JPH0513247B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、対象の温度を継続的に測定して得た
温度データを画像メモリへ格納し、２次元画像と
して表示する温度データ表示装置に関する。

［従来技術］ 測定対象の温度分布像を取得する装置としてサ
ーモグラフイ装置がある。サーモグラフイ装置に
おいては、視野内各点から放射される赤外線を走
査集光して赤外線検出器へ導き、得られた赤外線
映像信号を直接又は画像メモリを介して表示装置
へ送り、例えば第６図に示すように温度分布像Ｚ
を表示するようにしている。

第６図から分かるように、表示装置の画面には
温度分布像に重畳して移動可能な水平カーソル
HC及び垂直カーソルVCが表示され、このカー
ソルHCに沿つた温度変化が波形Whとして像Ｚ
の下方に、又、カーソルVCに沿つた温度変化が
波形Wvとして像Ｚの左端に夫々表示され、更に
この２本のカーソルの交点CPの温度値がサンプ
リングされ、その温度値が像Ｚの上に数値で表示
される。

このカーソル交点CPの温度値の経時的な変化
を測定し記録しようとする場合、例えば特願昭57
−186917号に提案されているように像Ｚと同一画
面に順次温度値を数値で表示してゆくか、あるい
は一定時間毎にサンプリングされた交点CPの温
度を一旦メモリに記憶した後、例えば第７図に示
すように温度−時間グラフとしてプロツトするよ
うなことが考えられる。

［発明が解決しようとする問題点］ しかしながら、このような方法では画面に表示
できる温度値の数に限度があるし、メモリに多量
の温度データを記憶してもそれを全部プロツトす
るのではグラフの時間軸がとてつもなく長くなつ
てしまい、見にくい等という問題がある。

本発明は上述した点に鑑みてなされたものであ
り、サンプリングされた温度値を画像メモリへ画
素データとして順次格納して行き、格納されたデ
ータを読出して２次元画像として表示することに
より、対象の経時的温度変化を示す多量のデータ
を記憶及び表示することのできる温度データ表示
装置を提供することを目的としている。

［問題点を解決するための手段］ この目的を達成するため、本発明にかかる温度
データ表示装置は、対象の温度を継続的に測定す
る手段と、ｎ（画素／ライン）×ｍラインの２次元
画像データを記憶するための画像メモリと、上記
測定手段から得られる温度信号を順次デジタル信
号に変換するための手段と、デジタル信号に変換
された温度信号を２次元画像を構成する画素デー
タとして１ラインずつ順次前記画像メモリへ書込
むための書込み手段と、上記画像メモリに記憶さ
れた画素データを画像データとして取扱い順次読
出すための読出し手段と、該読出し手段により読
出された画素データに基づいて２次元画像を表示
する画像表示装置を備えたことを特徴としてい
る。

［実施例］ 以下、本発明の一実施例を図面に基づき詳説す
る。

第１図は本発明を実施したサーモグラフイ装置
の一例を示すブロツク図である。第１図におい
て、カメラ部１は視野内各点から放射される赤外
線を２次元的に走査集光して検出し、得られる赤
外線映像信号はＡ−Ｄ変換器２を介して画像メモ
リ３へ送られ、格納される。４はカメラ部１から
の水平同期信号に基づいて画素クロツク信号を作
成するクロツク回路で、この画素クロツク信号に
基づきＡ−Ｄ変換器２においてサンプリングが行
われると共に、書込み回路５によつて順次指定さ
れる画像メモリ３内の番地へ、サンプリングされ
た温度データが次々に格納される。

この画像メモリ３に格納された温度データは、
読出し回路６により高速度で読出され、合成回路
７及び切換スイツチ８を介して陰極線管（CRT）
表示装置９へ送られるため、その画面にはカメラ
部１によつて撮影された視野の温度分布像が単色
又はカラーで表示される。

１０はこの温度分布像に重畳するカーソルを表
示するためのカーソルメモリで、このメモリには
カーソル指定回路１１からのカーソル情報に基づ
きカーソル書込み回路１２により水平カーソルと
垂直カーソルが書込まれる。書込まれたカーソル
データは、カーソル読出し回路１３により高速度
で読出され、合成回路７及び切換スイツチ８を介
してCRT表示装置９へ送られるため、温度分布
像に重畳して水平及び垂直カーソルが表示される
ことになる。

１４は上記カーソル指定回路１１からのカーソ
ル信号に基づき水平カーソル及び垂直カーソルに
沿つた温度データを画像メモリ３から読出す読出
し回路で、読出された一連の温度データは波形表
示用メモリ１５へ波形書込み回路１６を介して波
形として書込まれる。この波形表示用メモリ１５
に格納された波形データは波形読出し回路１７に
より高速度で読出され、合成回路７及び切換スイ
ツチ８を介してCRT表示装置９へ送られる。

上記読出し回路１４により読出された一連の温
度データの内、カーソル交点CPに対応する温度
データは、書込み回路１８を介して画像メモリ１
９へ順次書込まれる。この画像メモリ１９に格納
された温度データは、読出し回路２０により高速
度で読出され、合成回路２１及び切換スイツチ８
を介してCRT表示装置９へ送られる。２２は上
記書込み回路１８へ書込み指令パルスを一定時間
毎に供給するパルス発生器である。

２３は画像メモリ１９に格納された画像にカー
ソルを重畳表示するためのカーソルメモリで、こ
のカーソルメモリにはカーソル指定回路２４から
のカーソル情報に基づきカーソル書込み回路２５
により水平カーソルと垂直カーソルが書込まれ
る。書込まれたカーソルデータは、カーソル読出
し回路２６により高速度で読出され、合成回路２
１及び切換スイツチ８を介してCRT表示装置９
へ送られる。

２７は上記カーソル指定回路２４からのカーソ
ル信号に基づき、水平カーソル及び垂直カーソル
に沿つた温度データを画像メモリ１９から読出す
読出し回路で、読出された一連の温度データは波
形表示用メモリ２８へ波形書込み回路２９を介し
て波形として書込まれる。この波形表示用メモリ
２８に格納された波形データは、波形読出し回路
３０により高速度で読出され、合成回路２１及び
切換スイツチ８を介してCRT表示装置９へ送ら
れる。

上述の如き構成において、画像メモリ３には、
第２図ａに示すように１ライン当り256画素、１
画面256ラインとして256×256画素、深さ方向８
ビツト（各温度データを８ビツトで格納）の記憶
エリアが設定されており、カメラ部１における視
野走査によつて得られた各画素の温度データが、
８ビツトのダイナミツクレンジでエリア内の対応
する位置に格納される。そして、このデータは例
えば１秒に１回の１画面走査毎に順次新しいデー
タに書換えられる。

一方、カーソルメモリ１０及び波形表示用メモ
リ１５にも第２図ｂ，ｃに示すように256×256画
素分の記憶エリアが夫々設定されているが、これ
らは波形あるいはカーソルの有無を示すだけなの
で深さ方向は１ビツトである。

上記カーソルメモリ１０には、カーソル指定回
路１１から送られる水平、垂直カーソルの表示位
置を指定するカーソルデータに基づき、カーソル
書込み回路１２により、第２図ｂに示すような水
平カーソルHCと垂直カーソルVCから成るカー
ソルパターンが書込まれている。更にカーソル指
定回路１１から送られるカーソルデータに基づ
き、水平カーソル及び垂直カーソルに沿つた温度
データ（第２図ａにおける破線（カーソル）に沿
つたデータ）が読出し回路１４により読出され、
波形書込み回路１６により波形表示用メモリ１５
へ第２図ｃに示すように水平波形Wh及び垂直波
形Wvとして書込まれる。

このようにしてメモリ３，１０，１５に書込ま
れた画像データ、カーソルパターン、波形パター
ンは、読出し回路６，１３，１７によつて表示装
置９の画面走査に同期して同時に読出され、合成
回路７において合成されるため、切換スイツチ８
が合成回路７側へ倒されている場合、表示装置９
の画面には、第６図に示すように温度分布像Ｚ、
水平、垂直カーソルHC，VC及び水平、垂直波
形Wh，Wvが重畳表示されることになる。尚、
カーソル交点CPの温度値を表示するための構成
は省略してあるので、本実施例ではその温度値は
表示されない。

以上が、画像メモリを備えたサーモグラフイ装
置の基本構成であり、現在では、このような画像
メモリ、カーソルメモリ、波形表示用メモリをも
う１組あるいは更に多く備え、複数枚の温度分布
像を記憶することのできる装置も出現している。
第１図の実施例装置も基本的にはそのような構成
を持つ。例えば画像メモリ１９と、この画像メモ
リ１９に格納される画像にカーソルと波形を重畳
表示するためのカーソルメモリ２３と波形表示メ
モリ２９、及びその周辺の書込み、読出し回路
は、先に説明した画像メモリ３、カーソルメモリ
１０、波形表示用メモリ１５及びその周辺の書込
み回路、読出し回路と全く同一の構成を持ち、カ
メラ部１から温度データを送ればもう１枚の温度
分布像を格納することができる。

しかしながら、本実施例では、この画像メモリ
１９へもう１枚の温度分布像のデータではなく、
温度分布像のデータが格納された画像メモリ３内
のカーソル交点CPに対応する画素の温度データ
を適当な時間間隔で次々とサンプリングし、その
サンプリングした一連の温度データを順次格納す
るようにしている。

即ち、読出し回路１４は波形表示のために繰返
し読出して波形書込み回路１６へ送つている水平
カーソル及び垂直カーソルに沿つた温度データの
内、カーソル交点CPの温度データDcpだけは書
込み回路１８へも送つており、書込み回路１８は
パルス発生器２２から定期的（例えば１秒間隔）
に送られて来る書込み指令パルスに基づいて、こ
の温度データDcpを画像メモリ１９へ通常の画像
データと同様に順次格納している。従つて、例え
ば１時間経過した時点では、Dcp1〜Dcp3600の
3600個のカーソル交点CPの温度データが第３図
に示すように画像メモリ１９内へ順次格納されて
いる。切換スイツチ８を合成回路２１側へ倒して
おけば、表示装置９の画面にこの3600個の温度デ
ータに基づく像が例えば第４図に示すように表示
され、１秒経過するたびに１画素ずつ表示点が増
加してゆくのを確認することができるし、この像
の走査線上の輝度又は色の変化をたどることによ
り、カーソル交点CPに対応する画素の経時的な
温度変化を判断することができる。

しかもその時、カーソル指定回路２４を操作し
て水平カーソルを例えば３本目の走査線Ｌ３に合
わせたとすると、表示される水平波形Whは測定
開始から513秒後から768秒後までのデータ
Dcp513〜Dcp768を波形として示すものとなり、
輝度あるいは色の変化を走査線上でたどるよりも
はるかに明確で経時的な温度変化を把握すること
ができる。

又、垂直カーソルを例えば像の左端から10番目
の画素の位置に合わせたとすると、表示される垂
直波形WvはDcp10，Dcp266，Dcp522，……の
各データから構成されることになり、256秒間隔
の温度変化をこの垂直波形から明確に把握するこ
とができる。

更に又、先に述べたように本実施例ではカーソ
ル交点の温度値を表示する機構が省略してある
が、この機構を画像メモリ１９に付属させれば、
カーソル交点を任意の位置に移動させることによ
り、画像メモリ１９に格納された個々の温度デー
タを温度値として画面に表示することができる。

更に、視野内の測定対象が例えば256秒周期で
繰返し温度変化をしているような場合、この温度
変化と画像メモリ１９への１ラインの温度データ
の書込みが同期することになるため、表示される
水平波形はその１周期の温度変化を示し、垂直波
形は１周期の内の特定の位相における温度変化を
示すことになる。これを拡張し、測定対象の温度
変化の周期がＴである場合、パルス発生器２２発
振周期をＴ／256に設定することにより、常に測
定対象の温度変化に同期した書込みを行うことが
できる。

これの変形として、例えば測定対象が200秒の
周期で繰返し温度変化をしているような場合、書
込みを１秒毎に行うと共に、200秒経過したら強
制的にデータを書込むラインを改行するようにす
ることにもできる。こうすると、画像の右端が56
画素分欠けることになるが、位相の揃つた書込み
を行うことが可能である。

尚、上記説明のように温度データDcpの画像メ
モリ１９への書込みがカメラ部における１画面走
査の周期と同じ１秒である場合、パルス発生器２
２に代えてカメラ部１から垂直同期信号を書込み
回路１８へ送るようにしても良く、その方が確実
に同期をとることができる。又、パルス発生器２
２の発振周期を適宜設定すれば、任意の時間間隔
で温度データDcpをサンプリングし画像メモリ１
９へ書込めることは言うまでもない。

上述した第１図の実施例では、カメラ部１は常
に２次元走査を行うため、カーソル交点CPの温
度データはその１画面走査毎に書換えられ、それ
よりも速いCPの温度変化をとらえることができ
ない。第５図はこれを可能にした実施例を示す。
第１図の実施例と異なるのは、第１図の実施例で
は画像メモリ３から特定点CPの温度データを読
出して画像メモリ１９へ格納していたのを、本実
施例では切換スイツチ３１及び選択回路３２を設
け、これにより取出した特定点CPの温度データ
を書込み回路１８へ送り、画像メモリ１９へ格納
するようにした点と、カメラ部１が水平、垂直の
２次元走査と水平のみの１次元走査（ライン走
査）を切換えて実施できるようにした点である。

測定にあたつては、始めに上記切換スイツチ３
１及び８を画像メモリ３側へ倒し、カメラ部１の
２次元走査によつて得られる１画面分の温度デー
タを第１図と同様に画像メモリ３へ格納し、その
温度データに基づく温度分布像を表示装置９の画
面に表示する。オペレータはこの像を観察しなが
らカーソル指定回路を操作してカーソルを移動さ
せ、カーソル交点CPを所望の位置に設定するこ
とができる。次に、カメラ部１をライン走査モー
ドに切換えると共に、そのライン走査が先に設定
した水平カーソルに対応する位置で行われるよう
に設定する。この設定はオペレータがマニユアル
で行つても良いが、例えば水平カーソルの表示位
置のデータに基づきカメラ部１の垂直走査機構を
停止させることにより自動的に設定することも可
能である。

この設定が終了した時点では、カメラ部１はカ
ーソル交点CPに対応する視野内の点を含む線上
で繰返しライン走査を行う。このライン走査は例
えば1/120秒程度の周期で行うことが可能で、従
つて、Ａ−Ｄ変換器２からはこのライン走査によ
り1/120秒毎に１ライン分256画素の温度データが
得られることになる。

次に切換スイツチ３１及び８を画像メモリ１９
側へ倒すと、この温度データは選択回路３２へ送
られるが、選択回路３２は垂直カーソルの表示位
置データに基づき１ライン分256画素の温度デー
タからカーソル交点CPに対応する画素の温度デ
ータDcpを選び出し、書込み回路１８へ送る。書
込み回路１８は第１図の実施例の場合と全く同様
に、この温度でデータDcpを発振器２２から書込
みパルスが送られて来るたびに１つずつ画像メモ
リ１９へ格納する。

この発振器２２の発振周期を1/120秒に設定す
れば、カメラ部１の１ライン走査毎に得られる交
点CPの温度データが画像メモリ１９へ順次書込
まれることになり、交点CPの温度の経時的変化
を1/120秒間隔で記録することができる。この場
合には、ライン走査の周期と書込み周期が一致し
ているため、カメラ部１から発生する水平同期信
号を書込み回路１８への書込みパルスとして用い
ることが可能である。

又、交点CPの温度が周期Ｔで繰返し変化して
いる場合には、第１図の実施例の説明で述べたの
と同様、発振器２２の発振周期をＴ／256に設定
することにより、１周期の温度変化を１ライン分
の温度データとして画像メモリ１９へ書込むこと
ができる。

これの変形として、例えば測定対象が（1/120）
×200秒の周期で繰返し温度変化をしているよう
な場合、書込みは1/120秒毎に行うと共に、（1/12
０）×200秒経過するたびに強制的にデータを書込
むラインを改行するようにすることもできること
は、第１図の実施例の説明で述べた通りであり、
位相の揃つた書込みを行うことが可能である。

このようにして格納されたあるいは格納中の温
度データは、第１図の実施例と同様に表示装置９
の画面に表示されるため、特定点CPの急激な温
度変化を像として把握できると共に、カーソルを
適宜移動させることによりその温度変化を波形と
して正確に観察することができる。

又、本実施例でもカーソル交点の温度値を表示
する機構が省略してあるが、この機構を画像メモ
リ１９に付属させれば、カーソル交点を任意の位
置に移動させることにより、画像メモリ１９に格
納された個々の温度データを温度値として画面に
表示することができる。

更に、上述した２つの実施例では２次元又は１
次元走査を行うサーモグラフイ装置に本発明を実
施したが、画像メモリに格納する温度データは特
定点の温度データであるから、例えば走査機構を
持たない放射温度計あるいは熱電対等の温度検出
素子によつて特定点の温度データを継続的に測定
し、その温度データを画像メモリへ順次格納する
ようにすることも可能である。

［発明の効果］ 以上詳述した如く、本発明によれば、継続的に
測定された特定点の温度値を画像メモリへ画素デ
ータとして順次格納して行き、格納されたデータ
を読出して２次元画像として表示することによ
り、特定点の経時的温度変化を示す多量のデータ
を記憶及び表示することのできる新規な温度デー
タ表示装置が実現される。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第５図は夫々本発明を実施したサー
モグラフイ装置の一例を示すブロツク図、第２図
はメモリ３，１０，１５の記憶エリアを説明する
ための図、第３図は温度データの画像メモリへの
格納状況を示す図、第４図はその温度データを２
次元画像として表示した画面を示す図、第６図は
サーモグラフイ装置の表示画面を説明するための
図、第７図は経時温度変化をグラフとしてプロツ
トした例を示す図である。 １……カメラ部、２……Ａ−Ｄ変換器、３，１
９……画像メモリ、５，１８……書込み回路、
６，１４，２０，２７……読出し回路、７，２１
……合成回路、８……切換スイツチ、９……
CRT表示装置、１０，２３……カーソルメモリ、
１１，２４……カーソル指定回路、１５，２８…
…波形表示用メモリ、２２……パルス発生器。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 対象の温度を継続的に測定する手段と、ｎ
   （画素／ライン）×ｍラインの２次元画像データを
   記憶するための画像メモリと、上記測定手段から
   得られる温度信号を順次デジタル信号に変換する
   ための手段と、デジタル信号に変換された温度信
   号を２次元画像を構成する画素データとして１ラ
   インずつ順次前記画像メモリへ書込むための書込
   み手段と、上記画像メモリに記憶された画素デー
   タを画像データとして取扱い順次読出すための読
   出し手段と、該読出し手段により読出された画素
   データに基づいて２次元画像を表示する画像表示
   装置を備えたことを特徴とする温度データ表示装
   置。 ２ 前記書込み手段による画像メモリへの１ライ
   ン毎の書込みが、前記対象の温度変化の繰返しに
   同期して行われる特許請求の範囲第１項記載の温
   度データ表示装置。