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公開番号2025108019
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-07-23
出願番号2024001590
出願日2024-01-10
発明の名称カメラおよび画像伝送方法
出願人菱光科技股ふん有限公司
代理人弁理士法人R&C
主分類H04N 23/10 20230101AFI20250715BHJP(電気通信技術)
要約【課題】非標準形式の画像やデータに対する画像処理や伝送を簡素化できるカメラを提供する。
【解決手段】カメラは赤外線サーモセンサ、プロセッサ、およびインタフェースモジュールを備える。赤外線サーモセンサは生センシングデータを生成するように構成され、プロセッサは、生センシングデータを処理し、画素データサイズが1バイトである非可視光画像および単位データサイズが2バイトである複数の温度データを生成するように構成され、インタフェースモジュールは、複数の伝送インタフェースを含み、そのうちの1つを介して画素データサイズが3バイトである異種画像を伝送するように構成され、3バイトのビット値は1バイトのビット値と2バイトのビット値との線形結合である。プロセッサは、赤緑青のカラーモデルチャネルに応じて、非可視光画像を複数の温度データと結合し、可視光画像形式を持つ異種画像を得る。
【選択図】図4
特許請求の範囲【請求項１】
生センシングデータを生成するように構成されている赤外線サーモセンサと、
前記赤外線サーモセンサにカップリングされており、前記生センシングデータを処理し、画素データサイズが１バイトである非可視光画像、および単位データサイズが２バイトである複数の温度データを生成するように構成されているプロセッサと、
前記プロセッサにカップリングされており、複数の伝送インタフェースを含み、前記複数の伝送インタフェースのうちの１つを介して前記画素データサイズが３バイトである異種画像を伝送するように構成されているインタフェースモジュールであって、前記３バイトのビット値は、前記１バイトの前記ビット値と前記２バイトの前記ビット値との線形結合であるインタフェースモジュールと、を含み
前記プロセッサは、赤緑青のカラーモデルチャネルに応じて、前記非可視光画像を前記複数の温度データと結合し、可視光画像形式を持つ前記異種画像を得るように構成されている、カメラ。
続きを表示（約 2,000 文字）【請求項２】
前記非可視光画像は、前記複数の温度データがそれぞれ対応する複数の画素を含み、
前記プロセッサは、それぞれ前記非可視光画像のｋ番目画素、および前記ｋ番目画素に対応する前記温度データを、前記異種画像の各画素の前記画素データサイズが前記３バイトになるように、前記異種画像の前記ｋ番目画素に結合するように構成されており、
ｋは、前記異種画像の解像度以下の正の整数である、請求項１に記載のカメラ。
【請求項３】
前記プロセッサは、前記非可視光画像の１画素を前記赤緑青のカラーモデルチャネルのうちの１つのチャネル位置に配置し、前記非可視光画像の前記１画素に対応する前記温度データを前記赤緑青のカラーモデルチャネルの残りの２つのチャネル位置に配置し、それらを結合して前記異種画像の１画素を得るように構成されている、請求項１に記載のカメラ。
【請求項４】
前記赤緑青のカラーモデルチャネルは、それぞれがカラーチャネルビットサイズを有する赤のカラーチャネル、緑のカラーチャネル、および青のカラーチャネルを含み
前記非可視光画像の前記画素データサイズは、前記カラーチャネルビットサイズと等しく、前記温度データの前記単位データサイズは、前記カラーチャネルビットサイズの２倍である、請求項１に記載のカメラ。
【請求項５】
前記温度データの前記２バイトは、第１部分および第２部分を有し、
前記プロセッサは、各前記温度データの前記第１部分および前記第２部分の前記ビット値の線形結合を、前記異種画像の前記３バイトの一部として算出するように構成されている、請求項１に記載のカメラ。
【請求項６】
赤外線サーモセンサ、プロセッサ、およびインタフェースモジュールを含み、前記プロセッサが前記赤外線サーモセンサおよび前記インタフェースモジュールにカップリングされているカメラに用いられる画像伝送方法であって、
前記赤外線サーモセンサにより、生センシングデータを生成するステップと、
前記プロセッサにより、前記生センシングデータを処理し、画素データサイズが１バイトである非可視光画像、および単位データサイズが２バイトである複数の温度データを生成するステップと、
前記プロセッサにより、赤緑青のカラーモデルチャネルに応じて、前記非可視光画像を前記複数の温度データと結合し、前記画素データサイズが３バイトであり且つ可視光画像形式を持つ異種画像を得るステップであって、前記３バイトのビット値は、前記１バイトの前記ビット値と前記２バイトの前記ビット値との線形結合であるステップと、
前記インタフェースモジュールの複数の伝送インタフェースのうちの１つを介して前記異種画像を伝送するステップとを含む、画像伝送方法。
【請求項７】
前記非可視光画像は、前記複数の温度データがそれぞれ対応する複数の画素を含み、
前記非可視光画像を前記複数の温度データと結合して前記異種画像を得るステップは、
前記非可視光画像のｋ番目画素と前記ｋ番目画素に対応する前記温度データを、前記異種画像の各画素の前記画素データサイズが前記３バイトになるように、前記異種画像の前記ｋ番目画素にそれぞれ結合することを含み、
ｋは、前記異種画像の解像度以下の正の整数である、請求項６に記載の画像伝送方法。
【請求項８】
前記非可視光画像を前記複数の温度データと結合して前記異種画像を得るステップは、
前記非可視光画像の１画素を前記赤緑青のカラーモデルチャネルのうちの１つのチャネル位置に配置し、前記非可視光画像の前記１画素に対応する前記温度データを前記赤緑青のカラーモデルチャネルの残りの２つのチャネル位置に配置し、それらを結合して前記異種画像の１画素を得ることを含む、請求項６に記載の画像伝送方法。
【請求項９】
前記赤緑青のカラーモデルチャネルは、それぞれがカラーチャネルビットサイズを有する赤のカラーチャネル、緑のカラーチャネル、および青のカラーチャネルを含み、
前記非可視光画像の前記画素データサイズは、前記カラーチャネルビットサイズと等しく、各前記温度データの前記単位データサイズは、前記カラーチャネルビットサイズの２倍である、請求項６に記載の画像伝送方法。
【請求項１０】
前記温度データの前記２バイトは、第１部分および第２部分を有し、
前記非可視光画像を前記複数の温度データと結合して前記異種画像を得るステップは、
各前記温度データの前記第１部分および前記第２部分の前記ビット値の線形結合を、前記異種画像の前記３バイトの一部として算出することをさらに含む、請求項６に記載の画像伝送方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、カメラに関し、特に非可視光で使用されるカメラおよびその画像伝送方法に関するものである。
続きを表示（約 2,900 文字）【背景技術】
【０００２】
カメラから出力される画像の種類は、カメラのセンサの種類に応じて、可視光画像と非可視光画像（または赤外線熱画像とも呼ばれる）に分けられる。可視光画像の画像形式は既に標準化されており、技術者は標準ファイルに従って可視光画像の処理と伝送を行う。しかしながら、非可視光画像はまだ標準形式が定められていないので、カメラから出力される画像が非可視光画像である場合、技術者は標準に従って関連する機能を開発することができない。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
したがって、非標準形式の画像やデータに対する画像処理や伝送をいかに簡素化するかが、本発明が解決しようとする技術的課題である。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明の目的は、赤外線サーモセンサ、プロセッサ、インタフェースモジュールを含むカメラを提供することにある。プロセッサは、赤外線サーモセンサおよびインタフェースモジュールにカップリングされている。赤外線サーモセンサは、生センシングデータを生成するように構成されている。プロセッサは、生センシングデータを処理し、画素データサイズが１バイトである非可視光画像、および単位データサイズが２バイトである複数の温度データを生成するように構成されている。インタフェースモジュールは、複数の伝送インタフェースを含み、複数の伝送インタフェースのうちの１つを介して画素データサイズが３バイトである異種画像を伝送するように構成され、３バイトのビット値は１バイトのビット値と２バイトのビット値との線形結合である。プロセッサは、赤緑青のカラーモデルチャネルに応じて、非可視光画像を複数の温度データと結合し、可視光画像形式を持つ異種画像を得るように構成されている。
【０００５】
本発明の他の一つの目的は、赤外線サーモセンサ、プロセッサ、およびインタフェースモジュールを含み、プロセッサが赤外線サーモセンサおよびインタフェースモジュールにカップリングされているカメラに用いられる画像伝送方法を提供することにある。画像伝送方法は、赤外線サーモセンサにより、生センシングデータを生成するステップと、プロセッサにより生センシングデータを処理し、画素データサイズが１バイトである非可視光画像、および単位データサイズが２バイトである複数の温度データを生成するステップと、プロセッサにより、赤緑青のカラーモデルチャネルに応じて、非可視光画像を複数の温度データと結合し、画素データサイズが３バイトであり且つ可視光画像形式を持つ異種画像を得るステップであって、３バイトのビット値は１バイトのビット値と２バイトのビット値の線形結合であるステップと、インタフェースモジュールの複数の伝送インタフェースのうちの１つを介して異種画像を伝送するステップと、を含む。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
可視光カメラで撮像された画像のデータ形式、各データ形式に適用される伝送インタフェース、ならびに伝送インタフェースに対応する通信プロトコルの模式図である。
赤外線カメラで生成されるセンシングデータおよびそのデータ形式に適用可能な伝送インタフェース、ならびに通信プロトコルの模式図である。
本発明の一実施形態によるカメラのブロック図である。
本発明の一実施形態によるカメラに用いられる画像伝送方法のフローチャートである。
本発明の一実施形態による生センシングデータの分析の模式図である。
本発明の一実施形態による非可視光画像と温度データの結合の模式図である。
本発明の一実施形態による非可視光画像と温度データの結合により得られる可視光画像形式を持つ異種画像の模式図である。
本発明の一実施形態によるカメラで生成される画像、温度データおよび適合する伝送インタフェースの模式図である。
【発明を実施するための形態】
【０００７】
以下、本発明の属する技術分野における当業者が本発明をより良く理解し、適宜実施することができるように、添付図面及び実施形態を用いて本発明を更に説明するが、開示された実施形態は本発明を限定するものではない。
【０００８】
図１は、可視光カメラで撮像された画像のデータ形式、各データ形式に適用される伝送インタフェース、ならびに伝送インタフェースに対応する通信プロトコルの模式図である。可視光カメラ（ｖｉｓｉｂｌｅｌｉｇｈｔｃａｍｅｒａ）１００は、可視光を検出して画像１０５を生成することが可能である。画像１０５は可視光画像であり、画像形式１１５がＹＵＶ（Ｌｕｍａ，Ｃｈｒｏｍｉｎａｎｃｅ，ａｎｄＣｈｒｏｍａ）形式、ＲＧＢ画像チャネル形式、生データ（ｒａｗｄａｔａ）形式などを含むがこれらに限定されない標準化された画像である。
【０００９】
可視光カメラ１００は、対応する通信プロトコル１２５を介して画像１０５を伝送する複数の伝送インタフェース１２０を含む。例えば、伝送インタフェース１２０は、ユニバーサルシリアルバス（ＵｎｉｖｅｒｓａｌＳｅｒｉａｌＢｕｓ，ＵＳＢ）、モバイルインダストリープロセッサインタフェース（ＭｏｂｉｌｅＩｎｄｕｓｔｒｙＰｒｏｃｅｓｓｏｒＩｎｔｅｒｆａｃｅ，ＭＩＰＩ）、イーサネット（Ｅｔｈｅｒｎｅｔ）、および相補型金属酸化膜半導体（ＣｏｍｐｌｅｍｅｎｔａｒｙＭｅｔａｌ－Ｏｘｉｄｅ－Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ，ＣＭＯＳ）センサに適用されるインタフェースなどを含むが、これらに限定されない。
【００１０】
画像１０５は、標準化された画像形式を有する可視光画像であり、可視光カメラ１００は、工業規格の伝送インタフェース１２０および通信プロトコル１２５を介して、標準化された画像１０５を受信側（図示せず）に伝送することができる。図１において、画像形式１１５と伝送インタフェース１２０との間の接続線は、各種の画像形式１１５と各種の伝送インタフェース１２０との適合性を表すものである。例えば、可視光カメラ１００は、ＵＳＢ、ＭＩＰＩ、Ｅｈｔｅｒｎｅｔ、またはＣＭＯＳの伝送インタフェース１２０を介して、画像形式１１５がＹＵＶ形式である画像１０５を伝送することが可能である。しかしながら、可視光カメラ１００の画像形式１１５および伝送インタフェース１２０は標準化されているが、非可視光画像のデータ形式は標準が定められていない。ユーザにとって、標準化された画像形式１１５および伝送インタフェース１２０を使用して、可視光画像以外のデータを伝送することはできない。カメラ１００は、可視光カメラ１００が赤外線センサに置き換えられた場合、赤外線センサによって生成された画像を処理するために受信側専用ドライバ、またはソフトウェア開発キットを提供しなければならない。
（【００１１】以降は省略されています）

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