JPH0481178A - Ｉｒｃｃｄ検知器の直流オフセット補正方法 - Google Patents

Ｉｒｃｃｄ検知器の直流オフセット補正方法

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JPH0481178A
JPH0481178A JP2195509A JP19550990A JPH0481178A JP H0481178 A JPH0481178 A JP H0481178A JP 2195509 A JP2195509 A JP 2195509A JP 19550990 A JP19550990 A JP 19550990A JP H0481178 A JPH0481178 A JP H0481178A
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irccd
offset correction
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dimensional linear
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Tsutomu Hanabusa
花房　勤
Kikuo Shiraishi
白石　喜久男
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Fujitsu Ltd
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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】 〔概要〕 メカニカルな走査によって画像を形成する一次元すニア
Ｉ　ＲＣＣＤ　（ｉｎｆｒａｒｅｄ　ｃｈａｒｇｅ　ｃ
ｏｕｐｌｅｄｄｅｖｉｃｅ）検知器の出力電圧のばらつ
きを補正（直流オフセット補正）する方法に関し、 特別な機構を設けずに、正確かつ簡単に直流オフセット
補正することを目的とし、 実際の撮像環境下における実赤外光を、フォーカシング
レンズにて光学焦点にボケを生じさせて一次元すニアＩ
ＲＣＣＤ検知器に入射せしめる。
〔産業上の利用分野〕
本発明は、メカニカルな走査によって画像を形成する一
次元すニアＩＲＣＣＤ検知器の出力電圧のばらつきを補
正する方法に関する。
一次元リニアＩＲＣＣＤ検知器を構成する各検知素子の
特性は全て均一ではなく、このため、高品質の画像表示
を行なうにはその特性の不均一性を補正する必要かある
。特に、各検知素子の直流オフセットのばらつきは画像
品質に大きな影響を与え、このばらつきは装置環境温度
、撮像対象環境温度によって変化するためにその環境下
において最適に補正することか重要である。
〔従来の技術〕
従来の赤外線撮像装置においては、一次元リニアＩＲＣ
ＣＤ検知器の光学系の前方に光路を遮断するように校正
板を挿入して各検知素子に一定の入射光量を入力せしめ
、各検知素子に対する特性のばらつきを検出して補正デ
ータを求める。実際の運用時、校正板を取除き、各検知
素子からの圧力を各検知素子に対する補正データによっ
て補正して（直流オフセット補正）画像データを得るよ
うにしている。
〔発明か解決しようとする課題〕
然るに、従来例は校正板を用いているため、即ち、実際
の撮像環境における実赤外光を用いて補正データを求め
ているのてはないため、装置環境温度と撮像対象環境温
度とか異なる場合や、挿入する校正板の温度（赤外放射
量）と光学路を含めた撮像対象温度（実赤外放射量）と
か異なる場合、前述のように補正データを求めて直流オ
フセット補正しても正確に直流オフセット補正したこと
にならず、高品質の画像表示を行ない得ない問題点かあ
った。
又、校正板を挿入するためのメカニズムを必要とし、操
作が煩わしく、かつ、装置か大形化する問題点があった
。
本発明は、特別な機構を設けずに、正確かつ簡単に直流
オフセット補正できるＩＲＣＣＤ検知器の直流オフセッ
ト補正方式を提供することを目的とする。
〔課題を解決するための手段〕
第１図は本発明の原理図を示す。同図中、２１はフォー
カシングレンズで、実際の撮像環境下における実赤外光
を、光学焦点にボケを生じさせて一次元すニアＩＲＣＣ
Ｄ検知器に入射せしめる。
２０はプリズムで、光学的に００〜９０°の範囲で回動
させることによって実質的に実際の撮像視野に対する走
査方向を移動させる。２３は演算部で、一次元リニアＩ
ＲＣＣＤ検知器２２の出力中、画面中心近傍のデータを
除いて直流オフセット補正データを求める。
〔作用〕
本発明では、フォーカシングレンズ２１を操作して光学
焦点にボケを生じさせて一次元すニアＩＲＣＣＤ検知器
２２の各検知素子に均一な光量を入射させ、又、プリズ
ム２０を００〜９０’の範囲で回動操作して視野全体に
わたって走査する。
これにより、各検知素子には視野全体にわたって抜けな
く均一な光量か入射する。従って、単に既存のフォーカ
スレンズ２１及びプリズム２ｏを操作するだけで実際の
撮像環境下における実赤外光による直流オフセット補正
データを得ることができ、装置環境温度と撮像対象環境
温度とか異なっていでも従来例に比して正確に直流オフ
セット補正でき、高品質の画像表示を行なうことができ
る。
又、校正板を挿入するメカニズムも必要なく、操作か簡
単で、かつ、装置が大形化することはない。
更に、本発明では、演算部２３において画面中心近傍の
データを除いて直流オフセット補正データを得るように
しているので、後述のナルシサス現象の影響のない更に
正確な直流オフセット補正を行なうことかできる。
〔実施例〕
第２図は本発明の一実施例を説明するブロック図を示す
。同図において、入射光は対物レンズ１、ジンバルドミ
ラ−２、折曲ミラー３、プリズム４を経てフォーカシン
グレンズ５に入射されてここで焦点を合わされ、スキャ
ナ６に入射される。
第３図に示す如く、後述の一次元すニアＩＲＣＣＤ検知
器９の各検知素子９ａに対して直角方向に回動走査する
スキャナ６にて視野Ｆか取得され、視野取得された入射
光は折曲ミラー７、結像レンズ８を介して一次元すニア
ＩＲＣＣＤ検知器（以下、検知器という）９に入射され
る。対物レンズ１及びジンバルドミラ−２はジンバル機
構に搭載されており、視野の方向を上下方向に設定でき
る。
又、プリズム４は光軸を中心に所定角度回動できる構成
とされており、ジンバル機構によって像か回転するのを
補正する。
検知器９にて光電変換が行なわれ、その出力信号はアン
プ１０にて増幅され、ＡＤ変換器１１にてデジタル信号
に変換されて画像データとされる。
以上の対物レンズ１乃至ＡＤ変換器１１は一般の赤外線
撮像装置に設けられている。
ここで、本発明では、先ず、フォーカシングレンズ５を
遠方撮像対象物に対して最近点に合焦（又は、近方撮像
対象物に対して無限大点に合焦）する。これにより、い
わゆるボケが最大になり、検知器９の各検知素子９ａに
は均一な光量（この場合、校正板を用いていないので、
実際の撮像環境における実赤外放射量となる）が入射す
ることになる。
次に、プリズム４を０゜〜９０°の範囲にわたって回動
する。これにより、実質上、第４図に示す如く、視野に
対する走査が０゜〜９０°の範囲にわたって行なわれる
ことになり（なお、第４図は０８４５°　９０°の場合
のみ示す）、視野全体にわたって抜けなく画素情報を取
得でき、検知器９の各検知素子９ａにはより均一な光量
か入射することになる。
このように、フォーカスレンズ５によって焦点をぼかし
、かつ、プリズム４によって０゜〜９０°にわたって視
野全体を走査することにより、各検知素子９ａには視野
全体にわたって抜けなく均一な光量が入射する。検知器
９で光電変換された信号はアンプｌＯで増加された後、
ＡＤ変換器１１でＡＤ変換され、平均化処理部１２に供
給される。平均化処理部１２において、−走査当りの平
均値が求められ、かつ、これに基づいて各検知素子毎の
直流オフセット補正データか求められる。
実際の運用に際し、ＡＤ変換器１１から出力された生デ
ータは加算器１３に供給され、ここで平均化処理部１２
で求められた各検知素子毎の補正データを減算されるこ
とによって補正され、つまり、各検知素子からの生デー
タは補正データによって直流オフセット補正され、ばら
つき補正された画像データとしてデイスプレィ等に供給
される。生データから補正データを用いて直流オフセッ
ト補正するこの方法は、従来周知の方法を用いる。
本発明は、校正板を用いず、単に既存のフォーカシング
レンズ５及びプリズム４を夫々操作するたけて実際の撮
像環境下における実赤外先による直流オフセット補正デ
ータを得ることができ、装置環境温度と撮像対象環境温
度とが異なっていても従来例に比して正確に直流オフセ
ット補正でき、高品質の画像表示を行なうことができる
。又、校正板を挿入するメカニズムも必要なく、操作が
簡単で、かつ、装置が大形化することはない。
ところで、検知器９の前面には結像レンズ８、ミラー等
の光学系が配置されているため、この光学系にて検知器
９そのものの像が反射されて検知器９に入射される。即
ち、検知器９は自身の像を検知することになり、これを
ナルシサス現象という。このように検知器９て自身の像
を検知してしまうと、均一な光量を入射したとしてもこ
の像のために正しい補正データを得ることができなくな
る。この像は画面中心近傍に位置するのて、平均化処理
部１２において、画面中心近傍（つまり、検知器９自身
の像のある部分）の画像データを除いて平均化を行なう
。このようにすれば、ナルシサス現象の影響のない更に
正確な直流オフセット補正を行なうことかできる。
〔発明の効果〕
以上説明した如く、本発明によれば、単に既存のフォー
カシングレンズ及びプリズムを操作するだけで各検知素
子に視野全体にわたって抜けなく均一な光量か入射し、
この場合、校正板を用いているのではないので実際の撮
像環境下における実赤外光による直流オフセット補正デ
ータを得ることができ、装置環境温度と撮像対象環境温
度とか異なっていても従来例に比して正確に直流オフセ
ット補正でき、高品質の画像を得ることかでき、又、校
正板を挿入するメカニズムか必要ないので、操作か簡単
で、かつ、装置か大形化することはない。更に、画面中
心近傍のデータを除いて直流オフセット補正データを得
るようにしているのて、ナルシサス現象の影響のない更
に正確に直流オフセット補正を行なうことかできる。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明の原理図、 第２図は本発明の一実施例を説明するブロック図、 第３図はスキャナによる視野走査を説明する図、第４図
はプリズムによる走査方向移動を説明する図である。 図において、 ４．２０はプリズム、 ５．２１はフォーカシングレンズ、 ６はスキャナ、 ９．２２は一次元リニア ９ａは検知素子、 １１はＡＤ変換器、 １２は平均化処理部、 １３は加算器、 ２３は演算部 を示す。 ＩＲＣＣＤ検知器、

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. （１）一次元リニアＩＲＣＣＤ検知器（２２）の各検知
    素子に一定光量を入射せしめ、該一次元リニアＩＲＣＣ
    Ｄ検知器（２２）の出力から該各検知素子毎の直流オフ
    セット補正データを生成して該各検知素子の特性ばらつ
    きを補正する方法において、 実際の撮像環境下における実赤外光を、フォーカシング
    レンズ（２１）にて光学焦点にボケを生じさせて上記一
    次元リニアＩＲＣＣＤ検知器（２２）に入射せしめるこ
    とを特徴とするＩＲＣＣＤ検知器の直流オフセット補正
    方法。
  2. （２）一次元リニアＩＲＣＣＤ検知器（２２）の各検知
    素子に一定光量を入射せしめ、該一次元リニアＩＲＣＣ
    Ｄ検知器（２２）の出力から該各検知素子毎の直流オフ
    セット補正データを生成して該各検知素子の特性ばらつ
    きを補正する方法において、 プリズム（２０）を光学的に回動させることによって実
    質的に実際の撮像視野に対する走査方向を移動させ、か
    つ、 実際の撮像環境下における実赤外光を、フォーカシング
    レンズ（２１）にて光学焦点にボケを生じさせて上記一
    次元リニアＩＲＣＣＤ検知器（２２）に入射せしめるこ
    とを特徴とするＩＲＣＣＤ検知器の直流オフセット補正
    方法。
  3. （３）上記プリズム（２０）の回動範囲は０゜〜９０゜
    であることを特徴とする請求項２記載のＩＲＣＣＤ検知
    器の直流オフセット補正方法。
  4. （４）上記直流オフセット補正データを生成する演算部
    （２３）は、上記一次元リニアＩＲＣＣＤ検知器（２２
    ）の出力中、画面中心近傍のデータを除いて直流オフセ
    ット補正データを求めることを特徴とする請求項１又は
    ２又は３記載のＩＲＣＣＤ検知器の直流オフセット補正
    方法。
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