JPH09233389A

JPH09233389A - 赤外線撮像装置

Info

Publication number: JPH09233389A
Application number: JP8036643A
Authority: JP
Inventors: Tsutomu Nishikawa; 務西河; Yasuo Matsui; 康雄松井
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 1996-02-23
Filing date: 1996-02-23
Publication date: 1997-09-05

Abstract

(57)【要約】【課題】画面一部に高温の背景、低温の背景物体があ
った場合でも、対象とする目標物体に対し、安定した明
るさで画面上に表示できる赤外線撮像装置を得ることを
目的とする。【解決手段】補正処理回路６から出力されるディジタ
ルビデオ信号はヒストグラム算出回路１０に通され、デ
ィジタルビデオ信号のヒストグラムが算出される。次に
ヒストグラム中央値算出回路１１では、得られたヒスト
グラムの中央値が算出される。さらにＤＣレベル制御部
１２においては、得られたヒストグラムの中央値が常に
規定の値になるようにＤＣレベルを制御する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、赤外線固体撮像
素子を用いた赤外線撮像装置のビデオレベル制御に関す
るものである。

【０００２】

【従来の技術】図９は、従来のレベル制御方式を用いた
一実施の形態を示す図である。１は赤外線を集光し、結
像する赤外線光学系、２は赤外線光学系１で集光された
赤外線を電気信号に光電変換を行う赤外線固体撮像素
子、３はＤＣレベル減算器４の出力の低周波成分のみを
透過し、ＤＣレベルを抽出するローパスフィルタ、４は
赤外線固体撮像素子２の出力からローパスフィルタ３の
出力を減算するＤＣレベル減算器、５はＤＣレベル減算
器４の出力をアナログ信号からディジタル信号に変換す
るＡ／Ｄ変換器、６はＡ／Ｄ変換器の出力に対し、補正
処理を行いディジタルビデオ信号に変換する補正処理回
路、７は補正処理回路から出力されるディジタルビデオ
信号を表示用アナログビデオ信号に変換するＤ／Ａ変換
器、８は各種制御信号を発生する制御信号発生回路、９
は得られた赤外線映像を表示するための映像表示用ディ
スプレイモニタである。

【０００３】一般に赤外線帯域の撮像は可視帯域の撮像
に比べ非常にコントラストが小さく、また素子自体の持
つ熱エネルギーにより生じる暗電流などにより、赤外線
固体撮像素子２で得られる出力は、多くのＤＣ成分を含
み出力される。したがって回路系のゲインが小さい場合
など、Ａ／Ｄ変換器の入力ダイナミックレンジが十分に
広ければ、そのまま、Ａ／Ｄ変換、及び補正処理を行え
ば簡単な構成で赤外線撮像装置を構成することができ
る。しかしながら、従来の赤外線撮像装置では、対象目
標をよりコントラスト良く撮像するために、Ａ／Ｄ変換
器の入力ダイナミックレンジを犠牲にしても回路系のゲ
イン、すなわち感度を上げているのが現状である。従来
は図９に示すように、赤外線固体撮像素子２の出力のＤ
Ｃ成分をローパスフィルタ３により検出後フィードバッ
クし、ＤＣレベル減算器４により赤外線固体撮像素子２
のＤＣ成分を自動的に減算し、Ａ／Ｄ変換器５の入力ダ
イナミックレンジ内に安定的に納めることを可能とし
た。さらにＡ／Ｄ変換器５の出力は、補正処理回路６で
ディジタルビデオ信号に変換され、ディスプレイモニタ
９表示のためにＤ／Ａ変換器７により、アナログビデオ
信号に変換される。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】従来の赤外線撮像装置
は以上のように構成されているので、画面全体では確か
に安定した明るさで映像を見ることが出来たが、画面内
で特に対象とする目標物体があり、画面端もしくは目標
物体の近くに高温の背景、低温の背景があった場合、画
面全体の明るさがそれら高温の背景、低温の背景により
過大もしくは過小に誘導され、対象とする目標物体の明
るさに調整できなく、場合によっては目標物体のレベル
がＡ／Ｄ変換器の入力ダイナミックレンジを超え、白レ
ベル、もしくは黒レベルに飽和してしまい、画面上に現
われないという課題があった。

【０００５】この発明は、画面端もしくは目標物体の近
くに高温の背景、低温の背景物体があった場合でも対象
とする目標物体に対し安定した明るさで画面上に表示で
きる赤外線撮像装置を得ることを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】第１の発明では、補正処
理回路から出力されるディジタルビデオ信号のヒストグ
ラムを算出し、得られたヒストグラムの中央値を算出す
る。算出したヒストグラムの中央値が常にある規定の値
になるように、ＤＣレベル減算器へ出力するＤＣレベル
を制御する手段を用いたものである。

【０００７】また、第２の発明では、補正処理回路から
出力されるディジタルビデオ信号のヒストグラムを算出
し、指定された領域内でヒストグラムの中央値を算出す
る。指定された領域内でヒストグラムの中央値が常にあ
る規定の値になるように、ＤＣレベル減算器へ出力する
ＤＣレベルを制御する手段を用いたものである。

【０００８】また、第３の発明では、補正処理回路から
出力されるディジタルビデオ信号のヒストグラムを算出
後、設定された輝度の上限値と、下限値によりヒストグ
ラムを補正する。さらに補正後のヒストグラムの平均値
を算出し、平均値が常にある規定の値になるように、Ｄ
Ｃレベル減算器へ出力するＤＣレベルを制御する手段を
用いたものである。

【０００９】また、第４の発明では、補正処理回路から
出力されるディジタルビデオ信号のヒストグラムを算出
後、設定された輝度の上限値と、下限値によりヒストグ
ラムを補正する。さらに指定された領域内で補正後のヒ
ストグラムの平均値を算出し、平均値が常にある規定の
値になるように、ＤＣレベル減算器へ出力するＤＣレベ
ルを制御する手段を用いたものである。

【００１０】また、第５の発明では、黒レベル、もしく
は白レベル付近のレベル制御寄与分を補正するために、
赤外線固体撮像素子の出力を増幅器を介し直接Ａ／Ｄ変
換するＡ／Ｄ変換器と、Ａ／Ｄ変換器から出力されるデ
ィジタル信号のヒストグラムと黒レベル補正テーブル、
白レベル補正テーブルを用いて、ヒストグラムを変換す
る。さらに変換後のヒストグラムの平均値を算出し、算
出したヒストグラムの平均値をそのままＤＣレベル減算
器へ出力し、ＤＣレベルを制御する手段を用いたもので
ある。

【００１１】また、第６の発明では、黒レベル、もしく
は白レベル付近のレベル制御寄与分を補正するために、
赤外線固体撮像素子の出力を増幅器を介し直接Ａ／Ｄ変
換するＡ／Ｄ変換器と、Ａ／Ｄ変換器から出力されるデ
ィジタル信号のヒストグラムと黒レベル補正テーブル、
白レベル補正テーブルを用いて、ヒストグラムを変換す
る。さらに指定された領域内で変換後のヒストグラムの
平均値を算出し、算出した領域内ヒストグラムの平均値
をそのままＤＣレベル減算器へ出力し、ＤＣレベルを制
御する手段を用いたものである。

【００１２】

【発明の実施の形態】実施の形態１図１はこの発明の実施の形態１を示す図であって、１０
は１フレーム分ヒストグラムを算出するヒストグラム算
出回路、１１は前記ヒストグラム算出回路１０の出力に
対し、ヒストグラムの中央値を算出するヒストグラム中
央値算出回路、１２ａは前記ヒストグラム中央値算出回
路１１から出力されるヒストグラムの中央値が常に規定
の値になるように、ＤＣレベルを制御するＤＣレベル制
御部である。図１において、補正処理回路６から出力さ
れるディジタルビデオ信号はヒストグラム算出回路１０
に通され、１フレーム分の出力分布が算出される。さら
にヒストグラム中央値算出回路１１でヒストグラムの中
央値が算出され、次に第１のＤＣレベル制御部１２ａに
おいては、常に前記ヒストグラム中央値算出回路１１の
出力が規定の値になるようにＤＣレベル減算器４に設定
するＤＣレベルを制御する。ＤＣレベル減算器４からの
出力は従来の処理と同様にＡ／Ｄ変換器５によりＡ／Ｄ
変換され、後の処理に供給される。

【００１３】実施の形態２図２はこの発明の実施の形態２を示す図であって、１３
はレベル制御に用いる処理領域を指定する領域指定発生
回路、１４はヒストグラム算出回路１０の出力に対し、
前記領域指定発生回路１３で指定された領域内で、ヒス
トグラムの中央値を算出する領域内ヒストグラム中央値
算出回路である。図２において、補正処理回路６から出
力されるディジタルビデオ信号はヒストグラム算出回路
１０に通され、１フレーム分の出力分布が算出される。
さらに領域指定発生回路１３で指定された領域内のヒス
トグラムの中央値が領域内ヒストグラム中央値算出回路
１４で算出され、次に第１のＤＣレベル制御部１２ａに
おいては、常に前記領域内ヒストグラム中央値算出回路
１４の出力が規定の値になるようにＤＣレベル減算器４
に設定するＤＣレベルを制御する。ＤＣレベル減算器４
からの出力は従来の処理と同様にＡ／Ｄ変換器５により
Ａ／Ｄ変換され、後の処理に供給される。

【００１４】実施の形態３図３はこの発明の実施の形態３を示す図、図４は本発明
の実施の形態におけるヒストグラム形状変換の詳細を説
明する図であって、１２ｂはヒストグラム平均値算出回
路１８の出力が常に規定の値になるようにＤＣレベル減
算器４に設定するＤＣレベルを制御する第２のＤＣレベ
ル制御部、１５は算出する輝度の上限値を設定する輝度
上限値設定回路、１６は算出する輝度の下限値を設定す
る輝度下限値設定回路、１７は前記輝度上限値設定回路
１５と輝度下限値設定回路１６の出力を受け、ヒストグ
ラムの変換を行なうヒストグラム形状変換回路、１８は
前記ヒストグラム形状変換回路１７から出力される補正
後のヒストグラムの平均値を算出するヒストグラム平均
値算出回路である。図３において、補正処理回路６から
出力されるディジタルビデオ信号はヒストグラム算出回
路１０に通され、１フレーム分の出力分布が算出され
る。輝度上限値設定回路１５、輝度下限値設定回路１６
には事前に上限値、下限値を設定しておく。ヒストグラ
ム形状変換回路１７では、輝度上限値設定回路１５、輝
度下限値設定回路１６の出力に従いヒストグラムを変換
する。例えば、図４に示すように輝度上限値設定回路１
５で設定された上限値を越えるものと、輝度下限値設定
回路１６で設定された下限値以下のもののヒストグラム
は、零とし、ヒストグラムを補正する。その後、前記ヒ
ストグラム平均値算出回路１８では前記ヒストグラム形
状変換回路１７の出力を受け、変換後のヒストグラムの
平均値を算出する。さらに前記第２のＤＣレベル制御部
１２ｂでは前記ヒストグラム平均値算出回路１８の出力
が常に規定の値になるようにＤＣレベル減算器４に設定
するＤＣレベルを制御する。ＤＣレベル減算器４からの
出力は従来の処理と同様にＡ／Ｄ変換器５によりＡ／Ｄ
変換され、後の処理に供給される。

【００１５】実施の形態４図５はこの発明の実施の形態４を示す図であって、１９
はヒストグラム形状変換回路１７から出力される変換後
のヒストグラムの指定された領域内での平均値を算出す
る領域内ヒストグラム平均値算出回路である。図５にお
いて、補正処理回路６から出力されるディジタルビデオ
信号はヒストグラム算出回路１０に通され、１フレーム
分の出力分布が算出される。輝度上限値設定回路１５、
輝度下限値設定回路１６には事前に上限値、下限値を設
定しておく。ヒストグラム形状変換回路１７では、輝度
上限値設定回路１５、輝度下限値設定回路１６の出力に
従いヒストグラムを変換する。その後、前記領域内ヒス
トグラム平均値算出回路１９では前記ヒストグラム形状
変換回路１７と領域指定発生回路１３の出力を受け、領
域内ヒストグラムの平均値を算出する。さらに前記第２
のＤＣレベル制御部１２ｂでは前記領域内ヒストグラム
平均値算出回路１９の出力が常に規定の値になるように
ＤＣレベル減算器４に設定するＤＣレベルを制御する。
ＤＣレベル減算器４からの出力は従来の処理と同様にＡ
／Ｄ変換器５によりＡ／Ｄ変換され、後の処理に供給さ
れる。

【００１６】実施の形態５図６はこの発明の実施の形態５を示す図であって、図７
は本発明の実施の形態におけるヒストグラム形状変換の
詳細を説明する図であって、５ｂは赤外線固体撮像素子
２の出力を増幅器２０を介し、アナログ信号からデジタ
ル信号に変換する第２のＡ／Ｄ変換器、１２ｃはヒスト
グラム平均値算出回路１８の出力を受け、その値をその
ままＤＣレベル減算器４に設定し、ＤＣレベルを制御す
る第３のＤＣレベル制御器、１７ａは前記黒レベル補正
テーブル２１の出力とヒストグラム算出回路１０の出力
を乗算し、黒方向のヒストグラムの補正を行なう第１の
ヒストグラム形状変換回路、１７ｂは前記白レベル補正
テーブル２２の出力と前記第１のヒストグラム形状変換
回路１７ａの出力を乗算し、白方向のヒストグラムの補
正を行なう第２のヒストグラム形状変換回路、２０は赤
外線固体撮像素子２の出力を増幅する増幅器、２１は黒
レベル方向の補正量を決定する黒レベル補正テーブル、
２２は白レベル方向の補正量を決定する白レベル補正テ
ーブルである。図６において、赤外線固体撮像素子２の
出力は、増幅器２０を介し直接、第２のＡ／Ｄ変換器５
ｂによりディジタル信号に変換される。第２のＡ／Ｄ変
換器５ｂから出力されるディジタル信号はヒストグラム
算出回路１０に通され、１フレーム分の出力分布が算出
される。黒レベル補正テーブル２１、白レベル補正テー
ブル２２には事前に各方向のヒストグラム変換に関する
寄与分を示す補正データを格納しておく。ヒストグラム
形状変換回路１７ａとヒストグラム形状変換回路１７ｂ
では、ヒストグラム算出回路１０から出力されるヒスト
グラムと黒レベル補正テーブル２１、白レベル補正テー
ブル２２の出力を受け、演算を行ない、ヒストグラムを
変換する。例えば、まず最初に、黒レベル補正テーブル
２１にはあらかじめ図７（ｂ）に示すような補正値α_Y
を格納しておく。次に、すべての輝度Ｙに対して“数
１”の演算を行ない輝度値を変換する。その後、変換後
の輝度値Ｙ' に対して、ヒストグラムを算出する。その
結果、補正後のヒストグラムは図７（ｃ）に黒レベル
Ｙ' ｂ１〜Ｙ' ｂ２の範囲で示すように、やや白側にシ
フトされる。次に、白レベル補正テーブル２２にはあら
かじめ図７（ｄ）に示すような補正値β_Y' を格納して
おく。次に、すべての輝度Ｙ' に対して“数２”の演算
を行ない輝度値を変換する。その後、変換後の輝度値
Ｙ''に対して、ヒストグラムを算出する。その結果、補
正後のヒストグラムは図７（ｅ）に黒レベルＹ''ｗ１〜
Ｙ''ｗ２の範囲で示すように、やや黒側にシフトされ
る。したがって、“数３”より、図７（ａ）に示す黒レ
ベルＹｂ１〜Ｙｂ２の範囲は図７（ｅ）に示す黒レベル
Ｙ''ｂ１〜Ｙ''ｂ２の範囲に、図７（ａ）に示す黒レベ
ルＹｗ１〜Ｙｗ２の範囲は図７（ｅ）に示す白レベル
Ｙ''ｗ１〜Ｙ''ｗ２の範囲にシフトされる。その後、前
記ヒストグラム平均値算出回路１８では前記第２のヒス
トグラム形状変換回路１７ｂの出力を受け、変換後のヒ
ストグラムの平均値を算出する。その後、前記ヒストグ
ラム平均値算出回路１８では前記第２のヒストグラム形
状変換回路１７ｂの出力を受け、変換後のヒストグラム
の平均値を算出する。第３のＤＣレベル制御部１２ｃで
は前記ヒストグラム平均値算出回路１８の出力をそのま
まＤＣレベル減算器４に設定し、ＤＣレベルを制御す
る。

【００１７】

【数１】

【００１８】

【数２】

【００１９】

【数３】

【００２０】実施の形態６図８はこの発明の実施の形態６を示す図である。図８に
おいて、赤外線固体撮像素子２の出力は、増幅器２０を
介し直接、第２のＡ／Ｄ変換器５ｂによりディジタル信
号に変換される。第２のＡ／Ｄ変換器５ｂから出力され
るディジタル信号はヒストグラム算出回路１０に通さ
れ、１フレーム分の出力分布が算出される。黒レベル補
正テーブル２１、白レベル補正テーブル２２には事前に
各方向のレベル制御寄与分を示す補正データを格納して
おく。ヒストグラム形状変換回路１７ａとヒストグラム
形状変換回路１７ｂでは、ヒストグラム算出回路１０か
ら出力されるヒストグラムと黒レベル補正テーブル２
１、白レベル補正テーブル２２の出力を受け、演算を行
ない、ヒストグラムを変換する。その後、前記領域内ヒ
ストグラム平均値算出回路１９では前記第２のヒストグ
ラム形状変換回路１７ｂの出力を受け、指定された領域
内の変換後のヒストグラムの平均値を算出する。第３の
ＤＣレベル制御部１２ｃでは前記領域内ヒストグラム平
均値算出回路１９の出力をそのままＤＣレベル減算器４
に設定し、ＤＣレベルを制御する。

【００２１】

【発明の効果】第１の発明によればヒストグラムの中央
値を算出し、その値が常に規定の値になるようにＤＣレ
ベルを制御することにより、画面内の一部分の高輝度物
体、もしくは低輝度物体によるレベルの誘導を抑制し、
画面内で安定したレベル制御を行うことができる。

【００２２】また、第２の発明によれば、指定された領
域内ヒストグラムの中央値を算出し、領域内でその値が
常に規定の値になるようにＤＣレベルを制御することに
より、指定領域外の高輝度物体、もしくは低輝度物体に
よるレベルの誘導を抑制し、領域内で安定したレベル制
御を行うことができる。

【００２３】また、第３の発明によれば、輝度上限値、
下限値を用い、ヒストグラムを補正した上で、平均値を
算出し、レベル制御を行なうことにより、比較的度数分
布の高い画面内の高輝度物体、もしくは低輝度物体によ
るレベルの誘導を抑制し、画面内で安定したレベル制御
を行うことができる。

【００２４】また、第４の発明によれば、輝度上限値、
下限値を用い、ヒストグラムを補正した上で、平均値を
算出し、レベル制御を行ない、さらに領域を限定するこ
とにより、指定領域外の比較的度数分布の高い高輝度物
体、もしくは低輝度物体によるレベルの誘導を抑制し、
領域内で安定したレベル制御を行うことができる。

【００２５】また、第５の発明によれば、増幅器と第２
のＡ／Ｄ変換器を用いたことにより、算出したヒストグ
ラム平均値を直接、ＤＣレベル減算器に設定できるた
め、フィードバック制御を用いる必要がなく、簡易な方
式で安定したレベル制御を行なうことができ、画面内の
高輝度物体、もしくは低輝度物体によるレベルの誘導を
抑制することができる。

【００２６】また、第６の発明によれば、増幅器と第２
のＡ／Ｄ変換器とを用いたことにより、算出したヒスト
グラム平均値を直接、ＤＣレベル減算器に設定できるた
め、フィードバック制御を用いる必要がなく、簡易な方
式で安定したレベル制御を行なうことができ、さらに領
域を限定することにより、指定領域外の高輝度物体、も
しくは低輝度物体によるレベルの誘導を抑制することが
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の実施の形態１を示す図である。

【図２】この発明の実施の形態２を示す図である。

【図３】この発明の実施の形態３を示す図である。

【図４】この発明の実施の形態３におけるヒストグラム
形状変換の詳細を説明する図である。

【図５】この発明の実施の形態４を示す図である。

【図６】この発明の実施の形態５を示す図である。

【図７】この発明の実施の形態５におけるヒストグラム
形状変換の詳細を説明する図である。

【図８】この発明の実施の形態６を示す図である。

【図９】従来例を示す図である。

【符号の説明】

１赤外線光学系２赤外線固体撮像素子３ローパスフィルタ４ＤＣレベル減算器５Ａ／Ｄ変換器６補正処理回路７Ｄ／Ａ変換器８制御信号発生器９ディスプレイモニタ１０ヒストグラム算出回路１１ヒストグラム中央値算出回路１２ＤＣレベル制御部１３領域指定発生回路１４領域内ヒストグラム中央値算出回路１５輝度上限値設定回路１６輝度下限値設定回路１７ヒストグラム形状変換回路１８ヒストグラム平均値算出回路１９領域内ヒストグラム平均値算出回路２０増幅器２１黒レベル補正テーブル２２白レベル補正テーブル

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】物体から放射される赤外線を集光する赤
外線光学系と、赤外線を検知し光電変換を行う赤外線固
体撮像素子と、前記赤外線固体撮像素子の出力からＤＣ
成分を除去するＤＣレベル減算器と、前記ＤＣレベル減
算器のアナログ信号出力をディジタル信号に変換するＡ
／Ｄ変換器と、前記Ａ／Ｄ変換器の出力を補正処理し、
ディジタルビデオ信号に変換する補正処理回路と、前記
補正処理回路のディジタルビデオ信号出力をアナログビ
デオ信号に変換するＤ／Ａ変換器と、各種制御信号を発
生する制御信号発生回路と、映像表示用のディスプレイ
モニタと、前記補正処理回路の出力に対し１フレーム分
のヒストグラムを算出するヒストグラム算出回路と、前
記ヒストグラム算出回路の出力に対し、ヒストグラムの
中央値を算出するヒストグラム中央値算出回路と、前記
ヒストグラム中央値算出回路の出力が常に規定の値にな
るようにＤＣレベル減算器に出力する値を制御する第１
のＤＣレベル制御部とを備えたことを特徴とする赤外線
撮像装置。
【請求項２】物体から放射される赤外線を集光する赤
外線光学系と、赤外線を検知し光電変換を行う赤外線固
体撮像素子と、前記赤外線固体撮像素子の出力からＤＣ
成分を除去するＤＣレベル減算器と、前記ＤＣレベル減
算器のアナログ信号出力をディジタル信号に変換するＡ
／Ｄ変換器と、前記Ａ／Ｄ変換器の出力を補正処理し、
ディジタルビデオ信号に変換する補正処理回路と、前記
補正処理回路のディジタルビデオ信号出力をアナログビ
デオ信号に変換するＤ／Ａ変換器と、各種制御信号を発
生する制御信号発生回路と、映像表示用のディスプレイ
モニタと、前記補正処理回路の出力に対し１フレーム分
のヒストグラムを算出するヒストグラム算出回路と、処
理領域を限定する領域指定発生回路と、ヒストグラム算
出回路の出力に対し前記領域指定発生回路で指定された
領域内のヒストグラムの中央値を算出するヒストグラム
領域内中央値算出回路と、前記領域内ヒストグラム中央
値算出回路が常に規定の値になるようにＤＣレベル減算
器に出力する値を制御する第１のＤＣレベル制御部とを
備えたことを特徴とする赤外線撮像装置。
【請求項３】物体から放射される赤外線を集光する赤
外線光学系と、赤外線を検知し光電変換を行う赤外線固
体撮像素子と、前記赤外線固体撮像素子の出力からＤＣ
成分を除去するＤＣレベル減算器と、前記ＤＣレベル減
算器のアナログ信号出力をディジタル信号に変換するＡ
／Ｄ変換器と、前記Ａ／Ｄ変換器の出力を補正処理し、
ディジタルビデオ信号に変換する補正処理回路と、前記
補正処理回路のディジタルビデオ信号出力をアナログビ
デオ信号に変換するＤ／Ａ変換器と、各種制御信号を発
生する制御信号発生回路と、映像表示用のディスプレイ
モニタと、前記補正処理回路の出力に対し、１フレーム
分のヒストグラムを算出するヒストグラム算出回路と、
算出する輝度の上限値を設定する輝度上限値設定回路
と、算出する輝度の下限値を設定する輝度下限値設定回
路と、前記ヒストグラム算出回路の出力と前記輝度上限
値設定回路と前記輝度下限値設定回路の出力を受け、補
正演算を行なうヒストグラム形状変換回路と、前記ヒス
トグラム形状変換回路の出力に対し、ヒストグラムの平
均値を算出するヒストグラム平均値算出回路と、前記ヒ
ストグラム平均値算出回路の出力が常に規定の値になる
ようにＤＣレベル減算器に出力する値を制御する第２の
ＤＣレベル制御部とを備えたことを特徴とする赤外線撮
像装置。
【請求項４】物体から放射される赤外線を集光する赤
外線光学系と、赤外線を検知し光電変換を行う赤外線固
体撮像素子と、前記赤外線固体撮像素子の出力からＤＣ
成分を除去するＤＣレベル減算器と、前記ＤＣレベル減
算器のアナログ信号出力をディジタル信号に変換するＡ
／Ｄ変換器と、前記Ａ／Ｄ変換器の出力を補正処理し、
ディジタルビデオ信号に変換する補正処理回路と、前記
補正処理回路のディジタルビデオ信号出力をアナログビ
デオ信号に変換するＤ／Ａ変換器と、各種制御信号を発
生する制御信号発生回路と、映像表示用のディスプレイ
モニタと、前記補正処理回路の出力に対し、１フレーム
分のヒストグラムを算出するヒストグラム算出回路と、
算出する輝度の上限値を設定する輝度上限値設定回路
と、算出する輝度の下限値を設定する輝度下限値設定回
路と、前記ヒストグラム算出回路の出力と前記輝度上限
値設定回路と前記輝度下限値設定回路の出力を受け、補
正演算を行なうヒストグラム形状変換回路と、処理領域
を限定する領域指定発生回路と、前記ヒストグラム形状
変換回路の出力と前記領域指定発生回路の出力を受け、
領域内のヒストグラム平均値を算出する領域内ヒストグ
ラム平均値算出回路と、前記領域内ヒストグラム平均値
算出回路の出力が常に規定の値になるようにＤＣレベル
減算器に出力する値を制御する第２のＤＣレベル制御部
とを備えたことを特徴とする赤外線撮像装置。
【請求項５】物体から放射される赤外線を集光する赤
外線光学系と、赤外線を検知し光電変換を行う赤外線固
体撮像素子と、前記赤外線固体撮像素子の出力からＤＣ
成分を除去するＤＣレベル減算器と、前記ＤＣレベル減
算器のアナログ信号出力をディジタル信号に変換する第
１のＡ／Ｄ変換器と、前記Ａ／Ｄ変換器の出力を補正処
理し、ディジタルビデオ信号に変換する補正処理回路
と、前記補正処理回路のディジタルビデオ信号出力をア
ナログビデオ信号に変換するＤ／Ａ変換器と、各種制御
信号を発生する制御信号発生回路と、映像表示用のディ
スプレイモニタと、前記赤外線固体撮像素子の出力を増
幅する増幅器と、前記増幅器のアナログ信号出力をディ
ジタル信号に変換する第２のＡ／Ｄ変換器と、前記第２
のＡ／Ｄ変換器の出力に対し、１フレーム分のヒストグ
ラムを算出するヒストグラム算出回路と、黒レベルの方
向の補正量を抑制する黒レベル補正テーブルと、前記ヒ
ストグラム算出回路の出力と前記黒レベル補正テーブル
の出力を受け、補正演算を行なう第１のヒストグラム形
状変換回路と、白レベルの方向の補正量を抑制する白レ
ベル補正テーブルと、前記第１のヒストグラム形状変換
回路の出力と前記白レベル補正テーブルの出力を受け、
補正演算を行なう第２のヒストグラム形状変換回路と、
前記第２のヒストグラム形状変換回路の出力に対し、ヒ
ストグラムの平均値を算出するヒストグラム平均値算出
回路と、前記ヒストグラム平均値算出回路の出力を受
け、ＤＣレベル減算器に設定する値を決定する第３のＤ
Ｃレベル制御部とを備えたことを特徴とする赤外線撮像
装置。
【請求項６】物体から放射される赤外線を集光する赤
外線光学系と、赤外線を検知し光電変換を行う赤外線固
体撮像素子と、前記赤外線固体撮像素子の出力からＤＣ
成分を除去するＤＣレベル減算器と、前記ＤＣレベル減
算器のアナログ信号出力をディジタル信号に変換する第
１のＡ／Ｄ変換器と、前記Ａ／Ｄ変換器の出力を補正処
理し、ディジタルビデオ信号に変換する補正処理回路
と、前記補正処理回路のディジタルビデオ信号出力をア
ナログビデオ信号に変換するＤ／Ａ変換器と、各種制御
信号を発生する制御信号発生回路と、映像表示用のディ
スプレイモニタと、前記赤外線固体撮像素子の出力を増
幅する増幅器と、前記増幅器のアナログ信号出力をディ
ジタル信号に変換する第２のＡ／Ｄ変換器と、前記第２
のＡ／Ｄ変換器の出力に対し、１フレーム分のヒストグ
ラムを算出するヒストグラム算出回路と、黒レベルの方
向の補正量を抑制する黒レベル補正テーブルと、前記ヒ
ストグラム算出回路の出力と前記黒レベル補正テーブル
の出力を受け、補正演算を行なう第１のヒストグラム形
状変換回路と、白レベルの方向の補正量を抑制する白レ
ベル補正テーブルと、前記第１のヒストグラム形状変換
回路の出力と前記白レベル補正テーブルの出力を受け、
補正演算を行なう第２のヒストグラム形状変換回路と、
処理領域を限定する領域指定発生回路と、前記第２のヒ
ストグラム形状変換回路の出力と前記領域指定発生回路
の出力を受け、領域内のヒストグラム平均値を算出する
領域内ヒストグラム平均値算出回路と、前記領域内ヒス
トグラム平均値算出回路の出力を受け、ＤＣレベル減算
器に設定する値を決定する第３のＤＣレベル制御部とを
備えたことを特徴とする赤外線撮像装置。