本發(fā)明涉及一種紅外線攝像裝置、固定圖案噪聲計算方法及固定圖案噪聲計算程序。

背景技術：

現(xiàn)有的紅外線攝像裝置中發(fā)生紅外線檢測像素所具有的靈敏度偏差、電路的增益及偏移的偏差等裝置中固有的固定圖案噪聲(Fixed Pattern Noise，以下簡稱為FPN。)。尤其，在具有紅外線檢測像素被二維配置的成像元件的紅外線攝像裝置中，由于各紅外線檢測像素具有特性波動，其結果，發(fā)生經(jīng)較長時間的變化的FPN。

在紅外線攝像裝置中若發(fā)生這樣的FPN，則即使拍攝溫度均勻的表面，也得不到亮度(濃度)均勻的攝像圖像。因此，在紅外線攝像裝置的裝置內(nèi)部設置快門，并以切斷從外部入射至紅外線檢測像素的光的狀態(tài)下計算FPN，進行對FPN的校正(例如參考專利文獻1、2)。

然而，在關閉快門的狀態(tài)下計算FPN的方法中，紅外線攝像裝置的操作過程中，快門會定期地關閉。因此，在拍攝動態(tài)圖像時，所拍攝的動態(tài)圖像會定期地被中斷。

因此，提出無需使用快門而計算FPN的方法。(例如參考專利文獻3、4)。

專利文獻3中公開有使用在對準焦點的狀態(tài)下得到的攝像圖像和在未對準焦點的狀態(tài)下得到的攝像圖像來計算FPN的技術。

專利文獻4中公開有使用使光學系統(tǒng)設為非聚焦狀態(tài)而得到的攝像圖像來計算FPN的技術。

以往技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本特開2009-089138號公報

專利文獻2：日本特開平10-115557號公報

專利文獻3：日本特表2001-509996號公報

專利文獻4：日本特開2001-336983號公報

技術實現(xiàn)要素：

發(fā)明要解決的技術課題

專利文獻3、4中所記載的方法中，在拍攝動態(tài)圖像時，為了計算FPN，會定期發(fā)生散焦的攝像圖像，動態(tài)圖像的質(zhì)量降低。

本發(fā)明是鑒于上述情況而完成的，本發(fā)明的目的在于提供一種在不中斷地拍攝高質(zhì)量的動態(tài)圖像的同時，能夠以高精度計算FPN的紅外線攝像裝置、固定圖案噪聲計算方法及固定圖案噪聲計算程序。

用于解決技術課題的手段

本發(fā)明的紅外線攝像裝置具備：成像元件，包含二維配置的多個紅外線檢測像素；光圈；配置在比上述成像元件更靠被攝體側；及固定圖案噪聲計算部，拍攝動態(tài)圖像時，獲取將上述光圈的F值作為第一值的狀態(tài)下通過上述成像元件拍攝而得到的第一攝像圖像數(shù)據(jù)和將上述光圈的F值作為第二值的狀態(tài)下通過上述成像元件拍攝而得到的第二攝像圖像數(shù)據(jù)，并根據(jù)所獲取的上述第一攝像圖像數(shù)據(jù)及上述第二攝像圖像數(shù)據(jù)和上述第一值及上述第二值，計算通過上述成像元件拍攝而得到的攝像圖像數(shù)據(jù)中所包含的固定圖案噪聲。

本發(fā)明的基于紅外線攝像裝置的固定圖案噪聲計算方法中，上述紅外線攝像裝置具有：成像元件，包含二維配置的多個紅外線檢測像素；及光圈，配置在比上述成像元件更靠被攝體側，上述固定圖案噪聲計算方法具備：固定圖案噪聲計算步驟，拍攝動態(tài)圖像時，獲取將上述光圈的F值作為第一值的狀態(tài)下通過上述成像元件拍攝而得到的第一攝像圖像數(shù)據(jù)和將上述光圈的F值作為第二值的狀態(tài)下通過上述成像元件拍攝而得到的第二攝像圖像數(shù)據(jù)，并根據(jù)所獲取的上述第一攝像圖像數(shù)據(jù)及上述第二攝像圖像數(shù)據(jù)和上述第一值及上述第二值，計算通過上述成像元件拍攝而得到的攝像圖像數(shù)據(jù)中所包含的固定圖案噪聲。

本發(fā)明的固定圖案噪聲計算程序，該程序為用于使紅外線攝像裝置執(zhí)行固定圖案噪聲計算步驟的程序，上述紅外線攝像裝置具有：成像元件，包含二維配置的多個紅外線檢測像素；及光圈，配置在比上述成像元件更靠被攝體側，上述固定圖案噪聲計算步驟中，獲取將上述光圈的F值作為第一值的狀態(tài)下通過上述成像元件拍攝而得到的第一攝像圖像數(shù)據(jù)和將上述光圈的F值作為第二值的狀態(tài)下通過上述成像元件拍攝而得到的第二攝像圖像數(shù)據(jù)，并根據(jù)所獲取的上述第一攝像圖像數(shù)據(jù)及上述第二攝像圖像數(shù)據(jù)和上述第一值及上述第二值，計算通過上述成像元件拍攝而得到的攝像圖像數(shù)據(jù)中所包含的固定圖案噪聲。

發(fā)明效果

根據(jù)本發(fā)明，可提供一種在不中斷地拍攝高質(zhì)量的動態(tài)圖像的同時，能夠以高精度計算FPN的紅外線攝像裝置、固定圖案噪聲計算方法、及固定圖案噪聲計算程序。

附圖說明

圖1為表示用于說明本發(fā)明的一實施方式的紅外線攝像裝置的概略結構的圖。

圖2為用于說明利用將F值改變?yōu)镕1和F1.4而拍攝得到的兩個攝像圖像數(shù)據(jù)的FPN計算方法的圖。

圖3為表示F值與表示透射光圈2的紅外線量的紅外線透射率α的關系的圖。

圖4為用于說明圖1所示的紅外線攝像裝置中的FPN計算動作的流程圖。

圖5(a)、圖5(b)、圖5(c)為表示從成像元件3側觀察到的光圈2的圖。

圖6為表示F值與從光圈2射出的紅外線量的關系的圖。

圖7為用于說明FPN計算方法的變形例的圖。

圖8為表示通過成像元件3拍攝溫度相同的被攝體時的各紅外線檢測像素的檢測靈敏度的圖。

圖9為用于說明從位置“L”或“R”紅外線檢測像素輸出的像素信號值的圖。

圖10為表示從成像元件3的各紅外線檢測像素輸出的像素信號值相對于被攝體溫度的變化(紅外線檢測像素的輸出響應特性)的圖。

圖11為表示運算系數(shù)a的圖。

圖12為表示運算系數(shù)b的圖。

圖13為表示兩個攝像圖像數(shù)據(jù)的合成結果的圖。

圖14表示通過圖1的紅外線攝像裝置拍攝的被攝體的一例的圖。

圖15(a)、圖15(b)為表示根據(jù)兩個值改變光圈2的F值并拍攝圖14的被攝體而得到的攝像圖像數(shù)據(jù)的圖。

圖16為表示合成攝像圖像數(shù)據(jù)151和攝像圖像數(shù)據(jù)152而得到的合成圖像數(shù)據(jù)155的圖。

具體實施方式

以下，參考附圖對本發(fā)明的實施方式進行說明。

圖1為表示用于對本發(fā)明的一實施方式進行說明的紅外線攝像裝置的概略結構的圖。

圖1所示的紅外線攝像裝置具備成像透鏡1、光圈2、通過成像透鏡1及光圈2而拍攝被攝體的成像元件3、用于檢測光圈2的溫度的溫度檢測部4、模擬信號處理部6、模數(shù)轉換電路(A/D轉換電路)7、光圈驅(qū)動部9及成像元件驅(qū)動部10。

成像元件3具有經(jīng)由成像透鏡1及光圈2而聚光且檢測從被攝體射出的紅外線(通常為波長8μm～12μm的光)的二維配置的多個紅外線檢測像素。成像元件3通過成像元件驅(qū)動部10而被驅(qū)動。

作為紅外線檢測像素中所使用的紅外線檢測元件，例如可舉出熱釋電元件?；蛘撸€可使用連接有產(chǎn)生塞貝克效應的熱電偶的熱電堆型、利用基于溫度上升的電阻值的變化的熱輻射計型等紅外線檢測元件。

另外，關于紅外線檢測元件，并不限定于這些，若能夠檢測出紅外線，則其種類并無限制。本說明書中，將從成像元件3的所有紅外線檢測像素輸出的像素信號的集合稱為攝像圖像數(shù)據(jù)。

光圈2配置在比成像元件3更靠被攝體側，并通過光圈驅(qū)動部9控制開口面積。

溫度檢測部4由配置在光圈2附近的熱敏電阻等溫度傳感器構成，并向系統(tǒng)控制部11通知所檢測出的溫度。

模擬信號處理部6進行模擬信號處理，該模擬信號處理包含對從成像元件3輸出的攝像圖像數(shù)據(jù)的各像素信號值乘以增益而增幅的增幅處理。

A/D轉換電路7將從模擬信號處理部6輸出的模擬攝像圖像數(shù)據(jù)轉換為數(shù)字數(shù)據(jù)。

模擬信號處理部6、A/D轉換電路7、光圈驅(qū)動部9及成像元件驅(qū)動部10通過系統(tǒng)控制部11而被控制。

系統(tǒng)控制部11中輸入有通過操作部14而由用戶發(fā)出的指示信號。

而且，紅外線攝像裝置的電控系統(tǒng)具備：主存儲器16；存儲器控制部15，連接在主存儲器16；數(shù)字信號處理部17，進行將從A/D轉換電路7輸出的攝像圖像數(shù)據(jù)改變?yōu)槟軌蛲ㄟ^顯示部23顯示的形式的處理等；FPN計算部19，計算通過成像元件3拍攝而得到的攝像圖像數(shù)據(jù)中所包含的FPN；外部存儲器控制部20，與裝卸自如的記錄介質(zhì)21連接；及顯示控制部22，與顯示部23連接。

存儲器控制部15、數(shù)字信號處理部17、FPN計算部19、外部存儲器控制部20及顯示控制部22通過控制總線24及數(shù)據(jù)總線25而彼此連接，并通過來自系統(tǒng)控制部11的命令而被控制。

FPN計算部19根據(jù)在將光圈2的F值設為第一值的狀態(tài)下通過成像元件3拍攝被攝體而得到的第一攝像圖像數(shù)據(jù)、在將光圈2的F值設為第二值的狀態(tài)下通過成像元件3拍攝被攝體而得到的第二攝像圖像數(shù)據(jù)、及第一值和第二值計算通過成像元件3拍攝而得到的攝像圖像數(shù)據(jù)中所包含的FPN。

圖2為用于說明第一值為F1，第二值為F1.4時的FPN的計算方法的圖。

圖2中，符號31表示在F值＝F1的狀態(tài)下得到的第一攝像圖像數(shù)據(jù)中的任意坐標位置的像素信號值。符號32表示在F值＝F1.4的狀態(tài)下得到的第二攝像圖像數(shù)據(jù)中的上述任意坐標位置的像素信號值。

如圖2所示，第一攝像圖像數(shù)據(jù)的各像素信號值31和第二攝像圖像數(shù)據(jù)的各像素信號值32分別由FPN成分C_fpn和FPN成分C_fpn以外的信號成分SG構成。

在此，第一攝像圖像數(shù)據(jù)和第二攝像圖像數(shù)據(jù)利用接近時刻(例如連續(xù)的拍攝)內(nèi)獲取的數(shù)據(jù)。因此，可認為第一攝像圖像數(shù)據(jù)的各像素信號值31和第二攝像圖像數(shù)據(jù)的各像素信號值32中所包含的FPN成分C_fpn為完全相同的值。

圖3為表示F值與紅外線透射率α的關系的圖，該紅外線透射率α表示透射光圈2的紅外線量。圖3中，將透射F值＝F1(光圈2的開口面積為最大的狀態(tài))時的光圈2的紅外線透射率α設為“100％”而標準化。

如圖3所示，F(xiàn)值＝F1.4時，與F值＝F1時相比，入射于成像元件3的紅外線量變成一半。

即，圖2所示的第二攝像圖像數(shù)據(jù)的各像素信號值32中所包含的信號成分SG(以下，還稱為SG(2))成為第一攝像圖像數(shù)據(jù)的各像素信號值31中所包含的信號成分SG(以下，還稱為SG(1))乘以F值＝F1.4和F值＝F1中的紅外線透射率α之比(＝0.5)的值。

如此，根據(jù)得到像素信號值31時的F值與得到像素信號值32時的F值之差，唯一確定像素信號值31中所包含的信號成分SG(1)與像素信號值32中所包含的信號成分SG(2)的比。

FPN計算部19根據(jù)F值＝F1.4和F值＝F1中的紅外線透射率α之比(＝0.5)，設定用于將信號成分SG(2)設為與信號成分SG(1)相同的值的系數(shù)，將所設定的系數(shù)乘以像素信號值31和像素信號值32的至少一方。

例如，當像素信號值31僅乘以系數(shù)時，將F值＝F1.4和F值＝F1中的紅外線透射率α之比(＝0.5)設定為系數(shù)。

并且，當像素信號值32僅乘以系數(shù)時，將F值＝F1.4和F值＝F1中的紅外線透射率α之比(＝0.5)的倒數(shù)(＝2)設定為系數(shù)。

并且，當像素信號值31和像素信號值32各自乘以系數(shù)時，以各自相乘的系數(shù)之比成為F值＝F1.4和F值＝F1中的紅外線透射率α之比(＝0.5)的方式設定系數(shù)。

例如，將與像素信號值31相乘的系數(shù)設定為“1.5”，與像素信號值32相乘的系數(shù)設定為“3”。

圖2中示出像素信號值32乘以系數(shù)(＝2)而得到的像素信號值33。通過乘以該系數(shù)，像素信號值31的信號成分SG與像素信號值33的信號成分SG成為相同的值。

從而，F(xiàn)PN計算部19在乘以該系數(shù)之后，從像素信號值33減去像素信號值31，由此能夠計算FPN成分C_fpn。

另外，當像素信號值31僅乘以系數(shù)時，從像素信號值32減去將像素信號值31乘以0.5倍而得到的像素信號值，并將減去后的像素信號值設為2倍，由此能夠計算FPN成分C_fpn。

并且，當像素信號值31和像素信號值32各自乘以系數(shù)時，從將像素信號值32乘以3倍而得到的像素信號值減去將像素信號值31乘以1.5倍而得到的像素信號值，并將減去后的像素信號值除以1.5，由此能夠計算FPN成分C_fpn。

圖4為用于說明圖1所示的紅外線攝像裝置中的FPN計算動作的流程圖。

圖4所示的處理中，例如，為將通過成像元件3對被攝體進行多次拍攝的而得到的紅外圖像顯示于顯示部23的動態(tài)圖像拍攝模式時隔開恒定間隔(例如10秒一次)進行。

并且，動態(tài)圖像拍攝模式時，將光圈2的F值在動態(tài)圖像拍攝開始時預先通過手動操作等設定為第一值。

首先，若開始進行動態(tài)圖像拍攝，則從成像元件3隔開恒定間隔輸出的攝像圖像數(shù)據(jù)通過數(shù)字信號處理部17而被處理并生成記錄用數(shù)據(jù)。該記錄用數(shù)據(jù)記錄于記錄介質(zhì)21，并且基于該記錄用數(shù)據(jù)的紅外圖像顯示于顯示部23。

數(shù)字信號處理部17對攝像圖像數(shù)據(jù)進行的處理包括從攝像圖像數(shù)據(jù)減去記錄在主存儲器16的FPN記錄用區(qū)域的FPN成分C_fpn而校正FPN的處理。

動態(tài)圖像拍攝開始時，在主存儲器16的FPN記錄用區(qū)域中未記錄有FPN成分C_fpn，因此在設定為動態(tài)圖像拍攝模式時，紅外線攝像裝置首先進行以下進行說明的處理。

系統(tǒng)控制部11將光圈2的F值維持在作為拍攝條件而設定的第一值，且在該狀態(tài)下對成像元件3進行拍攝(步驟S1)。通過該成像而從成像元件3輸出的第一攝像圖像數(shù)據(jù)暫時存儲于主存儲器16(步驟S2)。

接著，系統(tǒng)控制部11將光圈2的F值從第一值變更為第二值，且在該狀態(tài)下對成像元件3進行拍攝(步驟S3)。通過該成像而從成像元件3輸出的第二攝像圖像數(shù)據(jù)暫時存儲于主存儲器16(步驟S4)。

接著，F(xiàn)PN計算部19獲取暫時存儲在主存儲器16的第一攝像圖像數(shù)據(jù)和第二攝像圖像數(shù)據(jù)，并根據(jù)所獲取的第一攝像圖像數(shù)據(jù)和第二攝像圖像數(shù)據(jù)、作為獲取第一攝像圖像數(shù)據(jù)時的F值的第一值及作為獲取第二攝像圖像數(shù)據(jù)時的F值的第二值計算FPN成分C_fpn(步驟S5)。

FPN計算部19在計算出FPN成分C_fpn時，將其記錄于主存儲器16中的FPN記錄用區(qū)域。

而且，數(shù)字信號處理部17從暫時存儲在主存儲器16的第一攝像圖像數(shù)據(jù)和第二攝像圖像數(shù)據(jù)各自減去在步驟S5中生成的FPN成分C_fpn，從而校正FPN(步驟S6)。

接著，數(shù)字信號處理部17進行對FPN校正后的第二攝像圖像數(shù)據(jù)乘以增益的處理，以使減少FPN校正后的第二攝像圖像數(shù)據(jù)的亮度與FPN校正后的第一攝像圖像數(shù)據(jù)的亮度之差(步驟S7)。

具體而言，數(shù)字信號處理部17將與第二值和第一值之差相對應的增益乘以FPN校正后的第二攝像圖像數(shù)據(jù)。數(shù)字信號處理部17作為增益處理部而發(fā)揮功能。

例如，若第一值為F1，第二值為F1.4，則數(shù)字信號處理部17根據(jù)圖2所示的F1與F1.4中的紅外線透射率α的差異，作為增益＝2而將第二攝像圖像數(shù)據(jù)的各像素信號值乘以2倍。

若第一值為F2，第二值為F1.4，則數(shù)字信號處理部17根據(jù)圖2所示的F2與F1.4中的紅外線透射率α的差異，作為增益＝0.5而將第二攝像圖像數(shù)據(jù)的各像素信號值乘以0.5倍。

步驟S7之后，數(shù)字信號處理部17根據(jù)在步驟S6、步驟7中進行處理之后的第一攝像圖像數(shù)據(jù)及第二攝像圖像數(shù)據(jù)生成記錄用數(shù)據(jù)，并將其記錄于記錄介質(zhì)21(步驟S8)。

步驟S8之后，系統(tǒng)控制部11將F值從第二值還原到第一值，并繼續(xù)進行動態(tài)圖像拍攝。

如以上，根據(jù)圖1的紅外線攝像裝置，不中斷動態(tài)圖像即能夠以高精度計算FPN。并且，如以往技術，在動態(tài)圖像拍攝中不會定期發(fā)生散焦的拍攝圖像，能夠拍攝高質(zhì)量的動態(tài)圖像。

并且，并不關閉快門或者制作非聚焦狀態(tài)，能夠在動態(tài)圖像拍攝中僅通過瞬間關閉或打開光圈2的動作來計算FPN。因此，能夠減少用于FPN計算的電力。

并且，根據(jù)圖1的紅外線攝像裝置，第二攝像圖像數(shù)據(jù)的亮度通過增益而被校正，因此在動態(tài)圖像拍攝中記錄于記錄介質(zhì)的記錄用數(shù)據(jù)的亮度變均勻。并且，在動態(tài)圖像拍攝中顯示于顯示部23的圖像的亮度也變均勻。從而，在動態(tài)圖像拍攝中能夠去除通過變更光圈2的F值而產(chǎn)生的畫質(zhì)變動而維持動態(tài)圖像圖像的質(zhì)量。

另外，若在動態(tài)圖像拍攝中改變光圈的F值，則景深有可能發(fā)生變化。拍攝主要使用于觀賞目的的可見光像的撮像裝置中，根據(jù)景深的變化而畫質(zhì)變動明顯，導致給鑒賞動態(tài)圖像的利用者帶來不協(xié)調(diào)感。

然而，紅外線攝像裝置中，例如在拍攝平面被攝體的情況下，能夠容許基于景深的變化的畫質(zhì)變動。

如此，紅外線攝像裝置中，存在動態(tài)圖像拍攝中容許景深的變化的場景，因此上述FPN計算方法在紅外線攝像裝置中成為有效的方法。

上述FNP計算方法中，根據(jù)改變F值而獲得的兩個攝像圖像數(shù)據(jù)計算FPN，因此若在該兩個攝像圖像數(shù)據(jù)的內(nèi)容中存在較大的差異，則很難正確計算FPN。

于是，F(xiàn)PN計算部19在圖4的步驟S4之后，對第一攝像圖像數(shù)據(jù)與第二攝像圖像數(shù)據(jù)進行比較，并通過周知的運動物體檢測處理判定在該兩個攝像圖像數(shù)據(jù)中是否包含運動物體部分。FPN計算部19作為運動物體判定部而發(fā)揮功能。

當判定為包含運動物體部分時，F(xiàn)PN計算部19判斷FPN計算精度降低，且省略步驟S5的處理。

而且，在步驟S6中，數(shù)字信號處理部17利用存儲在主存儲器16中的FPN而對第一攝像圖像數(shù)據(jù)和第二攝像圖像數(shù)據(jù)進行FPN校正，之后，將處理移到步驟S7。

由此，能夠防止存儲在主存儲器16中的FPN被更新為精度較低的FPN，并能夠提高動態(tài)圖像質(zhì)量。

另外，由FPN計算部19進行上述FPN計算處理的時刻可以為通過溫度檢測部4檢測出的溫度的變動量成為閾值以上的時刻。溫度的變動量較大時，認為FPN的變化較大，因此該時刻為有效。

并且，當通過FPN計算部19計算出的FPN成為閾值以上時，系統(tǒng)控制部11有效停止連續(xù)拍攝，并冷卻成像元件3。由此，能夠防止畫質(zhì)劣化。

圖1的紅外線攝像裝置具備光圈2，因此入射于成像元件3的紅外線中還包含從光圈2的光圈葉片射出的紅外線。

以上說明中，F(xiàn)PN計算部19未考慮從高光圈葉片射出的紅外線而進行FPN的計算。以下，為了進一步提高FPN的計算精度，考慮從光圈葉片射出的紅外線而對計算FPN的方法進行說明。

圖5(a)、圖5(b)、圖5(c)為表示從成像元件3側觀察光圈2的圖。圖5(a)表示F值＝F1時的光圈2的狀態(tài)，圖5(b)表示F值＝F1.4時的光圈2的狀態(tài)，圖5(c)表示完全關閉光圈2的狀態(tài)下(設為F值＝F∞)的光圈2的狀態(tài)。圖5(a)、圖5(b)、圖5(c)中，符號2a表示基于成像元件3的拍攝范圍與光圈葉片外周的重復部分，符號2b表示光圈葉片的表面，符號2c表示光圈2的開口。

如圖5(a)、圖5(b)、圖5(c)所示，從成像元件3側觀察時，光圈2的F值發(fā)生變化時，光圈葉片的露出面積發(fā)生改變。F值＝F∞與F值＝F1.4的比較中，相對于F值＝F∞時，在F值＝F1.4時光圈葉片的露出面積成為約1/2倍。光圈葉片的露出面積表示從成像元件3觀察時，光圈葉片未被遮擋紅外線的障礙物遮蔽的部分的面積。

從該光圈葉片的露出部分射出紅外線而入射于成像元件3，因此如上所述，通過F值＝F1而得到的第一攝像圖像數(shù)據(jù)的信號成分SG(1)與通過F值＝F1.4而得到的第二攝像圖像數(shù)據(jù)的信號成分SG(2)之比優(yōu)選考慮從光圈2射出的紅外線量。

圖6為表示F值與從光圈2射出的紅外線量的關系的圖。圖6中，將F值＝F1時從光圈2射出的紅外線量β設為“0”，將F值＝F∞時從光圈2射出的紅外線量設為“100”而進行標準化。

如圖6所示，與F值＝F∞時相比，F(xiàn)值＝F1.4時，從光圈2射出的紅外線量β成為約1/2倍。另外，圖6的數(shù)據(jù)根據(jù)光圈2的溫度而不同，因此主存儲器16中按每一光圈2的溫度而存儲有圖6所示的數(shù)據(jù)。

并且，根據(jù)從光圈2射出的紅外線量而從成像元件3的各紅外線檢測像素輸出的像素信號值并不相同，且根據(jù)紅外線檢測像素的受光面上的位置而不同。

例如，從位于與光圈2的開口部分相對置的位置的紅外線檢測像素輸出的像素信號值變小，但從位于與光圈2的光圈葉片相對置的位置的紅外線檢測像素輸出的像素信號值變大。

圖1的紅外線攝像裝置的主存儲器16按能夠設定的每一F值預先存儲有表格數(shù)據(jù)，該表格數(shù)據(jù)中記錄有根據(jù)從光圈2射出的紅外線而從各紅外線檢測像素輸出的像素信號值。

并且，與任意F值相對應的表格數(shù)據(jù)按每一光圈2的溫度而存儲多個。其理由為如下，即若光圈2的溫度不同，則光圈葉片的露出面積即使相同，從光圈2射出的紅外線量也不同。

例如，從通過成像元件3拍攝溫度為已知且溫度分布相同的被攝體而得到的攝像圖像數(shù)據(jù)的各像素信號值減去相當于該被攝體的溫度的信號值，由此能夠按紅外線檢測像素求出與從光圈2射出的紅外線相對應的像素信號值。

改變F值來反復進行這種操作，由此能夠求出上述表格數(shù)據(jù)。并且，將F值固定而直接改變光圈2的溫度的同時反復進行上述操作，由此能夠相對于相同的F值而生成多個表格數(shù)據(jù)。

另外，根據(jù)從光圈2射出的紅外線從各紅外線檢測像素輸出的像素信號值與光圈2的溫度的4次方和光圈2的露出面積的積成比例。

因此，相對于任意F值(最小值以外的值)，求出根據(jù)從光圈2射出的紅外線而從各紅外線檢測像素輸出的像素信號值，并通過光圈2的溫度和F值對該像素信號值進行校正，由此也能夠制作上述表格數(shù)據(jù)。

圖7為用于說明FPN計算方法的變形例的圖。

圖7中示出在F值＝F1的狀態(tài)下得到的第一攝像圖像數(shù)據(jù)中的任意坐標位置的像素信號值41和在F值＝F1.4的狀態(tài)下得到的第二攝像圖像數(shù)據(jù)中的上述任意坐標位置的像素信號值42。

像素信號值41和像素信號值42各自所包含的信號成分SG包含與從被攝體射出的紅外線相對應的信號成分SG(obj)和從光圈2射出的信號成分SG(ap)。另外，當F值＝F1時，光圈2的露出面積成為“0”，因此像素信號值41的信號成分SG(ap)為“0”。

像素信號值41的信號成分SG(obj)與像素信號值42的信號成分SG(obj)之比根據(jù)F1和F1.4時的紅外線透射率α之比而確定，約為“0.5”。并且，像素信號值41的信號成分SG(ap)和像素信號值42的信號成分SG(ap)為通過上述表格數(shù)據(jù)而已知的值。

FPN計算部19從與通過溫度檢測部4檢測出的光圈2的溫度及F值＝F1的組合相對應的表格數(shù)據(jù)檢索而獲取像素信號值41的信號成分SG(ap)。

并且，從與通過溫度檢測部4檢測出的光圈2的溫度及F值＝F1.4的組合相對應的表格數(shù)據(jù)檢索而獲取像素信號值42的信號成分SG(ap)。

接著，F(xiàn)PN計算部19設定系數(shù)，該系數(shù)用于將從像素信號值41減去上述獲取的信號成分SG(ap)而得到的像素信號值41a和從像素信號值42減去上述獲取的信號成分SG(ap)而得到的像素信號值42a設為相同。

而且，F(xiàn)PN計算部19將所設定的系數(shù)與像素信號值41a和像素信號值42a的至少一方相乘。相乘后的處理與在圖2中說明的處理相同。

如以上，還考慮根據(jù)F值的改變而從光圈2射出的紅外線量發(fā)生變化的情況來計算FPN，由此能以更高的高精度計算FPN，并能夠提高畫質(zhì)。

至此，在成像元件3的受光面的任意位置，將表示從與相同量的紅外線相對應的紅外線檢測像素輸出的像素信號值的檢測靈敏度設為相同而進行了說明。但是，實際上，根據(jù)紅外線檢測像素的受光面中的位置而紅外線檢測像素的檢測靈敏度發(fā)生變化，且在攝像圖像數(shù)據(jù)中產(chǎn)生陰影(shading)。

圖8為表示通過成像元件3拍攝溫度相同的被攝體時的各紅外線檢測像素的檢測靈敏度γ的圖。圖8的橫軸表示受光面上的一方向上的位置，并以0表示與攝像光學系統(tǒng)的光軸相交的位置。

“R”表示在成像元件3的受光面上所設定的直線即位于通過位置0的紅外線檢測像素的直線上且位于紅外線檢測像素中的一端部的紅外線檢測像素的位置?！癓”表示位于該直線上且位于紅外線檢測像素中的另一端部的紅外線檢測像素的位置。

并且，圖8中，以虛線表示F值＝F1時的檢測靈敏度γ，并以實線表示F值＝F1.4時的檢測靈敏度γ。圖8中，將位置0的紅外線檢測像素的檢測靈敏度γ設為“100％”而進行標準化。

如圖8所示，紅外線檢測像素的檢測靈敏度γ在受光面的中心成為最高，并隨著接近受光面的端部而下降。并且，檢測靈敏度γ的下降程度根據(jù)F值而不同。

從而，相對于從位于受光面的中心的紅外線檢測像素輸出的像素信號值，成為圖2所示的關系，但相對于從位于受光面的周邊的紅外線檢測像素輸出的像素信號值，并不成為圖2所示的關系。

圖9為用于說明從位置“L”或“R”的紅外線檢測像素輸出的像素信號值的圖。

圖9中，符號31a表示在F值＝F1的狀態(tài)下通過拍攝而得到的像素信號值。符號32a表示在F值＝F1.4的狀態(tài)下通過拍攝而得到的像素信號值。圖9中以虛線示出圖2所示的像素信號值31、像素信號值32。

根據(jù)圖2所示的關系，與像素信號值31a的信號成分SG相比，像素信號值32a的信號成分SG減少。然而，根據(jù)圖8所示的關系，與位于受光面的中心的紅外線檢測像素相比，其減少幅度變小。

從而，優(yōu)選考慮因在該受光面上的位置的差異而引起的第一攝像圖像數(shù)據(jù)的像素信號值的信號成分SG與第二攝像圖像數(shù)據(jù)的像素信號值的信號成分SG之比的差異而計算FPN。

已知圖2所示的關系、圖6所示的關系及圖8所示的關系。因此，F(xiàn)PN計算部19參考圖2、圖6及圖8所示的數(shù)據(jù)將以下系數(shù)設定為與在受光面上的紅外線檢測像素的位置相對應的值，該系數(shù)用于將第一攝像圖像數(shù)據(jù)的像素信號值的信號成分SG和第二攝像圖像數(shù)據(jù)的像素信號值的信號成分SG設為相同。

FPN計算部19將所設定的系數(shù)與第一攝像圖像數(shù)據(jù)的像素信號值的信號成分SG和第二攝像圖像數(shù)據(jù)的像素信號值的信號成分SG的至少一方相乘。

FPN計算部19根據(jù)相乘后的第一攝像圖像數(shù)據(jù)的像素信號值的信號成分SG與第二攝像圖像數(shù)據(jù)的像素信號值的信號成分SG之差計算FPN成分C_fpn。

由此，能夠進一步正確計算FPN，并能夠?qū)崿F(xiàn)畫質(zhì)的提高。

利用數(shù)式對以上所說明的FPN計算方法進行進一步具體的說明。

將攝像圖像數(shù)據(jù)的坐標(x，y)的像素信號值中的與從被攝體射出的紅外線量相對應的成分的數(shù)字值設為S_obj(x，y)。

將攝像圖像數(shù)據(jù)的坐標(x，y)的像素信號值中的FPN成分的數(shù)字值設為C_fpn(x，y)。

將任意F值中的圖2所示的紅外線透射率α設為α(F)。α(F)為存儲于主存儲器16的數(shù)據(jù)。

將攝像圖像數(shù)據(jù)的坐標(x，y)的像素信號值中與任意F值及光圈2的溫度為T時從光圈2射出的紅外線量相對應的像素信號值設為β(x，y，F(xiàn)，T)。β(x，y，F(xiàn)，T)為預先通過實驗而求出并記錄于主存儲器16的數(shù)據(jù)。

將任意的F值狀態(tài)下的紅外線檢測像素的受光面中的坐標(x，y)的檢測靈敏度γ設為γ(x，y，F(xiàn))。γ(x，y，F(xiàn))為實驗性求出并存儲在主存儲器16的數(shù)據(jù)。

將攝像圖像數(shù)據(jù)的坐標(x，y)中的像素信號值的數(shù)字值設為Out(x，y)。

如以上設定時，Out(x，y)由以下式(1)表示。

[數(shù)式1]

Out(x，y)＝S_obi(x，y)×α(F)×γ(x，y，F(xiàn))+β(x，y，F(xiàn)，T)+C_fpn(x，y)……(1)

從而，F(xiàn)值＝F1時的Out(x，y)_F1由以下式(2)表示，F(xiàn)值＝F1.4時的Out(x，y)_F1.4由以下式(3)表示。

[數(shù)式2]

Out(x，y)_F1＝Sobi(x，y)×α(F1)×γ(x，y，F(xiàn)1)+β(x，y，F(xiàn)1，T)+C_fpn(x，y)……(2)

Out(x，y)_F1.4＝S_obi(x，y)×α(F1.4)×γ(x，y，F(xiàn)1.4)+β(x，y，F(xiàn)1.4，T)+C_fpn(x，y)……(3)

式(2)中，若將兩邊除以α(F1)×γ(x，y，F(xiàn)1)，則能夠變形為以下式(4)。

[數(shù)式3]

式(3)中，若將兩邊除以α(F1.4)×γ(x，y，F(xiàn)1.4)，則能夠變形為以下式(5)。

[數(shù)式4]

若從式(5)減去式(4)，則成為式(6)。

[數(shù)式5]

在式(6)中，若求出C_fpn(x，y)，則成為式(7)。

[數(shù)式6]

式(7)中所有數(shù)值為已知，因此能夠計算出FPN成分C_fpn(x，y)。

式(7)中的{1/α(F1.4)×γ(x，y，F(xiàn)1.4)}和{1/α(F1)×γ(x，y，F(xiàn)1)}為與F值＝F1和F值＝F1.4之差相對應的系數(shù)，并成為用于將改變F值而獲取的兩個像素信號值中所包含的S_obj(x，y)設為相同的系數(shù)。

式(7)中，將γ(x，y，F(xiàn))設為“1”，將β(x，y，F(xiàn)，T)設為“0”的情況下的處理為在圖2中進行說明的處理。并且，式(7)中，將γ(x，y，F(xiàn))設為“1”的情況下的處理為在圖7中進行說明的處理。

至此，對拍攝動態(tài)圖像時的FPN的計算方法進行了說明。以下，對根據(jù)來自用戶的指示等通過成像元件3對被攝體進行一次拍攝，并對通過該拍攝而得到的攝像圖像數(shù)據(jù)進行處理而得到的記錄用數(shù)據(jù)記錄于記錄介質(zhì)21的靜止圖像拍攝模式的動作進行說明。

靜止圖像拍攝模式中，數(shù)字信號處理部17對改變光圈2的F值而獲取的多個攝像圖像數(shù)據(jù)進行合成而生成一個攝像圖像數(shù)據(jù)，并根據(jù)該攝像圖像數(shù)據(jù)生成記錄用數(shù)據(jù)而記錄于記錄介質(zhì)21。

圖10為表示從成像元件3的各紅外線檢測像素輸出的像素信號值相對于被攝體溫度的變化(紅外線檢測像素的輸出響應特性)的圖。

圖10中，符號101表示F值＝F1的狀態(tài)下的各紅外線檢測像素的輸出響應特性。符號102表示F值＝F1.4的狀態(tài)下的各紅外線檢測像素的輸出響應特性。

輸出響應特性101和輸出響應特性102均表示去除與從光圈2射出的紅外線相對應的信號成分(上述β(x，y，F(xiàn)，T))的像素信號值。

F值＝F1的狀態(tài)下，較多的紅外線從被攝體入射于成像元件3。從而，相對于被攝體溫度的像素信號值的變化成陡峭。

圖10的例中，在F值＝F1的狀態(tài)下，相對于20℃以上的被攝體，像素信號值為飽和。因此，對于小于20℃的被攝體，能夠在S/N比(信噪比)較高的狀態(tài)下進行拍攝，但對于20℃以上的被攝體，無法正確地進行拍攝。

另一方面，在F值＝F1.4的狀態(tài)下，與F值＝F1時相比，入射于成像元件3的紅外線量減少。從而，相對于被攝體溫度的像素信號值的變化變得平緩。

圖10的例中，在F值＝F1.4的狀態(tài)下，相對于小于80℃的被攝體，像素信號值不飽和。即，能夠正確地拍攝小于80℃的被攝體像，但對于小于20℃的被攝體，像素信號值變小，因此S/N比惡化。

圖10中，將F值＝F1時的紅外線檢測像素達到飽和電平的溫度(＝20℃)稱為飽和溫度。并且，將F值＝F1.4時的紅外線檢測像素達到飽和電平的溫度(＝80℃)稱為飽和溫度。

如此，若改變光圈2的F值，則能夠正確拍攝的被攝體的上限溫度(飽和溫度)發(fā)生變化。

將在設為F值＝F1的狀態(tài)下得到的坐標位置(x，y)的像素信號值設為Out(x，y，F(xiàn)1)，將在設為F值＝F1.4的狀態(tài)下得到的坐標位置(x，y)的像素信號值設為Out(x，y，F(xiàn)2)。在該設定的基礎上，數(shù)字信號處理部17進行以下式(8)的運算，并生成像素信號值D(x，y)。

D(x，y)＝{Out(x，y，F(xiàn)1)-β(x，y，F(xiàn)1，T)}×a+{Out(x，y，F(xiàn)1.4)-β(x，y，F(xiàn)1.4，T)}×b……(8)

圖11為表示式(8)的運算系數(shù)a的一例的圖。如圖11所示，被攝體溫度小于20℃的范圍時，運算系數(shù)a成為與輸出響應特性101成反比例的值。并且，被攝體溫度為20℃以上的范圍時，運算系數(shù)a成為“0”，而與被攝體溫度無關。被攝體溫度為0℃時的運算系數(shù)a成為圖10中的被攝體溫度＝20℃時的輸出響應特性101的像素信號值與輸出響應特性102的像素信號值之比，即“0.25”。

圖12為表示式(8)的運算系數(shù)b的一例的圖。如圖12所示，運算系數(shù)b在被攝體溫度小于20℃的范圍內(nèi)成為與輸出響應特性101成比例的值。并且，運算系數(shù)b在被攝體溫度為20℃以上的范圍內(nèi)成為“1”，而與被攝體溫度無關。并且，被攝體溫度為0℃時的運算系數(shù)b成為“0”。

運算系數(shù)a為與F值＝F1時的輸出響應特性101(表示被攝體溫度與從所述成像元件的各紅外線檢測像素輸出的像素信號值的關系的信息)相對應的系數(shù)。

運算系數(shù)a為與F值＝F1.4時的輸出響應特性102(表示被攝體溫度與從所述成像元件的各紅外線檢測像素輸出的像素信號值的關系的信息)相對應的系數(shù)。

進行式(8)的運算而得到的攝像圖像數(shù)據(jù)與通過具有以圖13的符號130表示的輸出響應特性的紅外線檢測像素拍攝被攝體而得到的數(shù)據(jù)成為等效。

以符號130表示的輸出響應特性與圖10的輸出響應特性102變得相同。但是，在式(8)的運算結果、被攝體溫度為20℃以下的范圍內(nèi)，被攝體溫度越低，則合成后的像素信號值D(x，y)中，{Out(x，y，F(xiàn)1)-β(x，y，F(xiàn)1，T)}所占的比例越高。

{Out(x，y，F(xiàn)1)-β(x，y，F(xiàn)1，T)}中，信號成分相對變多，與{Out(x，y，F(xiàn)1.4)-β(x，y，F(xiàn)1.4，T)}相比，S/N比更優(yōu)異。從而，通過具有以圖13的符號130表示的輸出響應特性的紅外線檢測像素拍攝被攝體，由此關于小于20℃的低溫被攝體，不會使各像素信號值飽和，并且與F值＝F1.4時相比，能夠在進一步提高S/N比的狀態(tài)下進行拍攝。

并且，關于20℃以上且小于80℃的溫度范圍的被攝體，不使各像素信號值飽和即能夠進行拍攝。因此，即使在低溫被攝體和高溫被攝體混合存在的場景中，也能夠提高拍攝質(zhì)量。

以上的說明中，按成像元件3中所包含的每一紅外線檢測像素進行通過運算系數(shù)a、運算系數(shù)b對改變F值而獲取的多個像素信號值進行加權相加的處理，由此生成一個攝像圖像數(shù)據(jù)。

作為該變形例，數(shù)字信號處理部17從改變F值而獲取的多個攝像圖像數(shù)據(jù)的每一個減去與從光圈2射出的紅外線相對應的數(shù)據(jù)。數(shù)字信號處理部17從減去而得到的多個攝像圖像數(shù)據(jù)切取非飽和部分，并通過拼接所切取的部分而生成一個攝像圖像數(shù)據(jù)。

圖14為表示通過圖1的紅外線攝像裝置拍攝的被攝體的一例的圖。圖14中例示包括物體140、物體141、物體142的被攝體。圖14中，物體140和物體141的溫度為相同程度，物體142的溫度比物體140、物體141更高。

圖15(a)、圖15(b)為表示將光圈2的F值改變?yōu)閮蓚€值而拍攝圖14的被攝體而得到的攝像圖像數(shù)據(jù)的圖。

圖15(a)例如表示以F值＝F1拍攝而得到的攝像圖像數(shù)據(jù)151。圖15(b)例如表示以F值＝F1.4拍攝而得到的攝像圖像數(shù)據(jù)152。

圖15(a)、圖15(b)中，符號142a為與圖14的被攝體142相對應的數(shù)據(jù)。符號140a為與圖14的被攝體140相對應的數(shù)據(jù)。符號141a為與圖14的被攝體141相對應的數(shù)據(jù)。

圖15(a)、圖15(b)的例中，F(xiàn)值＝F1時的圖像數(shù)據(jù)部分142a的各像素信號值達到飽和電平，但F值＝F1.4時的圖像數(shù)據(jù)部分142a的各像素信號值小于飽和電平。

并且，F(xiàn)值＝F1、F值＝F1.4時，圖像數(shù)據(jù)部分140a、圖像數(shù)據(jù)部分141a的各像素信號值均小于飽和電平。而且，F(xiàn)值＝F1時的圖像數(shù)據(jù)部分140a、圖像數(shù)據(jù)部分141a的各像素信號值電平相比，F(xiàn)值＝F1.4時的圖像數(shù)據(jù)部分140a、圖像數(shù)據(jù)部分141a的各像素信號值的電平變小。

圖15(a)、圖15(b)的例中，數(shù)字信號處理部17根據(jù)攝像圖像數(shù)據(jù)151檢測像素信號值達到飽和電平的圖像數(shù)據(jù)部分142a，并從攝像圖像數(shù)據(jù)151切取圖像數(shù)據(jù)部分142a以外的部分。

數(shù)字信號處理部17從該切取的部分的各像素信號值根據(jù)獲取攝像圖像數(shù)據(jù)151時的F值及通過溫度檢測部4檢測出的光圈2的溫度減去與從光圈2射出的紅外線量相對應的信號值(上述的β(x，y，F(xiàn)1，T))而生成第一修整數(shù)據(jù)。

接著，數(shù)字信號處理部17在攝像圖像數(shù)據(jù)152中對與上述檢測出的圖像數(shù)據(jù)部分相對應的圖像數(shù)據(jù)部分的各像素信號值與飽和電平進行比較，判定各像素信號值是否小于飽和電平。各像素信號值小于飽和電平時，數(shù)字信號處理部17從攝像圖像數(shù)據(jù)152切取該圖像數(shù)據(jù)部分。

數(shù)字信號處理部17從該切取的部分的各像素信號值根據(jù)獲取攝像圖像數(shù)據(jù)152時的F值及通過溫度檢測部4檢測出的光圈2的溫度減去與從光圈2射出的紅外線量相對應的信號值(上述的β(x，y，F(xiàn)1.4，T))而生成第二修整信息。

而且，數(shù)字信號處理部17通過拼接第一修整信息和第二修整信息，合成兩個攝像圖像數(shù)據(jù)151、攝像圖像數(shù)據(jù)152，并生成圖16所示的合成圖像數(shù)據(jù)155。數(shù)字信號處理部17對合成圖像數(shù)據(jù)155進行處理而得到記錄用數(shù)據(jù)。

如以上，在改變F值而獲取的多個攝像圖像數(shù)據(jù)中存在包括像素信號值達到飽和電平的物體部分的攝像圖像數(shù)據(jù)(設為攝像圖像數(shù)據(jù)(1))的情況下，數(shù)字信號處理部17包括與該物體部分相對應且像素信號值小于飽和電平的物體部分，并且從多個攝像圖像數(shù)據(jù)中確定獲取時的F值成為最小的攝像圖像數(shù)據(jù)。

而且，數(shù)字信號處理部17以上述確定的攝像圖像數(shù)據(jù)中所包括的上述物體部分的數(shù)據(jù)取代攝像圖像數(shù)據(jù)(1)的上述物體部分。由此，即使在低溫被攝體和高溫被攝體混合存在的場景中，也能夠得到正確地拍攝兩者的合成圖像數(shù)據(jù)。

另外，在改變F值而獲取的多個攝像圖像數(shù)據(jù)中不存在包括像素信號值達到飽和電平的物體部分的攝像圖像數(shù)據(jù)的情況下，數(shù)字信號處理部17對獲取時的F值成為最小的攝像圖像數(shù)據(jù)進行處理而生成記錄用數(shù)據(jù)即可。

并且，圖15(a)、圖15(b)的例中，對改變F值而進行兩次拍攝的情況進行了說明，但也可以改變F值而進行3次以上的拍攝。

例如，以F值＝F1得到的攝像圖像數(shù)據(jù)中飽和的物體部分存在兩處，該兩處之一即使在F值＝F1.4時也飽和，但可考慮F值＝F2時并不飽和的情況。

該情況中，將以F值＝F1得到的攝像圖像數(shù)據(jù)的兩處的物體部分取代為以F值＝F1.4得到的攝像圖像數(shù)據(jù)中所包括的物體部分和以F值＝F2得到的攝像圖像數(shù)據(jù)中所包括的物體部分即可。

另外，靜止圖像拍攝模式中，如上述改變F值而進行多次拍攝，因此能夠進行利用在該多次拍攝下得到的多個攝像圖像數(shù)據(jù)的前述FPN計算處理。數(shù)字信號處理部17從上述合成圖像數(shù)據(jù)減去在該FPN計算處理中得到的FPN數(shù)據(jù)而對其進行FPN校正即可。

能夠?qū)⒂杀緦嵤┓绞降腇PN計算部19及數(shù)字信號處理部17進行的各步驟作為用于使計算機執(zhí)行的程序而提供。這種程序記錄于能夠由計算機讀取的非暫時性(non-transitory)記錄介質(zhì)中。

這種“計算機可讀取的記錄介質(zhì)”例如包括CD-ROM(Compact Disc-ROM)等光學介質(zhì)、存儲卡等磁記錄介質(zhì)等。并且，這種程序還可通過網(wǎng)絡下載而提供。

如以上說明，本說明書中公開有以下內(nèi)容。

所公開的紅外線攝像裝置具備：成像元件，包含二維配置的多個紅外線檢測像素；光圈；配置在比上述成像元件更靠被攝體側；及固定圖案噪聲計算部，拍攝動態(tài)圖像時，獲取將上述光圈的F值作為第一值的狀態(tài)下通過上述成像元件拍攝而得到的第一攝像圖像數(shù)據(jù)和將上述光圈的F值作為第二值的狀態(tài)下通過上述成像元件拍攝而得到的第二攝像圖像數(shù)據(jù)，并根據(jù)所獲取的上述第一攝像圖像數(shù)據(jù)及上述第二攝像圖像數(shù)據(jù)和上述第一值及上述第二值，計算通過上述成像元件拍攝而得到的攝像圖像數(shù)據(jù)中所包含的固定圖案噪聲。

所公開的紅外線攝像裝置中，上述第一值為在拍攝動態(tài)圖像時作為拍攝條件而預先設定的F值，上述紅外線攝像裝置還具備對上述第二攝像圖像數(shù)據(jù)乘以增益的增益處理部，上述增益處理部將上述增益設定為與上述第二值和上述第一值之差相對應的值。

所公開的紅外線攝像裝置還具備運動物體判定部，該運動物體判定部通過比較上述第一攝像圖像數(shù)據(jù)和上述第二攝像圖像數(shù)據(jù)，判定所拍攝的被攝體中是否包含運動物體，通過上述運動物體判定部判定出被攝體中包含運動物體時，上述固定圖案噪聲計算部停止對上述固定圖案噪聲的計算。

所公開的紅外線攝像裝置中，上述固定圖案噪聲計算部對上述第一攝像圖像數(shù)據(jù)及上述第二攝像圖像數(shù)據(jù)各自中位于任意坐標位置的兩個像素信號值的至少一個乘以與上述第一值和上述第二值之差相對應的系數(shù)，并利用上述相乘后的上述兩個像素信號值的差分來計算上述任意坐標位置中的固定圖案噪聲。

所公開的紅外線攝像裝置還具備檢測上述光圈的溫度的溫度檢測部，上述固定圖案噪聲計算部根據(jù)上述第一攝像圖像數(shù)據(jù)、上述第二攝像圖像數(shù)據(jù)、上述第一值及上述第二值和通過上述溫度檢測部檢測出的上述光圈的溫度來計算上述固定圖案噪聲。

所公開的紅外線攝像裝置中，上述固定圖案噪聲計算部對從上述第一攝像圖像數(shù)據(jù)及上述第二攝像圖像數(shù)據(jù)各自中位于任意坐標位置的兩個像素信號值各自減去上述溫度的與由上述光圈所射出的紅外線相對應的信號值的像素信號值的至少一個乘以與上述第一值和上述第二值之差相對應的系數(shù)，并利用上述相乘后的兩個像素信號值的差分來計算上述任意坐標位置中的固定圖案噪聲。

所公開的紅外線攝像裝置中，上述固定圖案噪聲計算部作為上述系數(shù)使用根據(jù)上述紅外線檢測像素的位置而不同的值。

所公開的固定圖案噪聲計算方法為一種基于紅外線攝像裝置的固定圖案噪聲計算方法，上述紅外線攝像裝置具有：成像元件，包含二維配置的多個紅外線檢測像素；及光圈，配置在比上述成像元件更靠被攝體側，上述固定圖案噪聲計算方法具備：固定圖案噪聲計算步驟，拍攝動態(tài)圖像時，獲取將上述光圈的F值作為第一值的狀態(tài)下通過上述成像元件拍攝而得到的第一攝像圖像數(shù)據(jù)和將上述光圈的F值作為第二值的狀態(tài)下通過上述成像元件拍攝而得到的第二攝像圖像數(shù)據(jù)，并根據(jù)所獲取的上述第一攝像圖像數(shù)據(jù)及上述第二攝像圖像數(shù)據(jù)和上述第一值及上述第二值，計算通過上述成像元件拍攝而得到的攝像圖像數(shù)據(jù)中所包含的固定圖案噪聲。

所公開的固定圖案噪聲計算方法中，上述第一值為在拍攝動態(tài)圖像時作為拍攝條件而預先設定的F值，上述圖案噪聲計算方法還具備對上述第二攝像圖像數(shù)據(jù)乘以增益的增益處理步驟，上述增益處理步驟中，將上述增益設定為與上述第二值和上述第一值之差相對應的值。

所公開的固定圖案噪聲計算方法中，還具備運動物體判定步驟，該步驟通過比較上述第一攝像圖像數(shù)據(jù)和上述第二攝像圖像數(shù)據(jù)來判定所拍攝的被攝體中是否包含運動物體，上述固定圖案噪聲計算步驟中，通過上述運動物體判定步驟判定出被攝體中包含運動物體時，停止對上述固定圖案噪聲的計算。

所公開的固定圖案噪聲計算方法中，上述固定圖案噪聲計算步驟中，對上述第一攝像圖像數(shù)據(jù)及上述第二攝像圖像數(shù)據(jù)各自中位于任意坐標位置的兩個像素信號值的至少一個乘以與上述第一值和上述第二值之差相對應的系數(shù)，并利用上述相乘后的上述兩個像素信號值的差分來計算上述任意坐標位置中的固定圖案噪聲。

所公開的固定圖案噪聲計算方法中，上述紅外線攝像裝置還具備檢測上述光圈的溫度的溫度檢測部，上述固定圖案噪聲計算步驟中，根據(jù)上述第一攝像圖像數(shù)據(jù)、上述第二攝像圖像數(shù)據(jù)、上述第一值及上述第二值和通過上述溫度檢測部檢測出的上述光圈的溫度計算上述固定圖案噪聲。

所公開的固定圖案噪聲計算方法中，在上述固定圖案噪聲計算步驟中，對從上述第一攝像圖像數(shù)據(jù)及上述第二攝像圖像數(shù)據(jù)各自中位于任意坐標位置的兩個像素信號值各自減去上述溫度的與由上述光圈所射出的紅外線相對應的信號值的像素信號值的至少一個乘以與上述第一值和上述第二值之差相對應的系數(shù)，并利用上述相乘后的兩個像素信號值的差分來計算上述任意坐標位置中的固定圖案噪聲。

所公開的固定圖案噪聲計算方法中，上述固定圖案噪聲計算步驟中，作為上述系數(shù)使用根據(jù)上述紅外線檢測像素的位置而不同的值。

所公開的固定圖案噪聲計算程序，該程序用于使紅外線攝像裝置執(zhí)行固定圖案噪聲計算步驟，上述紅外線攝像裝置具有：成像元件，包含二維配置的多個紅外線檢測像素；及光圈，配置在比上述成像元件更靠被攝體側，上述固定圖案噪聲計算步驟中，獲取將上述光圈的F值作為第一值的狀態(tài)下通過上述成像元件拍攝而得到的第一攝像圖像數(shù)據(jù)和將上述光圈的F值作為第二值的狀態(tài)下通過上述成像元件拍攝而得到的第二攝像圖像數(shù)據(jù)，并根據(jù)所獲取的上述第一攝像圖像數(shù)據(jù)及上述第二攝像圖像數(shù)據(jù)和上述第一值及上述第二值，計算通過上述成像元件拍攝而得到的攝像圖像數(shù)據(jù)中所包含的固定圖案噪聲。

產(chǎn)業(yè)上的可利用性

本發(fā)明尤其在應用于車載用相機等而便利性較高且有效。

將本發(fā)明詳細地并參考特定實施方式進行了說明，但對于本領域技術人員而言，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的情況下可施加各種變更和修正是顯而易見的。

本申請主張基于2014年9月30日于日本申請的日本專利申請(專利申請2014-200077)，并將其內(nèi)容通過參考而并入本說明書中。

符號說明

2-光圈，3-成像元件，4-溫度檢測部，11-系統(tǒng)控制部，17-數(shù)字信號處理部(增益處理部)，19-FPN計算部(運動物體判定部)。