JP4222364B2

JP4222364B2 - 赤外光撮像装置、及び赤外光撮像方法

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Publication number: JP4222364B2
Application number: JP2005349876A
Authority: JP
Inventors: 政信西村
Original assignee: Sumitomo Electric Industries Ltd
Current assignee: Sumitomo Electric Industries Ltd
Priority date: 2005-12-02
Filing date: 2005-12-02
Publication date: 2009-02-12
Anticipated expiration: 2025-12-02
Also published as: JP2007158627A

Description

本発明は、外部を撮像する赤外光撮像装置の出力値を、画像の品質を高めるための補正情報と共に外部へ送信することができる赤外光撮像装置、及び赤外光撮像方法に関する。

自動車等の車両の安全を確保すべく、撮像装置により撮像された画像に基づいて歩行者、自転車等の障害物の存在を検出する障害物検出システムが多々開発されている。例えば車両前方のバンパー部分に可視光撮像装置を設置し、前方に存在する歩行者、自転車等の障害物を、撮像された画像から検出することにより、運転者に警告を発して安全を確保するための行動を促していた。

ここで、可視光撮像装置で対象物を撮像した場合、撮像装置ごとにレンズ、撮像素子が相違していることから、同一の対象物を撮像した場合であっても撮像装置ごとに撮像素子単位の出力輝度値が相違している。また、レンズの周縁部へ近づくにつれて、撮像された画像は歪曲しており、画像に対して適切な補正を行わない場合、障害物の誤検出又は障害物の検出漏れが生じるおそれもあった。

撮像された画像に基づいて歩行者、自転車等の障害物を精度良く検出するために、従来は、例えば単一色（白、黒等）を有するターゲット板を準備し、一定の距離離した状態で撮像していた。これにより、本来はすべての撮像素子が同一の出力輝度値を出力すべきところ、実際には撮像素子ごとに出力輝度値の相違が存在することから、斯かる相違を補正する補正パラメータを抽出することにより、撮像素子ごとの出力値のバラツキを補正していた。

また、例えば碁盤の目状の格子模様を表面に印刷してあるターゲット板を一定の距離、例えば１０ｍ、２０ｍ、・・・、８０ｍ離した状態で撮像し、撮像された画像に基づいて、実際の空間座標値と画像内の座標値との対応関係を算出し、対応関係を例えばＬＵＴ（ルックアップテーブル）として記憶装置へ記憶していた。これにより、本来は格子模様が正確に撮像されるべきところ、実際にはレンズの外縁部に近づくにつれて歪曲している画像をＬＵＴにより正しい格子模様へ補正することにより、撮像装置で撮像された画像の歪曲を補正していた。

撮像装置ごと上述したような補正処理を実行することにより、障害物を検出する撮像素子の出力輝度分布を均一に補正し、該撮像装置で撮像された画像の歪曲を補正することができ、より精度良く障害物を検出することができる。

上述した撮像装置で撮像された画像の補正方法では、可視光で撮像する場合には撮像された画像を適切に補正することができる。しかし、夜間に撮像可能な赤外光撮像装置を用いる場合、上述した補正方法では効果的な画像補正を行うことが困難であるという問題点があった。

例えば単一色（白、黒等）を有するターゲット板を準備し、一定の距離離した状態で撮像した場合、撮像素子間の出力輝度値の差異が生じにくく、出力輝度値の適切な補正を行うことは困難である。代わりに温度分布が均一なターゲット板を準備し、一定の距離離した状態で撮像することにより、同様の補正を行うことが可能である。しかし、設備的に大掛かりな設備となり、撮像装置の製造工場等では可能であっても、出荷先等では容易に補正をすることができないという問題点もあった。

また、例えば碁盤の目状の格子模様を表面に印刷してあるターゲット板を一定の距離離した状態で撮像した場合、赤外光撮像装置では格子模様自体が撮像されず、補正することができないという問題点が生じる。もちろん、格子状に熱源を配し、熱源上の温度が均一になるよう調整されたターゲット板を準備することにより、同様の補正を行うことは可能である。しかし、設備的に大掛かりとなり、撮像装置の製造工場等では可能であっても、出荷先等では容易に補正をすることができない。

さらに、撮像素子ごとの出力値を補正するためには、上述のように相応の広さを有するテスト画像撮像空間が必要であり、工場から出荷した後では補正することが困難である。しかし、実際には撮像装置の取り付け誤差、周囲温度・湿度等の環境の相違に基づくレンズ膨張・収縮等に起因する検出誤差等が後発的に発生する。これら後発的な誤差に対する補正パラメータは、撮像装置の出荷時に設定されている補正パラメータを用いて補正された後の出力輝度値から算出することは困難であり、補正される前の撮像素子ごとの出力値に基づいて算出することが望ましい。

本発明は、斯かる事情に鑑みてなされたものであり、撮像装置が夜間でも撮像することが可能な赤外光撮像装置である場合であっても、複数の撮像素子の出力値を適切に補正することが可能な補正パラメータを算出することができる赤外光撮像装置、及び赤外光撮像方法を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために第１発明に係る赤外光撮像装置は、複数の撮像素子と、該複数の撮像素子から受信した赤外光に対応するアナログの輝度信号をデジタル信号へ変換し、外部の車両安全確保システムへ送信する信号処理部とを備えた赤外光撮像装置において、前記信号処理部は、デジタル信号へ変換した後の輝度信号が示す輝度値を記憶する輝度信号記憶手段と、前記複数の撮像素子ごとに予め特定した前記輝度値に対する補正情報を記憶する補正情報記憶手段と、前記輝度信号記憶手段に記憶した複数の撮像素子ごとの輝度値を示す輝度信号、及び前記補正情報記憶手段に記憶してある撮像素子ごとの輝度値に対する補正情報を外部へ送信する送信手段とを備えることを特徴とする。

また、第２発明に係る赤外光撮像装置は、第１発明において、前記複数の撮像素子はマトリックス状に配列されており、前記補正情報記憶手段は、前記複数の撮像素子ごとに複数の異なる補正情報を記憶するようにしてあり、更に、前記複数の補正情報は夫々、前記複数の撮像素子からの輝度信号で形成される画像内の位置を示す座標値に対応づけられており、前記送信手段は、補正情報を外部へ送信するに際し、前記複数の補正情報を、対応づけられている前記座標値と共に送信するようにしてあることを特徴とする。

また、第３発明に係る赤外光撮像装置は、第２発明において、前記複数の補正情報の内のいずれかは、輝度値に対応する前記画像内の位置を変換するための座標変換情報であることを特徴とする。

また、第４発明に係る赤外光撮像装置は、第２又は第３発明において、前記複数の補正情報の内のいずれかは、前記撮像素子ごとに所定の温度に対する輝度値を補正する第１の補正値、及び前記撮像素子ごとに所定の温度変化率に対する輝度値の差異を補正する第２の補正値であることを特徴とする。

また、第５発明に係る赤外光撮像装置は、第２乃至第４発明において、前記複数の補正情報の内のいずれかは、温度分布が均一な対象物を撮像した場合の前記複数の撮像素子ごとの輝度値であることを特徴とする。

また、第６発明に係る赤外光撮像装置は、第２乃至第５発明において、前記複数の補正情報の内のいずれかは、デジタル信号へ変換した後の輝度信号が示す輝度値に基づいて予め、前記複数の撮像素子の内、各々からの輝度値と、隣接する周囲の撮像素子からの輝度値の平均値との差異が所定値より大きいか否かによって欠陥が生じていると判断された撮像素子からの輝度値が対応する画像内の位置を示す座標値であることを特徴とする。

また、第７発明に係る赤外光撮像方法は、複数の撮像素子から受信した赤外光に対応するアナログの輝度信号をデジタル信号に変換し、外部の車両安全確保システムへ送信する赤外光撮像方法において、デジタル信号に変換した後の輝度信号が示す輝度値を記憶し、前記輝度値を補正するために前記複数の撮像素子ごとに予め特定した補正情報を記憶しておき、補正することなしに記憶した前記複数の撮像素子ごとの輝度値を示す輝度信号、及び記憶してある撮像素子ごとの輝度値に対する補正情報を外部へ送信することを特徴とする。

第１発明、及び第７発明では、複数の撮像素子ごとに赤外光に対応するアナログの輝度信号はデジタル信号へ変換され、デジタル変換後の輝度信号が示す輝度値を補正するための補正情報を予め特定しておき、特定した補正情報を赤外光撮像装置内に記憶する。複数の撮像素子ごとのデジタル変換後の輝度信号、及び記憶してある撮像素子ごとの輝度値に対する補正情報を外部のマイクロコンピュータ等へ送信する。これにより、赤外光撮像装置の出荷時に工場内でキャリブレーションを実行して特定した画像の補正情報を赤外光撮像装置内の記憶装置へ記憶しておくことにより、出荷先で赤外光撮像装置を交換した場合であっても補正情報を取得するためのキャリブレーションを実行する必要が無く、出荷先で大掛かりな設備を準備しておく必要が無い。したがって、赤外光撮像装置の交換、メンテナンス等も容易となり、赤外光撮像装置を用いた障害物検出システム、衝突判定システム等の設計の自由度が高まる。

また、撮像素子の特性、レンズの特性、回路の特性等に応じた補正情報だけでは十分に補正することができない後発的に発生する誤差については、撮像素子ごとの補正前の輝度信号に応じて外部で算出することができ、画像認識に用いるのに十分な精度を確保した補正輝度値を取得することが可能となる。
更に第２発明では、複数の撮像素子ごとに複数の異なる補正情報が記憶される。なお複数の補正情報には、各撮像素子に対応する画像内での位置を示す座標値が対応付けられ、ともに送信されるので、撮像素子ごとに座標値で対応づけられる複数の補正情報の内のいずれかを任意に利用することが可能となる。

第３発明では、補正情報は、複数の撮像素子からの出力で形成される画像内の位置を変換するための座標値を変換する座標変換情報である。これにより、例えば撮像された画像が歪曲している場合、画像内の座標値を変換することで歪曲している画像を矩形画像へ正しく変換することができ、赤外光撮像装置を交換した場合であっても、赤外光撮像装置内に記憶してある補正情報に応じて画像の歪曲を確実に補正することが可能となる。

第４発明では、撮像素子ごとに所定の温度に対する輝度値を補正するいわゆるオフセット補正値を算出し、撮像素子ごとに所定の温度変化率に対する輝度値の差異を補正するいわゆるゲイン補正値を算出し、補正情報として赤外光撮像装置内の記憶装置へ記憶しておく。これにより、例えば撮像素子ごとに相違している感度の非均一性を補正する場合、撮像素子の応答特性が線形であることを前提として、撮像素子ごとの所定の温度に対する輝度値を補正するオフセット補正値、及び撮像素子ごとの所定の温度変化率に対する輝度値の差異を補正するゲイン補正値を算出して、撮像素子ごとの温度検知感度を均一化することができ、赤外光撮像装置を交換した場合であっても、赤外光撮像装置内に記憶してある補正情報に応じて撮像素子ごとの温度検知感度を均一化することができることから、画像認識精度を高く維持することが可能となる。

第５発明では、補正情報は、温度分布が均一な対象物を撮像した場合の複数の撮像素子ごとの輝度値である。これにより、同一の温度を検知した場合に同一の輝度値を出力するよう撮像素子の輝度値を補正することができ、赤外光撮像装置を交換した場合であっても、赤外光撮像装置内に記憶してある補正情報に応じて撮像素子ごとの出力輝度値のバラツキを抑制して、画像認識精度を高く維持することが可能となる。

第６発明では、隣接する周囲の撮像素子からの輝度値の平均値との差異が大きい輝度値を出力する撮像素子からの輝度値が対応する画像内の座標値を補正情報として記憶する。これにより、例えば欠陥が生じている撮像素子の座標値を特定することができ、画像認識時に斯かる撮像素子の輝度値を無視する等することにより、画像認識精度を高く維持することが可能となる。

第１発明、及び第７発明によれば、赤外光撮像装置の出荷時に工場内でキャリブレーションを実行して特定した画像の補正情報を赤外光撮像装置内の記憶装置へ記憶しておくことにより、出荷先で赤外光撮像装置を交換した場合であっても補正情報を取得するためのキャリブレーションを実行する必要が無く、出荷先で大掛かりな設備を準備しておく必要が無い。したがって、赤外光撮像装置の交換、メンテナンス等も容易となり、赤外光撮像装置を用いた障害物検出システム、衝突判定システム等の設計の自由度が高まる。

また、撮像素子の特性、レンズの特性、回路の特性等に応じた補正情報だけでは十分に補正することができない後発的に発生する誤差については、撮像素子ごとの補正前の輝度信号が示す輝度値に応じて外部で算出することができ、画像認識に用いるのに十分な精度を確保した補正輝度値を取得することが可能となる。
第２発明によれば、撮像素子の特性、レンズの特性、回路の特性等の複数の条件に応じた複数の異なる補正情報が外部にて得られるので、後発的に発生した状況などもふくめ、各状況に応じていずれかの補正情報を任意に利用して輝度値を補正することが可能である。

第３発明によれば、例えば撮像された画像が歪曲している場合、画像内の座標値を変換することで歪曲している画像を矩形画像へ正しく変換することができ、赤外光撮像装置を交換した場合であっても、外部にて赤外光撮像装置内に記憶してある補正情報に応じて画像の歪曲を確実に補正することが可能となる。

第４発明によれば、例えば撮像素子ごとに相違している感度の非均一性を補正する場合、撮像素子の応答特性が線形であることを前提として、撮像素子ごとの所定の温度に対する輝度値を補正するオフセット補正値、及び撮像素子ごとの所定の温度変化率に対する輝度値の差異を補正するゲイン補正値を算出して、撮像素子ごとの温度検知感度を均一化することができ、赤外光撮像装置を交換した場合であっても、赤外光撮像装置内に記憶してある補正情報に応じて撮像素子ごとの温度検知感度を均一化することができることから、画像認識精度を高く維持することが可能となる。

第５発明によれば、同一の温度を検知した場合に同一の輝度値を出力するよう撮像素子の輝度値を補正することができ、赤外光撮像装置を交換した場合であっても、赤外光撮像装置内に記憶してある補正情報に応じて撮像素子ごとの輝度値のバラツキを抑制して、画像認識精度を高く維持することが可能となる。

第６発明によれば、例えば欠陥が生じている撮像素子の座標値を特定することができ、画像認識時に斯かる撮像素子の輝度値を無視する等することにより、画像認識精度を高く維持することが可能となる。

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。図１は、本発明の実施の形態に係る赤外光撮像装置１の構成を示すブロック図である。なお、本実施の形態に係る赤外光撮像装置１は、波長が７〜１４マイクロメートルの遠赤外光を用いた撮像装置である。もちろん、より撮像対象物の輪郭情報が豊富な近赤外光を用いた撮像装置であっても良い。

図１において、画像撮像部１１は、光学信号を電気信号に変換する複数の撮像素子をマトリックス状に備えている。遠赤外用の撮像素子としては、マイクロマシニング（ｍｉｃｒｏｍａｃｈｉｎｉｎｇ）技術を用いた酸化バナジウムのボロメータ型、ＢＳＴ（Ｂａｒｉｕｍ−Ｓｔｒｏｎｔｉｕｍ−Ｔｉｔａｎｉｕｍ）の焦電型等の赤外線センサを用いている。

画像撮像部１１は、車両の周囲の赤外光像を輝度信号として読み取り、読み取った輝度信号を、信号処理部３へ渡す。信号処理部３は、撮像信号インタフェース１７で受け付けた輝度信号をデジタル信号に変換してから、ＬＳＩ基板である演算処理部１２へ送信する。演算処理部１２は、受信した輝度信号を画像メモリ１３へそのまま記憶させる。画像メモリ１３に記憶されている輝度信号は、補正情報記憶部１４に記憶されている補正情報とともに、通信インタフェース部１５を介して外部へ送信される。なお、演算処理部１２は、ＬＳＩ基板に限定されるものではなく、ＣＰＵ、ＭＰＵ、ＦＰＧＡ等、演算処理を実行することが可能であれば何でも良い。

レンズ３１は、ＺｎＳの粉体を材料とし、焼結させて製造したＺｎＳレンズを用いる。ＺｎＳレンズは、安価であり、しかも加工が容易である。レンズ３１の材料はＺｎＳ粉体に限定されるものではなく、ゲルマニウムを材料として加工したレンズであっても良い。

補正情報記憶部１４に記憶されている補正情報は、画像撮像部１１に用いる撮像素子の特性、レンズ３１の特性、演算処理部１２の特性等に基づいてキャリブレーションを行って特定した補正情報である。したがって、補正情報記憶部１４に記憶されている補正情報は、赤外光撮像装置１の出荷時に設定された情報と同一であり、赤外光撮像装置１の使用状態、使用環境等により変動しない情報である。なお、キャリブレーションは、赤外光撮像装置１と格子模様に熱源が配線されたターゲット板とを一定距離、例えば１０ｍ、２０ｍ、・・・、８０ｍ離して配置しておき、ターゲット板の表面を撮像することにより実行する。

補正情報記憶部１４に記憶されている補正情報の例について説明する。図２は、補正情報が赤外光撮像装置１で撮像された画像の歪曲を補正する情報である場合のデータ構成の例示図である。図２の例では、図２（ａ）に示すように、ｎ個（ｎは自然数）の格子点について元座標値（ｘ０、ｙ０）を変更座標値（ｘ１、ｙ１）へ変換するルックアップテーブルを記憶している。これにより、例えば図２（ｂ）のように撮像された画像が歪曲している場合であっても、図２（ａ）に示すルックアップテーブルに従って画像内の座標値を変換することにより、矩形画像へと正しく変換することが可能となる。なお、格子点以外の座標値については、ルックアップテーブルに基づいて線形補間することにより返還後の座標値を算出する。

キャリブレーションは、以下のような手順で行う。格子状に配置された熱源を有するターゲット板を準備し、赤外光撮像装置１から所定の距離、例えば約２０ｍ離して配置する。ターゲット板に通電し、格子状に配置された熱源が発熱している状態で、ターゲット板の表面を撮像する。撮像した画像の所定のサンプリング時間における画像と、理論上撮像されるべき矩形画像とを対比し、撮像された画像内の格子点を元座標値（ｘ０、ｙ０）、対応する矩形画像の格子点を変更座標値（ｘ１、ｙ１）としてルックアップテーブルに記憶する。これにより、赤外光撮像装置１の出荷時における画像歪曲補正用のルックアップテーブルを作成することができる。

上述のキャリブレーションにて、熱源が格子状に配置されているのではなく、表面温度が略均一となるよう熱源を配置してあるターゲット板を準備し、赤外光撮像装置１から所定の距離、例えば約２０ｍ離して配置することにより、例えば撮像素子ごとに所定の温度に対する出力値を補正するオフセット補正値（第１の補正値）、及び撮像素子ごとに所定の温度変化率に対する出力値の差異を補正するゲイン補正値（第２の補正値）を算出することもできる。例えばｉ行ｊ列のマトリックス状に配列された撮像素子ごとの出力輝度値をＶ_ijとした場合、（数１）に示す演算を行うことにより撮像素子ごとの輝度値をＶ’_ijへ補正する。

（数１）において、Ｇ_ijはゲイン補正値を、Ｏ_ijはオフセット補正値を示しており、例えば黒体炉、シャッター等の温度分布が均一である物体を撮像した場合の撮像素子ごとの出力輝度値に基づいて算出した値である。

図３は、補正情報がオフセット補正値及びゲイン補正値である場合のデータ構成の例示図である。図３に示すように、画像内のｎ個（ｎは自然数）の格子点の座標値（ｉ、ｊ）に対応付けて、ゲイン補正値Ｇ_ij及びオフセット補正値Ｏ_ijを記憶している。これにより、撮像対象物の温度差又は温度変化率の相違を正しく検出することができるよう、画像を補整することが可能となる。

キャリブレーションを、表面温度が略均一となるよう熱源を配置してあるターゲット板に対して行う場合、単純にすべての撮像素子の出力値が同一となるよう補正するものであっても良い。この場合、ターゲット板を赤外光撮像装置１から所定の距離、例えば約２０ｍ離して配置して撮像された画像に基づいて、各撮像素子の出力値を画像内座標値に対応付けて記憶すれば良い。

図４は、補正情報が所定の温度に対して同一の出力輝度値を出力するよう補正する情報である場合のデータ構成の例示図である。図４の例では、画像内のｎ個（ｎは自然数）の格子点の座標値（ｉ、ｊ）に対応付けて、撮像素子の出力輝度値を記憶している。これにより、例えば基準となる所定の輝度値との差異を算出して、算出した差異分だけ出力輝度値を増減することにより、ある温度を検出した場合には同一の出力輝度値となるよう補正することができる。

また、撮像素子には、一定の割合で欠陥が生じているものも存在する。欠陥が生じている撮像素子の出力値を画像認識処理に用いることは、正確な障害物の認識を阻害する。そこで、演算処理部１２は、撮像素子ごとに、隣接する周囲の撮像素子の出力値の平均値を算出し、算出した平均値と該撮像素子の出力値との差異を算出する。演算処理部１２は、算出した差異が所定値より大きいか否かを撮像素子ごとに判断し、所定値よりも差異が大きい撮像素子には欠陥が生じているものと判断し、該撮像素子の出力値の画像内の座標値を抽出して記憶する。

図５は、補正情報が欠陥の生じている撮像素子の位置情報である場合のデータ構成の例示図である。図５の例では、欠陥が生じている撮像素子の出力値に対応する、画像内の座標値（ｉ、ｊ）を記憶している。これにより、例えば欠陥が生じている撮像素子の出力値は補正してから演算処理に用いる、演算処理の対象から除外する等により、より正確な障害物認識を行うことが可能となる。

図６は、本発明の実施の形態に係る赤外光撮像装置１の信号処理部３の処理手順を示すフローチャートである。信号処理部３は、画像撮像部１１からの撮像素子ごとの輝度信号を受信し（ステップＳ６０１）、画像信号インタフェース部１７でデジタル信号Ｖijへ変換する（ステップＳ６０２）。

信号処理部３の演算処理部１２は、キャリブレーションの実行により事前に記憶してある上述した補正情報を補正情報記憶部１４から読み出し（ステップＳ６０３）、読み出した補正情報及びデジタル信号Ｖijを、通信インタフェース部１５を介して外部へ送信する（ステップＳ６０４）。

補正情報及びデジタル信号Ｖijを受信した外部のコンピュータは、補正情報に基づいて受信したデジタル信号Ｖijを補正する。例えば補正情報が、赤外光撮像装置１で撮像された画像の歪曲を補正する情報である場合、デジタル信号Ｖijの画像内座標値を変換することにより、画像の歪曲を補正する。補正情報が、オフセット補正値及びゲイン補正値である場合、同一の温度に対しては同一の輝度値となるようデジタル信号Ｖijを補正する。

また、補正情報が、所定の温度に対して同一の出力輝度値を出力するよう補正する情報である場合、ある温度を検出した場合には同一の輝度値となるようデジタル信号Ｖijを補正する。補正情報が、欠陥の生じている撮像素子の位置情報である場合には、欠陥の生じている撮像素子の撮像素子のデジタル信号Ｖijが隣接する周囲の撮像素子の出力値の平均値となるよう補正する、又は該デジタル信号Ｖijを除外する。

以上のように本実施の形態によれば、赤外光撮像装置の出荷時に工場内でキャリブレーションを実行して算出した画像の補正情報を赤外光撮像装置１内の補正情報記憶部１４へ記憶しておくことにより、出荷先で赤外光撮像装置１を交換した場合であっても補正情報を取得するためのキャリブレーションを改めて交換現場で実行する必要が無く、出荷先で大掛かりな設備を準備しておく必要が無い。したがって、赤外光撮像装置１の交換、メンテナンス等も容易となり、赤外光撮像装置１を用いた障害物検出システム、衝突判定システム等の設計の自由度が高まる。

また、撮像素子の特性、レンズの特性、回路の特性等に応じた補正情報だけでは十分に補正することができない後発的に発生する誤差については、撮像素子ごとの補正前の出力値に応じて外部で算出することができ、画像認識に用いるのに十分な精度を確保した補正出力値を取得することが可能となる。

本発明の実施の形態に係る赤外光撮像装置の構成を示すブロック図である。補正情報が赤外光撮像装置で撮像された画像の歪曲を補正する情報である場合のデータ構成の例示図である。補正情報がオフセット補正値及びゲイン補正値である場合のデータ構成の例示図である。補正情報が所定の温度に対して同一の出力輝度値を出力するよう補正する情報である場合のデータ構成の例示図である。補正情報が欠陥の生じている撮像素子の位置情報である場合のデータ構成の例示図である。本発明の実施の形態に係る赤外光撮像装置の信号処理部の処理手順を示すフローチャートである。

符号の説明

１遠赤外撮像装置
２通信線
３信号処理部
１１画像撮像部
１２演算処理部
１３画像メモリ
１４補正情報記憶部
１５通信インタフェース部
１６内部バス
１７撮像信号インタフェース
３１レンズ

Claims

複数の撮像素子と、該複数の撮像素子から受信した赤外光に対応するアナログの輝度信号をデジタル信号へ変換し、外部の車両安全確保システムへ送信する信号処理部とを備えた赤外光撮像装置において、
前記信号処理部は、
デジタル信号へ変換した後の輝度信号が示す輝度値を記憶する輝度信号記憶手段と、
前記複数の撮像素子ごとに予め特定した前記輝度値に対する補正情報を記憶する補正情報記憶手段と、
前記輝度信号記憶手段に記憶した複数の撮像素子ごとの輝度値を示す輝度信号、及び前記補正情報記憶手段に記憶してある撮像素子ごとの輝度値に対する補正情報を外部へ送信する送信手段と
を備えることを特徴とする赤外光撮像装置。
前記複数の撮像素子はマトリックス状に配列されており、
前記補正情報記憶手段は、前記複数の撮像素子ごとに複数の異なる補正情報を記憶するようにしてあり、
更に、前記複数の補正情報は夫々、前記複数の撮像素子からの輝度信号で形成される画像内の位置を示す座標値に対応づけられており、
前記送信手段は、補正情報を外部へ送信するに際し、前記複数の補正情報を、対応づけられている前記座標値と共に送信するようにしてあること
を特徴とする請求項１記載の赤外光撮像装置。
前記複数の補正情報の内のいずれかは、輝度値に対応する前記画像内の位置を変換するための座標変換情報であることを特徴とする請求項２記載の赤外光撮像装置。
前記複数の補正情報の内のいずれかは、前記撮像素子ごとに所定の温度に対する輝度値を補正する第１の補正値、及び前記撮像素子ごとに所定の温度変化率に対する輝度値の差異を補正する第２の補正値であること
を特徴とする請求項２又は３記載の赤外光撮像装置。
前記複数の補正情報の内のいずれかは、温度分布が均一な対象物を撮像した場合の前記複数の撮像素子ごとの輝度値であることを特徴とする請求項２乃至４のいずれかに記載の赤外光撮像装置。
前記複数の補正情報の内のいずれかは、
デジタル信号へ変換した後の輝度信号が示す輝度値に基づいて予め、前記複数の撮像素子の内、各々からの輝度値と、隣接する周囲の撮像素子からの輝度値の平均値との差異が所定値より大きいか否かによって欠陥が生じていると判断された撮像素子からの輝度値が対応する画像内の位置を示す座標値であることを特徴とする請求項２乃至５のいずれかに記載の赤外光撮像装置。
複数の撮像素子から受信した赤外光に対応するアナログの輝度信号をデジタル信号に変換し、外部の車両安全確保システムへ送信する赤外光撮像方法において、
デジタル信号に変換した後の輝度信号が示す輝度値を記憶し、
前記輝度値を補正するために前記複数の撮像素子ごとに予め特定した補正情報を記憶しておき、
補正することなしに記憶した前記複数の撮像素子ごとの輝度値を示す輝度信号、及び記憶してある撮像素子ごとの輝度値に対する補正情報
を外部へ送信することを特徴とする赤外光撮像方法。