JPH049626A - 示差温度源の校正装置及び方法 - Google Patents
示差温度源の校正装置及び方法Info
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- JPH049626A JPH049626A JP2411524A JP41152490A JPH049626A JP H049626 A JPH049626 A JP H049626A JP 2411524 A JP2411524 A JP 2411524A JP 41152490 A JP41152490 A JP 41152490A JP H049626 A JPH049626 A JP H049626A
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- G01J—MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
- G01J5/00—Radiation pyrometry, e.g. infrared or optical thermometry
- G01J5/52—Radiation pyrometry, e.g. infrared or optical thermometry using comparison with reference sources, e.g. disappearing-filament pyrometer
- G01J5/53—Reference sources, e.g. standard lamps; Black bodies
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- General Physics & Mathematics (AREA)
- Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
- Radiation Pyrometers (AREA)
- Photometry And Measurement Of Optical Pulse Characteristics (AREA)
- Transforming Light Signals Into Electric Signals (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
本発明は、通常、赤外線（ＩＲ）センサの試験装置に関
し、特にＩＲセンサの試験に利用される黒体の示差温度
源を校正する装置に関する。 ［０００１］ 赤外線センサは、現在見えている光景の熱符号定数に基
づくデータの生成に利用され、通常、示差温度源（黒体
源とも呼ばれる）に対して試験される。このような赤外
線センサは、米国カリフォルニア州のザンタバ・−バラ
にあるエレクトロオ゛ブチ゛イカル工業社により市販さ
れている。 ［０００２］ 通常、示差温度源は、有孔パターンを有するターゲツト
板と被制御板を有し、ターゲツト板は試験されるＩＲ画
像処理システムの近くに配置される。ターゲツト板と被
制御板間の温度差は、温度コントローラにより入力され
た示差温度設定（即ち、ターゲツト板と被制御板間の所
望の温度差）によって、例えば、ターゲツト板と被制御
板を監視し、ターゲツト板を周囲温度下に置き、一方、
被制御板の温度を制御することによって、制御される。 ［０００３］ 通常、示差温度源の温度コントローラは、人間の眼に見
える形で示差温度情報を示すと共に、例えばＩＥＥＥ４
８８規格にあったバスにデ・−タを出力する。しかし、
表示された示差温度と実際の示差温度との関係は、必ず
しも周知ではない。従って、試験を行うためには、表示
された示差温度から実際の示差温度が計算できるように
、示差温度源を校正する必要がある。 ［０００４］ 示差温度源を校正する方法として、デジタル温度計（Ｄ
Ｔ’Ｔ）を使用し、表示された示差温度レンジの実際の
示差温度を得る技術が知られている。表示示差温度値と
これに相当する実際の示差温度値の差（オフセットとも
呼ばれる）は、読取り値に適用可能な補正率として利用
される。更に、コリメータの効率とターゲツト板の放射
率の補正率は、それぞれ別個に計算される。 ［０００５］ 前記技術において重要なことは、通常、校正はｉＲセン
サの試５験場所から離れた所で行う必要があり、その結
果、混乱ならびに遅延を生じ、試験場所の光学的な位置
合わせを再調整する必要がある。更に、マニュアルでデ
ータを取り込む必要があると共に、異なる補正率を個別
に計算する必要がある。 ［０００６］ 従って１．この発明の目的はＩＲセンサの試１験場所に
おいて利用可能な示差温度源を校正する装置を提供する
ことである。 ［０００７］ この発明の他の目的は個別の計算を行うことなく、コリ
メータ効率とターゲット放射率を考慮した校正情報を計
算する示差温度源校正装置を提供することである。 ［０００８］ 又、この発明によれば、示差温度源の実際の示差温度を
示す所定の計算されたパラメータの関数として表わされ
る、相関する校正された温度関数を有する校正された赤
外線イメージセンサを供給するステップを有する示差温
度源を校正されるプロセスが提供される。校正される前
記温度源は、表示示差温度で熱的にイメージ化され、表
示温度に関連する熱イメージを出力する。この熱イメー
ジから、イメージ化された温度源の実際の示差温度を示
す所定の計算されたパラメータが示差表示温度に対して
計算され、計算されたパラメータ関数が表示温度の関数
として決定される。従って計算されたパラメータ関数を
、校正された温度関数として代用し、表示示差温度関数
として表された校正温度関数が得られる。 ［０００９］ また本発明は、示差温度源の実際の示差温度を示す所定
の計算されたパラメータの関数として表わされる関連校
正温度関数を有する校正された赤外線イメージセンサを
有する校正装置を提供する。前記センサは、校正される
示差温度源によって得られる異る表示示差温度に対する
ビデオ出力信号を表示されな示差温度の関数として所定
の計算されたパラメータを規定する計算されたパラメー
タ関数を決定しプロセッサに出力する。プロセッサは、
さらにこの計算されたパラメータ関数を校正された温度
関数として代用し、表示示差温度の関数である校正され
た出力回路を校正する。 ［００１０］
し、特にＩＲセンサの試験に利用される黒体の示差温度
源を校正する装置に関する。 ［０００１］ 赤外線センサは、現在見えている光景の熱符号定数に基
づくデータの生成に利用され、通常、示差温度源（黒体
源とも呼ばれる）に対して試験される。このような赤外
線センサは、米国カリフォルニア州のザンタバ・−バラ
にあるエレクトロオ゛ブチ゛イカル工業社により市販さ
れている。 ［０００２］ 通常、示差温度源は、有孔パターンを有するターゲツト
板と被制御板を有し、ターゲツト板は試験されるＩＲ画
像処理システムの近くに配置される。ターゲツト板と被
制御板間の温度差は、温度コントローラにより入力され
た示差温度設定（即ち、ターゲツト板と被制御板間の所
望の温度差）によって、例えば、ターゲツト板と被制御
板を監視し、ターゲツト板を周囲温度下に置き、一方、
被制御板の温度を制御することによって、制御される。 ［０００３］ 通常、示差温度源の温度コントローラは、人間の眼に見
える形で示差温度情報を示すと共に、例えばＩＥＥＥ４
８８規格にあったバスにデ・−タを出力する。しかし、
表示された示差温度と実際の示差温度との関係は、必ず
しも周知ではない。従って、試験を行うためには、表示
された示差温度から実際の示差温度が計算できるように
、示差温度源を校正する必要がある。 ［０００４］ 示差温度源を校正する方法として、デジタル温度計（Ｄ
Ｔ’Ｔ）を使用し、表示された示差温度レンジの実際の
示差温度を得る技術が知られている。表示示差温度値と
これに相当する実際の示差温度値の差（オフセットとも
呼ばれる）は、読取り値に適用可能な補正率として利用
される。更に、コリメータの効率とターゲツト板の放射
率の補正率は、それぞれ別個に計算される。 ［０００５］ 前記技術において重要なことは、通常、校正はｉＲセン
サの試５験場所から離れた所で行う必要があり、その結
果、混乱ならびに遅延を生じ、試験場所の光学的な位置
合わせを再調整する必要がある。更に、マニュアルでデ
ータを取り込む必要があると共に、異なる補正率を個別
に計算する必要がある。 ［０００６］ 従って１．この発明の目的はＩＲセンサの試１験場所に
おいて利用可能な示差温度源を校正する装置を提供する
ことである。 ［０００７］ この発明の他の目的は個別の計算を行うことなく、コリ
メータ効率とターゲット放射率を考慮した校正情報を計
算する示差温度源校正装置を提供することである。 ［０００８］ 又、この発明によれば、示差温度源の実際の示差温度を
示す所定の計算されたパラメータの関数として表わされ
る、相関する校正された温度関数を有する校正された赤
外線イメージセンサを供給するステップを有する示差温
度源を校正されるプロセスが提供される。校正される前
記温度源は、表示示差温度で熱的にイメージ化され、表
示温度に関連する熱イメージを出力する。この熱イメー
ジから、イメージ化された温度源の実際の示差温度を示
す所定の計算されたパラメータが示差表示温度に対して
計算され、計算されたパラメータ関数が表示温度の関数
として決定される。従って計算されたパラメータ関数を
、校正された温度関数として代用し、表示示差温度関数
として表された校正温度関数が得られる。 ［０００９］ また本発明は、示差温度源の実際の示差温度を示す所定
の計算されたパラメータの関数として表わされる関連校
正温度関数を有する校正された赤外線イメージセンサを
有する校正装置を提供する。前記センサは、校正される
示差温度源によって得られる異る表示示差温度に対する
ビデオ出力信号を表示されな示差温度の関数として所定
の計算されたパラメータを規定する計算されたパラメー
タ関数を決定しプロセッサに出力する。プロセッサは、
さらにこの計算されたパラメータ関数を校正された温度
関数として代用し、表示示差温度の関数である校正され
た出力回路を校正する。 ［００１０］
以下の詳細な説明と図面において、同一部には同符号を
付す。 ［００１１］ 図１は、示差温度源２０を校正する校正システム１０の
構成要素を示す。校正システム１０は、イメージプロセ
ッサ１３にビデオ出力信号を供給するサーマルイメージ
センサ１１．を有する。特定例として、イメージセンサ
１］は、標準−ｙ’ ｔ−ログビデオ信号を、１’ 、
メ ・−ジブ１ｊセツ刃１３に供給する。イメ・−・ジ
ブ１ｊセツ刃１３は、このビデオ出カイ菖号をデジタル
ビデオ信号に変換し７１、記憶する。イメー・ジフロセ
ッサ］３は、ビデオ・モニタ１−７に接続された１、例
えばホストコンビ、コ、−夕１５によって制御される。 、ビデ２モニタ１７は、イ５メージプロセッサ１３の出
力表示用に１．ｉ３ 、＋びボスト：：ｙ 〕−・ビュ
ー・−夕１５からの通信情報の表示用に使用される。 ギーボード１９からの入力は、ホストコンビュ、−夕１
５に供給すれる。 ［００Ｆ、２１ 示差温度源２０は、、示差湿度ター・ゲット２１と、示
差温度ターゲット２１によって示される示差温度を制御
するコントし７−ラ３０を有する。コントローラ３０は
、例えばスイッチから成る温度人力部２３を有し、これ
により１．所望の示差温度が、コントローラ３０に入力
される。コントローラ３０は、更に示差温度（即ち、コ
ントローラが示差温度とし７て検出するもの）を表示す
るデイスプレィ２５を有する。また、温度入力値及び表
示示差温度データは、適当なバスまたは通信チャネルを
介して、ポストコンピュータ１５と示差温度源間で通信
可能である。 ［００１３］ コリメータ２７は、赤外線センサテ゛ストステーション
において一般に行われているように、平行赤外線放射を
サーマルイメージセンサ１１に出カスる。
付す。 ［００１１］ 図１は、示差温度源２０を校正する校正システム１０の
構成要素を示す。校正システム１０は、イメージプロセ
ッサ１３にビデオ出力信号を供給するサーマルイメージ
センサ１１．を有する。特定例として、イメージセンサ
１］は、標準−ｙ’ ｔ−ログビデオ信号を、１’ 、
メ ・−ジブ１ｊセツ刃１３に供給する。イメ・−・ジ
ブ１ｊセツ刃１３は、このビデオ出カイ菖号をデジタル
ビデオ信号に変換し７１、記憶する。イメー・ジフロセ
ッサ］３は、ビデオ・モニタ１−７に接続された１、例
えばホストコンビ、コ、−夕１５によって制御される。 、ビデ２モニタ１７は、イ５メージプロセッサ１３の出
力表示用に１．ｉ３ 、＋びボスト：：ｙ 〕−・ビュ
ー・−夕１５からの通信情報の表示用に使用される。 ギーボード１９からの入力は、ホストコンビュ、−夕１
５に供給すれる。 ［００Ｆ、２１ 示差温度源２０は、、示差湿度ター・ゲット２１と、示
差温度ターゲット２１によって示される示差温度を制御
するコントし７−ラ３０を有する。コントローラ３０は
、例えばスイッチから成る温度人力部２３を有し、これ
により１．所望の示差温度が、コントローラ３０に入力
される。コントローラ３０は、更に示差温度（即ち、コ
ントローラが示差温度とし７て検出するもの）を表示す
るデイスプレィ２５を有する。また、温度入力値及び表
示示差温度データは、適当なバスまたは通信チャネルを
介して、ポストコンピュータ１５と示差温度源間で通信
可能である。 ［００１３］ コリメータ２７は、赤外線センサテ゛ストステーション
において一般に行われているように、平行赤外線放射を
サーマルイメージセンサ１１に出カスる。
【０・０１４】
デジタルビデオデータの生成と記憶は、公知であり、こ
こでは特に説明を要しない。しかしながら、本発明の目
的の観点から、デジタルビデオの編成に関する一般的な
概念を多少記述することは役に立つと思われる。通常、
デジタルビデオデータは、それぞれのフレームにおける
それぞれの画素に関連する強度、すなわちグレイレベル
（例えば、０乃至２５５のレンジを有する）から成る。 例えば、各フレームは、イメージセンサ１１による１完
全走査に応答する。ビデオデータはデジタルなので、こ
の発明で採用したようにデジタル技術に従って処理及び
利用可能である。 ［００１５］ 本発明の技術は、表示示差温度ΔＴｉと実際の即ち校正
示差温度ΔＴｃとの関係を必須的に決定する。つまり、
前述の関係は、実際の示差温度に対してサーマルイメー
ジセンサ１１を校正することによって決定される。例え
ばデジタル温度計（ＤＴＴ）を用いて、測定されたパラ
メータに基づく、計算されたビデオデータパラメータへ
の関数として示差温度を規定する。 ［００１６］ ΔＴｃ＝ｆ （Ａ） サーマルイメージセンサ１１に対して示差温度関数ｆ
（Ａ）が−度規定されると示差温度源を校正するのに使
用することができる。すなわちＤＤＴを用いず、校正さ
れたサーマルイメージセンサ１１を利用して、校正すべ
き示差温度源に対する表示示差温度ΔＴｉの関数として
計算されたパラメータＡを規定する：Ａ＝ｇ （ΔＴｉ
） 計算パラメータ関数ｇ（ΔＴｉ）は、差温度関数ｆ （
Ａ）に代入され、表示示差温度ΔＴｉの関数である示差
温度関数を供給する：ΔＴｃ＝ｆ （ｇ （ΔＴｉ）） 図示例では、所定の示差温度源に対する計算パラメータ
Ａは、ビデオデータのランダム雑音の標準偏差Ｎによっ
て分割される標準的なターゲット（例えば、４バーター
ゲツト）のビデオデータの最大値と最小値の和Σとして
得られる。 ［００１７］ Ａ＝Σ／Ｎ 関数Σ／Ｎは、示差温度ターゲットの実際の示差温度に
直接比例することがわかった。和Σは、周知の最大値と
最小値の検出技術に従って、複数のフレームの平均、例
えば２５６フレームである平均化データフレームから容
易に計算される。また、ランダム雑音の標準偏差Ｎは、
周知の技術、例えば、平均フレームを規定するのに使用
されないイメージフレームから、平均データフレームを
減じることによって計算される。この結果得られた差フ
レームがランダム雑音を表わし、ランダム雑音フレーム
の標準偏差は、標準技術に従って計算される。 ［００１８］ 図２には、校正示差温度関数ｆ （Ａ）を規定する工程
の実施例が示されている。ステップ１１１では、反復計
算値には１にイニシャライズされる。 ［００１９］ 実際の示差温度△Ｔｃ （Ｋ）は、ステップ］１３で設
定される。このような実際の示差温度は適当なレンジの
正負の実際の示差温度Δ’ｒｃ（１）乃至Δ１゛Ｃ（エ
フ）（但Ｌ Ｉ、はサンプリング段）に対して出力され
るよ・）に選択される。ステップ１１５では、選択され
た実際の示差温度に対する計算パラメータＡ （Ａ−Σ
／Ｎ）が計算され、相関憤゛る実際の示差温度△’］、
’ｃ（Ｋ）と共にメモリに記憶される。ステップ１１７
において、カウント値Ｋが１だけインクリメント“され
たステップ１１９において、カウント値Ｋが所定の制限
値しよりも大きいか否かを判別する。ステップ１１９に
おいて、カウント値Ｋが所定の制限値しよりも大きい場
合には、計算パラメータＡの限度値りから測定されたこ
とを表示し、フローはステップ１２１．に進む。ステッ
プ１１９で、カウント値Ｋが所定の限度値りよりも小さ
い場合には、フローはステップ１１３に進む。 ［００２０１ ステップ１２１では、校正温度関数ｆ （Ａ）は、例え
ば公知の数値技術により記憶されたデータから決定され
、記憶される。 ［００２１］ 図４は、一般にリニア（即ち、実際の差温度ΔＴｅと計
算パラメータΣ／Ｎは線形な関係を有する）なサーマル
イメージセンザのΔＴｅ対Σ／Ｎ校正データを概略的に
示すグラフである。 ［００２２］ 図３は、計算パラメータ関数ｇ（ΔＴｉ）を得る工程の
一実施例を示す図である。ステップ２１１において、反
復カウント値Ｋを１にイニシャライズする。 ［００２３］ ステップ２１３では、表示された（画面に表示された）
示差温度ΔＴｉ（Ｋ）が正負の表示示差温度ΔＴｉ
（１）乃至ΔＴｉ （Ｍ）（但し、Ｍはサンプリング
数）を供給するように選択される。ステップ２１５では
、パラメータＡが計算され、相関する表示示差温度ΔＴ
ｉ（Ｋ）と共にメモリに記憶される。ステップ２１７で
は、カウント値Ｋが１をインクリメントされる。ステッ
プ２１９では、カウント値Ｋが所定の限度値Ｍよりも大
きいか否かを判別する。ステップ２１９でカウント値Ｋ
が所定の限度値Ｍよりも大きい場合には、計算パラメー
タＡの値Ｍが測定されたことを表示し、フローはステッ
プ２２１に進む。ステップ２１９で、カウント値Ｋが所
定の限度値Ｍよりも小さい場合には、フローはステップ
２１３に進む。 ［００２４１ ステップ２２１では、例えば、周知の計算技術により測
定されたパラメータ関数ｇ（ΔＴｉ）が記憶されたデー
タより決定される。 ［００２５］ ステップ２２３では、計算パラメータ関数ｇ（ΔＴｉ）
は、校正されたサーマルイメージセンサ１１の為の校正
された示差温度関数ｆ （Ａ）に代入され、示差温度源
に対して、表示示差温度の関数である校正された温度関
数を供給する。 ［００２６） 図５は、示差温度源のためのΣ／Ｎ対ΔＴｉ９校正デー
タを概略的に示すグラフである。この示差強度源は、図
２のプロセスにより校正され図４のような校正データを
示すサーマルイメージセンサにより校正される。図６は
、図２と図３の工程に従って校正され、図４及び図５の
校正データを利用した示差温度源のためのΔＴｃ対ΔＴ
ｉ校正データを概略的に示すグラフである。 ［００２７］ 図２の温度センサの校正工程は、温度センサの試験場所
において、ＤＴＴを使用せずに校正された示差温度源を
使って択一的に行うことができる。特に、（例えば、表
示温度からホストコンピュータによって決定される）示
差温度源の校正示差温度は、ステップ１１３においてΔ
Ｔａとして使用される。 ［００２８１ 図３の工程は２以上のデータポイントに対して校正デー
タを生成するステップを有するが、実質的に一定のオフ
セット（即ち、表示温度と実際の温度の温度差が、全表
示温度の所定の許容範囲内である）を有することが知ら
れている示差温度源に対しては、実質的にリニアなサー
マルイメージセンサであるとみなして、校正を簡略化す
ることができる。特に、計算されたパラメータΣ／Ｎは
、正負の表示示差温度に対して測定可能である。２つの
データポイントによって規定されるラインは、標準化数
学に従って計算され、計算されたパラメータΣ／Ｎ’が
Ｏに設定されると、表示温度にＪっで一定２［）〜ドツ
トが規定きれる。このユ゛程は、図７のグラ″ノに図示
きれ、前記オフセットは、ラインが表示示差温度軸を横
切る点Ｌ″より族４定されるものである。、 ［００２９］ 以上示差温度源校正技術ならびにデジタル淑、ルア１を
用いずにＩＲイメージ七ンサ試験場所において校正を行
うためのシステムについて述べた。この校正技術及び校
正システムは、ｉＲイメ・−ジセンサデスト手順およ、
びテスト調整を変え、ずに温度源校２正を行・うことが
できる。また、前記校正技術と校正システムは、潜在的
に別個に計算せずにＥリメータ効率ど夕・−ゲラ）・放
射に対し７ても考慮する。 以１１、この発明の特定実施例についで述べｔパが１．
クレームに記載し〜たこの発明の範囲を逸脱することな
く種々変形実施可能である。
こでは特に説明を要しない。しかしながら、本発明の目
的の観点から、デジタルビデオの編成に関する一般的な
概念を多少記述することは役に立つと思われる。通常、
デジタルビデオデータは、それぞれのフレームにおける
それぞれの画素に関連する強度、すなわちグレイレベル
（例えば、０乃至２５５のレンジを有する）から成る。 例えば、各フレームは、イメージセンサ１１による１完
全走査に応答する。ビデオデータはデジタルなので、こ
の発明で採用したようにデジタル技術に従って処理及び
利用可能である。 ［００１５］ 本発明の技術は、表示示差温度ΔＴｉと実際の即ち校正
示差温度ΔＴｃとの関係を必須的に決定する。つまり、
前述の関係は、実際の示差温度に対してサーマルイメー
ジセンサ１１を校正することによって決定される。例え
ばデジタル温度計（ＤＴＴ）を用いて、測定されたパラ
メータに基づく、計算されたビデオデータパラメータへ
の関数として示差温度を規定する。 ［００１６］ ΔＴｃ＝ｆ （Ａ） サーマルイメージセンサ１１に対して示差温度関数ｆ
（Ａ）が−度規定されると示差温度源を校正するのに使
用することができる。すなわちＤＤＴを用いず、校正さ
れたサーマルイメージセンサ１１を利用して、校正すべ
き示差温度源に対する表示示差温度ΔＴｉの関数として
計算されたパラメータＡを規定する：Ａ＝ｇ （ΔＴｉ
） 計算パラメータ関数ｇ（ΔＴｉ）は、差温度関数ｆ （
Ａ）に代入され、表示示差温度ΔＴｉの関数である示差
温度関数を供給する：ΔＴｃ＝ｆ （ｇ （ΔＴｉ）） 図示例では、所定の示差温度源に対する計算パラメータ
Ａは、ビデオデータのランダム雑音の標準偏差Ｎによっ
て分割される標準的なターゲット（例えば、４バーター
ゲツト）のビデオデータの最大値と最小値の和Σとして
得られる。 ［００１７］ Ａ＝Σ／Ｎ 関数Σ／Ｎは、示差温度ターゲットの実際の示差温度に
直接比例することがわかった。和Σは、周知の最大値と
最小値の検出技術に従って、複数のフレームの平均、例
えば２５６フレームである平均化データフレームから容
易に計算される。また、ランダム雑音の標準偏差Ｎは、
周知の技術、例えば、平均フレームを規定するのに使用
されないイメージフレームから、平均データフレームを
減じることによって計算される。この結果得られた差フ
レームがランダム雑音を表わし、ランダム雑音フレーム
の標準偏差は、標準技術に従って計算される。 ［００１８］ 図２には、校正示差温度関数ｆ （Ａ）を規定する工程
の実施例が示されている。ステップ１１１では、反復計
算値には１にイニシャライズされる。 ［００１９］ 実際の示差温度△Ｔｃ （Ｋ）は、ステップ］１３で設
定される。このような実際の示差温度は適当なレンジの
正負の実際の示差温度Δ’ｒｃ（１）乃至Δ１゛Ｃ（エ
フ）（但Ｌ Ｉ、はサンプリング段）に対して出力され
るよ・）に選択される。ステップ１１５では、選択され
た実際の示差温度に対する計算パラメータＡ （Ａ−Σ
／Ｎ）が計算され、相関憤゛る実際の示差温度△’］、
’ｃ（Ｋ）と共にメモリに記憶される。ステップ１１７
において、カウント値Ｋが１だけインクリメント“され
たステップ１１９において、カウント値Ｋが所定の制限
値しよりも大きいか否かを判別する。ステップ１１９に
おいて、カウント値Ｋが所定の制限値しよりも大きい場
合には、計算パラメータＡの限度値りから測定されたこ
とを表示し、フローはステップ１２１．に進む。ステッ
プ１１９で、カウント値Ｋが所定の限度値りよりも小さ
い場合には、フローはステップ１１３に進む。 ［００２０１ ステップ１２１では、校正温度関数ｆ （Ａ）は、例え
ば公知の数値技術により記憶されたデータから決定され
、記憶される。 ［００２１］ 図４は、一般にリニア（即ち、実際の差温度ΔＴｅと計
算パラメータΣ／Ｎは線形な関係を有する）なサーマル
イメージセンザのΔＴｅ対Σ／Ｎ校正データを概略的に
示すグラフである。 ［００２２］ 図３は、計算パラメータ関数ｇ（ΔＴｉ）を得る工程の
一実施例を示す図である。ステップ２１１において、反
復カウント値Ｋを１にイニシャライズする。 ［００２３］ ステップ２１３では、表示された（画面に表示された）
示差温度ΔＴｉ（Ｋ）が正負の表示示差温度ΔＴｉ
（１）乃至ΔＴｉ （Ｍ）（但し、Ｍはサンプリング
数）を供給するように選択される。ステップ２１５では
、パラメータＡが計算され、相関する表示示差温度ΔＴ
ｉ（Ｋ）と共にメモリに記憶される。ステップ２１７で
は、カウント値Ｋが１をインクリメントされる。ステッ
プ２１９では、カウント値Ｋが所定の限度値Ｍよりも大
きいか否かを判別する。ステップ２１９でカウント値Ｋ
が所定の限度値Ｍよりも大きい場合には、計算パラメー
タＡの値Ｍが測定されたことを表示し、フローはステッ
プ２２１に進む。ステップ２１９で、カウント値Ｋが所
定の限度値Ｍよりも小さい場合には、フローはステップ
２１３に進む。 ［００２４１ ステップ２２１では、例えば、周知の計算技術により測
定されたパラメータ関数ｇ（ΔＴｉ）が記憶されたデー
タより決定される。 ［００２５］ ステップ２２３では、計算パラメータ関数ｇ（ΔＴｉ）
は、校正されたサーマルイメージセンサ１１の為の校正
された示差温度関数ｆ （Ａ）に代入され、示差温度源
に対して、表示示差温度の関数である校正された温度関
数を供給する。 ［００２６） 図５は、示差温度源のためのΣ／Ｎ対ΔＴｉ９校正デー
タを概略的に示すグラフである。この示差強度源は、図
２のプロセスにより校正され図４のような校正データを
示すサーマルイメージセンサにより校正される。図６は
、図２と図３の工程に従って校正され、図４及び図５の
校正データを利用した示差温度源のためのΔＴｃ対ΔＴ
ｉ校正データを概略的に示すグラフである。 ［００２７］ 図２の温度センサの校正工程は、温度センサの試験場所
において、ＤＴＴを使用せずに校正された示差温度源を
使って択一的に行うことができる。特に、（例えば、表
示温度からホストコンピュータによって決定される）示
差温度源の校正示差温度は、ステップ１１３においてΔ
Ｔａとして使用される。 ［００２８１ 図３の工程は２以上のデータポイントに対して校正デー
タを生成するステップを有するが、実質的に一定のオフ
セット（即ち、表示温度と実際の温度の温度差が、全表
示温度の所定の許容範囲内である）を有することが知ら
れている示差温度源に対しては、実質的にリニアなサー
マルイメージセンサであるとみなして、校正を簡略化す
ることができる。特に、計算されたパラメータΣ／Ｎは
、正負の表示示差温度に対して測定可能である。２つの
データポイントによって規定されるラインは、標準化数
学に従って計算され、計算されたパラメータΣ／Ｎ’が
Ｏに設定されると、表示温度にＪっで一定２［）〜ドツ
トが規定きれる。このユ゛程は、図７のグラ″ノに図示
きれ、前記オフセットは、ラインが表示示差温度軸を横
切る点Ｌ″より族４定されるものである。、 ［００２９］ 以上示差温度源校正技術ならびにデジタル淑、ルア１を
用いずにＩＲイメージ七ンサ試験場所において校正を行
うためのシステムについて述べた。この校正技術及び校
正システムは、ｉＲイメ・−ジセンサデスト手順およ、
びテスト調整を変え、ずに温度源校２正を行・うことが
できる。また、前記校正技術と校正システムは、潜在的
に別個に計算せずにＥリメータ効率ど夕・−ゲラ）・放
射に対し７ても考慮する。 以１１、この発明の特定実施例についで述べｔパが１．
クレームに記載し〜たこの発明の範囲を逸脱することな
く種々変形実施可能である。
【図１】
図１は本発明に係る示差温度源校正システｌ、の実施例
を示すブロック図。
を示すブロック図。
【図２】
図２は図１の校正システムのＩＲイメージセンサを校正
するのに使用可能なプロセスの例を示す。
するのに使用可能なプロセスの例を示す。
【図３】
図３は示差温度源を校正するために図１−の校正システ
ムにより使用可能なプロセスの例を示すフローチャー１
・。
ムにより使用可能なプロセスの例を示すフローチャー１
・。
【図４】
図４は図１の校正システムのＩＲイメージセンサの校正
データを示すグラフ。
データを示すグラフ。
【図５】
図５は図１の校正システムで校正される示差温度源の校
正データを示すグラフ［図６１ 図６は図１７の校正システムで校正された示差温度源の
計算された校正データを示すグラフ。
正データを示すグラフ［図６１ 図６は図１７の校正システムで校正された示差温度源の
計算された校正データを示すグラフ。
【図７】
図７は一定のオフセットを有することが知られている示
差温度源の温度オフセットを決定するプロセスを示すグ
ラフ。
差温度源の温度オフセットを決定するプロセスを示すグ
ラフ。
１０・・・校正システム、１１・・・イメージセンサ、
１３・・・イメージプロセッサ、１５・・・ホストコン
ピュータ、１７・・・ビデオモニタ、１９・・・キーボ
ード、２０・・・示差温度源、−２１・・・ターゲット
、２３・・・温度入力部、２５・・・デイスプレィ、２
７・・・コリメータ、３０・・・コントローラ。
１３・・・イメージプロセッサ、１５・・・ホストコン
ピュータ、１７・・・ビデオモニタ、１９・・・キーボ
ード、２０・・・示差温度源、−２１・・・ターゲット
、２３・・・温度入力部、２５・・・デイスプレィ、２
７・・・コリメータ、３０・・・コントローラ。
【図１】
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【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
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【図６】
【図７】
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Claims (6)
- 【請求項１】（ａ）示差温度源の実際の示差温度を示す
所定の計算されたパラメータの関数として表される、関
連校正温度関数を有する校正された赤外線イメージセン
サを供給するステップと、（ｂ）表示示差温度で温度源
を熱的にイメージ化し、表示温度に関連した熱イメージ
を供給するステップと、（ｃ）前記熱イメージから、前
記イメージ化された温度源の実際の示差温度を示す所定
の計算されたパラメータを計算するステップと、（ｄ）
異なる表示示差温度において、前記、（ｂ）及び（ｃ）
のステップをある回数繰り返すステップと、（ｅ）表示
温度の関数として所定の計算されたパラメータを規定す
る計算されたパラメータ関数を決定するステップと、お
よび（ｆ）計算されたパラメータ関数を、校正された温
度関数に代入し、表示示差温度の関数として表わされる
校正された温度関数を供給するステップとで構成される
ことを特徴とする示差温度源を校正する方法。 - 【請求項２】前記所定の計算されたパラメータを計算す
るステップは、サーマルイメージを処理して平均サーマ
ルイメージを生成するステップと、平均サーマルイメー
ジフレームのある所定のイメージデータ点を加算するス
テップと；ランダム雑音の標準偏差Ｎを計算するステッ
プと、および前記ランダム雑音の標準偏差Ｎにより前記
和を除算するステップとから成ることを特徴とする請求
項１記載の示差温度源を校正する方法。 - 【請求項３】前記ある所定のイメージデータポイントを
加算するステップは、平均イメージデータの最大値と最
小値を加算するステップを含むことを特徴とする請求項
２記載の示差温度源を校正する方法。 - 【請求項４】前記ランダム雑音の標準偏差Ｎを計算する
ステップは、（１）複数のイメージデータフレームを平
均化し、平均イメージデータフレームを生成するステッ
プと、（２）イメージデータフレームから平均イメージ
データフレームを減じてランダム雑音を生成するステッ
プと、及び（３）ランダム雑音フレームの標準偏差を計
算するステップとを含むことを特徴とする請求項３記載
の示差温度源を校正する方法。 - 【請求項５】（ａ）所定の計算されたパラメータの関数
として表された、示差温度源の実際の示差温度を示す校
正された関連温度関数を有する校正された赤外線イメー
ジセンサを供給するステップと、（ｂ）第１の表示示差
温度で温度源を熱的にイメージ化し、第１サーマルイメ
ージを供給するステップと、（ｃ）前記第１サーマルイ
メージから、前記イメージ化された温度源の実際の示差
温度を示す第１の所定の計算されたパラメータを計算す
るステップと、（ｄ）第２表示示差温度において前記温
度源を熱的にイメージ化し、第２サーマルイメージを供
給するステップと、（ｅ）前記第２サーマルイメージか
ら前記イメージ化された温度源の実際の示差温度を示す
第２の所定の計算されたパラメータを計算するステップ
と、（ｆ）前記第１および第２の所定の計算されたパラ
メータおよび関連する第１および第２の表示示差温度に
よって規定される直線の式を決定するステップと、およ
び（ｇ）前記式からオフセットを決定するステップとで
構成されたことを特徴とする示差温度源を校正する方法
。 - 【請求項６】示差温度源の実際の示差温度を示す所定の
計算されたパラメータの関数として表わされる校正され
た関連温度関数を有する校正赤外線イメージ化手段であ
り、校正される示差温度源によって供給される異なる表
示示差温度に対してビデオ信号を出力するイメージ化手
段と；および前記ビデオ信号出力に応答して表示示差温
度の関数として前記所定の計算されたパラメータを定義
する計算されたパラメータ関数を決定し、前記計算され
たパラメータ関数を校正された温度関数に代入し、表示
示差温度の関数である校正された温度関数を提供する手
段とで構成されることを特徴とする示差温度源を校正す
る装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US45213589A | 1989-12-18 | 1989-12-18 | |
| US452135 | 1989-12-18 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH049626A true JPH049626A (ja) | 1992-01-14 |
Family
ID=23795187
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2411524A Pending JPH049626A (ja) | 1989-12-18 | 1990-12-18 | 示差温度源の校正装置及び方法 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0433698A3 (ja) |
| JP (1) | JPH049626A (ja) |
| IL (1) | IL96336A (ja) |
| TR (1) | TR25167A (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| NL1002680C2 (nl) * | 1996-03-21 | 1997-09-23 | Tno | Testsysteem voor optische en electro-optische waarnemingsapparatuur. |
| KR102228266B1 (ko) * | 2019-02-12 | 2021-03-18 | (주)유우일렉트로닉스 | 열화상 카메라를 이용한 온도 측정 장치, 방법 및 컴퓨터로 독출 가능한 기록 매체 |
| CN112556858B (zh) * | 2020-12-07 | 2022-02-11 | 深圳市优必选科技股份有限公司 | 黑体检测方法、测温机器人、终端设备及存储介质 |
-
1990
- 1990-11-13 IL IL9633690A patent/IL96336A/en not_active IP Right Cessation
- 1990-11-23 EP EP19900122414 patent/EP0433698A3/en not_active Ceased
- 1990-12-18 TR TR90/1204A patent/TR25167A/xx unknown
- 1990-12-18 JP JP2411524A patent/JPH049626A/ja active Pending
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0433698A3 (en) | 1992-05-27 |
| IL96336A0 (en) | 1991-08-16 |
| IL96336A (en) | 1994-08-26 |
| EP0433698A2 (en) | 1991-06-26 |
| TR25167A (tr) | 1992-11-01 |
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