JPS61124831A - サ−モグラフィ装置 - 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］ 本発明は温度分布像を取得するサーモグラフィ装置に関
する。

［従来の技術］ 一般に、サーモグラフィ装置においては、視野内各点か
ら発生する赤外線を走査集光して赤外線検出器に導入し
、得られた赤外線映像信号をメモリを介して又はそのま
ま陰極線管へ送り、視野内の被写体の温度分布像を得て
いる。

かかるサーモグラフィ装置では、測定可能範囲は例えば
Ｏ℃〜１０００℃と広いものの、被写体の温度はせいぜ
い数１０℃あるいは数℃の幅の狭い帯域に収まるため、
表示する帯域を例えば１゜Ｏ℃＋２０℃（中心温度１０
０℃、温度幅４０℃〉というように被写体がとる温度帯
域に応じて適宜選択する必要がある。

［発明が解決しようとする問題点］ ところで、被写体の温度が２つの狭い帯域に部分される
ような場合、例えば被写体の大部分が９０℃±０．５℃
の範囲に収まり、一部分が１１０℃±０．５℃の範囲に
あるような被写体をサーモグラフィ装置で測定するよう
な場合、表示する帯域を例えば１００℃±２０℃と広く
設定すると、被写体全体が飽和せずに表示されるものの
、細かい温度変化を把握することはできない。そこで、
表示する帯域を９０℃±１℃あるいは１１０℃±１℃と
狭く設定すると、その帯域に含まれる被写体の部位の温
度分布は細かく把握できるものの、被写体のそれ以外の
部分が飽和してしまって像を形成せず、被写体の全体の
形あるいは全体の温度分布の様子が見当もつかない結果
となる。

本発明はこの点に鑑みてなされたものであり、異なった
２つの表示温度帯域を設定し、この２つの温度帯域の像
を合成表示することにより、被写体の全体の温度分布の
様子を正確に把握することのできるサーモグラフィ装置
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、本発明は、被写体から放射さ
れた赤外線を検出するカメラ部と、該カメラ部から得ら
れる赤外線映像信号を処理する信号処理部と、該信号処
理部の出力に基づき前記被写体の温度分布像を表示する
表示部とを備えたサーモグラフィ装置において、前記信
号処理部が、第１及び第２の異なった温度帯域の赤外線
映像信号をデジタル変換して視野を構成する画素データ
として記憶する第１及び第２のメモリと、該２つのメモ
リから画素データを読出す手段とを備え、第１のメモリ
から読出された画素データに基づいて前記表示部の画面
に第１の温度帯域における被写体のカラー温度分布像を
表示すると共に、第２のメモリから読出された画素デー
タに基づいて該カラー温度分布像における飽和部分を単
色像表示するようにしたことを特徴としている。

［実施例１］ 以下、図面を用いて本発明の一実施例を詳説する。

第１図は本発明を実施したサーモグラフィ装置の一例を
示すブロック図であり、図において１は赤外線検出器及
びこの赤外線検出器の像スポットを視野内でラスク走査
するための光スキャナ等を備えたカメラ部である。カメ
ラ部における視野走査によって得られる赤外線映像信号
はリニアライザ２によって温度とリニアな関係を有する
信号に変換された後、中心温度調整回路３ａ、３ｂ、温
度幅調整回路４ａ、４ｂにより独立に表示温度帯域が設
定され、更にＡ−Ｄ変換器５ａ、５ｂにより画素データ
に変換され、メモリ６ａ、６ｂへ格納される。メモリ６
ａ、６ｂに格納された画素データは、読出し回路７ａ、
７ｂによってテレビジョン速度で読出され、カラー映像
信号変換回路８゜白黒映像信号変換回路９を介して合成
回路１０へ送られ、更にカラー陰極線、管を用いた表示
部Ｍ１１へ送られる。

１２はメモリ６ａから読出された画素データが飽和して
いる（上限値又は下限値である）ことを検出する飽和検
出回路で、その出力によって０Ｎ−ＯＦＦされるゲート
１３によって合成回路１０への白黒映像信号の供給が遮
断される。

上述の如き構成において、Ａ−Ｄ変換器５ａ。

５ｂはカメラ部１から得られる赤外線映像信号を１ライ
ン当り例えば２５６個の（２５６画素の）デジタルデー
タに分解する。そして、メモリ６ａ。

６ｂには、第２図に示すように１ライン当り２５６画素
、１画面２５６ラインとして２５６Ｘ２５６画素の温度
データを格納するエリアが設定されている。

又、第１図のサーモグラフィ装置で測定可能な温度範囲
が例えば０℃〜１０００℃であり、第３図（ａ）に示す
ようにリニアライザ２の出力電圧の０■〜１０■がその
Ｏ℃〜１０００℃に対応し、Ａ−Ｄ変換器５ａ、５ｂの
ダイナミックレンジが０、Ｖ〜１０■であるとすれば、
温度幅調整回路４ａ、４ｂにおいて赤外線映像信号を１
０倍すると、第３図（ａ）において２本の破線で示すよ
うにＡ−り変換器５ａ、５ｂのダイナミックレンジに収
まって取出されるのはＯ℃〜１００℃の温度幅１００℃
の帯域となる。

更に、中心温度調整回路３ａ、３ｂによって赤外線映像
信号の直流レベルを第３図（ｂ）に示すようにレベルシ
フトすれば、この取出す位置を０℃から１０００℃の範
囲で自由に設定でき、この例では２００℃から３００℃
の温度帯購が取出される。従って、温度幅調整回路の利
得及び中心温度調整回路におけるレベルシフト量を適宜
設定することにより、０℃から１０００℃の範囲で表示
する温度帯域の幅と位置を任意に設定できることが分る
。

今、第４図に示す１ライン分の赤外線映像信号から分る
ように、被写体の温度が９０℃±１℃の帯域と、１１０
℃±１℃の帯域に大きく部分されるような場合、例えば
中心温度調整回路３ａと温度幅調整回路４ａによって１
０９℃〜１１１℃の帯域が選択され、中心温度調整回路
３ｂと温度幅調整回路４ｂによりて８９℃〜９１℃の帯
域が選択される。従って、カメラ部１による１画面走査
が終了した時点でメモリ６ａに格納されている１０９℃
〜１１１℃の帯域の１画面分の画素データを、第２図−
において矢印ｆで示すような順序で順次読出し、第５図
に示すように１０９℃から１１１℃の間を例えば低温側
から黒→紫→・・・→オレンジ→赤と８色でカラー表示
した場合、１０９℃以下の部位の画素データは“Ｏｎと
なっており、その部位は黒１色で塗りつぶされて表示さ
れるため、先に従来技術の説明で述べた通り、被写体の
全体の様子は見当もつかない。

本発明においては、この時同時にメモリ６ｂに格納され
ている８９℃〜９１℃の帯域の１画面分の画素データを
メモリ６ａからの読出しに同期して読出し、白黒映像信
号変換回路９により８９℃から９１℃の問を低温側から
高温側へ白黒８階調で表わすような映像信号に変換し、
ゲート１３及び合成回路１０を介して表示装置１１へ送
っている。飽和検出回路１２は、メモリ６ａから読出さ
れた画素データがデータとしての下限値である場合換言
すれば１０９℃以下である場合、及び上限値である場合
換言すれば１１１℃以上である場合（第４図から分るよ
うにこの被写体には１１１℃以上の部位は存在しないが
）通過信号を発生する。

ゲート１３はこの通過信号が供給されるとＯＮにされ、
白黒映像信号が表示装置１０へ送られるため、表示装置
１０の画面には、第６図に示すように被写体の１０９℃
から１１１℃の範囲の部位がカラー像で表示され、８９
℃から９１℃の部位は白黒像で表示されることになる。

従って、注目する温度帯域の部位を識別性良好なカラー
像で観察できると共に、その背景の様子を白黒像で確認
することができる。

尚、温度帯域は２つのチャンネルで独立に設定できるた
め、温度の低い方をカラー像で、高い方を白黒像で表示
するようにすることも可能であるし、２つの温度帯域の
一部が重なるように設定することも、更には白黒像の温
度帯域がカラー像の温度帯域を包含してしまうように２
つの温度帯域を設定することも可能である。ただし、飽
和検出回路１２によってメモリ６ａの画素データが上限
値である場合及び下限値である場合のみゲート１３をＯ
Ｎにするようにしているため、２つの温度帯域が重なっ
てもカラー像の方が優先して表示されることは言うまで
もない。

更に、温度帯域の設定方法は、上記例のように中心温度
と温度幅を与えるだけでなく、下限温度と温度幅あるい
は上限温度と下限温度を与えるようにしても良い。

［実施例２］ 第７図は本発明の他の実施例を示すプロツク図である。

第１図の実施例では、中心温度調整回路。

温度幅調整回路及びＡ−Ｄ変換器を２チヤンネル（２組
）設け、２つの温度帯域を設定したが、本実施例では１
組の中心温度調整回路３．温度幅調整回路４及びＡ−Ｄ
変換器５を時分割的に切換えて２つの温度帯域を設定す
るようにしている。

第７図において、１４ａ、１４ｂは中心温度を夫々指定
するための中心温度指定回路であり、１５ａ、１５ｂは
同じ＜１ｆｆ１度幅を夫々指定するための温度幅指定回
路である。１６はそれらの指定回路と中心温度調整回路
３．温度幅調整回路４との間の接続の切換え及びＡ、Ｄ
変換器５とメモリ６ａ、６ｂとの間の接続の切換えを行
う切換スイツチである。１７はカメラ部１が発生する垂
直走査信号に基づいてスイッチ１６を切換えるための切
換信号を作成する切換回路である。

第８図は第７図の実施例の動作を説明するためのタイミ
ング図で、同図（ａ）はカメラ部１における垂直走査信
号を示し、期間Ｔｏが帰線期間で、期間Ｔ１が走査期間
である。同図（１））はこの垂直走査信号に基づいて切
換回路１７が作成した切換信号を示す。この切換信号に
基づいて切換スイッチ１６は同図（Ｃ）の如くａ接点及
びｂ接点に切換えられるため、期間Ｔ１ａにＡ−Ｄ変換
器５から得られる画素データは中心温度指定回路１４ａ
及び温度幅指定回路１５ａによって指定された温度帯域
のものとなり、その画素データはメモリ６ａへ格納され
る。一方、期間ＴｌｂにＡ−Ｄ変換器５から得られる画
素データは中心温度指定回路１４ｂ及び温度幅指定回路
１５１）によって指定された温度帯域のものとなり、そ
の画素データはメモリ６ｂへ格納され、以下、全く同様
にして垂直走査毎に各メモリの内容が書き換えられて行
く。

メモリ６ａ、６ｂに格納された２つの温度帯域の画素デ
ータは、第１図の実施例と全く同様にして読出されてカ
ラー像及び白黒像として表示されるため、第１図と全く
同様の効果が得られる。

［発明の効果］ 以上詳述した如く、本発明によれば、２つの温度帯域を
設定し、夫々の帯域における画素データをメモリに格納
し、一方の温度帯域をカラー像で表示し、他方の温度帯
域を白黒像で１つの画像として重畳表示するようにした
ため、注目する温度帯域の部位を識別性良好なカラー像
で観察できると共に、その背景の様子を白黒像で確認す
ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第７図は夫々本発明を実施したサーモグラフ
ィ装置の一例を示すブロック図、第２図はメモリの画素
格納エリアを説明するための図、第３図は測定濃度範囲
とその中で表示する温度範囲との関係を説明するための
図、第４図は１ライン分の赤外線映像信号を示す図、第
５図は一方の温度帯域の画素データに基づきカラー像の
みを表示した場合を例示する図、第６図は一方の温度帯
域をカラー像で、他方の温度帯域を白黒像で重畳表示し
た場合を例示する図、第８図は第７図の実施例の動作を
説明するためのタイミング図である。 １：カメラ部　　　　　２：リニアライザ３ａ、３ｂ：
中心温度調整回路 ４ａ、４ｂ：温度幅調整回路 ５ａ、５ｂ：Ａ−Ｄ変換器 ６ａ、６ｂ：メモリ ７ａ、７ｂ：読出し回路 ８：カラー映像信号変換回路 ９：白黒映像信号変換回路 １０：合成回路　　　　１１：表示装置１２：飽和検出
回路　　１３：ゲート Ｃ′ 永

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 被写体から放射された赤外線を検出するカメラ部と、該
   カメラ部から得られる赤外線映像信号を処理する信号処
   理部と、該信号処理部の出力に基づき前記被写体の温度
   分布像を表示する表示部とを備えたサーモグラフィ装置
   において、前記信号処理部が、第１及び第２の異なった
   温度帯域の赤外線映像信号をデジタル変換して視野を構
   成する画素データとして記憶する第１及び第２のメモリ
   と、該２つのメモリから画素データを読出す手段とを設
   け、第１のメモリから読出された画素データに基づいて
   前記表示部の画面に第１の温度帯域における被写体のカ
   ラー温度分布像を表示すると共に、第２のメモリから読
   出された画素データに基づいて該カラー温度分布像にお
   ける飽和部分を単色像表示するようにしたことを特徴と
   するサーモグラフィ装置。