実施例】
以下に本発明の好適な一実施例について、第1図ないし
第18図を参照して説明する。 絶対零度よりも高い温度の物体からは必ず赤外線が放出
されており、その放出量は物体の温度との間に相関関係
がある。本装置は、このことを利用して対象物の各部か
ら放出されている赤外線をとらえ、信号処理を施して、
赤外線の量の変化を輝度の違いにして表示させるもので
ある。 第1図は本実施例装置における各構成を示すブロック図
、第2図は本実施例装置が2次元走査を行うことを説明
するための模式図である。物体からの赤外線は、多面鏡
2で反射された後、赤外集光レンズ3及び観測温度域に
よって選択されるフィルタ4を介して多素子赤外線検知
器5上に集光される。赤外線検知器5は、入射された赤
外光の量に応じた信号を出力する。ところで、多面鏡は
モータ41によって一方向に一定速度で回転する。 したがって、多面鏡2の一つの面の回転によって一つの
バンドが横方向に走査される(第2図)。 つのバンドは多素子検知器5の素子数に対応して多数本
のラインを含むことになる。一方、多面鏡2の隣合う面
は互いに一定の角度ずつ傾いているので、多面鏡2が回
転することによって多面鏡2の第1面が第1バンドB、
に、第2面が第2バンドB、にという具合に面とバンド
とが対応していき、縦方向に走査されることになる。こ
のように、横方向・縦方向の走査が行われ、多素子赤外
線検知器5で次々と受光することによって物体の2次元
赤外線情報が得られる。 こうして得られた検知器5の出力信号は、プリアンプ6
で増幅され、ローパスフィルタ7で信号処理された後、
オフセット注入回路8に入力される。オフセット注入回
路8には、後述するように、ローパスフィルタ7からの
出力信号にD/A(デジタル/アナログ)変換器11か
ら出力される信号が注入される。これによってローパス
フィルタ7からの出力信号の基準レベル(オフセットレ
ベル)を自由に変化させることができる。オフセット注
入回路8の出力信号は、マルチプレクサ12に入力され
て多素子検知器5の素子の個数分の信号が次々とマルチ
プレックスされて、アンプ13で増幅された後、A/D
(アナログ/デジタル)変換器14に入力される。A/
D変換器14によってデジタル量に変換された信号は、
画像メモリ15に導かれる。一方、多面鏡は回転してお
り、その回転はフォトセンサ16によって検知されてい
る。フォトセンサ16の出力は、タイミング発生回路1
7を介して入力アドレスカウンタ18に入力され、多面
鏡2の回転に伴って規則正しくカウントされる。このカ
ウント値が画像メモリ15のアドレスとして供給される
。そして、上述した画像メモリ15に導かれたデジタル
信号はこの入力アドレスに従って順々に規則正しく格納
されていく。こうして多面鏡2が1回転する−ことによ
って、1画面分の画像データが画像メモリ15に格納さ
れることになる。格納された画像メモリ内のデータは、
読み出されて表示されるが、以下このことについて説明
する。 テレビ同期信号発生器19から出力される、テレビ信号
に同期した信号が出力アドレスカウンタ20に入力され
る。出力アドレスカウンタ20は、テレビ同期信号に基
づいて、画像メモリ15内のデータを指定するためのア
ドレスを次々と生成していく。出力アドレスカウンタ2
0の出力は、画像メモリ15のアドレスに人力され、指
定されたアドレスのデータが次々に読み出されγ−PR
OM(ガンマ−プログラマブル読出し専用メモリ)21
に入力される。γ−PROM21はγ補正を行うもので
、−膜内に、物体の温度とエネルーギ、CRT画面の電
圧と輝度、そして人間の目に入射する入射光量と感知量
はリニアではないため、このγ−FROM21を介して
物体の温度と人間の感知量をほぼリニアになるように補
正している。このようにγ補正されたγ−FROM21
の出力は、D/A変換器22に人力されてアナログ量に
変換される。合成回路23はD/A変換器22で得られ
るアナログ量と、文字発生回路25で生成される各種の
文字情報を合成する。合成回路23の出力は表示装置2
4に入力されて表示される。なお、合成回路23の出力
は、復号ビデオ信号として外部に供給できるようになっ
ているので、例えばこの復号ビデオ信号を外部モニタテ
レビに供給して表示させることも可能であり、またVT
R(ビデオテープレコーダ)に供給すれば録画も可能で
ある。なお、端子42はVTRのスタート/ストップ信
号を出力する端子である。 以上のように、赤外線像が生成されて表示される一方、
CPU(中央処理装置)9は装置の制御、物体の温度の
算出、そして文字表示の制御を行う。 以下に、赤外線像の調整にかかわるフォーカス合わせ、
オフセットレベルとゲインの調整について説明する。こ
れらはキースイッチ29に配置されているキースイッチ
が押されたことを、CPU9が検知することによって行
われる。 フォーカスキーが押されるとCPU9はこれを検知し、
フォーカスレンズ駆動回路30にモータ駆動信号を出力
する。モータ36は、赤外集光レンズ3を駆動させるた
めのモータであり、モータ駆動信号がモータ36に印加
されることによって赤外集光レンズ3が上下に移動し、
フォーカス合わせが行われる。 オフセット調整には、マニュアルオフセット調整とオー
トオフセット調整があり、その切り換えは特定のキース
イッチが押されたことをCPU9が検知して行う。オー
トオフセット調整の場合、CPU9はオート/マニュア
ル切り換え回路39にオート信号を送り、比較回路38
から出力される信号を有効にする。比較回路38は、ア
ンプ13の信号レベルが一定値Vaよりも高いとダウン
の信号、一定値vbよりも低いとアップの信号が出力さ
れるように構成されている。Vaとvbは回路定数によ
って決定される。一方、CPU9からはクロックパルス
かカウンタ10に出力されているので、D/A変換器1
1の入力値が変化し、オフセット注入量が変化する。こ
のように、オフセット調整の場合は、アンプ13の出力
レベルがVaとvbの間になるようにフィードバックが
かかり、オフセット注入量が自動的に決定される。 マニュアルオフセット調整の場合、CPU9はオート/
マニュアル切り換え回路39にマニュ、アル信号を送り
、比較回路38から入力される信号を無効にし、CPU
9から出力されてカウンタ10に送られるべきアップダ
ウン信号を有効にする。 そして、CPU9はアップダウン信号を出力している間
カウンタ10にクロックパルスを出力するので、D/A
変換器11の人力値が変化し、オフセット注入量が変化
する。 ゲイン調整には、回路ゲインの切り換えとフィルタの切
り換え(以下、両方を合わせてウィンド調整と呼ぶ)が
ある。回路ゲインの切り換えでは、CPU9はアンプ1
3のゲインを変更する。フィルタの切り換えでは、CP
U9はレンジフィルタ駆動回路31にレンジモータ駆動
信号を出力し、モータ37を駆動してフィルタ4を切り
換える。 次に、CPU9により、検知器5で得られた信号から温
度を算出することについて説明する。 プリアンプ6の出力信号は、サンプルホールド回路32
に入力され、CPU9からのサンプリング信号によって
サンプリングされる。サンプルホールドされた信号はマ
ルチプレクサ34に入力される。一方、検知器5からは
、検知器5自身の温度に対応した、感度に関する信号、
及び装置に内蔵された感温素子33の出力信号が、マル
チプレクサ34に入力される。これら三つの信号が次・
々にマルチプレックスされてA/D変換器35に入力さ
れて、デジタル量に変換されCPUe内に取り込まれる
。CPU9は、これら三つのデジタル量に基づいて、物
体の温度を算出する。以上の温度算出は、キースイッチ
29に配置された特定のキーが押されたときに実行する
。その他、CPU9は、時計IC(集積回路)28をア
クセスすることによって現時刻を知ることができ、また
、文字発生回路25に文字信号を送ることによって、上
述した物体の温度算出値や時刻などの文字情報を表示装
置24に表示させることが可能である。 なお、ROM(読出し専用メモリ)26には、CPU9
の動作を実行させるためのプログラムが搭載されており
、また、RAM(任意アクセスメモJ)27はCPU9
がデータを格納しておくために用いられるものである。 E”FROM(エレクトリカリ・イレイザブル・プログ
ラマブル読出し専用メモリ)40には、CPU9が温度
算出するために用いる較正情報が格納されている。 キースイッチ29には、第4図に示される各種のキーが
配置されている場合のものである。キースイッチ29は
上述したように、赤外線像を調整するためのフォーカス
キー、オフセットやウィンドを調整するためのキー等で
構成されている。スイッチを押すと、そのスイッチで交
差しているパターンが導通するようになっている。そし
てCPU9はどのスイッチが押されたかを検出する際に
、まず出力端子01をハイレベルにする。そして入力端
子1.から14をスキャンし、ハイレベルニナっている
端子を検出する。いま、スイッチFが押されているとす
ると、出力端子01と入力端子I3が導通し、入力端子
I3がハイレベ゛ルとなる。CPU9はこのハイレベル
の端子の組み合わせによってどのスイッチが押されたか
を検出するのである。 スイソチN、 F、W/B、 F/Mのどれも押されて
いない場合は、入力端子IIからI4は総てローレベル
である。この場合、CPU9は次に出力端子0゜をハイ
レベルにして同様に入力端子■、からI4をスキャンす
る。出力端子03についても同様にスキャンする。以下
、これらの牛−についてその機能を簡単に説明する。 MODEキー;イニシャル表示の画面と赤外線像を調整
する画面とを切り換え る。 functionキー;どの設定値を設定変更可能にす
るかを選択する。 up/down牛−;選択されている設定値の変更を行
う。 VTRキー 、VTR使用時、そのVTRのスタート/
ストップの信号を出力 する。 0/Wキー  ;オートオフセットにしてウィンド調整
可能にするか、オフセラ トをマニュアルで調整可能にす るか、或いはマニュアルオフセラ トでウィンド調整可能にするか を選択する。 +、−キー  ;オフセットやウィンドを変更する。 F/Mキー  :温度開学、画面の?a結(以下、フリ
ーズと称す)、温度値のメ モリへのセーブ、フリーズの解 除を行う。 W/B牛−;高温部を白く表示するか、黒く表示するか
を選択する。 F、Nキー  ;フォーカスを調整する。 まず、#1では、CPU9の内部レジスタやRAM27
の初期化、E”FROM27に格納されている較正情報
をRAM27内に取り込む等の処理を行う。次に#2へ
進み、イニシャル画面の表示を行う。#3では、イニシ
ャル表示画面で特定の文字を点滅させる。この特定文字
が点滅することによって、現在何がup/downキー
により設定変更可能であるかが示される。例えば、第6
図(A)ではrINTERNAL 0NLYJという表
示文字が点滅しているが、この状態でup/downキ
ーを押すと、例えばjWIDEJという表示文字に変更
されるのである。#3に続いて#4へ進み、MODEキ
ーが押されたか否かのチエツクを行う。押*れてい釦、
ttm只へ:信74 m六hアいかII ?、 14’
せ9へ進んでfunctionキーまたはup/dow
n十−が押されたか否かをチエツクし、この段階で押さ
れていなければ#2へ戻る。#9でf’unction
キーまたはul)/downキーのいずれかが押されて
いた場合には#10へ進み、キーの押し下げに従ってイ
ニシャル表示画面の表示値の設定変更を行い、#llで
文字の変更を行って、#2へ戻る。例えば第6図(B)
では、functionキーを押して点滅文字を「WI
DEJから「C」へと移行させた状態を示している。そ
して第6図(C)では、さらに「unctionキーを
数回押して、時刻の分を示す「30」の表示を点滅させ
、upキーによって「30」から「31」へ変化させた
状態が示されている。#4でMODEキーが押された場
合には#5へ進み、赤外線像を調整するための画面に切
り俟える。図では、第6図(A)の状態から第7図(A
)の状態へ画面が切り換えられる。#6では、赤外線像
調整画面で特定文字の点滅を行い、現在どの設定値が設
定変更可能かを示す。即ち、オフセットがマニュアルで
調整できるようになっているのか、或いはウィンドが調
整できるようになっているのか等を文字の点滅によって
使用者に知らせることができる。第7図(C)では、F
OFMJの表示が点滅しており、現在オフセットがマニ
ュアルで調整できることを、また17図(D)では「H
6」の表示が点滅していて現在ウィンドが調整可能であ
ることを示している。次に#7では、総てのキーをスキ
ャンしてキーが押されたか否かをチエツクする。全く押
されていなければ#5へ戻る。何等かのキーが押されて
いた場合には、#8でどのキーが押されたかをチエ。 りし、キーの判別を行う。そして、それぞれのキーに対
応した処理をして#5へ戻る。キーの判別でMODEキ
ーが押されていた場合には、#2へ戻ってイニシャル表
示の画面に切り換わり、時刻や温度単位などの設定値が
再度設定できるようになる。 F/Mキーが押されていた場合は、#12へ進み、現在
温度測定を行っているのか、フリーズ状態であるのか、
或いはフリーズ解除状態であるのかを示すために、RA
M27内に設けられたフラグFRZがOであるか否かを
チエツクする。フラグFRZがOであれば#13でFR
Z= 2と書き換え、後述するように割り込みによって
温度算出を行うようにする。FRZがOでない場合には
、#14でFRZ2であるか否かがチエツクされ、FR
Z=2であれば#15へ進んでFRZ= 1と書き換え
る。モして#16で、赤外線像の画像メモ1川5への書
き込みを禁止し、読み込みだけを許可することによって
画面をフリーズ状態にする。FRZ= 1の場合には#
17へ進み、PR2=0と書き換える。そして、#18
で赤外線像の画像メモリ15への書き込みを許可して、
画面のフリーズ状態を解除する。そして#19でF/M
キーが一定時間(例えば2秒)以上押されたか否かをチ
エツクし、押されていれば#19−1で割り込み処理内
で算出された温度値等をRAM27内ヘセーブする。セ
ーブされた値は、後述するように、functionキ
ーとup/downキーによって画面に表示される。次
に#19−2で割り込み処理内で算出され表示された温
度表示値をクリアする。一定時間服上押されていなかつ
た場合は、#19−2で温度表示値をクリアする。 モして#5へ戻る。 W/Bキーが押されていた場合は#20へ進み、γ−F
ROM21の上位ビットを反転させる。γ−FROM2
1には、高温部を白く表示させるか黒く表示させるか二
つのテーブルがあり、二つのどちらかを上位ビットによ
って切り換えている。 この処理をして#5へ戻る。 F、Nキーが押されていると、#21でフォーカス信号
が出力され、赤外集光レンズ3を駆動する。#22では
、FキーもしくはNキーが押されていることを示すため
、文字を文字発生回路25へ送ってこれを表示させる。 次に#23へ進み、FキーもしくはNキーが押し続けら
れているかをチエツクし、続けて押されていれば#21
へ戻ってフォーカス信号を出力し続ける。Fキーもしく
はNキーが離された場合には#24へ進み、フォーカス
信号を停止させて赤外集光レンズ3の駆動を停止させる
と共に、FキーもしくはNキーが押されていることを示
す文字をクリアする。そして#5へ戻る。 VTRキーが押されていた場合には#25へ進み、VT
Rのスタート/ストップ信号を出力してVTRの録画開
始、停止を行う。#26では、現在録画を行っているか
否かを知らせるために、文字発生回路25に文字信号を
送出して表示させる。 モして#5へ戻る。 0/Wキーが押されていると#27へ進む。ここでO/
Wキーが一定時間(例えば2秒)以上押されたか否かを
チエツクし、押されていれば#28へ進む。#28では
、現在オートオフセ・ノド状態であるならば、マニュア
ルでオフセットが調整できるようにオート/マニュアル
切り換え回路39に信号を出力する。オートオフセット
状態でない場合には、オートオフセット状態となるよう
にオート/マニュアル切り換え回路39に信号を出力す
る。そして、#29でオートオフセット状態、マニュア
ルでオフセットが調整できる状態、マニュアルオフセッ
トでウィンドが調整できる状態の三つの状態を示すため
にRAM27内に設けたフラグON FLAGを書き換
える。今の場合は、オートオフセット状態かマニュアル
オフセットでウィンドが調整できる状態かに従って、O
f FLAGを前述のFRZの如くその値を変えること
によって3状態を表現し、それぞれを判定時に使用する
ようにする。 次に#29−1で、この01 FLAGに基づいて文字
の変更を行うために、文字発生回路25に文字信号を出
力する。O/Wキーが一定時間服上押されていなければ
、#27−1でOW FLAGに基づいて現在オートオ
フセット状態であるか否かがチエツクされる。オートオ
フセット状態ならば処理を行わず、#5へ戻る。オート
オフセット状態でない場合には、#29で、マニュアル
でのオフセット調整とマニュアルオフセットでのウィン
ド調整とをスイッチの操作に応じて交互に切り換えるべ
くOf FLAGの書き換えを行い、#29−1で文字
を変更する。モして#5へ戻るが、#6ではこの0WF
LAGに基づいて特定文字を点滅させ、現在、十キーも
しくは一キーでオフセットが調整できるのか、或いはウ
ィンドが調整できるのかを知らせる。 十キーもしくは一キーが押されていた場合には#30へ
進む。#30では、0jFLAGに基づいて、現在オフ
セットが選ばれているのかウィンドが選ばれているのか
がチエツクされる。オフセットが遺ばれている場合には
#31へ進み、カウンタ10にクロックを出力すること
によってオフセットを変更する。そして、#32で、オ
フセットが変更されていることを知らせるために文字発
生回路25に文字信号を出力する。次に#33で、続け
て十キーもしくは一キーが押されているか否かがチエツ
クされ、続けて押されていれば#31へ戻り、オフセッ
トを変更し続ける。十キーもしくは一キーが離されると
#34へ進み、オフセットの変更を停止すると共に、オ
フセットが変更・されていることを示すための文字をク
リアして#5へ戻る。ウィンドが遺ばれている場合には
#35へ進み、ウィンドが変更される。アンプ13のゲ
イン或いはレンジフィルタを切り換え#36でウィンド
を示す文字の変更を行うために文字発生回路25に文字
信号を出力する。次に#37で、続けて十キーもしくは
一牛−が押されているか否かをチエツクし、続けて押さ
れていれば#35へ戻ってウィンドの変更を続ける。十
キーもしくは一キーが離されると#38へ進み、ウィン
ドの変更を停止して#5へ戻る。 functionキーが押されていた場合には、#44
へ進む。ここではupキーもしくはdownキーでイミ
シビティが変更できるのか、セーブされた温度値を表示
できるのか、温度測定モードが変更できるのか、の三つ
の状態を示すためにRAM27内に設けたフラグDSP
 Lの値を変更する。モして#5へ戻るが、#6ではこ
のDSP Lの値に基づいて特定文字を点滅させ、現在
upキーもしくはdownキーでどんな処理がなされる
かを知らせる。 upキーもしくはdownキーが押されていた場合には
、#39でDSP Lの値が0であるか否かがチエツク
される。DSP Lが0である場合には#40へ進み、
イミシビティの値を変更し、#40−1でその値を文字
発生回路25に送出して文字を変更する。モして#5へ
戻る。DSP Lが0でない場合には、#41でDSP
ニーlか否かがチエツクされ、DSP L= 1であれ
ば#42でセーブされた温度値等を画面に表示させる。 そして#42−1でupキーもしくはdownキーが再
度押されたか否かをチエツクし、押されていなければ#
42−1へ戻ってプールし、押されていれば#5へ戻る
。DSjL=2であれば#43へ進み、温度測定モード
を変更する。ここで温度値の算出を瞬時値とするのか、
数秒(Nえば0.5秒とか2秒)間の平均値とするのか
、或いはピーク値とするのかを使用者が選択する。モし
て#48で、この温度測定モードを表示するために文字
発生回路25に文字を送出する。 モして#5へ戻る。 次に割り込み処理について、第3図(e)を参照して説
明する。多面鏡は一定の速度で回転しているが、1回転
する毎に割り込み処理に突入する。 まず、#I−1でF/Mキーを押すことによって変更さ
れるフラグFRZが2であるか否かをチエツクする。P
RZ=2でない場合には、その後の処理を行わず、割り
込み処理を終了する。FRZ=2である場合には、以下
の処理によって画面中央部の温度を算出する。まず、#
I−2でプリアンプ6から出力される信号のうち中央部
の信号をサンプルするために、サンプルホールド回路3
2にサンプルハルスを出力する。モして#l〜3で、サ
ンプリングされた信号をA/D変換し、CPU9内に取
り込むと共に、前述した検知器5の感度信号と感温素子
からの信号をA/D変換し、CPU9内に取り込む。モ
して#I−4で、上記三つのAlD値を基に温度演算を
するための補正を行い、#I−5で温度値を算出する。 #I−6では、算出された温度値を表示するために、文
字発生回路25へ文字信号を送出する。そして割り込み
処理を完了する。 第6図及び第7図に、表示の具体例を示している。第6
図はイニシャル画面、第7図(A)は赤外線像調整画面
、第7図(B)はメモリにセーブした値を表示したとき
の画面である。以下、画面に表示されている文字につい
て簡単に説明する。 ■・・・装置に付ける付加レンズ情報の表示■・・・温
度単位の表示 ■・・・時刻の表示 ■・・・フォーカス情報の表示二 FキーもしくはNキ
ーが押されると「F↑」もしくは「F↓」と表示される
。 ■・・・ウィンド情報の表示二 回路ゲインの設定変更
に伴って数値が1〜7と変更される。レンジフィルタの
切り換えによりHとM、MとLのそれぞれの間で双方向
に変更される。 ■・・・オフセット情報の表示: オートオフセットの
ときro F AJ、マニュアルオフセットのときi”
OFMJと表示が変更される。 また、マニュアルオフセットで、upキーもしくはdo
wnキーが押されてオフセットが変更されているとき、
rOFM↑」もしくはrOFM↓」と表示される。 ■・・・イミシビティ(放射率)の表示■・・・メモリ
セーブした温度値などを表示するとき、functio
n牛−を押してこのrLISTJを選び、upキーもし
くはdown牛−を押す。 ■・・・温度測定モードと温度算出値の表示[株]・・
・録画中の表示 ■・・・温度測定モードの表示: 「S」が瞬時値モー
ド、rAv IJ、rAV2Jが平均値(−一ド、rP
KJがピーク値モードを示す。 「1」〜r10」はメモリナンバーを示しており、数字
の小さいほうが新しいメモリナンバーである。rEJは
イミシピティ、rTJは温度測定値を示している。 第5図に装置の外観を示す。本体50.グリップ51.
CRT52及びバッテリパック53で構成されている。 まず使用者は、パワーオンしてイニシャル表示画面にす
る。CRTを覗いて温度測定を行うときの温度単位を選
択したり、時刻を設定したりする。 このイニシャル設定を完了した後、MODEキーを押し
て赤外線像調整のための表示へ移行させる。 使用者は、この表示画面にしてフォーカスやウィンドの
調整を行うことによって赤外線像を鮮明にとらえること
ができる。尚、第7図には、グレースケール54及びオ
フセットインジケータ55が示されているが、これらは
赤外線像のデータを格納している領域以外の画像メモリ
15の一部を、このグレースケール及びオフセットイン
ジケータの領域に割り当て、CPU9がデータを書くよ
うにすることで得られる。 第8図に示すように、本装置にはケーブル90を用いて
画像処理装置91が接続でき−る。このケーブル90に
よって第1図におけるプリアンプ6の出力を画像処理装
置91へ送ることができるようになっている。なお、図
中92は操作キーボードである。画像処理装置91には
、検知器5で得られた信号が供給されるので、画像処理
装置91はこれらの信号を独自に処理できる。また第9
図に示すように、本装置と画像処理装置91とは2本の
線を介してデータのやり取りを行う。SINは本装置に
入るデータ信号、5OUTは本装置側から送るデータ信
号を示している。これらはインターフェース9aを介し
てCPU9に人力される。CPU9はSINを解読し、
装置の制御をしたり、再びインターフェース9aを介し
て画像処理装置91に信号を送出したりする。 次に、この情報のやり取りを表1及び第10図を用いて
説明する。第10図は、信号の受信及び送信に関するフ
ローチャート図であり、第3図の#7で実行されるキー
スキャンとともに行われる。 表1には、受信データとそれに対応する処理の例が示さ
れている。 まず、CPU9は第3図の#7でキースイッチが押され
ているか否かをチエツクし、押されていればそのキーに
対応した処理を実行した後に、あるいはキーが押されて
いなければそのまま、第10図の#C−1へ進む。ここ
でCPU9は、画像処理装置からのシリアル入力データ
SIN信号がパラレル信号として格納されているインタ
ーフェース9aのレジスタを指定し、そのSIN信号を
読み取る。モして#C−2へ進み、表1のWord(語
)8にしたがって、このSIN信号が本装置の機能禁止
状!@(Disable)であることを示すか、或いは
機能解禁状態(Enable)であることを示すかがチ
エツクされる。機能禁止状態即ちDisableでは本
装置のグリップキーが効かないことを、機能解禁状態即
ちEnableではグリップキーが効くことを意味して
いる。Disableでなければ、この受信・送信処理
を完了して第3図の#5へ戻る。また、Disable
である場合には、#C−20でインターフェース9のレ
ジスタを指定し、次のSIN信号を読む。モして#C−
3でこのSINのデータ解析が行われる。 その解析結果において、このデータが本装置の制御を指
示していれば、SINに応じて#C−5〜#C−10へ
、データ出力要求を指示していれば#C−11〜#C−
16へ進む。以下、表1を参照して説明する。(以下余
白) 表 ■ (x:不使用〉 ford 6である場合には、 #C 5でビットO1 lの内容に従ってレンジフィルタを切り替える。 ビット0.1の内容は、例えば(ビ・ノド0,1)が(
l、O)=ローレンジ、(0,l)=ミドルレンジ、(
1゜1)=ハイレンジというように、予め対応付けして
おけばよい。レンジフィルタ駆動回路31へ駆動信号を
送出し、レンジフィルタを切り替えて#C−20へ戻る
。 次に、このレンジフィルタの切り替えについて詳しく説
明する。 第11図(a)に示すように、ローレンジフィルタ10
0、ミドルレンジフィルタ101ハイレンジフイルタ1
02はそれぞれ、レンジフィルタ搭載板103の所定の
位置にそれぞれ取り付けられている。レンジフィルタ搭
載板103は軸104を介して歯車105、板押さえ板
106に連結されている。板押さえ板106には、2枚
の板A107及び板B108が取り付けられており、こ
れらの板がそれぞれフォトセンサA109及びフォトセ
ンサB110を遮るようになういる。第12図は、これ
らの部材がどのように配置されているかを示す図である
。歯車105はレンジフィルタ駆動モータ37の歯車と
係合されているので、レンジフィルタ駆動モータ37を
回転させることによって歯車105は回転する。そして
、歯車105、板押さえ板106、板A107、板B1
08、軸104、レンジフィルタ搭載板lO3は結合さ
れているので、これらは一体となって回転する。 板A107、板B108には、第11図(b)に示され
るように切欠は部分があり、それぞれのレンジフィルタ
が上記回転によって検知器5の真上に位置したときに、
フォトセンサA109及びフォトセンサB110が板A
107及び板B108によって遮られるパターンがそれ
ぞれ異なるように構成されている。そして第11図(C
)のように、フォトセンサA109及びフォトセンサB
110の出力PI、P2はCPU9へ入力されているの
で、ハイレンジのとき(P l、P2)=(0,0)、
ミドルレンジのとき(P l 、 P 2)=(0,1
)、ローレンジのとき(PI、P2)=(1,0)とな
り、フィルタレンジの位置によって(Pl、P2)が異
なるビ・ノドパターンとなるのである。 第13図に、第10図の#C−5を詳しく説明したフロ
ーチャートを示す。#C−50で、#C−20で得た信
号に従ってレンジフィルタ駆動信号を送出し、モータ3
7を回転させる。次に#C−51で上述したように、P
I、P2のビ・ノドパターンが指定されたレンジに対応
するビットパターンになったか否かをチエツクする。対
応ビットパターンになっていればレンジフィルタは所定
の位置にセットされたことを意味するので、#C−53
でレンジフィルタ駆動信号をストップして■へ戻る。対
応ビットパターンになっていなければ#C−52へ進み
、レンジフィルタ駆動モータ37を駆動させてから2秒
経過したか否かをチエツクする。経過していなければ#
C−51へ戻り、再びPI、P2のビットパターンをチ
エツクする。 この2秒間はハイレンジフィルタ102がセットされて
いる状態からレンジフィルタ搭載板103の回転によっ
てローレンジフィルタ100にセットされるまでに要す
る十分な時間であって、もし2秒間経過しても(PI、
P2)が指定レンジに対応するビットパターンにならな
いということは、例えばレンジフィルタ駆動モータ37
が故障した、或いはレンジフィルタ搭載板103の回転
が何等かの原因によって正常に実行されないことを意味
している。時間の経過は、例えばCPU9のフリーカウ
ンタ等を利用すればよい。#C−52のチエツクで2秒
経過していれば、上述したようにレンジフィルタのエラ
ーが発生したので、#C−54でレンジフィルタネ良を
示すためにRAM27内に設けたレンジフィルタのエラ
ーフラグをオンしておく。モして■へ戻る。このエラー
フラグは後述するように、1ford 3に利用される
。 次にford 7の場合について説明する。l1ord
 7である場合には、#C−6でフォーカスモータ36
制御するために、フォーカスレンジ駆動回路30にフォ
ーカス駆動信号を出力する。このとき、ビット2〜5の
内容に従って出力するクロックの周波数を決めている。 次に#C−7へ進み、再びインターフェース9aのレジ
スタを指定して次のSINを読む。そして#C−70で
この信号が後述するステークス信号か否かがチエツクさ
れる。ステータス信号であれば、レンジ情報とフォーカ
スリミット情報、即ちフォーカス調整用のレンズが移動
限界に達したことを示すデータを送出するのである。 ステータス信号でなければ、次に#C−8で、フォーカ
ス制御信号であってフォーカスをストップするか否か、
即ちビット1=1となっているかをチエツクし、ビット
1=0であれば或いはフォーカス制御信号でなければ#
C−6へ戻る。フォーカス制御信号であってピッN=1
であれば#C−9へ進み、フォーカスレンズ駆動回路3
0にフォーカス停止信号を出力する。そして#C,20
へ戻る。 Word8である場合には、#C−10でEnable
か否か、即ち′、ビット0=1であるか否かをチエツク
する。ビット0=1であれば#C−20へ戻り、ピッ)
O=Oであれば、この受信・送信処理を完了して第3図
の#5に戻る。 WordOの場合、#C−11において装置のステータ
ス、即ちレンジ情報とフォーカスリミット情報を送出す
る。族1のWordOの項に示されているように、ビッ
ト0.1によってレンジ情報、ビット2によってフォー
カスリミット情報を表現する。 例えばローレンジのとき(ビットO,1)=(1,0)
、ミドルレンジのとき(ビットO,1)=(0,l)、
ハイレンジのとき(ビット0.1)=(1,1)と対応
させ、且つフォーカスリミット状態のときビット2“l
”と対応させる。したがって、本装置の現時点でのフィ
ルタがローレンジフィルタであり、フォーカスリミット
に達しているなら05H(00000101B)を送出
するのである。そして#C20へ戻る。 ここで、本装置のフォーカスリミットの検出について第
17図及び第18図を参照して説明する。 第17図は本装置のフォーカスリミット駆動装置と、フ
ォーカスリミットの検出装置の構成を示す斜視図である
。赤外集光レンズ3はホームダ166に収納されており
、ホームダ166は、ホールダ押さえ軸169に案内さ
れ且つ軸167と螺子結合されている。そして、軸16
7の端部には、歯車168が固定され、モータ36の回
転軸と係合している。したがって、モータ36が回転す
ると、この回転力が歯車168を介して軸167に伝え
られ、その回転に伴ってホームダ166は上下方向に移
動する。その結果、レンズ3を通過した赤外線像を赤外
線検知器5上に合焦させ集光させることができる。 また、軸167には、ホームダ166を挟んで上下にス
トッパ173が固定されていて、ホームダ166の移動
の限界(リミット)を設定している。 さらに、ホームダ166には板170が取り付けられ、
この板170に対向して近リミット及び遠リミット検出
用のフォトセンサ171.172が設けられている。そ
して、ホームダ166の移動がリミットに達したとき、
フォトセンサ171゜172は板170に遮られてリミ
ットの検出信号を出力する。 第18図は上記フォーカスリミットの検出部の回路図で
ある。前記モータ36はステッピングモータであって、
モータ36の回転・停止信号FDyT下、回転方向信号
F/N、クロックパルスCFC3が供給されることで動
作する。FDSTPをハイ(H)、F/mをロー(L)
にしてクロックパルスを送ると、モータ36は近(Ne
ar)側に回転する。フォーカスがリミットに達すると
フォトセンサ171が板170によって遮られ、IC−
2の出力が“L”になるるしたがって、IC−3の出力
がH”に、IC−4の出力が“L”になり、この信号F
OORをCPU9が検出することによってリミットの検
出がなされる。 なお、第18図の回路例では、リミットに達すると、I
C−4の出力信号FOORはL”となり、モータ36が
停止するようになっている。 Word 1の場合、#C−12において本装置の内部
に配置された感温素子33の信号を処理して周囲温度を
算出し、予め決められたフォーマットに従って信号を出
力する。フォーマットは、例えば分解能を0.5℃とし
て温度値の絶対値をビットO〜6を構成し、ビット7を
サインフラグとして使用する。算出された温度が+16
℃であれば、20H(GOlooOOOB)を送出する
のである。 そして#C−20へ戻る。なお、この周囲温度は、画像
処理装置91が温度測定をするときに使用されるデータ
である。 Word 2の場合には、#C−13において、現在の
検知器5の温度と、周囲温度によるプリアンプ6のゲイ
ン変化とから全体のゲインの補正量を求め、予め決めら
れたフォーマットに従って信号を出力する。フォーマッ
トは、例えば上で求めた補正量を128倍した値を送る
ように決めておく。 算出された補正量が1であれば、80H(100000
00B)を送出するのである。モして#C−20へ戻る
。この補正量は、画像処理装置91が温度測定をすると
きに使用されるデータである。 Word 3の場合、#C−14において、予め決めら
れたフォーマットに従って信号を出力する。ここでエラ
ー情報について詳しく説明する。 第14図はエラー情報を示すフォーマットの例である。 ビットOでポリゴン(回転多面鏡)2の回転が正常か異
常かを示す。ピッ)lでは較正情報が格納されているE
”FROM40の内容の読み込み失敗か否かを示す。ビ
ット2ではレンジフィルタが所定のレンジにセットされ
たか否かを示す。 ビット3では、装置に供給される電源電圧が正常か否か
を示す。ビット4はバックアップバッテリ(図示せず)
でバックアップされているRAM27の内容が正常か否
かを示す。そして異常のとき1としておく。以上のよう
に、エラーのフォーマットを決めておき、エラー情報の
信号を出力するのである。例えば、現時点で回転多面鏡
2の鏡だけが異常であったとき、0IH(OOQOOO
OIB)を送出するのである。次に、これらのエラー検
知方法について述べる。 ・回転多面鏡の回転: 第16図に示すように、回転多
面鏡2が1回転する毎に突入する割り込み処理に、#夏
−01〜04を付加する。#l−01でCPUe内のフ
リーカウンタを読み、その値N0をRAM27内に記憶
しておく。そして#夏−02で、前回の割り込みで読ん
だフリーカウンタの値Ns□と、今回の割り込みで読ん
だフリーカウンタの値N、との差を求める。多面鏡2が
規定の周期で回転しているときのNt  Ns−+は既
知であるが、このときに算出したNs  Nt−Iが規
定内に入っているか否かを#l−03でチエツクする。 規定内であれば#l−04へ進み、回転多面鏡2の回転
不良を示すためRAM27内に設けたフラグをオンする
。そして#I−1へ移る。このフラグがオンかオフかを
見ることによって回転多面鏡2の回転が正常か異常かを
検知するのである。 ・E”FROMの読み込み: 前述したように、第3図
の#1ではCPU9の内部レジスタやRAM27の初期
化と共にE!FROM40に格納されている較正情報を
RAM27内に取り込む処理を行っている。E”FRO
M40にはサムチエツクエリアが設けられており、この
エリアに総てのデータの加算データが格納されている。 この取り込み処理のときに、CPU9はE!PROM4
0の加算データ以外の総てのデータを次々と読んで加算
し、その加算値がE’FROM40に格納されている加
算データと一致しているか否かをチエツクする。一致し
ていなければ、E!FROM40の読み込み失敗を示す
ためにRAM27内に設けたフラグをオンしておくので
ある。そして、このフラグがオンかオフかを見ることに
よってE”FROM40の読み込みが正常か、或いは失
敗しているかを検知する。 ・レンジ:  Word6の説明の中で示されたレンジ
フィルタネ良を示すためにRAM27内に設けたレンジ
フィルタのエラーフラグが、オンかオフかを見ることに
よって検知する。 ・電源電圧: 電源電圧の検知回路図を第15図に示す
。正常であればCPU9は“0”を検知する。電源電圧
が例えば+lOvから低下していくと、コンパレータの
出力はプラス側に反転し、CPU9は“l”を検知する
。このように、CPU9が“0”か“l″かを検知する
ことによって電源電圧が正常か異常かを調べるのである
。 ・バックアップ:  RAM27内には、予め決められ
た番地に規定のデータが書かれており、このデータを読
んで規定のデータと一致しているか否かをチエツクする
。このチエツクは、例えば第3図の#lで実行してエラ
ーであればバックアップエラーを示すためにRAM27
内に設けたフラグをオンしておく。そしてこのフラグが
オンかオフかを見ればよい。 以上のように、それぞれのエラーフラグを見る、或いは
エラーを検知することによって、エラー情報を得て第1
4図に示すフォーマットに従って信号を出力するのであ
る。 Word4である場合には、#1でE”PROM40に
格納されている較正情報がRAM27内に取り込まれて
いるわけであるが、#C−15でこれらのデータを次々
に出力するのである。なお、これらの較正情報は、画像
処理装置91が温度測定をするときに使用されるデータ
である。 1ord 5の場合には、イニシャル表示画面で設定さ
れた総てのレンズの透過率データを、#C−16で次々
に出力する。これらの値も画像処理装置91が付加レン
ズを付けたときの温度測定値を算出するときに使用され
るデータである。 以上説明したように、画像処理装置91からは本装置を
遠隔操作することができる。また、−度Disable
信号を送れば本装置のグリップキーは効かなくなるので
、画像処理装置91を使用している間に本装置の設定が
不用意に変えられてしまうということがない。また、本
装置は個々に較正が行われてE”PROM40に較正情
報を格納しているので、画像処理装置91の温度測定に
対して本装置は交換可能である。
【図面の簡単な説明】
第1図は本実施例装置の各構成を示すブロック図、第2
図は本実施例装置が2次元走査を行うことを説明する模
式図、第3図(a)〜(d)は本実施例装置の操作方法
を示すフローチャート図、第3図(e)は割り込み処理
操作を示すフローチャート図、第4図は本実施例装置に
設けられる各種操作キーを説明する図、第5図は本実施
例装置の外観を示す斜視図、第6図及び第7図は表示例
を示す図、第8図は第3図のフローチャートの#9〜#
11のプロセスをさらに詳しくしたフローチャート図、
第9図は本実施例装置と画像処理装置との間のデータ交
換を説明する図、第10図は信号の受信及び送信に関す
るフローチャート図、第11図はレンジフィルタ駆動機
構を説明する図であり、(a)はレンジフィルタ駆動機
構の斜視図、(b)はレンジフィルタ駆動機構における
フォトセンサのレンジフィルタ位置検知機構を説明する
図、(C)はフォトセンサによる検知回路図、第12図
は本実施例装置におけるレンジフィルタ駆動機構の配置
箇所を示す図、第13図は第10図の#C−5を詳しく
説明するフローチャート図、第14図エラー情報のフォ
ーマット例を示す図、第15図は電源電圧の検知回路図
、第16図は回転多面鏡の回転不良によるエラー検知方
法を示すフローチャート図、第17図は本装置のフォー
カスリミット駆動装置とフォーカスリミットの検出装置
の構成を示す斜視図、第18図はフォーカスリミットの
検出部の回路図である。 9・・・中央処理装置、9a・・・インターフェース、
91・・・外部装置としての画像処理装置第2図 第4図 第8図 2 第9図 (8) 第6図 (C) (D) 第11図 第12図 05 第13図 第14図 十5V 第16図

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)、外部装置(91)及び中央処理装置(9)との
    間で信号の授受を行うインターフェース(9a)を有し
    、上記外部装置(91)からインターフェース(9a)
    を介して受信したデータ信号に基づいて上記中央処理装
    置(9)の機能禁止状態であるかもしくは機能解禁状態
    であるかを選択することを特徴とする赤外線撮像装置。
JP01170228A 1989-06-27 1989-06-30 赤外線撮像装置 Expired - Lifetime JP3083097B2 (ja)

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2006292713A (ja) * 2005-03-18 2006-10-26 Keyence Corp 放射温度計

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