[发明专利]红外线摄像装置及固定模式干扰数据的更新方法

说明书

本发明在红外线摄像装置及固定模式干扰数据的更新方法中，不需要快门机构，且即使在观测视场内的来自所有方向的光不均匀地入射到红外线检测器的检测面的情况下，也可以获得固定模式干扰数据。因此，关于处理对象的各检测器元件，信号成分量计算部(52)算出由各检测器元件检测到的多次的红外线的检测信号的分散或标准偏差，并根据所算出的分散或标准偏差而算出包括在红外线的检测信号中的取决于入射到红外线检测器的红外线的信号成分的量。固定模式干扰算出部(53)根据红外线的检测信号和所算出的信号成分的量而算出固定模式干扰成分的量。数据更新部(54)以所算出的固定模式干扰成分的量而更新固定模式干扰数据。

技术领域

本发明涉及一种红外线摄像装置，更详细而言，涉及一种包括检测入射红外线并转换成电信号的红外线检测器的红外线摄像装置。并且，本发明涉及一种如所述的红外线摄像装置中的固定模式干扰数据的更新方法。

背景技术

已知有检测入射红外光(红外线)并生成红外线图像的红外线摄像装置。通常，红外线摄像装置包括检测从被摄体发射的红外线并转换成电信号的红外线检测器。红外线摄像装置在监控摄像机、夜视装置、热像仪，或者搭载于车辆和航空器等的前方监控装置等范围广泛的领域中被利用。

在红外线摄像装置中产生红外线检测器所具有的灵敏度的偏差、电路的增益及偏移的偏差等装置固有的固定模式干扰。尤其，在作为红外线的检测器元件而使用了以二维的方式排列的焦平面阵列的红外线摄像装置中，由于阵列内的各检测器元件具有特性的变动，因此，最终产生在较长时间内发生变化的固定模式干扰。

若产生固定模式干扰，则即使由红外线摄像装置来拍摄均匀温度的表面，也因像素值发生变动而无法获得均匀的图像。为了减小固定模式干扰的影响，只要获得固定模式干扰的数据(固定模式干扰数据)，并从通过拍摄被摄体而得到的图像信号减去固定模式干扰数据即可。固定模式干扰数据例如在将均匀光量的光源设置于红外线检测器的前面，且阻断从外部入射到红外线检测器的红外线的状态下可获得。

固定模式干扰根据温度等环境的变化而变动，因此期望在进行拍摄的中途重复进行固定模式干扰数据的获取。为了响应该期望而提出有：在红外线摄像装置内设置快门机构，并阻断从外部入射到红外线检测器的红外线，从而获得固定模式干扰数据(例如参考专利文献1)。然而，在专利文献1中，在光学系统及红外线检测器的周边，需要配置在实际拍摄中不需要的快门机构，造成成本上升和装置的大型化。并且，也存在故障产生部位增加的缺陷。

专利文献2中记载有不需要快门机构且可获得固定模式干扰数据的红外线摄像装置。专利文献2中所记载的红外线摄像装置包括：光学系统，使得从目标物体(被摄体)发射出来的光聚光，并入射到红外线检测器；及减法器，输出从红外线检测器输出的图像信号(图像数据)减去固定模式干扰数据的图像数据。光学系统在正常摄像时通过焦点调整机构被定位于对焦位置。

在专利文献2中，当获得固定模式干扰数据时，光学系统被控制成非对焦状态。由于光学系统成为非对焦状态，因此光学系统的观测视场内的来自所有方向的光均等地入射到红外线检测器。即，相对于光学系统从各个方向入射的光束不会成像于红外线检测器的特定的点上，而是均等地入射到红外线检测器的检测面。该状态下，求出减法器的输出图像数据与固定模式干扰的预期值数据的误差。进行将基于该误差的反馈数据作为固定模式干扰数据而赋予减法器的负反馈，将减法器的输出图像数据和预期值数据成为大致相同时的反馈数据作为固定模式干扰数据进行保持。

在专利文献2中，将在均匀光量的光源设置于红外线检测器的前面，且阻断从外部入射到红外线检测器的红外线的状态下所得到的图像数据，作为固定模式干扰的预期值数据而使用。将光学系统设为非对焦状态，并使观测视场内的来自所有方向的光入射于红外线检测器的检测面，由此能够使均匀量的红外线入射于各检测器元件，不使用快门机构便能够得到固定模式干扰数据。

以往技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开平10-142065号公报