(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＮＴＳＣ表示方式に合わせたＭ本の水平走査線の熱画像データでなる赤外線熱画像をフレームメモリに記憶し、このフレームメモリに記憶した前記赤外線熱画像データをＴＶ表示方式に走査変換して表示する赤外線熱画像処理装置であって、ＮＴＳＣ表示方式に合わせたＭ本の水平走査線の熱画像データの表示領域を有し、ＮＴＳＣ表示方式に設定されている場合は入力される水平走査線の熱画像データを間引かないことで、また、ＰＡＬ表示方式に設定されている場合は入力される水平走査線の熱画像データのうち予め決められている間引き水平走査線の位置の水平走査線の熱画像データを間引くことで、ＮＴＳＣ表示方式／ＰＡＬ表示方式の両表示方式に対応する液晶表示器を用いて、この液晶表示器の全表示面に前記フレームメモリに記憶されたＮＴＳＣ表示方式に合わせたＭ本の水平走査線の熱画像データでなる赤外線熱画像を表示する赤外線熱画像処理装置において、
前記液晶表示器がＰＡＬ表示方式に設定されている場合には、前記液晶表示器により予め決められている間引き水平走査線位置を受けて、Ｎ（Ｎ＞１の整数）本の水平走査線毎に１水平走査線分の熱画像を繰り返して読み出すことを示すライン増ピッチとＮ本の水平走査線毎のＰ番目（Ｐ≦Ｎ）の走査線で繰り返し読み出すことを示すライン位置を設定するＣＰＵと、
前記フレームメモリの読み出し垂直アドレスを生成するものであって、このライン増ピッチとライン位置を受けて、Ｎ本毎にＰ番目の水平走査線に到達する度に更新が一時的に停止される垂直アドレスを生成する垂直アドレス生成部とを有することを特徴とする赤外線熱画像処理装置のＴＶ信号出力回路。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ＩｎＳｂ等でなる赤外線検出素子で対象物の温度分布を測定し、その温度分布を示す熱画像を生成する赤外線熱画像装置（サーモグラフィとも称される）に係り、特にその熱画像をＣＲＴや液晶表示器に表示するＴＶ信号出力回路に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の赤外線熱画像装置は、被測定対象物から放射される赤外線を一定の視野に限って入射させるシリコン製の窓と、この窓を通過した赤外線を反射する反射鏡と、この反射鏡で反射された赤外線を垂直方向に走査するガルバノメータと、このガルバノメータで垂直方向に走査された赤外線を水平方向に走査する８角柱形の回転鏡と、前記ガルバノメータで垂直方向に走査されるとともに前記回転鏡で水平方向に走査された赤外線を集光し、赤外線検出器で赤外線のエネルギに対応する熱画像信号を生成し、適宜増幅し、２次元の熱画像の信号を生成している。この熱画像をフレームメモリに格納し、格納された熱画像をＴＶ信号に走査変換してＣＲＴや液晶表示器（以下ＬＣＤという。）に表示している。
最近の表示器一体型赤外線熱画像処理装置は小型化／軽量化のために表示器としてＬＣＤを使用するものが多くなっている。このＬＣＤにはＮＴＳＣ表示方式／ＰＡＬ表示方式の両表示方式に適用できるものを用いる場合が多い。、
【０００３】
ＰＡＬ表示方式はＮＴＳＣ表示方式に比べて水平走査線数が多く、垂直方向の表示領域が広い。
しかしながら、前述のようにＮＴＳＣ／ＰＡＬ両表示方式に対応できるＬＣＤの多くはＮＴＳＣ表示方式分の表示領域しか持たず、ＰＡＬ表示方式の場合は予め決められた水平走査線に相当する画像を間引くことによって表示している。
一方、赤外線熱画像装置のセンサ系は表示系に関係なく共通で、前記フレームメモリにはＮＴＳＣ表示方式に対応する熱画像が格納されている。従って、この熱画像をＰＡＬ表示方式で表示する場合は、単に連続的にフレームメモリから読み出すだけでは表示された熱画像は間引かれているので連続性のないものとなってしまう。この不連続性を解消するために定期的に同じ水平走査線の熱画像を繰り返して読み出すことにより垂直方向に熱画像を広げており、実際には表示が自然になるようにＬＣＤが熱画像を間引く水平走査線に合わせて１つ前の水平走査線の熱画像データを繰り返し読み出している。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
前述したように熱画像が間引かれる水平走査線の位置はＬＣＤにより予め決められているので使用するＬＣＤ毎にフレームメモリの読み出し垂直アドレスを制御して垂直方向に熱画像を広げる位置を決めなければならず、ＬＣＤを変更する度にこの制御回路の変更が必要であるという欠点があった。
本発明は、上記課題を解決するためになされたもので、熱画像が間引かれる水平走査線の位置が変更になってもソフトウェア変更のみによって対応できる赤外線熱画像処理装置のＴＶ表示出力回路を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明になる赤外線熱画像処理装置のＴＶ信号出力回路は、ＮＴＳＣ表示方式に合わせたＭ本の水平走査線の熱画像データでなる赤外線熱画像をフレームメモリに記憶し、このフレームメモリに記憶した前記赤外線熱画像データをＴＶ表示方式に走査変換して表示する赤外線熱画像処理装置であって、ＮＴＳＣ表示方式に合わせたＭ本の水平走査線の熱画像データの表示領域を有し、ＮＴＳＣ表示方式に設定されている場合は入力される水平走査線の熱画像データを間引かないことで、また、ＰＡＬ表示方式に設定されている場合は入力される水平走査線の熱画像データのうち予め決められている間引き水平走査線の位置の水平走査線の熱画像データを間引くことで、ＮＴＳＣ表示方式／ＰＡＬ表示方式の両表示方式に対応する液晶表示器を用いて、この液晶表示器の全表示面に前記フレームメモリに記憶されたＮＴＳＣ表示方式に合わせたＭ本の水平走査線の熱画像データでなる赤外線熱画像を表示する赤外線熱画像処理装置において、
前記液晶表示器がＰＡＬ表示方式に設定されている場合には、前記液晶表示器により予め決められている間引き水平走査線位置を受けて、Ｎ（Ｎ＞１の整数）本の水平走査線毎に１水平走査線分の熱画像を繰り返して読み出すことを示すライン増ピッチとＮ本の水平走査線毎のＰ番目（Ｐ≦Ｎ）の走査線で繰り返し読み出すことを示すライン位置を設定するＣＰＵと、
前記フレームメモリの読み出し垂直アドレスを生成するものであって、このライン増ピッチとライン位置を受けて、Ｎ本毎にＰ番目の水平走査線に到達する度に更新が一時的に停止される垂直アドレスを生成する垂直アドレス生成部とを有するものである。
【０００６】
【発明の実施の形態】
図１は本発明の１実施形態を示す赤外線熱画像処理装置のブロック図、図２、図３はその実施形態における読み出し垂直アドレスの生成過程を説明するタイミングチャート図である。
図１において、１はＡ／Ｄ変換部、２はＮＴＳＣ表示方式の１画面分の熱画像データを格納するフレームメモリ、３はＤ／Ａ変換部、４はＮＴＳＣ表示方式に合わせた水平走査線の熱画像データの表示領域を有し、ＮＴＳＣ表示方式に設定されている場合は入力される水平走査線の熱画像データを間引かないことで、また、ＰＡＬ表示方式に設定されている場合は入力される水平走査線の熱画像データのうち予め決められている間引き水平走査線の位置の水平走査線の熱画像データを間引くことで、ＮＴＳＣ表示方式／ＰＡＬ表示方式の両表示方式に対応する液晶表示器、５は垂直アドレスカウント部５１、カウント停止信号生成部５２及びライン増データ生成部５３からなる垂直アドレス生成部、６はＣＰＵ、７はＴＶ同期信号生成部である。
【０００７】
次に、本発明になる赤外線熱画像処理装置の動作について、フレームメモリ２への熱画像データの格納、そしてフレームメモリ２へ格納されたＮＴＳＣ表示方式の１画面分の熱画像データのＰＡＬ表示形式での読み出しを中心に説明する。  赤外線検出器（図示せず。）で検出され、電気信号に変換された対象物（図示せず。）が放射する赤外線エネルギは、適宜増幅されアナログ赤外線映像信号ＴＶＤＯとなりＡ／Ｄ変換部１に導かれ、Ａ／Ｄ変換部１でデジタル赤外線熱映像信号に変換される。このデジタル赤外線映像信号とこの赤外線熱映像信号で表される前記対象物の温度との関係を記憶している温度テーブル（図示せず。）で温度データに変換されてフレームメモリ２に格納される。フレームメモリ２に格納された１フレーム分の熱画像が前記赤外線検出器で撮像した前記対象物の温度分布像である。このフレームメモリ２に格納されている１フレーム分の熱画像はＮＴＳＣ表示方式の１画面分の熱画像データである。
【０００８】
ＣＰＵ６は、液晶表示器４により予め決められている間引き水平走査線位置を受けて、Ｎ（Ｎ＞１の整数）本の水平走査線毎に１水平走査線分の熱画像を繰り返して読み出すことを示すライン増ピッチＰＤＡＴＡとＮ本の水平走査線毎のＰ番目（Ｐ≦Ｎ）の走査線で繰り返し読み出すことを示すライン位置ＳＤＡＴＡを設定し、垂直アドレス生成部５に出力する。
【０００９】
ＴＶ信号同期信号生成部７は水平同期信号ＨＳＹＮＣ、垂直同期信号ＶＳＹＮＣ及びフィールド信号ＦＬＤを生成し、垂直アドレス生成部５に出力する。
【００１０】
垂直アドレス生成部５はライン増データ生成部５３、カウント停止信号生成部５２、垂直アドレスカウント部５１からなり、水平同期信号ＨＳＹＮＣ、垂直同期信号ＶＳＹＮＣ、フィールド信号ＦＬＤ、ライン増ピッチＰＤＡＴＡ、及びライン位置ＳＤＡＴＡを受けてフレームメモリ２の読み出し垂直アドレスＶＡＤＲを生成し、フレームメモリ２に出力する。
次に、読み出し垂直アドレスＶＡＤＲの生成について詳しく説明する。
【００１１】
ライン増データ生成部５３は基本的にカウンタで構成し、垂直同期信号ＶＳＹＮＣと水平同期信号ＨＳＹＮＣを受けて垂直同期信号ＶＳＹＮＣでこのカウンタをクリアし、水平同期信号ＨＳＹＮＣの度にカウントアップし、ライン増ピッチＰＤＡＴＡ単位でカウントを繰り返し、ライン増ピッチカウント値ＰＴＨを生成する。
【００１２】
カウント停止信号生成部５２は基本的にコンパレータで構成し、フィールド信号ＦＬＤ、ライン位置ＳＤＡＴＡとライン増ピッチカウント値ＰＴＨとを受けて、ライン増ピッチカウント値ＰＴＨとライン位置ＳＤＡＴＡとが一致したときのみ垂直アドレスカウンタ部５１のカウントを停止させるカウント停止信号ＰＳＮを生成する。
垂直アドレスカウンタ部は基本的にカウンタで構成し、周知のように垂直同期信号ＶＳＹＮＣでクリアし、水平同期信号ＨＳＹＮＣ毎にカウントアップして読み出し垂直アドレスＶＡＤＲを生成する。この時カウント停止信号ＰＳＮを受けて一時的にカウントを停止する。
このようにして、ライン増ピッチカウント値ＰＴＨ毎に読み出し垂直アドレスは前のアドレスを繰り返す。
【００１３】
ここで予め決められた間引きが５水平走査線毎に１水平走査線である場合を例にとって図２、３を用いて読み出し垂直アドレスＶＡＤＲの生成について説明する。図２、３は垂直アドレスＶＡＤＲの生成を説明する図で、フィールドにおける相異を示すもので図２は第１フィールドの場合を、図３は第２フィールドの場合を示す。
図２、３において（Ａ）はフィールド信号ＦＬＤ、（Ｂ）は垂直同期信号ＶＳＹＮＣ、（Ｃ）は水平同期信号ＨＳＹＮＣ、（Ｄ）はライン増ピッチＰＤＡＴＡ、（Ｅ）はライン増ピッチカウント値ＰＴＨ、（Ｆ）はライン位置ＳＤＡＴＡ、（Ｇ）はカウント停止信号ＰＳＮ、（Ｈ）は最終的に得られる垂直アドレスＶＡＤＲである。
【００１４】
ＣＰＵ６は間引き水平走査線位置情報＝５を受けて、５水平走査線毎に１水平走査線の熱画像を間引くことになり、ライン増ピッチＰＤＡＴＡ＝５、ライン位置ＳＤＡＴＡ＝２（第１フィールド）、４（第２フィールド）を設定する。ここで、ライン位置ＳＤＡＴＡが第１フィールドと第２フィールドで異なるのは液晶表示器４での表示が自然な表示となるようにするためである。
【００１５】
垂直アドレス生成部５の動作は前述の通りであるからライン増ピッチカウント値ＰＴＨは図２、３（Ｅ）に示すように垂直同期信号ＶＳＹＮＣでクリアされ、水平同期信号ＨＳＹＮＣ毎に０〜４の間でカウントを繰り返すことになり、カウント停止信号ＰＳＮは第１フィールドは図２（Ｇ）に示すようにライン増ピッチカウント値ＰＴＨが２になる度に、第２フィールドの場合は図３（Ｇ）に示すようにライン増ピッチカウント値ＰＴＨが４になる度に論理「１」となり、垂直アドレスＶＡＤＲは第１フィールドの場合は図２（Ｈ）に示すようにライン増データＰＴＨが２になる度に一時停止し、第２フィールドの場合はライン増データＰＴＨが４になる度に一時停止する。
【００１６】
こうして、垂直アドレスＶＡＤＲは、第１フィールドの場合は図２（Ｈ）に示すように０、１、２、２、３、４、５、６、６、７、８、９、１０、１０、１１・・・となり、第２フィールドの場合は図３（Ｈ）に示すように０、１、２、３、４、４、５、６、７、８、８、９、１０、１１、１２、１２、１３、１４・・・となる。
即ち、第１フィールドでは、垂直アドレス２、６、１０・・・、第２フィールドでは、４、８、１２、・・・というように、５水平走査線毎に１つ前のアドレスの熱画像データが読み出されることになる。
【００１７】
また図示しないが、フレームメモリ２の読み出し水平アドレスＨＡＤＲを生成し、フレームメモリ２に出力する。
【００１８】
フレームメモリ２に格納された熱画像データは読み出し垂直アドレスＶＡＤＲと読み出し水平アドレスＨＡＤＲにより読み出されることにより走査変換され、Ｄ／Ａ変換部３に送られ、ここでアナログ熱画像信号に変換されて液晶表示器４に熱画像として表示される。
【００１９】
このようにして繰り返し読み出される熱画像データは液晶表示器４で熱画像が間引かれる水平走査線となるので同じ熱画像データが２度繰り返される不自然さはなく、また表示すべき熱画像データが間引かれることはなくなり、ＮＴＳＣ表示方式に合わせてＭ本のラインの画像データでなる赤外線熱画像をフレームメモリに記憶し、ＮＴＳＣ表示方式より表示ライン数が多いＰＡＬ表示方式に走査変換して液晶表示器４の全面に赤外線熱画像を表示できる。
【００２０】
ＮＴＳＣ表示方式では、カウント停止信号ＰＳＮを発生させないようにすることは言うまでもなく、ＮＴＳＣ表示方式ではフレームメモリからそのまま連続的に読み出され、間引かれることなく液晶表示器４に表示される。
【００２１】
【発明の効果】
本発明によれば、ＬＣＤによって予め決められている間引き水平走査線に応じて、ＣＰＵにてＮ（Ｎ＞１の整数）本の水平走査線毎に１水平走査線分の熱画像を繰り返して読み出すことを示すライン増ピッチとＮ本の水平走査線毎のＰ番目（Ｐ≦Ｎ）の走査線で繰り返し読み出すことを示すライン位置を設定し、その設定に合わせて読み出し垂直アドレスを生成することとしたので、ＬＣＤを別種のものに変更する場合でも、読み出し垂直アドレスＶＡＤＲ生成回路にハードウェア変更を施す必要がなくなる。従って、赤外線熱画像処理装置のＴＶ信号出力回路を共通化でき、信頼性の高い低コストの赤外線熱画像処理装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の１実施の形態を示す赤外線熱画像処理装置のブロック図である。
【図２】図１における読み出し垂直アドレスの生成過程を説明するタイミングチャート図である。
【図３】図１における読み出し垂直アドレスの生成過程を説明するタイミングチャート図である。
【符号の説明】
１  Ａ／Ｄ変換部
２  フレームメモリ
３  Ｄ／Ａ変換部
４  液晶表示器
５  垂直アドレス生成部
５１  垂直アドレスカウント部
５２  カウント停止信号生成部
５３  ライン増データ生成部
６  ＣＰＵ
７  ＴＶ同期信号生成部
【図１】
0003599930.tif 000002
【図２】
0003599930.tif 000003
【図３】
0003599930.tif 000004