JPH01142423A - 同期画像入力方法および装置 - Google Patents

同期画像入力方法および装置

Info

Publication number
JPH01142423A
JPH01142423A JP62301700A JP30170087A JPH01142423A JP H01142423 A JPH01142423 A JP H01142423A JP 62301700 A JP62301700 A JP 62301700A JP 30170087 A JP30170087 A JP 30170087A JP H01142423 A JPH01142423 A JP H01142423A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
image
trigger signal
synchronized
signal
raster scanning
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP62301700A
Other languages
English (en)
Inventor
Isao Takahashi
勲 高橋
Akira Sema
章 瀬間
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nippon Avionics Co Ltd
Original Assignee
Nippon Avionics Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nippon Avionics Co Ltd filed Critical Nippon Avionics Co Ltd
Priority to JP62301700A priority Critical patent/JPH01142423A/ja
Publication of JPH01142423A publication Critical patent/JPH01142423A/ja
Priority to US07/499,820 priority patent/US5105270A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N5/00Details of television systems
    • H04N5/30Transforming light or analogous information into electric information
    • H04N5/33Transforming infrared radiation
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N3/00Scanning details of television systems; Combination thereof with generation of supply voltages
    • H04N3/02Scanning details of television systems; Combination thereof with generation of supply voltages by optical-mechanical means only
    • H04N3/08Scanning details of television systems; Combination thereof with generation of supply voltages by optical-mechanical means only having a moving reflector
    • H04N3/09Scanning details of television systems; Combination thereof with generation of supply voltages by optical-mechanical means only having a moving reflector for electromagnetic radiation in the invisible region, e.g. infrared
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N23/00Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
    • H04N23/20Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof for generating image signals from infrared radiation only
    • H04N23/23Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof for generating image signals from infrared radiation only from thermal infrared radiation

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Radiation Pyrometers (AREA)
  • Transforming Light Signals Into Electric Signals (AREA)
  • Closed-Circuit Television Systems (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。

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は周期的な運動を行う物体の画像をTVモニタに
入力して表示する画像入力方法およびこの方法を実施す
るのに使用される同期画像入力装置に関する。
(従来技術) 物体の温度を検出するのに物体を画像化してその温度分
布を熱画像として表示することが知られているが、例え
ば回転している物体については回転を停止すれば温度分
布が変化してしまうので、回転状態のまま物体各点の温
度分布を測定する必要がある。
従来、対象物から放射される赤外線を検出して各点の温
度を画像化する赤外線映像装置が知られており、この装
置で上述の回転物体の温度を検出することができる。第
5図は上記赤外線映像装置のカメラヘッドの動作原理を
示した図である。この例は、モータ駆動される10面の
多角形ロータミラー1と10素子の赤外線検出器2によ
り画像1フレーム(1画面)を1/20秒のリアルタイ
ムで得ることが可能である。10素子の赤外線検出器2
の各素子は画像の垂直方向に10等分した各部分を検出
する。10面のロータミラーが1回転すると、1フレー
ムの赤外線画像が走査される。
即ち、10素子各々から赤外線映像信号3が同時に得ら
れる。ロータミラー1の10面の各面は垂直方向(ミラ
ーの軸方向)にわずかづつ角度が異なっている。垂直方
向の10等分の間のインターレースはこの10面のロー
タミラーのわずかな角度の差で行っている。赤外線検出
素子は集光レンズ4により結像した赤外線エネルギー5
を電流に変換し、これを前置増巾回路6で増巾した後信
号処理を行うプロセッサ7にケーブルを通じて送る。
8は対象物(図示省略)に向けられるシリコンウィンド
、9は反射板である。カメラヘッドはこのほか2種類の
同期信号をプロセッサ7へ送り出している。1つはロー
タミラーの1回転に1パルスのPv信号10、もう1つ
はロータミラーの各面についての同期信号であり、ミラ
ー各面のブランク期間と対象物の熱画像信号のあるアン
プランク期間を示すPH信号11である。PH倍信号ロ
ータミラー1が1回転すると10パルスが発生する。
プロセッサ7はこの2つの同期信号から画像メモリの書
き込み制御を行っている。
(発明が解決しようとする問題点) 上述した従来の赤外線映像装置では1フレームの画像構
成に1720秒というすぐれたリアルタイム性を有して
いるものの、このような装置でさえ1/20秒の間に対
象物が移動したり、温度変化するものについては正確な
熱画像が得られるとは言い難い。一方、赤外線画像を取
り込むカメラヘッドは上述の如く機械的に走査して画像
を取り込んでいるので、フレーム走査時間を大巾に短縮
することは技術的に限界があり、コスト上の点でも問題
がある。
本発明は、周期的な運動を行う物体についてその1周期
ごとに部分的に熱画像を画像メモリに取り込み、合成す
ることにより、対象物体の運動や物理的変化(例えば温
度変化)が速くても正確な熱画像の把握が可能な画像入
力方法および画像入力装置を提供することにある。
(問題点を解決するための手段) 本発明による同期画像入力方法は、対象物を機械的にラ
スタ走査して得られる物理画像をTVモニタに表示する
方法において、対象物の周期的な物理的変化をトリガ信
号として各周期ごとに取り込み、トリガ信号に同期させ
て機械的ラスタ走査機構を駆動し、前記トリガ信号の周
期ごとに前記走査機構の任意の異なる部分画像をメモリ
しつつこのメモリ画像の全画面を合成して対象物の物理
画像を形成し、TVモニタへ表示するようにしたもので
ある。
(実施例) 次に本発明の実施例を図面を参照しながら詳細に説明す
る。
第2図は本発明の実施例に係る同期画像入力装置の概略
的な全体ブロック構成図であり、第1図は本発明の実施
例の同期画像入カニニット部分のブロック図である。以
下の実施例ではカメラヘッドの部分として第5図で説明
したような従来の赤外線映像装置のカメラヘッドが利用
され、第2図に示すように、対象物20に向けられるカ
メラヘッド12に後述の同期画像入カニニット13が接
続され、この同期画像式カニニット13がCRT表示部
をもつプロセッサ15にケーブルを介して接続される。
対象物20は発熱する回転物体であり、その赤外線エネ
ルギがカメラヘッド12に取り込まれ、対象物20の回
転周期に対応した信号(トリガ信号)16が同期画像入
カニニット13に入力される。まず回転計等のセンサ1
4で対象物の回転周期が検出され、その周期に応じたト
リが信号16とカメラヘッド12内のロータミラー1の
PH信号17とが同期画像式カニニット13に入力され
、後述のフリーズ信号18およびロータミラー1の駆動
モータ19のモータ制御電圧信号21がそれぞれ同期画
像式カニニット13からプロセッサ15およびカメラヘ
ッド12へ出力される。PH倍信号ロータミラー1の回
転数の検出およびフリーズ信号18の制御に利用される
。このPH信号17はミラー同期信号カウンタ22によ
り取り込まれ、モータ速度制御l1回路23およびフリ
ーズ信号18を出力する画像サンプリング回路24へ送
られる。
駆動モータ19は、前記トリガ信号16からトリガ信号
カウンタ25、後述の係数(n値)設定回路26を通し
てモータ速度目標値設定回路27で設定された目標値と
なるようモータ速度制御回路23でモータ速度が制御さ
れ、D/A変換器28を介して駆動モータ19に出力さ
れることにより、モータ速度が対象物の回転と所定の関
係で同期がとられる。前記フリーズ信号18は同期のと
れた熱画像のみをプロセッサ15の画像メモリに入力し
、その他は捨ててしまうべく制御する。
これにより画像メモリには同期がとれた部分のみがメモ
リされ、同期がとれた熱画像が合成される。
ロータミラー1のモータ19はDCサーボモータを使用
することにより、ロータミラー1の回転数はモータ電圧
で容易に制御できる。
第1図において、センサ14からのトリガ信号16はト
リガ信号カウンタ25でトリガ信号間隔がカウントされ
る。係数設定回路26では前記カウンタ25からのトリ
ガ信号間隔をロータミラー1の1フレームを構成する基
準の単位走査時間で除して該ミラー1の回転が進むにつ
れて異なる部分画像(単位走査画面)を指定する係数(
n値)を設定する。目標値設定回路27では前記カウン
タ 25の出力データのトリガ信号間隔を前記係数で除
して前記ミラー1の1フレームを構成する単位走査時間
の目標値、っまりモータ速度の目標値を設定し、モータ
速度制御回路23へ出力する。
第3図を参照してモータの制御方法をさらに詳しく説明
する。
第3図はトリが信号16を基準に各種信号のタイミング
チャートの一部を示している。図中の熱画像信号の1か
ら10までの番号はロータミラー1の各面の走査による
ものである。この図ではトリガ信号16が入力した直後
にロータミラーlの1面分の熱画像を入力している。熱
画像信号の1から10までのすべてを入力すれば同期画
像が完全に合成される。トリガ信号16が10回入力し
た時に1から10までのすべての熱画像が入力すれば非
常に効率良く同期画像が入力できる。これを実現するた
めにはトリガ信号の周期(Ttr)とロータミラー1の
1面分の時間(Tph)が次の条件式を満足しなければ
ならない。
Ttr−nIITph ただし、nは7以上で1の位が1.3.7.9の整数で
ある。第3図の実施例はn−11の場合であって、10
面から成るロータミラー1の第1面の熱画像信号(斜線
で示す)を取り込んだ後、ミラーの(1+1/10)回
転で第2面の熱画像信号を取り込み、続いてミラー1の
さらに(1+1/10)回転で第3面の熱画像信号を取
り込み、以下同様にして1面から10面までの熱画像を
取り込んで合成している。しかしながら勿論本発明はこ
のような態様に限るものではなく、例えば、第1面、ミ
ラー1回転後のi3面、さらに1回転後の第5面、・・
・というようにひとつとびに順次熱画像信号を取り込ん
でいき、最終的に全10面の合成画像を得るようにする
こともできる。
トリガ信号16は検出対象物20から取り出してくるの
で、トリガ信号16の周期(Ttr)は変動すると考え
なければならない。条件式はトリガ信号160周期(T
tr)とある関係(n)をもってロータミラー1の1面
分の時間(Tph)を制御することを意味する。すなわ
ちトリガ信号16の周期にあわせロータミラー1の回転
数を制御すれば同期画像が効率良く入力できるのである
ロータミラー1の回転数は走査時間、つまりフレームレ
ートを変動させるので制御のために大幅に変動させるこ
とは好ましくない。ロータミラー1の回転数の上限は毎
秒200回転Tph−5ms。
下限は毎秒14.3回転でTph−7msとする。
この範囲を越えるような制御をする場合は係数nを変更
してこの範囲を越えないないようにする。
このようすは第4図に示される。このようにトリが信号
16の周期から係数nと〜ロータミラー1の回転速度を
求め、それに応じてモータ電圧を制御する。
本実施例では上述のごとく同期させた場合ばかりでなく
非同期の画像を入力する場合にも適用できるように、モ
ード切替スイッチ29を設けてあり、同期モード29a
側から非同期モード29b側へ切り替えた場合には、ロ
ータミラー1の回転速度の制御は行わず、プロセッサ1
5からの標準駆動電圧によってロータミラー1が回転さ
れる。
また、回転している対象物の場合において、トリガ信号
16があった時点ではなく、たとえば半回転した所の同
期画像を入力したい時は、トリガ信号16から適当に位
相をずらせて画像を取り込む位相制御機能を付加するこ
とによって達成される。
トリガ信号16の周期が長い場合には、同期した熱画像
が得られるまで時間がかかるが安定して得られる。逆に
周期が短く、動きや変化が早い場合には動作限界の問題
があるが、このような場合は、周期が短く早いトリガ信
号をトリガ分周機能で分周してから入力すれば良い。
次に本発明の適用例について述べる。
(イ)、タイヤなどの回転物 タイヤなどの回転中の温度分布は本発明の装置により観
測可能である。トリガ信号は回転物に反射板を貼付は反
射型のセンサで取り出すか回転物の回転数を測定するタ
コメータへの入力パルスを利用する。位相を適当に選択
することにより任意の回転位置の熱画像が得られる。
(ロ)、エンジン、自動車部品 エンジンおよびそれに付属する部品がエンジンのある状
態の時(例えばあるシリンダが排気の時)にどんな温度
になるか、どんな温度分布をしているかを観測できる。
これはエンジンの運転に同期させて熱画像を入力すれば
良い。特定のシリンダの点火プラグのパルスをトリガ信
号として入力すれば同期させることができる。点火プラ
グのパルスからエンジンの各状態は位相を適当に選択す
ることによって観測できる。4サイクルのエンジンの場
合は吸入、圧縮、爆発、排気の行程が位相90度ごとに
行われる。
(ハ)、電子部品 プリンタのサーマルヘッドはプリンタの高速化と印字品
質に関係する。ハイブリッドICなどは瞬間的に大電流
を駆動する回路の発熱の問題がある。いずれにしても発
熱する部分の熱容量が小さくかつ熱伝導の良いところが
共通する。このようなものは非常に温度変化が早い。同
期画像入カニニットは早い温度変化を時間経過と共にと
らえることができる。これらの駆動するパルスをトリガ
信号として入力すれば同期させることが可能であある。
駆動パルスからの時間経過と発熱状態は位相を変化させ
ながら観測すれば良い。駆動パルスの1周期の時間が3
60度であり、駆動パルスからの時間と位相は比例する
(発明の効果) 以上説明したように本発明によれば、周期的な物理的変
化をする対象物の温度分布を熱画像としてとらえる場合
に、対象物からのトリガ信号を入力し、このトリガ信号
の周期に合わせてラスタ走査機構の走査速度を制御し、
完全に同期がとれた状態でトリガ信号を基準としてラス
タ走査機構の1ラスタ走査ごとに任意の部分画像をとり
込み、1画面分の画像を合成するようにしたので、ラス
タ走査機構の機械的限界に影響されず、正確な熱画像が
得られる効果がある。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の実施例に係る同期画像入カニニット部
分のブロック図、第2図は本発明の実施例の同期画像入
力装置の概略的なブロック図、第3図は本発明における
各種信号のタイムチャートを示した図、第4図はトリガ
信号の周期とロータミラー1面分の走査時間との関係を
各係数について示した図、第5図はロータミラーを用い
た赤外線映像装置のカメラヘッドの動作原理を示した図
である。 1・・・ロータミラー、2・・・赤外線検出器、7.1
5・・・プロセッサ、12・・・カメラヘッド、13・
・・同期画像入カニニット、14・・・センサ、16・
・・トリガ信号、19・・・モータ、20・・・対象物
、22・・・ミラー同期信号カウンタ、 23・・・モータ速度制御回路、 24・・・画像サンプリング回路、 25・・・トリガ信号カウンタ、26・・・n値設定回
路、27・・・目標値設定回路、28・・・D/A変換
器、29・・・モード切替スイッチ。 代理人  弁理士  染 川 利 吉 第4図

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)、対象物を機械的にラスタ走査して得られる物理
    画像をTVモニタに表示する方法において、対象物の周
    期的な物理的変化をトリガ信号として各周期ごとに取り
    込み、トリガ信号に同期させて機械的ラスタ走査機構を
    駆動し、前記トリガ信号の周期ごとに前記走査機構の任
    意の異なる部分画像をメモリしつつこのメモリ画像の全
    画面を合成して対象物の物理画像を形成し、TVモニタ
    へ表示することを特徴とする同期画像入力方法。
  2. (2)、対象物を機械的にラスタ走査して構成した画像
    をTVモニタに表示する装置において、対象物の周期的
    な物理的変化を各周期ごとに検出してトリガ信号を出力
    するセンサと、前記センサのトリガ信号間隔をカウント
    するカウンタと、前記カウンタからのトリガ信号間隔を
    ラスタ走査機構の1フレームを構成する基準の単位走査
    時間で除して前記ラスタ走査が進むにつれて異なる単位
    走査画面を指定する係数を設定する係数設定回路と、前
    記カウンタのトリガ信号間隔を前記係数で除して前記ラ
    スタ走査機構の1フレームを構成する単位走査時間の目
    標値を設定する目標値設定回路と、前記目標値および前
    記ラスタ走査機構の同期信号を入力して走査速度を制御
    する制御回路と、前記トリガ信号と同期した同期画像を
    選別する画像サンプリング回路とを有することを特徴と
    する同期画像入力装置。
JP62301700A 1987-11-30 1987-11-30 同期画像入力方法および装置 Pending JPH01142423A (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP62301700A JPH01142423A (ja) 1987-11-30 1987-11-30 同期画像入力方法および装置
US07/499,820 US5105270A (en) 1987-11-30 1990-03-27 Synchronous image input method and system therefor

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP62301700A JPH01142423A (ja) 1987-11-30 1987-11-30 同期画像入力方法および装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH01142423A true JPH01142423A (ja) 1989-06-05

Family

ID=17900101

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP62301700A Pending JPH01142423A (ja) 1987-11-30 1987-11-30 同期画像入力方法および装置

Country Status (2)

Country Link
US (1) US5105270A (ja)
JP (1) JPH01142423A (ja)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5805208A (en) * 1995-09-29 1998-09-08 Eastman Kodak Company Positioning system timing synchronization
JP2001526655A (ja) * 1997-05-02 2001-12-18 イー・アイ・デュポン・ドウ・ヌムール・アンド・カンパニー 半透膜によるフルオロカーボンからのco▲下2▼の除去
DE69823184T2 (de) * 1997-05-02 2005-04-21 Du Pont Trennung von co2 von ungesättigten fluorierten kohlenwasserstoffen durch semipermeable membrane
JP5147454B2 (ja) * 2007-03-07 2013-02-20 キヤノン株式会社 画像形成装置、及び画像形成方法
TWI456980B (zh) * 2011-08-12 2014-10-11 Acer Inc 顯示器的掃描方法
CN116223539B (zh) * 2023-05-09 2023-08-08 苏州一目万相科技有限公司 动态物体扫描成像的方法及装置、存储介质及电子设备
CN117146990B (zh) * 2023-08-30 2024-03-08 北京波谱华光科技有限公司 一种基于非制冷红外探测器的低帧频外触发方法及***

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3626091A (en) * 1969-12-11 1971-12-07 Hughes Aircraft Co Image converter
US3786269A (en) * 1971-12-17 1974-01-15 Texas Instruments Inc Method and apparatus of scanning electromagnetic radiation using rotating detectors-emitters and control circuit
US3798366A (en) * 1972-03-06 1974-03-19 R Winkler Infrared imaging system
US3804976A (en) * 1972-05-15 1974-04-16 Kaiser Aerospace & Electronics Multiplexed infrared imaging system
SE371355B (ja) * 1973-03-06 1974-11-11 Aga Ab
US3935382A (en) * 1974-03-04 1976-01-27 Spectrotherm Corporation Thermograph absolute temperature referencing technique
US4365307A (en) * 1981-02-25 1982-12-21 Sumitomo Kinzoku Kogyo Kabushiki Gaisha Temperature pattern measuring device
US4520504A (en) * 1982-07-29 1985-05-28 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Air Force Infrared system with computerized image display
US4701612A (en) * 1985-07-19 1987-10-20 Owens-Illinois, Inc. Inspection of container finish

Also Published As

Publication number Publication date
US5105270A (en) 1992-04-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4860096A (en) Motion analysis tool and method therefor
JPH01142423A (ja) 同期画像入力方法および装置
JP3612538B2 (ja) 共焦点顕微鏡装置
JPH0829146B2 (ja) 超音波プローブ
JPH03259690A (ja) 面順次式カメラ
KR960005483B1 (ko) 열화상검출수단을 가진 비데오카메라시스템
JPH0495489A (ja) 立体ビデオ撮像装置
JP4451968B2 (ja) 3次元画像入力装置
JP3591241B2 (ja) 非接触温度分布計測装置
JPH0618968A (ja) 旋回撮像装置
JP2000074789A (ja) クランクシャフトの回転フリクション測定装置
JPH11351838A (ja) 画像入力方法および装置およびこの方法を記録した記録媒体
JPH03187582A (ja) 赤外検知装置
JPH07113766A (ja) 印刷物の検査装置
JPH0621822B2 (ja) サーモグラフィ装置
JPS5937706Y2 (ja) 平均温度を得るための装置
Oike et al. A 375 x 365 3D 1k frame/s range-finding image sensor with 394.5 kHz access rate and 0.2 subpixel accuracy
JP2000157541A (ja) 音線データ格納方法および超音波診断装置
JPH03188338A (ja) 二次元赤外線撮像装置
JPH06119991A (ja) X線tv透視撮影方法とその装置
JPH06210037A (ja) ゴルフスイング撮影装置
JPS6125081B2 (ja)
JPH045192B2 (ja)
JPS626495Y2 (ja)
JPH09264793A (ja) 赤外線カメラ