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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2023152011
(43)【公開日】2023-10-16
(54)【発明の名称】放射輝度算出方法、及び校正情報取得装置
(51)【国際特許分類】
G01J 1/42 20060101AFI20231005BHJP
G01J 1/02 20060101ALI20231005BHJP
G01J 1/44 20060101ALI20231005BHJP
【ＦＩ】
G01J1/42 K
G01J1/02 C
G01J1/44 D
G01J1/02 Q
【審査請求】未請求
【請求項の数】4
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2022061927
(22)【出願日】2022-04-01
(71)【出願人】
【識別番号】510203566
【氏名又は名称】株式会社ビジョンセンシング
(74)【代理人】
【識別番号】100104662
【弁理士】
【氏名又は名称】村上 智司
(74)【代理人】
【識別番号】100184631
【弁理士】
【氏名又は名称】大久保 隆
(72)【発明者】
【氏名】大久保 智哉
(72)【発明者】
【氏名】水戸 康生
【テーマコード（参考）】
2G065
【Ｆターム（参考）】
2G065AA02
2G065AA04
2G065AB02
2G065BA34
2G065BC28
2G065BC33
2G065BC35
2G065CA21
(57)【要約】
【課題】撮像対象物の正確な放射輝度を算出することができる放射輝度算出方法等を提供する。
【解決手段】校正情報取得装置２０によって校正情報を取得する校正情報取得工程と、赤外線カメラにより撮像対象物を撮像して、素子出力、素子温度、及び校正情報に基づいて、放射輝度を算出する実測工程とを含む。校正情報取得工程は、赤外線カメラにより校正用物体を撮像して、そのときの素子温度、及び素子出力を取得する基礎データ取得部２２により取得する基礎データ取得工程と、素子温度Ｆｔ及び素子出力ＤＬｎに基づいて、輝度対出力相関取得部２５により放射輝度と素子出力との相関を取得する輝度対出力相関取得工程と、放射輝度と素子出力との相関に基づいて、近似係数算出部２６により校正情報としての近似係数Ａａｎ、Ａｂｎ、Ａｃｎ、Ｂａｎ、Ｂｂｎ、Ｂｃｎ、Ｃａｎ、Ｃｂｎ及びＣｃｎを算出する近似係数算出工程とを含む。
【選択図】図３
【解決手段】校正情報取得装置２０によって校正情報を取得する校正情報取得工程と、赤外線カメラにより撮像対象物を撮像して、素子出力、素子温度、及び校正情報に基づいて、放射輝度を算出する実測工程とを含む。校正情報取得工程は、赤外線カメラにより校正用物体を撮像して、そのときの素子温度、及び素子出力を取得する基礎データ取得部２２により取得する基礎データ取得工程と、素子温度Ｆｔ及び素子出力ＤＬｎに基づいて、輝度対出力相関取得部２５により放射輝度と素子出力との相関を取得する輝度対出力相関取得工程と、放射輝度と素子出力との相関に基づいて、近似係数算出部２６により校正情報としての近似係数Ａａｎ、Ａｂｎ、Ａｃｎ、Ｂａｎ、Ｂｂｎ、Ｂｃｎ、Ｃａｎ、Ｃｂｎ及びＣｃｎを算出する近似係数算出工程とを含む。
【選択図】図３
【特許請求の範囲】
【請求項1】
２次元平面上に配列された複数のｎ個の赤外線検出素子を有する撮像部、及び前記赤外線検出素子の温度を検出する素子温度検出センサを備えた赤外線カメラを用いて、撮像対象物から放射される赤外線の放射輝度Ｌｄｎを算出する方法であって、
前記放射輝度Ｌｄｎを算出するための校正情報を取得する校正情報取得工程と、
前記赤外線カメラを用いて撮像対象物を撮像し、前記赤外線検出素子からの出力ＤＬｎ、前記素子温度検出センサによって検出される素子温度Ｆｔ、及び前記校正情報取得工程で得られた校正情報に基づいて、前記撮像対象物から放射される赤外線の放射輝度Ｌｄｎを算出する実測工程と、から構成され、
前記校正情報取得工程は、
前記赤外線カメラを用いて、所定温度にある校正用物体を撮像して、前記素子温度検出センサから前記赤外線検出素子の温度Ｆｔを取得するとともに、前記各赤外線検出素子からの出力ＤＬｎを取得する基礎データ取得工程と、
前記基礎データ取得工程において取得された温度Ｆｔ及び出力ＤＬｎに基づいて、前記赤外線検出素子の温度Ｆｔが所定の温度であるときの、前記校正用物体から放射される放射輝度Ｌｄｎと各赤外線検出素子からの出力ＤＬｎとの相関を取得する輝度対出力相関取得工程と、
前記輝度対出力相関取得工程において取得された放射輝度Ｌｄｎと出力ＤＬｎとの相関に基づいて、近似係数Ａａｎ、Ａｂｎ、Ａｃｎ、Ｂａｎ、Ｂｂｎ、Ｂｃｎ、Ｃａｎ、Ｃｂｎ及びＣｃｎを算出する近似係数算出工程と、から構成され、
前記実測工程は、
前記赤外線カメラを用いて撮像対象物を撮像して、前記素子温度検出センサから前記赤外線検出素子の温度Ｆｔを取得するとともに、前記各赤外線検出素子からその出力ＤＬｎを取得する実測データ取得工程と、
前記実測データ取得工程において取得された赤外線検出素子の温度Ｆｔ、並びに前記校正情報取得工程において算出された近似係数Ａａｎ、Ａｂｎ、Ａｃｎ、Ｂａｎ、Ｂｂｎ、Ｂｃｎ、Ｃａｎ、Ｃｂｎ及びＣｃｎに基づき、下記数式１に従って温度補正係数ａｎ、ｂｎ及びｃｎを算出する温度補正係数算出工程と、
前記実測データ取得工程において取得された赤外線検出素子からの出力ＤＬｎ、並びに前記温度補正係数算出工程において算出された温度補正係数ａｎ、ｂｎ及びｃｎに基づき、下記数式２に従って、前記撮像対象物から放射される放射輝度Ｌｄｎを算出する放射輝度算出工程と、から構成されることを特徴とする放射輝度算出方法。
（数式１）
ａｎ＝Ａａｎ・Ｆｔ２＋Ａｂｎ・Ｆｔ＋Ａｃｎ
ｂｎ＝Ｂａｎ・Ｆｔ２＋Ｂｂｎ・Ｆｔ＋Ｂｃｎ
ｃｎ＝Ｃａｎ・Ｆｔ２＋Ｃｂｎ・Ｆｔ＋Ｃｃｎ
（数式２）
Ｌｄｎ＝ａｎ・ＤＬｎ ２＋ｂｎ・ＤＬｎ＋ｃｎ
但し、ｎは１以上の自然数であり、前記各赤外線検出素子に対応する固有値である。
前記放射輝度Ｌｄｎを算出するための校正情報を取得する校正情報取得工程と、
前記赤外線カメラを用いて撮像対象物を撮像し、前記赤外線検出素子からの出力ＤＬｎ、前記素子温度検出センサによって検出される素子温度Ｆｔ、及び前記校正情報取得工程で得られた校正情報に基づいて、前記撮像対象物から放射される赤外線の放射輝度Ｌｄｎを算出する実測工程と、から構成され、
前記校正情報取得工程は、
前記赤外線カメラを用いて、所定温度にある校正用物体を撮像して、前記素子温度検出センサから前記赤外線検出素子の温度Ｆｔを取得するとともに、前記各赤外線検出素子からの出力ＤＬｎを取得する基礎データ取得工程と、
前記基礎データ取得工程において取得された温度Ｆｔ及び出力ＤＬｎに基づいて、前記赤外線検出素子の温度Ｆｔが所定の温度であるときの、前記校正用物体から放射される放射輝度Ｌｄｎと各赤外線検出素子からの出力ＤＬｎとの相関を取得する輝度対出力相関取得工程と、
前記輝度対出力相関取得工程において取得された放射輝度Ｌｄｎと出力ＤＬｎとの相関に基づいて、近似係数Ａａｎ、Ａｂｎ、Ａｃｎ、Ｂａｎ、Ｂｂｎ、Ｂｃｎ、Ｃａｎ、Ｃｂｎ及びＣｃｎを算出する近似係数算出工程と、から構成され、
前記実測工程は、
前記赤外線カメラを用いて撮像対象物を撮像して、前記素子温度検出センサから前記赤外線検出素子の温度Ｆｔを取得するとともに、前記各赤外線検出素子からその出力ＤＬｎを取得する実測データ取得工程と、
前記実測データ取得工程において取得された赤外線検出素子の温度Ｆｔ、並びに前記校正情報取得工程において算出された近似係数Ａａｎ、Ａｂｎ、Ａｃｎ、Ｂａｎ、Ｂｂｎ、Ｂｃｎ、Ｃａｎ、Ｃｂｎ及びＣｃｎに基づき、下記数式１に従って温度補正係数ａｎ、ｂｎ及びｃｎを算出する温度補正係数算出工程と、
前記実測データ取得工程において取得された赤外線検出素子からの出力ＤＬｎ、並びに前記温度補正係数算出工程において算出された温度補正係数ａｎ、ｂｎ及びｃｎに基づき、下記数式２に従って、前記撮像対象物から放射される放射輝度Ｌｄｎを算出する放射輝度算出工程と、から構成されることを特徴とする放射輝度算出方法。
（数式１）
ａｎ＝Ａａｎ・Ｆｔ２＋Ａｂｎ・Ｆｔ＋Ａｃｎ
ｂｎ＝Ｂａｎ・Ｆｔ２＋Ｂｂｎ・Ｆｔ＋Ｂｃｎ
ｃｎ＝Ｃａｎ・Ｆｔ２＋Ｃｂｎ・Ｆｔ＋Ｃｃｎ
（数式２）
Ｌｄｎ＝ａｎ・ＤＬｎ ２＋ｂｎ・ＤＬｎ＋ｃｎ
但し、ｎは１以上の自然数であり、前記各赤外線検出素子に対応する固有値である。
【請求項2】
前記校正情報取得工程は、更に、
前記基礎データ取得工程によって取得された赤外線検出素子の温度Ｆｔ、及び出力ＤＬｎに基づいて、出力対温度の相関式を取得する出力対温度相関取得工程と、
前記出力対温度相関取得工程によって取得された出力対温度相関式に基づき、補間処理によって、赤外線検出素子の温度Ｆｔと出力ＤＬｎとの相関データを算出する補間処理工程と、を備え、
前記輝度対出力相関取得工程は、前記基礎データ取得工程によって取得された温度Ｆｔ及び出力ＤＬｎ、並びに前記補間処理工程によって算出された温度Ｆｔ及び出力ＤＬｎに基づいて、前記放射輝度Ｌｄｎと前記出力ＤＬｎとの相関を取得するように構成されていることを徴とする請求項１記載の放射輝度算出方法。
前記基礎データ取得工程によって取得された赤外線検出素子の温度Ｆｔ、及び出力ＤＬｎに基づいて、出力対温度の相関式を取得する出力対温度相関取得工程と、
前記出力対温度相関取得工程によって取得された出力対温度相関式に基づき、補間処理によって、赤外線検出素子の温度Ｆｔと出力ＤＬｎとの相関データを算出する補間処理工程と、を備え、
前記輝度対出力相関取得工程は、前記基礎データ取得工程によって取得された温度Ｆｔ及び出力ＤＬｎ、並びに前記補間処理工程によって算出された温度Ｆｔ及び出力ＤＬｎに基づいて、前記放射輝度Ｌｄｎと前記出力ＤＬｎとの相関を取得するように構成されていることを徴とする請求項１記載の放射輝度算出方法。
【請求項3】
２次元平面上に配列された複数のｎ個の赤外線検出素子を有する撮像部、及び前記赤外線検出素子の温度を検出する素子温度検出センサを備えた赤外線カメラを用いて、撮像対象物から放射される赤外線の放射輝度Ｌｄｎを算出する際に使用される校正情報を取得する装置であって、
所定温度にある校正用物体を前記赤外線カメラにより撮像したときの、前記素子温度検出センサから出力される前記赤外線検出素子の温度Ｆｔを取得するとともに、前記各赤外線検出素子からの出力ＤＬｎを取得する基礎データ取得部と、
前記基礎データ取得部において取得された温度Ｆｔ及び出力ＤＬｎに基づいて、前記赤外線検出素子の温度Ｆｔが所定の温度であるときの、前記校正用物体から放射される放射輝度Ｌｄｎと各赤外線検出素子からの出力ＤＬｎとの相関を取得する輝度対出力相関取得部と、
前記輝度対出力相関取得部において取得された放射輝度Ｌｄｎと出力ＤＬｎとの相関に基づいて、近似係数Ａａｎ、Ａｂｎ、Ａｃｎ、Ｂａｎ、Ｂｂｎ、Ｂｃｎ、Ｃａｎ、Ｃｂｎ及びＣｃｎを算出する近似係数算出部と、から構成されることを特徴とする校正情報取得装置。
所定温度にある校正用物体を前記赤外線カメラにより撮像したときの、前記素子温度検出センサから出力される前記赤外線検出素子の温度Ｆｔを取得するとともに、前記各赤外線検出素子からの出力ＤＬｎを取得する基礎データ取得部と、
前記基礎データ取得部において取得された温度Ｆｔ及び出力ＤＬｎに基づいて、前記赤外線検出素子の温度Ｆｔが所定の温度であるときの、前記校正用物体から放射される放射輝度Ｌｄｎと各赤外線検出素子からの出力ＤＬｎとの相関を取得する輝度対出力相関取得部と、
前記輝度対出力相関取得部において取得された放射輝度Ｌｄｎと出力ＤＬｎとの相関に基づいて、近似係数Ａａｎ、Ａｂｎ、Ａｃｎ、Ｂａｎ、Ｂｂｎ、Ｂｃｎ、Ｃａｎ、Ｃｂｎ及びＣｃｎを算出する近似係数算出部と、から構成されることを特徴とする校正情報取得装置。
【請求項4】
前記基礎データ取得部によって取得された赤外線検出素子の温度Ｆｔ、及び出力ＤＬｎに基づいて、出力対温度の相関式を取得する出力対温度相関取得部と、
前記出力対温度相関取得部によって取得された出力対温度相関式に基づき、補間処理によって、赤外線検出素子の温度Ｆｔと出力ＤＬｎとの相関データを算出する補間処理部と、を更に備え、
前記輝度対出力相関取得部は、前記基礎データ取得部によって取得された温度Ｆｔ及び出力ＤＬｎ、並びに前記補間処理部によって算出された温度Ｆｔ及び出力ＤＬｎに基づいて、前記放射輝度Ｌｄｎと前記出力ＤＬｎとの相関を取得するように構成されていることを徴とする請求項３記載の校正情報取得装置。
前記出力対温度相関取得部によって取得された出力対温度相関式に基づき、補間処理によって、赤外線検出素子の温度Ｆｔと出力ＤＬｎとの相関データを算出する補間処理部と、を更に備え、
前記輝度対出力相関取得部は、前記基礎データ取得部によって取得された温度Ｆｔ及び出力ＤＬｎ、並びに前記補間処理部によって算出された温度Ｆｔ及び出力ＤＬｎに基づいて、前記放射輝度Ｌｄｎと前記出力ＤＬｎとの相関を取得するように構成されていることを徴とする請求項３記載の校正情報取得装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、２次元平面上に複数の赤外線検出素子を配列して構成される撮像部を備えた赤外線カメラにおいて、前記赤外線検出素子によって検出される出力値から放射輝度を算出する方法、並びにこの放射輝度を算出する際に使用する校正情報を取得するための校正情報取得装置に関する。
【背景技術】
【0002】
従来、ボロメータと称される熱型の非冷却赤外線検出素子によって前記撮像部を構成した赤外線カメラが提案されている（特許文献１）。この赤外線検出素子は、赤外線を吸収することによって抵抗値が変化するもので、電流を流すことにより、入射光量に応じた電圧値を出力する。撮像対象物を撮像、即ち、撮像対象物から放射される赤外線が赤外線検出素子に吸収されると、その入射エネルギーに応じた電圧値が出力され、予め取得した感度を基に、出力電圧値を較正することによって、撮像対象物の温度を算出することができる。
【0003】
この赤外線検出素子の感度は、個体差を有することが知られており、従来、一般的には、２つの異なる既知の温度Ｔ１，Ｔ２の撮像対象物、例えば黒体炉（黒体を近似した装置）を撮像して、そのときに得られる各赤外線検出素子ｎの出力Ｖｎと、撮像対象物の温度Ｔとを基に、各赤外線検出素子ｎの感度を算出している。
【0004】
より具体的に説明すると、前記出力Ｖｎと温度Ｔとの関係は、温度Ｔ１，Ｔ２のときの出力Ｖ１ｎ，Ｖ２ｎとの２点データから、感度係数ａｎ及びオフセット係数ｂｎを用いた１次関数である下式によって近似される。
Ｖｎ＝ａｎ×Ｔ＋ｂｎ
したがって、撮像対象物の温度Ｔは、下式によって算出することができる。
Ｔ＝（Ｖｎ－ｂｎ）／ａｎ＝Ｖｎ／ａｎ－ｂｎ／ａｎ＝Ｖｎ×Ａｎ＋Ｂｎ
Ｖｎ＝ａｎ×Ｔ＋ｂｎ
したがって、撮像対象物の温度Ｔは、下式によって算出することができる。
Ｔ＝（Ｖｎ－ｂｎ）／ａｎ＝Ｖｎ／ａｎ－ｂｎ／ａｎ＝Ｖｎ×Ａｎ＋Ｂｎ
【0005】
そして、従来の赤外線カメラでは、演算速度を高めるために、較正用の感度係数Ａｎ（＝１／ａｎ）、及びオフセット係数Ｂｎ（＝－ｂｎ／ａｎ）を予め算出して、データテーブルとしてメモリに保持しておき、上式に従って、各赤外線検出素子ｎの出力Ｖｎに基づいて撮像対象物の温度Ｔを算出するようにしている。
【0006】
また、前記赤外線検出素子は、環境温度の変化により自身温度上昇することによって、その感度が変化するという特性を有する。このため、従来では、更に、各赤外線検出素子の温度に応じた前記較正感度係数Ａｎ及び較正オフセット係数Ｂｎを予め取得して、データテーブルとして保持し、撮像時の赤外線検出素子温度に応じた前記較正感度係数Ａｎ及び較正オフセット係数Ｂｎを用いて、撮像対象物の温度Ｔを算出するといったことが行われている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0007】
【特許文献1】特開２０１０－１９３１９４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0008】
ところで、上述した従来の赤外線カメラでは、赤外線検出素子ｎの出力Ｖｎと、撮像対象物から放射される赤外線の放射輝度Ｌｄｎとを、これらが線形の相関関係にあるものとして取り扱っており、このような線形関係の下、赤外線検出素子ｎの出力Ｖｎに基づいて、撮像対象物から放射される赤外線の放射輝度Ｌｄｎを推定（算出）し、得られた放射輝度から撮像対象物の温度を推定（算出）するようにしている。
【0009】
ところが、赤外線カメラには、撮像対象物から放射される赤外線を赤外線検出素子ｎに集光させるためのレンズ等の光学機構が存在し、また、赤外線検出素子ｎには個体差があるため、赤外線検出素子ｎの出力ＤＬｎ（＝Ｖｎ）と、撮像対象物から放射される赤外線の放射輝度Ｌｄｎとの関係は、厳密な意味において、図５において破線で示すような線形の関係にはなく、実線で示した２次以上の方程式で近似される非線形の関係となっている。
【0010】
したがって、従来の赤外線カメラのように、赤外線検出素子ｎの出力ＤＬｎから、線形関係に基づいて前記放射輝度Ｌｄｎを推定すると、撮像対象物の正確な放射輝度Ｌｄｎを推定することができず、ひいては、撮像対象物の正確な温度を推定することができない。
【0011】
本発明は、以上の実情に鑑みなされたものであって、従来に比べて、撮像対象物の正確な放射輝度Ｌｄｎを推定することができる放射輝度算出方法、及びこれを実行するための校正情報取得装置の提供を、その目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0012】
上記課題を解決するための本発明は、
２次元平面上に配列された複数のｎ個の赤外線検出素子を有する撮像部、及び前記赤外線検出素子の温度を検出する素子温度検出センサを備えた赤外線カメラを用いて、撮像対象物から放射される赤外線の放射輝度Ｌｄｎを算出する方法であって、
前記放射輝度Ｌｄｎを算出するための校正情報を取得する校正情報取得工程と、
前記赤外線カメラを用いて撮像対象物を撮像し、前記赤外線検出素子からの出力ＤＬｎ、前記素子温度検出センサによって検出される素子温度Ｆｔ、及び前記校正情報取得工程で得られた校正情報に基づいて、前記撮像対象物から放射される赤外線の放射輝度Ｌｄｎを算出する実測工程と、から構成され、
前記校正情報取得工程は、
前記赤外線カメラを用いて、所定温度にある校正用物体を撮像して、前記素子温度検出センサから前記赤外線検出素子の温度Ｆｔを取得するとともに、前記各赤外線検出素子からの出力ＤＬｎを取得する基礎データ取得工程と、
前記基礎データ取得工程において取得された温度Ｆｔ及び出力ＤＬｎに基づいて、前記赤外線検出素子の温度Ｆｔが所定の温度であるときの、前記校正用物体から放射される放射輝度Ｌｄｎと各赤外線検出素子からの出力ＤＬｎとの相関を取得する輝度対出力相関取得工程と、
前記輝度対出力相関取得工程において取得された放射輝度Ｌｄｎと出力ＤＬｎとの相関に基づいて、近似係数Ａａｎ、Ａｂｎ、Ａｃｎ、Ｂａｎ、Ｂｂｎ、Ｂｃｎ、Ｃａｎ、Ｃｂｎ及びＣｃｎを算出する近似係数算出工程と、から構成され、
前記実測工程は、
前記赤外線カメラを用いて撮像対象物を撮像して、前記素子温度検出センサから前記赤外線検出素子の温度Ｆｔを取得するとともに、前記各赤外線検出素子からその出力ＤＬｎを取得する実測データ取得工程と、
前記実測データ取得工程において取得された赤外線検出素子の温度Ｆｔ、並びに前記校正情報取得工程において算出された近似係数Ａａｎ、Ａｂｎ、Ａｃｎ、Ｂａｎ、Ｂｂｎ、Ｂｃｎ、Ｃａｎ、Ｃｂｎ及びＣｃｎに基づき、下記数式１に従って温度補正係数ａｎ、ｂｎ及びｃｎを算出する温度補正係数算出工程と、
前記実測データ取得工程において取得された赤外線検出素子からの出力ＤＬｎ、並びに前記温度補正係数算出工程において算出された温度補正係数ａｎ、ｂｎ及びｃｎに基づき、下記数式２に従って、前記撮像対象物から放射される放射輝度Ｌｄｎを算出する放射輝度算出工程と、から構成された放射輝度算出方法に係る。
（数式１）
ａｎ＝Ａａｎ・Ｆｔ２＋Ａｂｎ・Ｆｔ＋Ａｃｎ
ｂｎ＝Ｂａｎ・Ｆｔ２＋Ｂｂｎ・Ｆｔ＋Ｂｃｎ
ｃｎ＝Ｃａｎ・Ｆｔ２＋Ｃｂｎ・Ｆｔ＋Ｃｃｎ
（数式２）
Ｌｄｎ＝ａｎ・ＤＬｎ ２＋ｂｎ・ＤＬｎ＋ｃｎ
但し、ｎは１以上の自然数であり、前記各赤外線検出素子に対応する固有値である。
２次元平面上に配列された複数のｎ個の赤外線検出素子を有する撮像部、及び前記赤外線検出素子の温度を検出する素子温度検出センサを備えた赤外線カメラを用いて、撮像対象物から放射される赤外線の放射輝度Ｌｄｎを算出する方法であって、
前記放射輝度Ｌｄｎを算出するための校正情報を取得する校正情報取得工程と、
前記赤外線カメラを用いて撮像対象物を撮像し、前記赤外線検出素子からの出力ＤＬｎ、前記素子温度検出センサによって検出される素子温度Ｆｔ、及び前記校正情報取得工程で得られた校正情報に基づいて、前記撮像対象物から放射される赤外線の放射輝度Ｌｄｎを算出する実測工程と、から構成され、
前記校正情報取得工程は、
前記赤外線カメラを用いて、所定温度にある校正用物体を撮像して、前記素子温度検出センサから前記赤外線検出素子の温度Ｆｔを取得するとともに、前記各赤外線検出素子からの出力ＤＬｎを取得する基礎データ取得工程と、
前記基礎データ取得工程において取得された温度Ｆｔ及び出力ＤＬｎに基づいて、前記赤外線検出素子の温度Ｆｔが所定の温度であるときの、前記校正用物体から放射される放射輝度Ｌｄｎと各赤外線検出素子からの出力ＤＬｎとの相関を取得する輝度対出力相関取得工程と、
前記輝度対出力相関取得工程において取得された放射輝度Ｌｄｎと出力ＤＬｎとの相関に基づいて、近似係数Ａａｎ、Ａｂｎ、Ａｃｎ、Ｂａｎ、Ｂｂｎ、Ｂｃｎ、Ｃａｎ、Ｃｂｎ及びＣｃｎを算出する近似係数算出工程と、から構成され、
前記実測工程は、
前記赤外線カメラを用いて撮像対象物を撮像して、前記素子温度検出センサから前記赤外線検出素子の温度Ｆｔを取得するとともに、前記各赤外線検出素子からその出力ＤＬｎを取得する実測データ取得工程と、
前記実測データ取得工程において取得された赤外線検出素子の温度Ｆｔ、並びに前記校正情報取得工程において算出された近似係数Ａａｎ、Ａｂｎ、Ａｃｎ、Ｂａｎ、Ｂｂｎ、Ｂｃｎ、Ｃａｎ、Ｃｂｎ及びＣｃｎに基づき、下記数式１に従って温度補正係数ａｎ、ｂｎ及びｃｎを算出する温度補正係数算出工程と、
前記実測データ取得工程において取得された赤外線検出素子からの出力ＤＬｎ、並びに前記温度補正係数算出工程において算出された温度補正係数ａｎ、ｂｎ及びｃｎに基づき、下記数式２に従って、前記撮像対象物から放射される放射輝度Ｌｄｎを算出する放射輝度算出工程と、から構成された放射輝度算出方法に係る。
（数式１）
ａｎ＝Ａａｎ・Ｆｔ２＋Ａｂｎ・Ｆｔ＋Ａｃｎ
ｂｎ＝Ｂａｎ・Ｆｔ２＋Ｂｂｎ・Ｆｔ＋Ｂｃｎ
ｃｎ＝Ｃａｎ・Ｆｔ２＋Ｃｂｎ・Ｆｔ＋Ｃｃｎ
（数式２）
Ｌｄｎ＝ａｎ・ＤＬｎ ２＋ｂｎ・ＤＬｎ＋ｃｎ
但し、ｎは１以上の自然数であり、前記各赤外線検出素子に対応する固有値である。
【0013】
この放射輝度算出方法によれば、まず、放射輝度Ｌｄｎを算出するための校正情報を取得する校正情報取得工程が実行される。
【0014】
そして、この校正情報取得工程では、まず、基礎データ取得工程が実行され、前記赤外線カメラを用いて、所定温度にある校正用物体を撮像したときの、前記素子温度検出センサから出力される前記赤外線検出素子の温度Ｆｔ、並びに前記各赤外線検出素子から出力される出力ＤＬｎが取得される。
【0015】
次に、前記輝度対出力相関取得工程が実行され、前記基礎データ取得工程において取得された温度Ｆｔ及び出力ＤＬｎに基づいて、前記赤外線検出素子の温度Ｆｔが所定の温度であるときの、前記校正用物体から放射される放射輝度Ｌｄｎと各赤外線検出素子からの出力ＤＬｎとの相関が取得される。
【0016】
ついで、前記近似係数算出工程が実行され、前記輝度対出力相関取得工程において取得された放射輝度Ｌｄｎと出力ＤＬｎとの相関に基づいて、近似係数Ａａｎ、Ａｂｎ、Ａｃｎ、Ｂａｎ、Ｂｂｎ、Ｂｃｎ、Ｃａｎ、Ｃｂｎ及びＣｃｎが算出される。尚、この近似係数Ａａｎ、Ａｂｎ、Ａｃｎ、Ｂａｎ、Ｂｂｎ、Ｂｃｎ、Ｃａｎ、Ｃｂｎ及びＣｃｎが前記校正情報に該当するものである。
【0017】
このようにして、校正情報取得工程において校正情報が取得された後、前記赤外線カメラを用いた測定対象物（撮像対象物）の実測（実測工程）が可能となる。
【0018】
この実測工程では、前記赤外線カメラを用いて撮像対象物を撮像することによって実測データ取得工程が実行され、前記素子温度検出センサから出力される前記赤外線検出素子の温度Ｆｔが取得されるとともに、前記各赤外線検出素子からその出力ＤＬｎが取得される。
【0019】
次に、温度補正係数算出工程が実行され、前記実測データ取得工程において取得された赤外線検出素子の温度Ｆｔ、並びに前記校正情報取得工程において算出された近似係数Ａａｎ、Ａｂｎ、Ａｃｎ、Ｂａｎ、Ｂｂｎ、Ｂｃｎ、Ｃａｎ、Ｃｂｎ及びＣｃｎに基づいて、上記の数式１に従って温度補正係数ａｎ、ｂｎ及びｃｎが算出される。尚、数式１は、温度補正係数ａｎ、ｂｎ、ｃｎと赤外線検出素子の温度（素子温度）Ｆｔとの相関を定義する相関式である。
【0020】
ついで、放射輝度算出工程が実行され、前記実測データ取得工程において取得された赤外線検出素子からの出力ＤＬｎ、並びに前記温度補正係数算出工程において算出された温度補正係数ａｎ、ｂｎ及びｃｎに基づき、上記の数式２に従って、前記撮像対象物から放射される放射輝度Ｌｄｎが算出される。尚、数式２は、放射輝度Ｌｄｎと出力ＤＬｎとの相関を定義する相関式である。
【0021】
斯くして、本発明に係る放射輝度算出方法によれば、各赤外線検出素子の出力ＤＬｎと、撮像対象物から放射される赤外線の放射輝度Ｌｄｎとの相関を、２次方程式である上記数式２により定義し、各赤外線検出素子からの出力ＤＬｎに基づき、前記数式２に従って放射輝度Ｌｄｎを算出（推定）するようにしているので、線形関係に基づいて放射輝度Ｌｄｎを算出するようにしていた従来に比べて、より現実に即した正確な放射輝度Ｌｄｎを算出することができる。
【0022】
尚、上記の校正情報取得工程は、以下の校正情報取得装置によって好適に実行することができる。即ち、この校正情報取得装置は、
２次元平面上に配列された複数のｎ個の赤外線検出素子を有する撮像部、及び前記赤外線検出素子の温度を検出する素子温度検出センサを備えた赤外線カメラを用いて、撮像対象物から放射される赤外線の放射輝度Ｌｄｎを算出する際に使用される校正情報を取得する装置であって、
所定温度にある校正用物体を前記赤外線カメラにより撮像したときの、前記素子温度検出センサから出力される前記赤外線検出素子の温度Ｆｔを取得するとともに、前記各赤外線検出素子からの出力ＤＬｎを取得する基礎データ取得部と、
前記基礎データ取得部において取得された温度Ｆｔ及び出力ＤＬｎに基づいて、前記赤外線検出素子の温度Ｆｔが所定の温度であるときの、前記校正用物体から放射される放射輝度Ｌｄｎと各赤外線検出素子からの出力ＤＬｎとの相関を取得する輝度対出力相関取得部と、
前記輝度対出力相関取得部において取得された放射輝度Ｌｄｎと出力ＤＬｎとの相関に基づいて、近似係数Ａａｎ、Ａｂｎ、Ａｃｎ、Ｂａｎ、Ｂｂｎ、Ｂｃｎ、Ｃａｎ、Ｃｂｎ及びＣｃｎを算出する近似係数算出部と、から構成される。
２次元平面上に配列された複数のｎ個の赤外線検出素子を有する撮像部、及び前記赤外線検出素子の温度を検出する素子温度検出センサを備えた赤外線カメラを用いて、撮像対象物から放射される赤外線の放射輝度Ｌｄｎを算出する際に使用される校正情報を取得する装置であって、
所定温度にある校正用物体を前記赤外線カメラにより撮像したときの、前記素子温度検出センサから出力される前記赤外線検出素子の温度Ｆｔを取得するとともに、前記各赤外線検出素子からの出力ＤＬｎを取得する基礎データ取得部と、
前記基礎データ取得部において取得された温度Ｆｔ及び出力ＤＬｎに基づいて、前記赤外線検出素子の温度Ｆｔが所定の温度であるときの、前記校正用物体から放射される放射輝度Ｌｄｎと各赤外線検出素子からの出力ＤＬｎとの相関を取得する輝度対出力相関取得部と、
前記輝度対出力相関取得部において取得された放射輝度Ｌｄｎと出力ＤＬｎとの相関に基づいて、近似係数Ａａｎ、Ａｂｎ、Ａｃｎ、Ｂａｎ、Ｂｂｎ、Ｂｃｎ、Ｃａｎ、Ｃｂｎ及びＣｃｎを算出する近似係数算出部と、から構成される。
【0023】
また、上記放射輝度算出方法において、
前記校正情報取得工程は、更に、
前記基礎データ取得工程によって取得された赤外線検出素子の温度Ｆｔ、及び出力ＤＬｎに基づいて、出力対温度の相関式を取得する出力対温度相関取得工程と、
前記出力対温度相関取得工程によって取得された出力対温度相関式に基づき、補間処理によって、赤外線検出素子の温度Ｆｔと出力ＤＬｎとの相関データを算出する補間処理工程と、を備え、
前記輝度対出力相関取得工程は、前記基礎データ取得工程によって取得された温度Ｆｔ及び出力ＤＬｎ、並びに前記補間処理工程によって算出された温度Ｆｔ及び出力ＤＬｎに基づいて、前記放射輝度Ｌｄｎと前記出力ＤＬｎとの相関を取得するように構成された態様を採ることができる。
前記校正情報取得工程は、更に、
前記基礎データ取得工程によって取得された赤外線検出素子の温度Ｆｔ、及び出力ＤＬｎに基づいて、出力対温度の相関式を取得する出力対温度相関取得工程と、
前記出力対温度相関取得工程によって取得された出力対温度相関式に基づき、補間処理によって、赤外線検出素子の温度Ｆｔと出力ＤＬｎとの相関データを算出する補間処理工程と、を備え、
前記輝度対出力相関取得工程は、前記基礎データ取得工程によって取得された温度Ｆｔ及び出力ＤＬｎ、並びに前記補間処理工程によって算出された温度Ｆｔ及び出力ＤＬｎに基づいて、前記放射輝度Ｌｄｎと前記出力ＤＬｎとの相関を取得するように構成された態様を採ることができる。
【0024】
同様に、上記校正情報取得装置において、
前記基礎データ取得部によって取得された赤外線検出素子の温度Ｆｔ、及び出力ＤＬｎに基づいて、出力対温度の相関式を取得する出力対温度相関取得部と、
前記出力対温度相関取得部によって取得された出力対温度相関式に基づき、補間処理によって、赤外線検出素子の温度Ｆｔと出力ＤＬｎとの相関データを算出する補間処理部と、を更に備え、
前記輝度対出力相関取得部は、前記基礎データ取得部によって取得された温度Ｆｔ及び出力ＤＬｎ、並びに前記補間処理部によって算出された温度Ｆｔ及び出力ＤＬｎに基づいて、前記放射輝度Ｌｄｎと前記出力ＤＬｎとの相関を取得するように構成された態様を採ることができる。
前記基礎データ取得部によって取得された赤外線検出素子の温度Ｆｔ、及び出力ＤＬｎに基づいて、出力対温度の相関式を取得する出力対温度相関取得部と、
前記出力対温度相関取得部によって取得された出力対温度相関式に基づき、補間処理によって、赤外線検出素子の温度Ｆｔと出力ＤＬｎとの相関データを算出する補間処理部と、を更に備え、
前記輝度対出力相関取得部は、前記基礎データ取得部によって取得された温度Ｆｔ及び出力ＤＬｎ、並びに前記補間処理部によって算出された温度Ｆｔ及び出力ＤＬｎに基づいて、前記放射輝度Ｌｄｎと前記出力ＤＬｎとの相関を取得するように構成された態様を採ることができる。
【0025】
これらの態様では、前記基礎データ取得工程（基礎データ取得部）により取得された赤外線検出素子の温度Ｆｔ、及び出力ＤＬｎに基づいて、出力対温度相関取得工程（出力対温度相関取得部）により、出力対温度の相関式が取得される。
【0026】
そして、前記出力対温度相関取得工程（出力対温度相関取得部）によって取得された出力対温度相関式に基づいて、補間処理工程（補間処理部）において補間処理が実行され、赤外線検出素子の温度Ｆｔと出力ＤＬｎとの相関データの補間が行われ、このようにして精度が高められた相関データに基づいて、前記輝度対出力相関取得工程（輝度対出力相関取得部）において、前記放射輝度Ｌｄｎと前記出力ＤＬｎとの相関が取得される。
【0027】
斯くして、この態様によれば、赤外線検出素子の温度Ｆｔと出力ＤＬｎとの精度の高い精緻な相関データを得ることができるので、前記数式１に従った温度補正係数ａｎ、ｂｎ、ｃｎを算出するための前記近似係数Ａａｎ、Ａｂｎ、Ａｃｎ、Ｂａｎ、Ｂｂｎ、Ｂｃｎ、Ｃａｎ、Ｃｂｎ及びＣｃｎの精度を高めることができ、ひいては、撮像対象物のより精度の高い正確な放射輝度を算出することができる。また、画素間でバラツキの少ない低ノイズの画像を得ることができる。
【発明の効果】
【0028】
以上のように、本発明に係る放射輝度算出方法によれば、各赤外線検出素子の出力ＤＬｎと、撮像対象物から放射される赤外線の放射輝度Ｌｄｎとの相関を、２次方程式である上記数式２により定義し、各赤外線検出素子からの出力ＤＬｎに基づき、前記数式２に従って放射輝度Ｌｄｎを算出（推定）するようにしているので、線形関係に基づいて放射輝度Ｌｄｎを算出するようにしていた従来に比べて、より現実に即した正確な放射輝度Ｌｄｎを算出することができる。
【0029】
そして、本発明に係る校正情報取得装置によれば、より現実に即した正確な放射輝度Ｌｄｎを算出するための校正情報を好適に取得することができる。
【図面の簡単な説明】
【0030】
【図1】本発明の一実施形態に係る赤外線カメラ、及び校正情報取得装置を説明するための概略図である。
【図2】本実施形態に係る赤外線カメラの構成を示したブロック図である。
【図3】本実施形態に係る校正情報取得装置の構成を示したブロック図である。
【図4】放射輝度と黒体温度との関係を示した説明図である。
【図5】放射輝度と素子出力との関係を示した説明図である。
【図6】本実施形態に係る赤外線カメラの構造を示した説明図である。
【図7】本実施形態に係る校正情報取得装置における処理を説明するための説明図である。
【図8】本実施形態に係る校正情報取得装置における処理を説明するための説明図である。
【図9】本実施形態に係る校正情報取得装置における処理を説明するための説明図である。
【図10】本実施形態に係る校正情報取得装置における処理を説明するための説明図である。
【図11】本実施形態に係る校正情報取得装置における処理を説明するための説明図である。
【図12】本実施形態に係る校正情報取得装置における処理を説明するための説明図である。
【図13】本実施形態に係る校正情報取得装置における処理を説明するための説明図である。
【図14】本発明の他の実施形態に係る校正情報取得装置の構成を示したブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【0031】
以下、本発明の具体的な実施の形態について、図面を参照しながら説明する。図１は、本発明の一実施形態に係る赤外線カメラ、及び校正情報取得装置を説明するための概略図であり、図２は、本実施形態に係る赤外線カメラの構成を示したブロック図であり、図３は、本実施形態に係る校正情報取得装置の構成を示したブロック図である。以下、各部の詳細について説明する。
【0032】
尚、本例では、図１に示すように、まず、赤外線カメラ１を恒温ケース１００内に収納した状態で、校正情報取得装置２０に接続して、この校正情報取得装置２０によって、校正情報を取得するとともに、得られた校正情報を前記赤外線カメラ１に格納し、この後、当該赤外線カメラ１を恒温ケース１００から取り出して撮像対象物を撮像し、その表面温度に関するデータを測定する。尚、図１において、恒温ケース１００はペルチェ素子１０１によって調温されるようになっている。また、符号１０３は黒体であり、図示しない適宜温度調節器によって、所定の温度に調整される。また、黒体１０３と赤外線カメラ１のレンズ３との間には、シャッタ１０２が配置される。
【0033】
＜赤外線カメラ＞
本例の赤外線カメラ１は、図１及び図２に示すように、筐体２と、この筐体２内に配設されるレンズ３、撮像部６、素子温度検出センサ７及びデータ処理部８からなり、このデータ処理部８が前記校正情報取得装置２０と接続可能に構成されている。
本例の赤外線カメラ１は、図１及び図２に示すように、筐体２と、この筐体２内に配設されるレンズ３、撮像部６、素子温度検出センサ７及びデータ処理部８からなり、このデータ処理部８が前記校正情報取得装置２０と接続可能に構成されている。
【0034】
前記レンズ３は、前記筐体２の開口部に、当該開口部を閉塞するように配設され、撮像対象物から放射される赤外線を、適宜間隔をあけて後方に並設される前記撮像部６に集光する。
【0035】
前記撮像部６は、２次元平面上に復行復列に配列された複数の赤外線検出素子６ａｎを備えている。赤外線検出素子６ａｎは、ボロメータと称される熱型の非冷却素子で、各赤外線検出素子６ａｎは、入射光量に応じた電圧値を出力して、前記データ処理部８に入力する。また、撮像部６には、素子温度検出センサ７が付設されており、この素子温度検出センサ７から各赤外線検出素子６ａｎの温度に係るデータがデータ処理部８に入力される。尚、この素子温度検出センサ７は、各赤外線検出素子６ａｎの全体としての温度を検出する。また、ｎは１以上の自然数であって、赤外線検出素子の個数に対応しており、具体的な数値は前記各赤外線検出素子に対応する固有値である。特に断りがない限り、以下において、ｎは同様の意図で用いられている。
【0036】
前記データ処理部８は、Ａ／Ｄ変換器９，１０、近似係数記憶部１２、温度補正係数算出部１３、温度補正係数記憶部１４、放射輝度算出部１５、温度データ算出部１６、Ｄ／Ａ変換器１７及び入出力インターフェース１８などから構成される。
【0037】
尚、このデータ処理部８は、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭなどを含むコンピュータから構成することができ、具体的には、前記Ａ／Ｄ変換器９，１０、温度補正係数算出部１３、放射輝度算出部１５、温度データ算出部１６、Ｄ／Ａ変換器１７及び入出力インターフェース１８はコンピュータプログラムによってその機能が実現される態様を採ることができる。或いは、前記Ａ／Ｄ変換器９，１０、温度補正係数算出部１３、放射輝度算出部１５、温度データ算出部１６、Ｄ／Ａ変換器１７及び入出力インターフェース１８は、それぞれ、適宜電子回路を備えた電子ディバイスによって実現することができる。また、前記近似係数記憶部１２及び温度補正係数記憶部１４はＲＡＭなどの適宜記憶媒体から構成することができる。
【0038】
前記Ａ／Ｄ変換器９は、前記素子温度検出センサ７から出力される、前記赤外線検出素子６ａｎの温度に係るデータを入力してＡ／Ｄ変換し、変換後の素子温度Ｆｔを前記温度補正係数算出部１３に入力するとともに、切換スイッチ１１を介して択一的に接続される入出力インターフェース１８に送信する。また、前記Ａ／Ｄ変換器１０は、各赤外線検出素子６ａｎからの出力をＡ／Ｄ変換して、変換後の素子出力ＤＬｎを、切換スイッチ１１を介して択一的に接続される放射輝度算出部１５又は入出力インターフェース１８に送信する。
【0039】
前記近似係数記憶部１２は、前記入出力インターフェース１８を介して、前記校正情報取得装置２０から入力された校正情報としての近似係数Ａａｎ、Ａｂｎ、Ａｃｎ、Ｂａｎ、Ｂｂｎ、Ｂｃｎ、Ｃａｎ、Ｃｂｎ及びＣｃｎを格納する機能部である。
【0040】
前記近似係数Ａａｎ、Ａｂｎ、Ａｃｎ、Ｂａｎ、Ｂｂｎ、Ｂｃｎ、Ｃａｎ、Ｃｂｎ及びＣｃｎは、各赤外線検出素子６ａｎの出力（素子出力）ＤＬｎと、撮像対象物から放射される赤外線の放射輝度Ｌｄｎとの相関を、下記数式１の２次方程式（相関式）で定義したときの、当該相関式中の各温度補正係数ａｎ、ｂｎ、ｃｎを算出するため係数である。
（数式１）
Ｌｄｎ＝ａｎ・ＤＬｎ ２＋ｂｎ・ＤＬｎ＋ｃｎ
尚、放射輝度Ｌｄｎは、赤外線検出素子６ａｎに対応付けられる部分の撮像対象物の放射輝度である。
（数式１）
Ｌｄｎ＝ａｎ・ＤＬｎ ２＋ｂｎ・ＤＬｎ＋ｃｎ
尚、放射輝度Ｌｄｎは、赤外線検出素子６ａｎに対応付けられる部分の撮像対象物の放射輝度である。
【0041】
具体的には、前記近似係数Ａａｎ、Ａｂｎ、Ａｃｎ、Ｂａｎ、Ｂｂｎ、Ｂｃｎ、Ｃａｎ、Ｃｂｎ及びＣｃｎは、素子温度Ｆｔに基づき、下記数式２の２次方程式（相関式）によって、温度補正係数ａｎ、ｂｎ、ｃｎを算出する際に用いられる係数である。
（数式２）
ａｎ＝Ａａｎ・Ｆｔ２＋Ａｂｎ・Ｆｔ＋Ａｃｎ
ｂｎ＝Ｂａｎ・Ｆｔ２＋Ｂｂｎ・Ｆｔ＋Ｂｃｎ
ｃｎ＝Ｃａｎ・Ｆｔ２＋Ｃｂｎ・Ｆｔ＋Ｃｃｎ
（数式２）
ａｎ＝Ａａｎ・Ｆｔ２＋Ａｂｎ・Ｆｔ＋Ａｃｎ
ｂｎ＝Ｂａｎ・Ｆｔ２＋Ｂｂｎ・Ｆｔ＋Ｂｃｎ
ｃｎ＝Ｃａｎ・Ｆｔ２＋Ｃｂｎ・Ｆｔ＋Ｃｃｎ
【0042】
本発明者らの知見によれば、各赤外線検出素子６ａｎの出力ＤＬｎと、撮像対象物から放射される赤外線の放射輝度Ｌｄｎとは、図５において破線で示した線形の関係にはなく、実線で示した非線形の関係にある。これは、撮像対象物から放射される赤外線を赤外線検出素子６ａｎに集光させるためのレンズ３等の光学機構が存在し（図６参照）、また、赤外線検出素子６ａｎには個体差があるからである。そこで、本実施形態では、２次方程式である上記数式１に従い、素子出力ＤＬｎから、撮像対象物の放射輝度Ｌｄｎを算出（推定）することとした。尚、この近似係数Ａａｎ、Ａｂｎ、Ａｃｎ、Ｂａｎ、Ｂｂｎ、Ｂｃｎ、Ｃａｎ、Ｃｂｎ及びＣｃｎの意義、及び算出手法については、後述の校正情報出億装置２０に係る説明の際に、詳しく説明する。また、図６における符号４は、レンズ３を保持する保持部であり、符号５は、前記保持部４に固設されて、前記撮像部６を保持する保持部である。
【0043】
前記温度補正係数算出部１３は、前記素子温度検出センサ７から出力され、前記Ａ／Ｄ変換器９を介して入力される素子温度Ｆｔ、並びに前記近似係数記憶部１２に格納された前記近似係数Ａａｎ、Ａｂｎ、Ａｃｎ、Ｂａｎ、Ｂｂｎ、Ｂｃｎ、Ｃａｎ、Ｃｂｎ及びＣｃｎに基づいて、上記数式２に従って、前記温度補正係数ａｎ、ｂｎ、ｃｎを算出し、算出した温度補正係数ａｎ、ｂｎ、ｃｎを前記温度補正係数記憶部１４に格納する処理を行う。
【0044】
前記放射輝度算出部１５は、前記各赤外線検出素子６ａから出力され、前記Ａ／Ｄ変換器１０を介して入力される素子出力ＤＬｎ、並びに前記温度補正係数記憶部１４に格納された温度補正係数ａｎ、ｂｎ、ｃｎに基づいて、前記数式１に従って、放射輝度Ｌｄｎを算出する処理を行う。
【0045】
また、前記温度データ算出部１６は、前記放射輝度算出部１５によって算出された放射輝度Ｌｄｎに基づいて、撮像対象物の各赤外線検出素子６ａに対応する部位の温度を算出する処理を行う。放射輝度Ｌｄｎから温度データへの変換は、例えば、後述する数式３の逆関数を用いて算出することができる。尚、この温度データは摂氏で表されているのが好ましい。
【0046】
前記Ｄ／Ａ変換器２２は、温度データをアナログデータ（画像データ）に変換する処理部であり、このようにして変換された画像データが前記入出力インターフェース１８を介して外部に出力される。尚、画像データは、グレー階調の濃淡画像であることができ、或いは、ＲＧＢ成分で構成されるカラー画像であることができる。
【0047】
＜校正情報取得装置＞
図３に示すように、前記校正情報取得装置２０は、入出力インターフェース２１、基礎データ取得部２２、出力対温度相関取得部２３、補間処理部２４、輝度対出力相関取得部２５及び近似係数算出部２６から構成され、校正情報として、前記近似係数Ａａｎ、Ａｂｎ、Ａｃｎ、Ｂａｎ、Ｂｂｎ、Ｂｃｎ、Ｃａｎ、Ｃｂｎ及びＣｃｎを取得するように構成された装置である。
図３に示すように、前記校正情報取得装置２０は、入出力インターフェース２１、基礎データ取得部２２、出力対温度相関取得部２３、補間処理部２４、輝度対出力相関取得部２５及び近似係数算出部２６から構成され、校正情報として、前記近似係数Ａａｎ、Ａｂｎ、Ａｃｎ、Ｂａｎ、Ｂｂｎ、Ｂｃｎ、Ｃａｎ、Ｃｂｎ及びＣｃｎを取得するように構成された装置である。
【0048】
尚、この校正情報取得装置２０は、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭなどを含むコンピュータから構成することができ、前記入出力インターフェース２１、基礎データ取得部２２、出力対温度相関取得部２３、補間処理部２４、輝度対出力相関取得部２５及び近似係数算出部２６は、それぞれコンピュータプログラムによってその機能が実現される態様を採ることができる。
【0049】
【0050】
前記基礎データ取得部２２は、前記入出力インターフェース２１を介して、前記赤外線カメラ１から、前記素子温度Ｆｔ、及び素子出力ＤＬｎを取得する機能部である。前記基礎データは、図７に示すように、前記恒温ケース１００の温度を、例えば１０℃から１０℃間隔で４段階（Ｒｔ１～Ｒｔ４）に設定するとともに、黒体１０３の温度も１０℃間隔で例えば３段階（Ｔ１～Ｔ３）に設定した状態で、それぞれ素子温度Ｆｔ１～Ｆｔ４について、それぞれ黒体１０３の温度がＴ１～Ｔ３のときに、前記シャッタ１０２を開くことで各赤外線検出素子６ａｎから出力される素子出力ＤＬｎＴ１～ＤＬｎＴ３である。尚、温度間隔及び設定温度はあくまでも一例であって、これに限定されるものではない。
【0051】
前記出力対温度相関取得部２３は、前記基礎データ取得部２２によって取得された赤外線検出素子６ａｎの素子温度Ｆｔ、及び各素子出力ＤＬｎに基づいて、出力対温度の相関式を取得する。前記基礎データ取得部２２によって取得された基礎データを、素子出力ＤＬｎと素子温度Ｆｔの関係で表すと、図８に示すようになる。
【0052】
図８において、各赤外線検出素子６ａｎにおける素子出力ＤＬｎと素子温度Ｆｔとの相関は、それぞれ、黒体１０３の温度がＴ１、Ｔ２及びＴ３のときに、以下の近似式によって近似される。
ＤＬｎＴ１=Ａｎ１・Ｆｔ３+Ｂｎ１・Ｆｔ２+ Ｃｎ１・Ｆｔ+Ｄｎ１
ＤＬｎＴ２=Ａｎ２・Ｆｔ３+Ｂｎ２・Ｆｔ２+ Ｃｎ２・Ｆｔ+Ｄｎ２
ＤＬｎＴ３=Ａｎ３・Ｆｔ３+Ｂｎ３・Ｆｔ２+ Ｃｎ３・Ｆｔ+Ｄｎ３
尚、各近似式における係数Ａｎ１～Ａｎ３、Ｂｎ１～Ｂｎ３、Ｃｎ１～Ｃｎ３、Ｄｎ１～Ｄｎ３は、それぞれ最小二乗法等の手法によって算出することができる。
但し、近似式としてはこの３次方程式に限られるものではなく、２次方程式、或いは４次以上の高次方程式によって近似するようにしても良い。
ＤＬｎＴ１=Ａｎ１・Ｆｔ３+Ｂｎ１・Ｆｔ２+ Ｃｎ１・Ｆｔ+Ｄｎ１
ＤＬｎＴ２=Ａｎ２・Ｆｔ３+Ｂｎ２・Ｆｔ２+ Ｃｎ２・Ｆｔ+Ｄｎ２
ＤＬｎＴ３=Ａｎ３・Ｆｔ３+Ｂｎ３・Ｆｔ２+ Ｃｎ３・Ｆｔ+Ｄｎ３
尚、各近似式における係数Ａｎ１～Ａｎ３、Ｂｎ１～Ｂｎ３、Ｃｎ１～Ｃｎ３、Ｄｎ１～Ｄｎ３は、それぞれ最小二乗法等の手法によって算出することができる。
但し、近似式としてはこの３次方程式に限られるものではなく、２次方程式、或いは４次以上の高次方程式によって近似するようにしても良い。
【0053】
前記補間処理部２４は、前記出力対温度相関取得部２３によって取得された上記各式を用いて、データを補間する処理を行う機能部である。図９に、Ｆｔ１～Ｆｔ２の間のデータを補間する例を示している。図９において、黒丸でプロットした値が実測値であり、白丸でプロットした値が補間値である。この例では、Ｆｔ１～Ｆｔ２の間を２．５℃毎に補間しているが、これは一例であって、これに限られるものではない。また、Ｆｔ２～Ｆｔ４の間についても補間するようにしても良い。
【0054】
前記輝度対出力相関取得部２５は、前記基礎データ取得部２２によって取得された素子温度Ｆｔ及び素子出力ＤＬｎ、並びに前記補間処理部２４によって算出された素子温度Ｆｔ及び素子出力ＤＬｎに基づいて、前記放射輝度Ｌｄｎと前記出力ＤＬｎとの相関を取得する機能部である。
【0055】
まず、輝度対出力相関取得部２５は、黒体１０３の温度Ｔ１～Ｔ３毎に、以下の数式３に従って、当該黒体１０３の放射輝度を算出する。
（数式３）
但し、Ｌｔは、放射輝度（Ｗ・ｓｒ－１・ｍ－２）であり、Ｌｄは、Ｌｔをデジタルレベル（２のｎ乗）にスケール変換した値に相当する。
また、λは物体から発散する放射の波長（ｍ）であり、λ１～λ２は、赤外線検出素子６ａの感度波長帯である。
また、Ｔは物体の絶対温度（Ｋ）であり、黒体１０３及び撮像対象物の温度に相当する。
また、Ｃ１，Ｃ２は放射の定数であり、
Ｃ１＝ｃ２ｈ＝５．９５４８×１０－１７（Ｗ・ｍ２）
Ｃ１＝ｃｈ／ｋ＝０．０１４３８８（ｍ・Ｋ）
である。また、ｃは真空中の光の速度（ｃ＝２．９９７９２４５８×１０８ｍ・ｓ－１）、ｈはプランク定数（ｈ＝６．６２５６×１０－３４Ｊ・ｓ）、ｋはボルツマン定数（ｋ＝１．３８０５４×１０－２３Ｊ・Ｋ－１）である。
（数式３）
但し、Ｌｔは、放射輝度（Ｗ・ｓｒ－１・ｍ－２）であり、Ｌｄは、Ｌｔをデジタルレベル（２のｎ乗）にスケール変換した値に相当する。
また、λは物体から発散する放射の波長（ｍ）であり、λ１～λ２は、赤外線検出素子６ａの感度波長帯である。
また、Ｔは物体の絶対温度（Ｋ）であり、黒体１０３及び撮像対象物の温度に相当する。
また、Ｃ１，Ｃ２は放射の定数であり、
Ｃ１＝ｃ２ｈ＝５．９５４８×１０－１７（Ｗ・ｍ２）
Ｃ１＝ｃｈ／ｋ＝０．０１４３８８（ｍ・Ｋ）
である。また、ｃは真空中の光の速度（ｃ＝２．９９７９２４５８×１０８ｍ・ｓ－１）、ｈはプランク定数（ｈ＝６．６２５６×１０－３４Ｊ・ｓ）、ｋはボルツマン定数（ｋ＝１．３８０５４×１０－２３Ｊ・Ｋ－１）である。
【0056】
尚、上記数式３から分かるように、黒体１０３の放射輝度Ｌｄｎは黒体１０３の温度Ｔ１～Ｔ３毎に一意の値として得られる。そして、輝度対出力相関取得部２５は、得られた黒体１０３の温度Ｔ１～Ｔ３毎の放射輝度ＬｄＴ１～ＬｄＴ３について、前記放射輝度Ｌｄｎと前記出力ＤＬｎとの関係を、素子温度Ｆｔごとに取得する。
【0057】
前記放射輝度Ｌｄｎと前記出力ＤＬｎとの相関を、図１０に示している。図１０では、素子温度Ｆｔが、それぞれＦｔ１、Ｆｔ１＋１、Ｆｔ１＋２、Ｆｔ１＋３、Ｆｔ２であるときの前記放射輝度Ｌｄｎと前記出力ＤＬｎとの相関を示しており、各相関とも以下の２次方程式で近似される。尚、素子温度Ｆｔ１＋１、Ｆｔ１＋２、Ｆｔ１＋３は補間値である。
ＬｄｎＦｔ１＝ａｎＦｔ１・ＤＬｎＦｔ１ ２+ｂｎＦｔ１・ＤＬｎＦｔ１+ｃｎＦｔ１
ＬｄｎＦｔ１＋１＝ａｎＦｔ１＋１・ＤＬｎＦｔ１＋１ ２+ｂｎＦｔ１＋１・ＤＬｎＦｔ１＋１+ｃｎＦｔ１＋１
ＬｄｎＦｔ１＋２＝ａｎＦｔ１＋２・ＤＬｎＦｔ１＋２ ２+ｂｎＦｔ１＋２・ＤＬｎＦｔ１＋２+ｃｎＦｔ１＋２
ＬｄｎＦｔ１＋３＝ａｎＦｔ１＋３・ＤＬｎＦｔ１＋３ ２+ｂｎＦｔ１＋３・ＤＬｎＦｔ１＋３+ｃｎＦｔ１＋３
ＬｄｎＦｔ２＝ａｎＦｔ２・ＤＬｎＦｔ２ ２+ｂｎＦｔ２・ＤＬｎＦｔ２+ｃｎＦｔ２
但し、近似式としてはこの２次方程式に限られるものではなく、２次以上の高次方程式によって近似するようにしても良い。
ＬｄｎＦｔ１＝ａｎＦｔ１・ＤＬｎＦｔ１ ２+ｂｎＦｔ１・ＤＬｎＦｔ１+ｃｎＦｔ１
ＬｄｎＦｔ１＋１＝ａｎＦｔ１＋１・ＤＬｎＦｔ１＋１ ２+ｂｎＦｔ１＋１・ＤＬｎＦｔ１＋１+ｃｎＦｔ１＋１
ＬｄｎＦｔ１＋２＝ａｎＦｔ１＋２・ＤＬｎＦｔ１＋２ ２+ｂｎＦｔ１＋２・ＤＬｎＦｔ１＋２+ｃｎＦｔ１＋２
ＬｄｎＦｔ１＋３＝ａｎＦｔ１＋３・ＤＬｎＦｔ１＋３ ２+ｂｎＦｔ１＋３・ＤＬｎＦｔ１＋３+ｃｎＦｔ１＋３
ＬｄｎＦｔ２＝ａｎＦｔ２・ＤＬｎＦｔ２ ２+ｂｎＦｔ２・ＤＬｎＦｔ２+ｃｎＦｔ２
但し、近似式としてはこの２次方程式に限られるものではなく、２次以上の高次方程式によって近似するようにしても良い。
【0058】
上式において、ＬｄｎＦｔ１は素子温度がＦｔ１のときの放射輝度であり、同様に、ＬｄｎＦｔ１＋１は素子温度がＦｔ１＋１のときの放射輝度、ＬｄｎＦｔ１＋２は素子温度がＦｔ１＋２のときの放射輝度、ＬｄｎＦｔ１＋３は素子温度がＦｔ１＋３のときの放射輝度、ＬｄｎＦｔ２は素子温度がＦｔ２のときの放射輝度である。また、ＤＬｎＦｔ１は素子温度がＦｔ１のときの素子出力であり、同様に、ＤＬｎＦｔ１＋１は素子温度がＦｔ１＋１のときの素子出力、ＤＬｎＦｎ１＋２は素子温度がＦｔ１＋２のときの素子出力、ＤＬｎＦｔ１＋３は素子温度がＦｔ１＋３のときの素子出力、ＤＬｎＦｔ２は素子温度がＦｔ２のときの素子出力である。
【0059】
また、前記ａｎＦｔ１、ａｎＦｔ１＋１、ａｎＦｔ１＋２、ａｎＦｔ１＋３、ａｎＦｔ２、ｂｎＦｔ１、ｂｎＦｔ１＋１、ｂｎＦｔ１＋２、ｂｎＦｔ１＋３、ｂｎＦｔ２、ｃｎＦｔ１、ｃｎＦｔ１＋１、ｃｎＦｔ１＋２、ｃｎＦｔ１＋３、+ｃｎＦｔ２は、素子温度ＦｔがそれぞれＦｔ１、Ｆｔ１＋１、Ｆｔ１＋２、Ｆｔ１＋３、Ｆｔ２であるときの前記放射輝度Ｌｄｎと前記出力ＤＬｎとの相関を定義するための温度補正係数である。
【0060】
前記近似係数算出部２６は、前記輝度対出力相関取得部２５によって取得された放射輝度Ｌｄｎと前記出力ＤＬｎとの相関データに基づいて、前記各温度補正係数ａｎ、ｂｎ、ｃｎと素子温度Ｆｔとの相関関係を取得し、得られた相関関係から、各温度補正係数ａｎ、ｂｎ、ｃｎを算出すための近似係数Ａａｎ、Ａｂｎ、Ａｃｎ、Ｂａｎ、Ｂｂｎ、Ｂｃｎ、Ｃａｎ、Ｃｂｎ及びＣｃｎを算出する処理を行う。
【0061】
図１１に、係数ａｎと素子温度Ｆｔとの関係を示し、図１２に、係数ｂｎと素子温度Ｆｔとの関係を示し、図１３に、係数ｃｎと素子温度Ｆｔとの関係を示している。これらから分かるように、係数ａｎ、ｂｎ、ｃｎはそれぞれ、以下の数式によって近似される。
ａｎ=Ａａｎ・Ｆｔ２+Ａｂｎ・Ｆｔ+Ａｃｎ
ｂｎ=Ｂａｎ・Ｆｔ２+Ｂｂｎ・Ｆｔ+Ｂｃｎ
ｃｎ=Ｃａｎ・Ｆｔ２+Ｃｂｎ・Ｆｔ+Ｃｃｎ
ａｎ=Ａａｎ・Ｆｔ２+Ａｂｎ・Ｆｔ+Ａｃｎ
ｂｎ=Ｂａｎ・Ｆｔ２+Ｂｂｎ・Ｆｔ+Ｂｃｎ
ｃｎ=Ｃａｎ・Ｆｔ２+Ｃｂｎ・Ｆｔ+Ｃｃｎ
【0062】
そして、各近似式における近似係数Ａａｎ、Ａｂｎ、Ａｃｎ、Ｂａｎ、Ｂｂｎ、Ｂｃｎ、Ｃａｎ、Ｃｂｎ、Ｃｃｎは、それぞれ最小二乗法等の手法によって算出することができ、前記近似係数算出部１６は、このようにして算出した近似係数Ａａｎ、Ａｂｎ、Ａｃｎ、Ｂａｎ、Ｂｂｎ、Ｂｃｎ、Ｃａｎ、Ｃｂｎ、Ｃｃｎを、入出力インターフェース２１を介して前記赤外線カメラ１に送信し、赤外線カメラ１は送信された近似係数Ａａｎ、Ａｂｎ、Ａｃｎ、Ｂａｎ、Ｂｂｎ、Ｂｃｎ、Ｃａｎ、Ｃｂｎ、Ｃｃｎを、入出力インターフェース１８を介して前記近似係数記憶部１２に格納する。
【0063】
以上の構成を備えた本例の赤外線カメラ１、及び校正情報取得装置２０によれば、まず、赤外線カメラ１を恒温ケース１００内に収納した状態で、校正情報取得装置２０と接続した後、以下の校正情報取得工程が実行される。
【0064】
即ち、まず、前記恒温ケース１００の温度、及び黒体１０３の温度をそれぞれ所定の温度に設定した状態で、前記赤外線カメラ１によって黒体１０３を撮像し、校正情報取得装置２は、このとき得られた素子温度Ｆｔ及び素子出力ＤＬｎを、その基礎データ取得部２２により、基礎データとして前記赤外線カメラ１から取得する（基礎データ取得工程）。
【0065】
次に、校正情報取得装置２は、前記基礎データ取得部２２によって取得された赤外線検出素子６ａｎの素子温度Ｆｔ、及び素子出力ＤＬｎに基づいて、出力対温度相関取得部２３により、素子出力ＤＬｎと素子温度Ｆｔとの相関式を取得した後（出力対温度相関取得工程）、得られた素子出力ＤＬｎと素子温度Ｆｔとの相関式に基づいて、前記補間処理部２４によって、素子出力ＤＬｎと素子温度Ｆｔとの相関データを補間する処理を実行する（補間処理工程）。
【0066】
次に、校正情報取得装置２は、前記基礎データ取得部２２によって取得された素子温度Ｆｔ及び素子出力ＤＬｎ、並びに前記補間処理部２４によって算出された素子温度Ｆｔ及び素子出力ＤＬｎに基づいて、輝度対出力相関取得部２５により、前記放射輝度Ｌｄｎと前記素子出力ＤＬｎとの相関を取得する（輝度対出力相関取得工程）。
【0067】
ついで、校正情報取得装置２は、取得された放射輝度Ｌｄｎと素子出力ＤＬｎとの相関に基づいて、前記近似係数算出部２６により、校正情報としての前記近似係数Ａａｎ、Ａｂｎ、Ａｃｎ、Ｂａｎ、Ｂｂｎ、Ｂｃｎ、Ｃａｎ、Ｃｂｎ及びＣｃｎを算出した後（近似係数算出工程）、算出した近似係数Ａａｎ、Ａｂｎ、Ａｃｎ、Ｂａｎ、Ｂｂｎ、Ｂｃｎ、Ｃａｎ、Ｃｂｎ及びＣｃｎを赤外線カメラ１の近似係数記憶部１２に格納する処理を行う。
【0068】
そして、以上のようにして、赤外線カメラ１及び校正情報取得装置２０との協働によって、校正情報取得工程を実行した後、前記赤外線カメラ１を用いて撮像対象物を撮像することで、当該撮像対象物から放射される赤外線の放射輝度Ｌｄｎを算出する実測工程が実行される。
【0069】
即ち、まず、赤外線カメラ１を用いて、撮像対象物を撮像することで、そのときに赤外線検出センサ７によって検出される赤外線検出素子６ａの素子温度Ｆｔ、及び各赤外線検出素子６ａから出力される素子出力ＤＬｎが、それぞれＡ／Ｄ変換器９，１０を経て、実測データとして取得される（実測データ取得工程）。
【0070】
取得された素子温度Ｆｔは、前記温度補正係数算出部１３に入力され、この温度補正係数算出部１３において、入力された素子温度Ｆｔ、並びに前記近似係数記憶部１２に格納された近似係数Ａａｎ、Ａｂｎ、Ａｃｎ、Ｂａｎ、Ｂｂｎ、Ｂｃｎ、Ｃａｎ、Ｃｂｎ及びＣｃｎに基づいて、上記数式２に従って、前記温度補正係数ａｎ、ｂｎ、ｃｎを算出し、算出した温度補正係数ａｎ、ｂｎ、ｃｎを前記温度補正係数記憶部１４に格納する処理が行われる（温度補正係数算出工程）。
【0071】
一方、取得された素子出力ＤＬｎは前記放射輝度算出部１５に入力され、この放射輝度算出部１５において、入力された素子出力ＤＬｎ、並びに前記温度係数記憶部１４に格納された温度係数ａｎ、ｂｎ及びｃｎに基づいて、上記数式１に従って、撮像対象物の放射輝度Ｌｄｎが算出される（放射輝度算出工程）。
【0072】
次に、前記温度データ算出部１６において、前記放射輝度算出部１５で算出された放射輝度Ｌｄｎに基づいて、撮像対象物の温度データが生成され、生成された温度データをＤ／Ａ変換器１７によりアナログデータに変換することにより、濃淡画像やカラー画像が生成される。
【0073】
以上のように、本例によれば、各赤外線検出素子６ａの素子出力ＤＬｎと、撮像対象物から放射される赤外線の放射輝度Ｌｄｎとの相関を、２次方程式である上記数式１により定義し、各赤外線検出素子６ａからの素子出力ＤＬｎに基づいて、前記数式１に従って放射輝度Ｌｄｎを算出（推定）するようにしているので、線形関係に基づいて放射輝度Ｌｄｎを算出するようにしていた従来に比べて、より現実に即した正確な放射輝度Ｌｄｎを算出することができ、ひいては、従来に比べて、撮像対象物のより正確な温度を算出することができる。
【0074】
また、本例によれば、前記出力対温度相関取得部２３によって取得された出力対温度相関式に基づいて、前記補間処理部２４による補間処理が実行され、赤外線検出素子６ａの素子温度Ｆｔと素子出力ＤＬｎとの相関データの補間が行われ、このようにして精度が高められた相関データに基づいて、前記輝度対出力相関取得部２５により、前記放射輝度Ｌｄｎと前記出力ＤＬｎとの相関が取得される。
【0075】
このように、本例によれば、赤外線検出素子６ａの素子温度Ｆｔと素子出力ＤＬｎとの精度の高い精緻な相関データを得ることができるので、前記数式２に従った温度補正係数ａｎ、ｂｎ、ｃｎを算出するための前記近似係数Ａａｎ、Ａｂｎ、Ａｃｎ、Ｂａｎ、Ｂｂｎ、Ｂｃｎ、Ｃａｎ、Ｃｂｎ及びＣｃｎの精度を高めることができ、ひいては、撮像対象物のより精度の高い正確な温度を算出することができる。また、画素間でバラツキの少ない低ノイズの画像を得ることができる。
【0076】
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明が採り得る具体的な態様は、何ら上例の態様に限られるものでは無い。
【0077】
例えば、上例では、校正情報取得装置２０において、出力対温度相関取得部２３及び補間処理部２４を設けて、素子温度Ｆｔと素子出力ＤＬｎとの相関データを補間するようにしたが、このような態様に限られるものでは無く、ある程度正確な近似係数Ａａｎ、Ａｂｎ、Ａｃｎ、Ｂａｎ、Ｂｂｎ、Ｂｃｎ、Ｃａｎ、Ｃｂｎ及びＣｃｎを算出することができる場合には、図１４に示すように、出力対温度相関取得部２３及び補間処理部２４を省略した態様の校正情報取得装置２０’とすることができる。
【0078】
また、上例では、赤外線カメラ１において、温度データ算出部１６を設けたが、放射輝度算出部１５によって算出された放射輝度Ｌｄｎから画像データを生成する場合には、図２に示した温度データ算出部１６を省略することができる。
【0079】
また、上例の赤外線カメラ１において、放射輝度算出部１５によって算出された放射輝度Ｌｄｎをそのまま入出力インターフェース１８を介して外部に出力する態様を採用する場合には、図２に示した温度データ算出部１６、及びＤ／Ａ変換器１７を省略することができる。
【符号の説明】
【0080】
１ 赤外線カメラ
２ 筐体
３ レンズ
６ 撮像部
６ａ 赤外線検出素子
７ 素子温度検出センサ
８ データ処理部
９，１０ Ａ／Ｄ変換器
１１ 切換スイッチ
１２ 近似係数記憶部
１３ 温度補正係数算出部
１４ 温度補正係数記憶部
１５ 放射輝度算出部
１６ 温度データ算出部
１７ Ｄ／Ａ変換器
１８ 入出力インターフェース
２０ 校正情報取得装置
２２ 基礎データ取得部
２３ 出力対温度相関取得部
２４ 補間処理部
２５ 輝度対出力相関取得部
２６ 近似係数算出部
２ 筐体
３ レンズ
６ 撮像部
６ａ 赤外線検出素子
７ 素子温度検出センサ
８ データ処理部
９，１０ Ａ／Ｄ変換器
１１ 切換スイッチ
１２ 近似係数記憶部
１３ 温度補正係数算出部
１４ 温度補正係数記憶部
１５ 放射輝度算出部
１６ 温度データ算出部
１７ Ｄ／Ａ変換器
１８ 入出力インターフェース
２０ 校正情報取得装置
２２ 基礎データ取得部
２３ 出力対温度相関取得部
２４ 補間処理部
２５ 輝度対出力相関取得部
２６ 近似係数算出部
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】