特許 5849249 出力補正装置、方法、およびプログラム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5849249

(24)【登録日】2015年12月11日

(45)【発行日】2016年1月27日

(54)【発明の名称】出力補正装置、方法、およびプログラム

(51)【国際特許分類】

   G06T 1/00 20060101AFI20160107BHJP

【ＦＩ】

   G06T1/00 340B

【請求項の数】6

【全頁数】14

(21)【出願番号】特願2011-275889(P2011-275889)

(22)【出願日】2011年12月16日

(65)【公開番号】特開2013-125530(P2013-125530A)

(43)【公開日】2013年6月24日

【審査請求日】2014年7月11日

(73)【特許権者】

【識別番号】000210964

【氏名又は名称】中央電子株式会社

(73)【特許権者】

【識別番号】000113665

【氏名又は名称】マスプロ電工株式会社

(73)【特許権者】

【識別番号】504157024

【氏名又は名称】国立大学法人東北大学

(74)【代理人】

【識別番号】100078824

【弁理士】

【氏名又は名称】増田 竹夫

(74)【代理人】

【識別番号】100166051

【弁理士】

【氏名又は名称】駒津 啓佑

(74)【代理人】

【識別番号】100158883

【弁理士】

【氏名又は名称】甲斐 哲平

(72)【発明者】

【氏名】松崎 智彦

(72)【発明者】

【氏名】平井 晴之

(72)【発明者】

【氏名】新倉 広高

(72)【発明者】

【氏名】武田 政宗

(72)【発明者】

【氏名】荒川 孝

(72)【発明者】

【氏名】高橋 順一

(72)【発明者】

【氏名】遠松 大輔

(72)【発明者】

【氏名】佐藤 弘康

(72)【発明者】

【氏名】澤谷 邦男

(72)【発明者】

【氏名】水野 皓司

【審査官】 新井 則和

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１０−２８１７３７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００６−１４８２０５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０６−０３８２１７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００１−１５４６４６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１０−００８２７３（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｇ０６Ｔ １／００−７／６０

Ｇ０１Ｓ ７／０３

Ｇ０１Ｓ １３／８９

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

ラインセンサを走査する撮像装置における前記ラインセンサを構成する撮像素子からの信号出力を補正する出力補正装置において、
撮像範囲における撮像対象が必ず入るであろうあらかじめ設定された範囲である測定エリアに前記撮像対象が入ったかを判断する対象判断手段と、
前記対象判断手段が前記測定エリアに撮像対象がいないと判断すると、背景温度を記憶する背景温度記憶手段と、
前記対象判断手段が前記測定エリアに撮像対象が入ったと判断すると、前記測定エリアにおける撮像対象部分を検出する対象検出手段と、
前記対象検出手段が検出した前記撮像対象部分以外の部分の背景温度を前記背景温度記憶手段から読み出し、前記撮像対象部分以外の部分の温度との差分を算出する差分算出手段と、
前記差分算出手段が算出した前記差分と、前記対象検出手段が検出した前記撮像対象部分の背景温度とから、前記撮像対象部分の背景温度を推定する温度推定手段と、
前記温度推定手段が推定した前記撮像対象部分の背景温度と、前記撮像対象部分の温度との間で前記信号出力をスケーリングするスケーリング手段と、
を備えることを特徴とする出力補正装置。

【請求項2】

前記撮像対象が人であることを特徴とする請求項１記載の出力補正装置。

【請求項3】

前記撮像素子がミリ波を受信するための撮像素子であることを特徴とする請求項１記載の出力補正装置。

【請求項4】

前記スケーリング手段が、
２５６階調で前記スケーリングを行うことを特徴とする請求項１記載の補正装置。

【請求項5】

ラインセンサを走査する撮像装置における前記ラインセンサを構成する撮像素子からの信号出力を補正する出力補正方法において、
対象判断手段が、撮像範囲における撮像対象が必ず入るであろうあらかじめ設定された範囲である測定エリアに前記撮像対象が入ったかを判断するステップと、
背景温度記憶手段が、前記対象判断手段が前記測定エリアに撮像対象がいないと判断すると、背景温度を記憶するステップと、
対象検出手段が、前記対象判断手段が前記測定エリアに撮像対象が入ったと判断すると、前記測定エリアにおける撮像対象部分を検出するステップと、
差分算出手段が、前記対象検出手段が検出した前記撮像対象部分以外の部分の背景温度を前記背景温度記憶手段から読み出し、前記撮像対象部分以外の部分の温度との差分を算出するステップと、
温度推定手段が、前記差分算出手段が算出した前記差分と、前記対象検出手段が検出した前記撮像対象部分の背景温度とから、前記撮像対象部分の背景温度を推定するステップと、
スケーリング手段が、前記温度推定手段が推定した前記撮像対象部分の背景温度と、前記撮像対象部分の温度との間で前記信号出力をスケーリングするステップと、
を含むことを特徴とする出力補正方法

【請求項6】

ラインセンサを走査する撮像装置の前記ラインセンサを構成する撮像素子からの信号出力を補正する出力補正プログラムにおいて、
コンピュータを、
撮像範囲における撮像対象が必ず入るであろうあらかじめ設定された範囲である測定エリアに前記撮像対象が入ったかを判断する対象判断手段、
前記対象判断手段が前記測定エリアに撮像対象がいないと判断すると、背景温度を記憶する背景温度記憶手段、
前記対象判断手段が前記測定エリアに撮像対象が入ったと判断すると、前記測定エリアにおける撮像対象部分を検出する対象検出手段、
前記対象検出手段が検出した前記撮像対象部分以外の部分の背景温度を前記背景温度記憶手段から読み出し、前記撮像対象部分以外の部分の温度との差分を算出する差分算出手段、
前記差分算出手段が算出した前記差分と、前記対象検出手段が検出した前記撮像対象部分の背景温度とから、前記撮像対象部分の背景温度を推定する温度推定手段、
前記温度推定手段が推定した前記撮像対象部分の背景温度と、前記撮像対象部分の温度との間で前記信号出力をスケーリングするスケーリング手段、
として機能させることを特徴とする出力補正プログラム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、出力補正装置、方法、およびプログラムに関し、特にラインセンサを走査する撮像装置における前記ラインセンサを構成する撮像素子からの信号出力を補正する出力補正装置、方法、およびプログラムに関する。

【背景技術】

【0002】

従来、ラインセンサを走査して１枚の画像作りを行う撮像方法がある（たとえば、特許文献１参照）。このような撮像方法は、ラインセンサを構成する撮像素子が特殊であって高価なものが用いられる場合に特に有効である。つまり、少ない撮像素子を用いて広角かつ高精細な画像を撮像することができるため、特殊な撮像素子を用いることが要求されても低コストで特殊な撮影をすることができる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開平７−２５４９８０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかし、上述のようなラインセンサを走査して１枚の画像作りを行う撮像方法によると、ラインセンサを構成する撮像素子からの信号出力にバラつきがあると、走査して生成した画像に、走査方向に伸びる縞模様が生じてしまうという問題があった。

【0005】

二次元に配列された撮像素子を用いて走査を行うことなく画像を生成するときは、それぞれの撮像素子の信号出力にバラつきがあったとしても、その１点１点でバラつきが生じるのみで、上記縞模様が生じてしまうという問題は起こらない。つまり、撮像素子からの信号出力のバラつきによって画像に縞模様が生じてしまうのは、ラインセンサを走査して画像作りを行う撮像方法特有の問題である。

【0006】

本発明はこのような点に鑑みてなされたものであり、ラインセンサを走査して生成した画像に走査方向に伸びる縞模様が現れることを防止することができる出力補正装置、方法、およびプログラム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】

【0007】

本発明では上記問題を解決するために、ラインセンサを走査する撮像装置における前記ラインセンサを構成する撮像素子からの信号出力を補正する出力補正装置において、撮像範囲における撮像対象が必ず入るであろうあらかじめ設定された範囲である測定エリアに前記撮像対象が入ったかを判断する対象判断手段と、前記対象判断手段が前記測定エリアに撮像対象がいないと判断すると、背景温度を記憶する背景温度記憶手段と、前記対象判断手段が前記測定エリアに撮像対象が入ったと判断すると、前記測定エリアにおける撮像対象部分を検出する対象検出手段と、前記対象検出手段が検出した前記撮像対象部分以外の部分の背景温度を前記背景温度記憶手段から読み出し、前記撮像対象部分以外の部分の温度との差分を算出する差分算出手段と、前記差分算出手段が算出した前記差分と、前記対象検出手段が検出した前記撮像対象部分の背景温度とから、前記人物部分の背景温度を推定する温度推定手段と、前記温度推定手段が推定した前記人物部分の背景温度と、前記人物部分の温度との間で前記信号出力をスケーリングするスケーリング手段とを備えることを特徴とする出力補正装置が提供される。

【0008】

これにより、対象判断手段が、撮像範囲における撮像対象が必ず入るであろうあらかじめ設定された範囲である測定エリアに前記撮像対象が入ったかを判断し、背景温度記憶手段が、前記対象判断手段が前記測定エリアに撮像対象がいないと判断すると、背景温度を記憶し、対象検出手段が、前記対象判断手段が前記測定エリアに撮像対象が入ったと判断すると、前記測定エリアにおける撮像対象部分を検出する。そして、差分算出手段が、前記対象検出手段が検出した前記撮像対象部分以外の部分の背景温度を前記背景温度記憶手段から読み出し、前記撮像対象部分以外の部分の温度との差分を算出し、温度推定手段が、前記差分算出手段が算出した前記差分と、前記対象検出手段が検出した前記撮像対象部分の背景温度とから、前記人物部分の背景温度を推定し、スケーリング手段が、前記温度推定手段が推定した前記人物部分の背景温度と、前記人物部分の温度との間で前記信号出力をスケーリングする。

【0009】

また、本発明では、ラインセンサを走査する撮像装置における前記ラインセンサを構成する撮像素子からの信号出力を補正する出力補正方法において、対象判断手段が、撮像範囲における撮像対象が必ず入るであろうあらかじめ設定された範囲である測定エリアに前記撮像対象が入ったかを判断するステップと、背景温度記憶手段が、前記対象判断手段が前記測定エリアに撮像対象がいないと判断すると、背景温度を記憶するステップと、対象検出手段が、前記対象判断手段が前記測定エリアに撮像対象が入ったと判断すると、前記測定エリアにおける撮像対象部分を検出するステップと、差分算出手段が、前記対象検出手段が検出した前記撮像対象部分以外の部分の背景温度を前記背景温度記憶手段から読み出し、前記撮像対象部分以外の部分の温度との差分を算出するステップと、温度推定手段が、前記差分算出手段が算出した前記差分と、前記対象検出手段が検出した前記撮像対象部分の背景温度とから、前記人物部分の背景温度を推定するステップと、スケーリング手段が、前記温度推定手段が推定した前記人物部分の背景温度と、前記人物部分の温度との間で前記信号出力をスケーリングするステップとを含むことを特徴とする出力補正方法が提供される。

【0010】

これにより、対象判断手段が、撮像範囲における撮像対象が必ず入るであろうあらかじめ設定された範囲である測定エリアに前記撮像対象が入ったかを判断し、背景温度記憶手段が、前記対象判断手段が前記測定エリアに撮像対象がいないと判断すると、背景温度を記憶し、対象検出手段が、前記対象判断手段が前記測定エリアに撮像対象が入ったと判断すると、前記測定エリアにおける撮像対象部分を検出する。そして、差分算出手段が、前記対象検出手段が検出した前記撮像対象部分以外の部分の背景温度を前記背景温度記憶手段から読み出し、前記撮像対象部分以外の部分の温度との差分を算出し、温度推定手段が、前記差分算出手段が算出した前記差分と、前記対象検出手段が検出した前記撮像対象部分の背景温度とから、前記人物部分の背景温度を推定し、スケーリング手段が、前記温度推定手段が推定した前記人物部分の背景温度と、前記人物部分の温度との間で前記信号出力をスケーリングする。

【0011】

また、本発明では、ラインセンサを走査する撮像装置の前記ラインセンサを構成する撮像素子からの信号出力を補正する出力補正プログラムにおいて、コンピュータを、撮像範囲における撮像対象が必ず入るであろうあらかじめ設定された範囲である測定エリアに前記撮像対象が入ったかを判断する対象判断手段、前記対象判断手段が前記測定エリアに撮像対象がいないと判断すると、背景温度を記憶する背景温度記憶手段、前記対象判断手段が前記測定エリアに撮像対象が入ったと判断すると、前記測定エリアにおける撮像対象部分を検出する対象検出手段、前記対象検出手段が検出した前記撮像対象部分以外の部分の背景温度を前記背景温度記憶手段から読み出し、前記撮像対象部分以外の部分の温度との差分を算出する差分算出手段、前記差分算出手段が算出した前記差分と、前記対象検出手段が検出した前記撮像対象部分の背景温度とから、前記人物部分の背景温度を推定する温度推定手段、および前記温度推定手段が推定した前記人物部分の背景温度と、前記人物部分の温度との間で前記信号出力をスケーリングするスケーリング手段、として機能させることを特徴とする出力補正プログラムが提供される。

【0012】

これにより、対象判断手段が、撮像範囲における撮像対象が必ず入るであろうあらかじめ設定された範囲である測定エリアに前記撮像対象が入ったかを判断し、背景温度記憶手段が、前記対象判断手段が前記測定エリアに撮像対象がいないと判断すると、背景温度を記憶し、対象検出手段が、前記対象判断手段が前記測定エリアに撮像対象が入ったと判断すると、前記測定エリアにおける撮像対象部分を検出する。そして、差分算出手段が、前記対象検出手段が検出した前記撮像対象部分以外の部分の背景温度を前記背景温度記憶手段から読み出し、前記撮像対象部分以外の部分の温度との差分を算出し、温度推定手段が、前記差分算出手段が算出した前記差分と、前記対象検出手段が検出した前記撮像対象部分の背景温度とから、前記人物部分の背景温度を推定し、スケーリング手段が、前記温度推定手段が推定した前記人物部分の背景温度と、前記人物部分の温度との間で前記信号出力をスケーリングする。

【発明の効果】

【0013】

本発明の出力補正装置、方法、およびプログラムによれば、スケーリング手段が、撮像素子ごとに、空間温度と、人体温度との間で信号出力をスケーリングするので、各撮像素子の信号出力が補正され、ラインセンサを走査して生成した画像に走査方向に伸びる縞模様が現れることを防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【0014】

【図1】本発明の形態に適用される発明のブロック図である。

【図2】撮像範囲における電波吸収体、および測定エリアの位置関係について説明する模式図である。

【図3】測定エリアに人がいるときといないときの測定方法について説明する図である。

【図4】補正モデルを表すグラフである。

【図5】スケーリング後の出力結果の一例を示す図である。

【図6】ミリ波パッシブ撮像装置１００が行う撮影処理に伴う画像処理部１５０（特に、補正値算出・更新処理部１５１）が行う出力補正処理の手順を示すフローチャートである。

【図7】ミリ波パッシブ撮像装置１００が行う撮影処理に伴う画像処理部１５０（特に、補正値算出・更新処理部１５１）が行う出力補正処理の手順を示すフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0015】

以下、本発明の実施の形態を図面を参照して詳細に説明する。
図１は、本発明の形態に適用される発明のブロック図である。
図１に示すように、本実施の形態に係るミリ波パッシブ撮像装置１００は、振動リフレクタ部１１０、ラインセンサ１２０、同期・アドレス生成部１３０、変換部１４０、および画像処理部１５０を備える。

【0016】

振動リフレクタ部１１０は、首振り動作を行う振動リフレクタ１１１と、首振り動作のタイミングを伝えるための水平同期パルスを発するパルス生成部１１２を備えている。

【0017】

ラインセンサ１２０は、人１０などの撮影対象が発するミリ波を振動リフレクタ１１１を介して受信する。ラインセンサ１２０は、水平方向に撮像素子が並ぶように配置されており、振動リフレクタ１１１が上下の首振り動作を行うことにより、人１０などの撮影対象の各部が走査され、適宜ラインセンサ１２０によってミリ波が受信される。

【0018】

人１０などの撮影対象の背後には電波吸収体１１を設ける。これは撮影対象の背後方向から放射されてくるミリ波を遮断し、撮像対象方向から放射されてくるミリ波を吸収することにより外来ノイズがラインセンサ１２０によって受信されないようにするためである。

【0019】

同期・アドレス生成部１３０は、パルス生成部１１２から水平同期パルスを受け取ると、ラインセンサ１２０とフレームメモリ１４２に同期信号およびメモリアドレスを生成して送信する。ラインセンサ１２０は、受け取った同期信号に基づいて変換部１４０に受信したミリ波に基づくアナログ電圧を出力する。

【0020】

変換部１４０は、Ａ／Ｄ変換回路１４１とフレームメモリ１４２を備え、ラインセンサ１２０から出力されたアナログ電圧がＡ／Ｄ変換回路１４１によりデジタル化され、同期・アドレス生成部１３０が生成したメモリアドレスに基づいてフレームメモリ１４２に記憶される。これによって、振動リフレクタ１１１が首振り動作して走査され、ラインセンサ１２０が撮像した各水平ラインのデータが２次元画像データとしてフレームメモリ１４２に記憶される。

【0021】

画像処理部１５０は、補正値算出・更新処理部１５１、補正値メモリ１５２、補正部１５３、および出力処理部１５４を備えている。

【0022】

補正値算出・更新処理部１５１は、フレームメモリ１４２に記憶された２次元画像データを読み出して補正値を算出し、算出した補正値を補正値メモリ１５２に記憶・更新する。

【0023】

補正部１５３は、補正値メモリ１５２に記憶された補正値に基づいてフレームメモリ１４２に記憶された画像データを補正し、出力処理部１５４を介してモニタ２０などの表示装置に出力される。
これにより、リアルタイムに適宜補正された画像データが出力されて表示される。
次に、ミリ波パッシブ撮像装置１００が行う撮影処理およびそれに伴う画像処理部１５０が行う画像処理について説明する。

【0024】

図２は、撮像範囲における電波吸収体、および測定エリアの位置関係について説明する模式図である。
図２に示すように、撮影対象である人１０は、電波吸収体１１の前に立って撮影される。電波吸収体１１における撮影方向から見たとき撮影対象である人１０が入ると想定される範囲に測定エリアが設定される。

【0025】

図３は、測定エリアに人がいるときといないときの測定方法について説明する図である。
当然のことではあるが、背景測定時（つまり、測定エリアに人１０がいないとき）には測定エリア全面の背景温度（電波吸収体１１が発するミリ波強度）を測定することができるが、人体測定時（つまり、測定エリアに人１０がいるとき）には、人体測定時における測定エリア全面の背景温度は測定できない。つまり、測定エリアにおける人１０が映る部分の背景温度は測定できない。

【0026】

本実施の形態に係る発明においては、各撮像素子ごとに人体温度と背景温度との間で撮像素子の信号出力をスケーリングするが、人１０を映している画素については当然そのときの背景温度を測定できずスケーリングをすることができない。

【0027】

さらに、当該画素における背景温度を背景測定時に測定しているが、当該背景温度を用いて必ずしも適切なスケーリングができるとは限らない。なぜなら、ミリ波は物体の温度に応じて放射強度が変化するが、電波吸収体１１の温度が背景測定時と人体測定時とで同一であるとは限らず（つまり、受信できるミリ波強度が同一であるとは限らない）、たとえば背景測定時の電波吸収体１１の温度を用いてスケーリングを行うことが適切であるとは限らないからである。したがって、人体測定時における人１０の部分の背景温度は推定を行い、その推定した背景温度を用いてスケーリングを行う。この詳細については後述する。

【0028】

次に、上記構成の撮影システムによりラインセンサの出力を補正するときの補正モデルについて、図４を用いて説明する。

【0029】

図４は、補正モデルを表すグラフである。
図４に示すように、横方向のある左からｉ番目の画素における人体温度基準の電界強度Ａ〔ｉ〕と、空間温度基準の電界強度Ｂ〔ｉ〕との間で補正モデルをｙ＝Ｃｘ＋Ｄとして当該画素の電界強度をスケーリングすることにより、横方向の何番目にある画素であっても同一温度で同一の値が出力されるように補正される。

【0030】

測定エリアにおいて、人１０を撮像する撮像素子の信号出力については通常通りスケーリングができるが、電波吸収体１１を撮像する撮像素子の信号出力についてはスケーリングをすることができない。したがって、人１０を撮像する撮像素子を特定し、当該撮像素子のみスケーリングが行われる。この詳細については後述する。なお、本実施の形態においては、２５６階調でスケーリングする例を示している。

【0031】

図５は、スケーリング後の出力結果の一例を示す図である。
図５に示すように、空間温度と人体温度との間でスケーリングを行うと、人物が所持している所持物の温度は空間温度より高く、人体温度より低くなる傾向にある。つまり、空間温度と人体温度との間でスケーリングを行うことにより、人物が所持している所持物の温度もそのスケーリングされた範囲内に入ることがわかる。
次に、フローチャートを用いて上述の出力補正処理の内容を具体的に説明する。

【0032】

図６，７は、ミリ波パッシブ撮像装置１００が行う撮影処理に伴う画像処理部１５０（特に、補正値算出・更新処理部１５１）が行う出力補正処理の手順を示すフローチャートである。以下、図６，７に示す処理をステップ番号に沿って説明する。

【0033】

〔ステップＳ１１〕補正値算出・更新処理部１５１は、フレームメモリ１４２に記憶されている画像データのイメージ配列を取り込む。

【0034】

〔ステップＳ１２〕補正値算出・更新処理部１５１は、取り込んだイメージ配列からあらかじめ設定されてるしきい値ｔｈ１により二値画像を作成する。

【0035】

〔ステップＳ１３〕補正値算出・更新処理部１５１は、撮像範囲に設定された撮像エリアにおけるしきい値ｔｈ１以上になった画素の数（ＡＣｎｔとする）を計測する。

【0036】

〔ステップＳ１４〕補正値算出・更新処理部１５１は、ＡＣｎｔがあらかじめ設定されたしきい値ｔｈ２より大きいか否かを判断する。しきい値ｔｈ２より大きいときは処理をステップＳ２３へ進め、しきい値ｔｈ２以下のときは処理をステップＳ１５へ進める。ステップＳ１４における判断は、測定エリア内に撮像対象の人１０がいるかを判断するために行うものであり、ステップＳ１２の二値化処理はステップＳ１４における判断を行うためになされるものである。したがって、ステップＳ１２の二値化処理におけるしきい値ｔｈ１は人１０とそれ以外の部分を識別することができる値に設定される。

【0037】

〔ステップＳ１５〕補正値算出・更新処理部１５１は、画像データにおける横方向の画素の数をカウントする横方向カウンタを初回はリセットし、初回以降カウンタ値を１加算する。

【0038】

〔ステップＳ１６〕補正値算出・更新処理部１５１は、画像データにおける縦方向の画素の数をカウントする縦方向カウンタ値を初回は２００に設定し、初回以降カウンタ値を１加算する。

【0039】

〔ステップＳ１７〕補正値算出・更新処理部１５１は、縦横方向の各カウンタの値を読み出し、当該画素の電界強度を読み出し、横方向カウンタの値ｉごとに電界強度平均ＢＶ〔ｉ〕を算出していく。ここでは、縦横方向の画素の始点が左上であるとする。

【0040】

〔ステップＳ１８〕補正値算出・更新処理部１５１は、縦方向カウンタの値が２４０未満であるか否かを判断し、２４０以上であるときは処理をステップＳ１９へ進め、２４０未満であるときは処理をステップＳ１６へ戻す。

【0041】

〔ステップＳ１９〕補正値算出・更新処理部１５１は、横方向カウンタの値が１００未満であるか否かを判断し、１００以上であるときは処理をステップＳ２０へ進め、１００未満であるときは処理をステップＳ１５へ戻す。

【0042】

〔ステップＳ２０〕補正値算出・更新処理部１５１は、画像データにおける横方向の画素の数をカウントする横方向カウンタを初回はリセットし、初回以降カウンタ値を１加算する。

【0043】

〔ステップＳ２１〕補正値算出・更新処理部１５１は、ステップＳ１７において横方向カウンタの値ｉごとに算出した電界強度平均ＢＶ〔ｉ〕を背景メモリに保存する。

【0044】

〔ステップＳ２２〕補正値算出・更新処理部１５１は、横方向カウンタの値が１００未満であるか否かを判断し、１００以上であるときは処理を終了し、１００未満であるときは処理をステップＳ２０へ戻す。

【0045】

〔ステップＳ２３〕補正値算出・更新処理部１５１は、画像データにおける横方向の画素の数をカウントする横方向カウンタを初回はリセットし、初回以降カウンタ値を１加算する。

【0046】

〔ステップＳ２４〕補正値算出・更新処理部１５１は、初回に縦方向カウンタの値に２００を設定し、初回以降カウンタの値を１加算する。

【0047】

〔ステップＳ２５〕補正値算出・更新処理部１５１は、縦横方向の各カウンタの値を読み出し、当該撮像素子に対応する画素のヒストグラムＨ〔ｉ〕を作成していく。

【0048】

〔ステップＳ２６〕補正値算出・更新処理部１５１は、縦方向カウンタの値が２４０未満であるか否かを判断し、２４０以上であるときは処理をステップＳ２７へ進め、２４０未満であるときは処理をステップＳ２４へ戻す。

【0049】

〔ステップＳ２７〕補正値算出・更新処理部１５１は、横方向カウンタの値が１００未満であるか否かを判断し、１００以上であるときは処理をステップＳ２８へ進め、１００未満であるときは処理をステップＳ２３へ戻す。

【0050】

ステップＳ１５からステップＳ１９までの処理において、縦方向を２０１〜２４０画素でループさせ、横方向を１〜１００画素でループさせるが、これは上述の測定エリアを上から２０１〜２４０ライン目の合計４０ラインとしたときの例であり、横方向の画素数（つまり、ラインセンサを構成する撮像素子の数でもある。）を１００としたときの例である。したがって、電界強度平均ＢＶ〔ｉ〕は、縦方向２０１〜２４０の電界強度の合計を合計ライン数である４０で割ったものである。また、横方向に１００個の撮像素子が並んでいることから、電界強度平均ＢＶ〔ｉ〕は、共に１００個の値が算出されることになる。このように電界強度の平均をとることによって、測定エリアの中でノイズが生じていたときでも空間（背景）温度で本来出力されるべき信号出力がいくつであるかを算出することができる。

【0051】

さらに、ステップＳ２３〜ステップＳ２７で縦方向を２０１〜２４０画素でループさせるが、ヒストグラムＨ〔ｉ〕は、縦方向２０１〜２４０ライン目の値の合計に係るものである。また、横方向に１００個の撮像素子が並んでいることから、ヒストグラムＨ〔ｉ〕は、共に１００個の値が作成されることになる。

【0052】

〔ステップＳ２８〕補正値算出・更新処理部１５１は、横方向カウンタを初回はリセットし、初回以降カウンタの値を１加算する。

【0053】

〔ステップＳ２９〕補正値算出・更新処理部１５１は、ヒストグラムＨ〔ｉ〕にローパスフィルタ処理を行う。

【0054】

〔ステップＳ３０〕補正値算出・更新処理部１５１は、ヒストグラムＨ〔ｉ〕における最大側から走査し、最初に表れるピークを人体温度の電界強度最大値としＡ〔ｉ〕とする。このことにより人体温度の電界強度のノイズ成分を除去できる。このピークを適切に検出するためにステップＳ２９においてローパスフィルタ処理を行っている。

【0055】

〔ステップＳ３１〕補正値算出・更新処理部１５１は、横方向カウンタの値が１００未満であるか否かを判断し、１００以上であるときは処理をステップＳ３２へ進め、１００未満であるときは処理をステップＳ２８へ戻す。

【0056】

〔ステップＳ３２〕補正値算出・更新処理部１５１は、横方向カウンタを初回はリセットし、初回以降カウンタの値を１加算する。

【0057】

〔ステップＳ３３〕補正値算出・更新処理部１５１は、横方向カウンタの値ｉに対応する撮像素子が人体を撮像しているかを検出するための人体検出係数Ｋ〔ｉ〕をＡ〔ｉ〕−ＢＶ〔ｉ〕によって算出する。

【0058】

〔ステップＳ３４〕補正値算出・更新処理部１５１は、人体検出係数Ｋ〔ｉ〕がしきい値ｔｈ３より小さいか否かを判断する。人体検出係数Ｋ〔ｉ〕がしきい値ｔｈ３より小さいときは、背景を撮像していると判断して処理をステップＳ３６へ進め、人体検出係数Ｋ〔ｉ〕がしきい値ｔｈ３以上のときは人体を検出したとして処理をステップＳ３９へ進める。

【0059】

〔ステップＳ３５〕補正値算出・更新処理部１５１は、横方向カウンタの値ｉに対応する撮像素子が人体を検出したか否か表す人体画像フラグＦＬＡＧ〔ｉ〕に、人体を検出しなかった（背景を検出した）ことを表すｆａｌｓｅを設定する。

【0060】

〔ステップＳ３６〕補正値算出・更新処理部１５１は、差分Ｅ〔ｉ〕をＡ〔ｉ〕−ＢＶ〔ｉ〕によって算出する。

【0061】

〔ステップＳ３７〕補正値算出・更新処理部１５１は、横方向カウンタの値が１００未満であるか否かを判断し、１００以上であるときは処理をステップＳ３９へ進め、１００未満であるときは処理をステップＳ３２へ戻す。

【0062】

〔ステップＳ３８〕補正値算出・更新処理部１５１は、人体画像フラグＦＬＡＧ〔ｉ〕に、人体を検出したことを表すｔｒｕｅを設定する。

【0063】

〔ステップＳ３９〕補正値算出・更新処理部１５１は、全画素分の差分Ｅ〔ｉ〕の平均Ｍを算出する。この平均Ｍによって、背景測定時と人体測定時とでどれくらい電界強度が変わったか（背景温度が変わったか）を知ることができる。したがって、背景測定時の電界強度と差分Ｍを用いて、人体測定時の人１０を撮像している撮像素子において、背景を撮像していたとしたときの電界強度が推定できる。

【0064】

〔ステップＳ４０〕補正値算出・更新処理部１５１は、画像データにおける横方向の画素の数をカウントする横方向カウンタを初回はリセットし、初回以降カウンタ値を１加算する。

【0065】

〔ステップＳ４１〕補正値算出・更新処理部１５１は、人体画像フラグＦＬＡＧ〔ｉ〕にｔｒｕｅが設定されているかを判断する。ｔｒｕｅが設定されているときは処理をステップＳ４２へ進め、ｔｒｕｅが設定されていない（ｆａｌｓｅが設定されている）ときは処理をステップＳ４４へ進める。

【0066】

〔ステップＳ４２〕補正値算出・更新処理部１５１は、補正モデルの係数Ｃ〔ｉ〕＝２５５／（Ａ〔ｉ〕−Ｍ−ＢＶ〔ｉ〕）を求める。これにより、求めた補正係数Ｃ〔ｉ〕でゲイン補正がなされる。

【0067】

〔ステップＳ４３〕補正値算出・更新処理部１５１は、補正モデルの係数Ｄ〔ｉ〕＝（２５５×ＢＶ〔ｉ〕）／（Ａ〔ｉ〕−ＢＶ〔ｉ〕）を求める。これにより、求めた補正係数Ｄ〔ｉ〕でオフセット補正がなされる。

【0068】

〔ステップＳ４４〕補正値算出・更新処理部１５１は、補正モデルの係数Ｃ〔ｉ〕を０に設定する。これは、ステップＳ４１における判断は、人体画像フラグＦＬＡＧ〔ｉ〕にｔｒｕｅが設定されていないときは測定エリアには人１０がいない、もしくは当該撮像素子は人１０を撮像していない（背景を撮像している）ことを意味することに基づく。つまり、人１０がいないときは人体温度を検出できないのでゲイン補正の対象としない。

【0069】

〔ステップＳ４５〕補正値算出・更新処理部１５１は、補正モデルの係数Ｄ〔ｉ〕を０に設定する。これは、ステップＳ４４と同様に測定エリアには人１０がいない、もしくは当該撮像素子は人１０を撮像していないときはオフセット補正の対象としないことを意味する。

【0070】

〔ステップＳ４６〕補正値算出・更新処理部１５１は、補正係数Ｃ〔ｉ〕を補正値メモリ１５２に保存する。また、補正値メモリ１５２に補正係数が保存されている場合には、その値を更新する。

【0071】

〔ステップＳ４７〕補正値算出・更新処理部１５１は、補正係数Ｄ〔ｉ〕を補正値メモリ１５２に保存する。また、補正値メモリ１５２に補正係数が保存されている場合には、その値を更新する。

【0072】

〔ステップＳ４８〕補正値算出・更新処理部１５１は、横方向カウンタの値が１００未満であるか否かを判断し、１００以上であるときは処理を終了し、１００未満であるときは処理をステップＳ４０へ戻す。

【0073】

以上のような処理により、横方向に並べられたラインセンサ１２０の各撮像素子の信号出力は、測定エリアにおける人１０の部分の信号出力と、当該人１０の部分の背景から放射されているであろうと予測される量のミリ波の電界強度における信号出力との間でスケーリングが行われる。したがって、ラインセンサ１２０の各撮像素子の信号出力自体にバラつきが生じていても各撮像素子間の信号出力はスケーリング後には同一の値を示すように補正される。よって、各撮像素子間のバラつきが解消し、ラインセンサ１２０を走査して生成した２次元画像における走査方向に伸びる縞模様が現れることを防止することができるようになる。

【0074】

なお、上記の処理機能は、コンピュータによって実現することができる。その場合、出力補正装置が有すべき機能の処理内容を記述した出力補正プログラムが提供される。その出力補正プログラムをコンピュータで実行することにより、上記処理機能がコンピュータ上で実現される。処理内容を記述した出力補正プログラムは、コンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録しておくことができる。コンピュータで読み取り可能な記録媒体としては、磁気記録装置、光ディスク、光磁気記録媒体、半導体メモリなどがある。磁気記録装置には、ＨＤＤ、ＦＤ、磁気テープなどがある。光ディスクには、ＤＶＤ（Digital Versatile Disc）、ＤＶＤ−ＲＡＭ、ＣＤ−ＲＯＭ、ＣＤ−Ｒ（Recordable）／ＲＷ（ReWritable）などがある。光磁気記録装置には、ＭＯ（Magneto
Optical disk）などがある。

【0075】

出力補正プログラムを流通させる場合には、たとえば、その出力補正プログラムが記録されたＤＶＤ、ＣＤ−ＲＯＭなどの可搬型記録媒体が販売される。また、プログラムをサーバコンピュータの記憶装置に格納しておき、ネットワークを介して、サーバコンピュータから他のコンピュータにその出力補正プログラムを転送することもできる。

【0076】

出力補正プログラムを実行するコンピュータは、たとえば、可搬型記録媒体に記録された出力補正プログラムもしくはサーバコンピュータから転送された出力補正プログラムを、自己の記憶装置に格納する。そして、コンピュータは、自己の記憶装置から出力補正プログラムを読み取り、出力補正プログラムに従った処理を実行する。なお、コンピュータは、可搬型記録媒体から直接出力補正プログラムを読み取り、その出力補正プログラムに従った処理を実行することもできる。また、コンピュータは、サーバコンピュータから出力補正プログラムが転送される毎に、逐次、受け取った出力補正プログラムに従った処理を実行することもできる。

【0077】

なお、本発明は、上述の実施の形態にのみ限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々の変更を加えることができる。

【0078】

上記については単に本発明の原理を示すものである。さらに、多数の変形、変更が当業者にとって可能であり、本発明は上記に示し、説明した正確な構成および応用例に限定されるものではなく、対応するすべての変形例および均等物は、添付の請求項およびその均等物による本発明の範囲とみなされる。

【符号の説明】

【0079】

１０ 人
１１ 電波吸収体
２０ モニタ
１００ ミリ波パッシブ撮像装置
１１０ 振動リフレクタ部
１１１ 振動リフレクタ
１１２ パルス生成部
１２０ ラインセンサ
１３０ 同期・アドレス生成部
１４０ 変換部
１４１ Ａ／Ｄ変換回路
１４２ フレームメモリ
１５０ 画像処理部
１５１ 補正値算出・更新処理部
１５２ 補正値メモリ
１５３ 補正部
１５４ 出力処理部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】