EP1057044A1 - Method for representing radar images of an area of action under surveillance - Google Patents

Method for representing radar images of an area of action under surveillance

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Publication number
EP1057044A1
EP1057044A1 EP99906241A EP99906241A EP1057044A1 EP 1057044 A1 EP1057044 A1 EP 1057044A1 EP 99906241 A EP99906241 A EP 99906241A EP 99906241 A EP99906241 A EP 99906241A EP 1057044 A1 EP1057044 A1 EP 1057044A1
Authority
EP
European Patent Office
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image
radar
optical image
action area
targets
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP99906241A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Franz Witte
Rüdiger SCHEUNEMANN
Alberto Moreira
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Deutsches Zentrum fuer Luft und Raumfahrt eV
Original Assignee
Deutsches Zentrum fuer Luft und Raumfahrt eV
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Filing date
Publication date
Application filed by Deutsches Zentrum fuer Luft und Raumfahrt eV filed Critical Deutsches Zentrum fuer Luft und Raumfahrt eV
Publication of EP1057044A1 publication Critical patent/EP1057044A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • G01S13/88—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications
    • G01S13/89—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications for mapping or imaging
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    • G01S13/86—Combinations of radar systems with non-radar systems, e.g. sonar, direction finder
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    • G01S7/06—Cathode-ray tube displays or other two dimensional or three-dimensional displays
    • G01S7/062—Cathode-ray tube displays or other two dimensional or three-dimensional displays in which different colours are used

Definitions

  • the invention relates to a method for displaying radar images of an action area to be monitored, such as an airport, sea or inland port or a similar action area.
  • a radar system which is followed by a data processing system, is generally used to monitor such action areas. If, for example, a building is detected with a stationary radar system with a rotating antenna, for example from the tower of an airport or from a corresponding building of a seaport, a strong backscatter signal is obtained which is displayed on screens of the radar system.
  • This representation corresponds essentially to a kind of perspective front view of buildings, has no noteworthy structures and is composed of a large number of strong point-shaped backscatter signals.
  • edges and other striking, highly reflective areas of a detected building are particularly prominent.
  • the object of the invention is therefore to improve a display obtained by means of a radar system to the effect that existing, movable, i.e. moving and / or stationary ("parked") targets are much easier to interpret or identify.
  • this object is achieved by methods for displaying radar images of an action area to be monitored, such as an airport, sea or inland port or a similar action area, with the features in the characterizing part of claim 1 or 2.
  • an action area to be monitored such as an airport, sea or inland port or a similar action area
  • an optical image or a representation approximating a cartographic reproduction (which is referred to below as a map representation or aerial photograph) of exactly the same region is superimposed on a radar image of a current state of the action area to be monitored, which is generated by means of a radar system ;
  • a combination image obtained by this superimposition process of a radar image and the optical image (aerial image) is then displayed on a screen.
  • a radar system with an antenna rigidly mounted on a building, preferably on the tower of an airport, sea or inland port, such as that described in DE 40 07 611 C2 or 40 07 612, is advantageous C2 is known.
  • an optical image is understood to mean a continuous image of the action area to be monitored, which corresponds to a photographic reproduction, with a continuous image being an image which is prepared in such a way that in such an image only those for monitoring and handling air or ship traffic Required fixed facilities, such as buildings and ground or port facilities including the entire airfield / taxiway or the entire port are shown, but all moving, changing locations such as planes, ships, tugs, service vehicles, tankers, passenger buses, baggage carts, etc.
  • the combination image of an action area obtained by the superimposition process is displayed on an observation or monitoring platform of a tower of air, sea or inland ports, and from there is transmitted to reception monitors from moving targets in the action area and displayed there.
  • This enables the tower to be connected to each of the mobile targets staffed with personnel, which are usually already equipped with the corresponding receiving devices required for communication, in order to provide appropriate instructions or information, if applicable, also with regard to mobile targets located in the immediate vicinity Goals.
  • a differential GPS Global Positioning System
  • each of which is assigned to a specific moving target and can be activated from there, its current position and if necessary, at least a part of the distance covered by this movable target can also be highlighted (for example by afterglow) on its reception monitor, preferably also by means of a color marking. If moving targets already detected by means of the radar system are reproduced in color, the moving target detected by means of the differential GPS is identified by a particularly distinctive color marking.
  • the method according to the invention enables a highly precise observation and monitoring system for such flight, sea and or inland ports.
  • the GPS signal processing device on a tower and the differential GPS signal processing device on the moving targets as well as reception and display devices, such as monitors, displays, etc., which are also generally present in the moving targets, this has Personnel from moving targets, such as pilots, captains, skippers, pilots, generally vehicle drivers, not only have a very precise position of their own vehicle available, but at the same time also receive comprehensive information about vehicles in the near and far surroundings and their expected directions of travel.
  • the personnel are given access to the moving destinations have a much better overview, especially of the immediate surroundings.
  • An advantageous further development of the method according to the invention also consists in storing the optical image in color in the data processing system and thus storing it ready for retrieval. If such a colored optical image is used as a background for a radar image that is appropriately adapted in terms of its dimensions and, due to the system, can only be displayed in black and white, the interpretation of the combination image obtained as a result, as well as the assignment and identification of striking, particularly emphasized on the radar image Digits, edges and other improvements.
  • all backscattered points of fixed elements or targets of a scene, which are also present in the optical image can be hidden in the radar image, which is preferably backed by an optical continuous image or a corresponding map representation in color , so that only the backscattered points of targets not present in the optical image / map are recorded and displayed in the underlying optical image / map.
  • a combination image created according to the invention can be used to identify moving targets such as smaller vehicles, transport vehicles, luggage carts, etc. or even larger to large vehicles, such as airplanes, ships, not only to be interpreted as such, but at the same time the position or the distance traveled immediately beforehand by a moving target can also be identified very precisely.
  • all targets detected by means of the radar system that are not present in the optical image namely both stationary (“parked”) and moving targets
  • both parked and moving targets that are not present in different sections of the optical image, but are detected by means of the radar system, can be passed on sector by sector in different colors.
  • the method according to the invention thus creates numerous possibilities for considerably simplifying and improving the interpretation of a radar image not only with regard to moving targets, but also with regard to temporarily or temporarily existing solid objects or targets.

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Abstract

According to the invention a stationary radar system covering an area of action to be placed under surveillance, such as an airport, seaport or river port, generates radar images. Onto each radar image of the area of action under surveillance which is generated by means of the radar system an optical image (aerial image) of the same area of action is superimposed by means of a data processing system. The combination image of the area of action obtained by this superimposition is transmitted to an observation and surveillance platform of a tower and from there to receiving monitors of moving targets in the area of action and represented on same. From the plurality of moving targets of a combination image the current position of, and possibly also a part of the path already travelled by, a moving target can be shown (by afterglow) on its receiving monitor by means of a differential GPS receiving unit which is assigned to said moving target and with which it can connect.

Description

Beschreibung description
Verfahren zum Darstellen von Radarbildern eines zu überwachenden AktionsbereichsMethod for displaying radar images of an action area to be monitored
Technisches GebietTechnical field
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Darstellen von Radarbildern eines zu überwachenden Aktionsbereichs, wie eines Flug-, See- oder Binnenhafens oder eines ähnlichen Aktionsbe- reichs.The invention relates to a method for displaying radar images of an action area to be monitored, such as an airport, sea or inland port or a similar action area.
Stand der TechnikState of the art
Zur Überwachung derartiger Aktionsbereiche wird im allgemei- nen ein Radarsystem verwendet, dem ein Datenverarbeitungssystem nachgeordnet ist. Wenn mit einem stationären Radarsystem mit rotierender Antenne beispielsweise vom Tower eines Flughafens oder von einem entsprechenden Gebäude eines Seehafens, beispielsweise ein Gebäude erfaßt wird, wird ein starkes Rückstreusignal erhalten, das auf Bildschirmen des Radarsystems dargestellt wird.A radar system, which is followed by a data processing system, is generally used to monitor such action areas. If, for example, a building is detected with a stationary radar system with a rotating antenna, for example from the tower of an airport or from a corresponding building of a seaport, a strong backscatter signal is obtained which is displayed on screens of the radar system.
Diese Darstellung entspricht im wesentlichen einer Art perspektivischer Frontansicht von Gebäuden, weist keine nennens- werten Strukturen auf und setzt sich aus einer Vielzahl von starken punktförmigen Rückstreusignalen zusammen. In der Darstellung treten beispielsweise Kanten und andere markante stark reflektierende Stellen eines erfaßten Gebäudes besonders stark hervor.This representation corresponds essentially to a kind of perspective front view of buildings, has no noteworthy structures and is composed of a large number of strong point-shaped backscatter signals. In the illustration, for example, edges and other striking, highly reflective areas of a detected building are particularly prominent.
Auch bei einem hochauflösenden Radarbild wird kein kontinuierliches Bild erhalten, welches mit einer bildhaften visuellen Wiedergabe des beispielsweise mittels einer Kamera erfaß- ten Gebäudes vergleichbar ist. Obendrein handelt es sich bei einer mittels Radar erhaltenen Darstellung immer um eine Wiedergabe in schwarz/weiß.Even in the case of a high-resolution radar image, a continuous image is not obtained, which can be captured with a visual visual representation of the building is comparable. In addition, a display obtained by means of radar is always a reproduction in black and white.
Darstellung der ErfindungPresentation of the invention
Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine mittels eines Radarsystems erhaltene Darstellung dahingehend zu verbessern, daß in einem bestimmten Aktionsbereich vorhandene, bewegliche, d.h. bewegte und/oder stillstehende („geparkte") Ziele erheblich leichter zu interpretieren bzw. zu identifizieren sind.The object of the invention is therefore to improve a display obtained by means of a radar system to the effect that existing, movable, i.e. moving and / or stationary ("parked") targets are much easier to interpret or identify.
Gemäß der Erfindung ist diese Aufgabe durch Verfahren zum Darstellen von Radarbildern eines zu überwachenden Aktionsbe- reichs, wie eines Flug-, See- oder Binnenhafens oder eines ähnlichen Aktionsbereichs, mit den Merkmalen im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 oder 2 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind Gegenstand der auf die Ansprüche 1 oder 2 unmittelbar oder mittelbar rückbezogenen Ansprüche.According to the invention, this object is achieved by methods for displaying radar images of an action area to be monitored, such as an airport, sea or inland port or a similar action area, with the features in the characterizing part of claim 1 or 2. Advantageous further developments are the subject of the claims which are directly or indirectly related to claims 1 or 2.
Bei einer ersten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Verfahren wird mittels eines Radarsystems erzeugten Radarbildern eines augenblicklichen Zustands des zu überwachenden Aktionsbereichs mit Hilfe eines Datenverarbeitungssystems ein opti- sches Bild bzw eine einer kartographischen Wiedergabe angenäherte Darstellung (die nachstehend als Kartendarstellung oder Luftbild bezeichnet wird) genau desselben Bereichs überlagert; auf einem Bildschirm wird dann ein durch diesen Überlagerungsvorgang eines Radarbildes und des optischen Bildes (Luftbildes) erhaltenes Kombinationsbild dargestellt.In a first embodiment of the method according to the invention, an optical image or a representation approximating a cartographic reproduction (which is referred to below as a map representation or aerial photograph) of exactly the same region is superimposed on a radar image of a current state of the action area to be monitored, which is generated by means of a radar system ; A combination image obtained by this superimposition process of a radar image and the optical image (aerial image) is then displayed on a screen.
In Verbindung mit der Realisierung der erfindungsgemäßen Verfahren bietet sich in vorteilhafter Weise ein Radarsystem mit einer starr an einem Gebäude, vorzugsweise am Tower eines Flug-, See- oder Binnenhafens, montierten Antenne an, wie sie aus DE 40 07 611 C2 oder 40 07 612 C2 bekannt ist. Hierbei wird unter einem optischen Bild ein einer photographischen Wiedergabe entsprechendes, kontinuierliches Bild des zu überwachenden Aktionsbereichs verstanden, wobei mit kontinuierlichem Bild ein Bild bezeichnet ist, das so aufbereitet ist, daß in einem derartigen Bild nur die zur Überwachung und Abwicklung von Flug- oder Schiffsverkehr erforderlichen ortsfesten Einrichtungen, wie Gebäude und Boden- oder Hafenanlagen einschließlich des gesamten Flug-/Rollfelds bzw. des gesamten Hafens dargestellt sind, jedoch alle beweglichen, ihren Standort wechselnden Ziele, wie Flugzeuge, Schiffe, Schlepper, Borddienstfahrzeuge, Tankwagen, Fahrgastomnibusse, Gepäckkarren u.a. sowie alle vorübergehend bzw. zeitweise „geparkten" (still stehenden, vertäuten) Objekte nicht enthalten sind. Mit anderen Worten heißt dies, in dem kontinuierlichen Bild bzw. Luftbild eines zu überwachenden Aktionsbereichs, beispielsweise in der Art eines Flug-, See- oder Binnenhafens, ist dessen Flug-/Rollfeld bzw. dessen eigentlicher Hafenbereich vollkommen leer.In connection with the implementation of the method according to the invention, a radar system with an antenna rigidly mounted on a building, preferably on the tower of an airport, sea or inland port, such as that described in DE 40 07 611 C2 or 40 07 612, is advantageous C2 is known. In this case, an optical image is understood to mean a continuous image of the action area to be monitored, which corresponds to a photographic reproduction, with a continuous image being an image which is prepared in such a way that in such an image only those for monitoring and handling air or ship traffic Required fixed facilities, such as buildings and ground or port facilities including the entire airfield / taxiway or the entire port are shown, but all moving, changing locations such as planes, ships, tugs, service vehicles, tankers, passenger buses, baggage carts, etc. and all temporarily or temporarily "parked" (stationary, moored) objects are not included. In other words, this means in the continuous image or aerial image of an area of activity to be monitored, for example in the manner of an airport, sea or inland port , is its flight / runway or its actual port area completely empty.
Gemäß einer zweiten bevorzugten Ausführunsform der erfindungsgemäßen Verfahren wird das durch den Überlagerungsvorgang erhaltene Kombinationsbild eines Aktionsbereichs auf einer Beobachtungs- oder Überwachungsplattform eines Towers von Flug-, See- oder Binnenhäfen dargestellt und von dort an Empfangsmonitore von beweglichen Zielen im Aktionsbereich übertragen und auf diesen dargestellt. Damit kann vom Tower aus mit jedem der mit Personal besetzten beweglichen Ziele, die üblicherweise ohnehin mit den entsprechenden, für eine Ko mu- nikation erforderlichen Empfangseinrichtungen versehen sind, Verbindung aufgenommen werden, um entsprechende Anweisungen oder Hinweise gegebenenfalls auch bezüglich in der unmittelbaren Umgebung befindlichen beweglichen Zielen durchzugeben.According to a second preferred embodiment of the method according to the invention, the combination image of an action area obtained by the superimposition process is displayed on an observation or monitoring platform of a tower of air, sea or inland ports, and from there is transmitted to reception monitors from moving targets in the action area and displayed there. This enables the tower to be connected to each of the mobile targets staffed with personnel, which are usually already equipped with the corresponding receiving devices required for communication, in order to provide appropriate instructions or information, if applicable, also with regard to mobile targets located in the immediate vicinity Goals.
Ferner kann gemäß einer bevorzugten Weiterbildung einer zweiten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Verfahren aus der Vielzahl beweglicher Ziele, die auf einem übertragenen Kombinationsbild dargestellt sind, mittels einer Signale eines Differential-GPS (Global Positioning System) empfangenden und verarbeitenden Einrichtung, die jeweils einem ganz bestimmten beweglichen Ziel zugeordnet ist und von diesem aus zugeschaltet werden kann, dessen momentane Position und gegebenenfalls auch zumindest ein Teil der von diesem beweglichen Ziel zurückgelegten Strecke, (beispielsweise durch Nachleuchten) auf dessen Empfangsmonitor, vorzugsweise auch durch eine Farbmar- kierung, hervorgehoben werden. Wenn bereits mittels des Radarsystems erfaßte bewegliche Ziele in Farbe wiedergegeben werden, wird das mittels des Differential-GPS erfaßte bewegliche Ziel durch eine besonders markante Farbmarkierung gekennzeichnet .Furthermore, according to a preferred development of a second embodiment of the method according to the invention from the A large number of moving targets, which are shown on a transmitted combination image, by means of a signal from a differential GPS (Global Positioning System) receiving and processing device, each of which is assigned to a specific moving target and can be activated from there, its current position and if necessary, at least a part of the distance covered by this movable target can also be highlighted (for example by afterglow) on its reception monitor, preferably also by means of a color marking. If moving targets already detected by means of the radar system are reproduced in color, the moving target detected by means of the differential GPS is identified by a particularly distinctive color marking.
Wenn, was heute ohnehin bereits auf den meisten größeren Flug-, See- oder Binnenhäfen der Fall ist, eine GPS-Signale verarbeitende Einrichtung vorhanden ist, ist durch das erfindungsgemäße Verfahren ein hochgenaues Beobachtungs- und Über- wachungssystem für derartige Flug-, See- oder Binnenhäfen geschaffen. Durch Verknüpfen der GPS-Signale verarbeitenden Einrichtung auf einem Tower und der Differential-GPS-Signale verarbeitenden Einrichtung auf den beweglichen Zielen sowie von in den beweglichen Zielen ebenfalls im allgemeinen vor- handenen Empfangs- und Anzeigeeinrichtungen, wie Monitore, Display, u.a., hat das Personal von beweglichen Zielen, wie Piloten, Kapitäne, Schiffsführer, Lotsen, generell Fahrzeugführer, nicht nur eine sehr genaue Positionsangabe des eigenen Fahrzeugs vorliegen, sondern erhält gleichzeitig auch noch umfassende Informationen über in der näheren und weiteren Umgebung befindliche Fahrzeuge sowie deren voraussichtliche Fahrtrichtungen.If, as is already the case today in most of the larger airports, seaports or inland ports, a GPS signal processing device is present, the method according to the invention enables a highly precise observation and monitoring system for such flight, sea and or inland ports. By linking the GPS signal processing device on a tower and the differential GPS signal processing device on the moving targets as well as reception and display devices, such as monitors, displays, etc., which are also generally present in the moving targets, this has Personnel from moving targets, such as pilots, captains, skippers, pilots, generally vehicle drivers, not only have a very precise position of their own vehicle available, but at the same time also receive comprehensive information about vehicles in the near and far surroundings and their expected directions of travel.
Ferner erhält gemäß der Erfindung durch Vergrößern bestimmter interessierender Sektoren des zu überwachenden Aktionsbereichs, beispielsweise durch Zoomen, das Personal auf den be- weglichen Zielen eine noch viel bessere Übersicht insbesondere über die unmittelbare Umgebung.Furthermore, according to the invention, by enlarging certain sectors of interest of the action area to be monitored, for example by zooming, the personnel are given access to the moving destinations have a much better overview, especially of the immediate surroundings.
Gemäß einer zweckmäßigen vorteilhaften Weiterbildung der Er- findung wird ein dem Radarbild zu überlagerndes optisches Bild/Luftbild des zu überwachenden Aktionsbereichs in dem Datenverarbeitungssystem gespeichert. Ein solches gespeichertes Bild kann dann einem Radarbild, welches in seinen Abmessungen dem gespeicherten Bild angepaßt ist, als Hintergrund unter- legt werden.According to an expedient, advantageous development of the invention, an optical image / aerial image of the action area to be monitored, which is to be superimposed on the radar image, is stored in the data processing system. Such a stored image can then be used as a background for a radar image, the dimensions of which are adapted to the stored image.
Sobald ein aus einem Radarbild und einem diesem überlagerten optischen Bild zusammengesetztes Kombinationsbild bzw. ein dem Radarbild als Hintergrund unterlegtes optisches Bild vor- liegt, sind von Personen, die den vom Radar erfaßten Aktionsbereich überwachen, beispielsweise auch auf dem Radarbild deutlich erkennbare Stellen, Kanten, u.a., die von ortsfesten unbeweglichen Zielen, wie Gebäuden, irgendwelchen anderen ortsfesten Einrichtungen u.a. stammen, leichter als solche interpretierbar, hinsichtlich ihrer Lage genau identifizierbar und somit sofort jedem festen, nicht beweglichen Ziel eindeutig zuordnen.As soon as a combination image composed of a radar image and an optical image superimposed thereon or an optical image underlaid as a background for the radar image is available, persons who monitor the action area captured by the radar, for example, also clearly recognizable points, edges on the radar image, among other things, from fixed immovable targets, such as buildings, any other fixed facilities, etc. originate, easier to interpret as such, precisely identifiable in terms of their location and thus immediately clearly assign them to any fixed, non-moving target.
Eine vorteilhafte Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfah- rens liegt ferner darin, in dem Datenverarbeitungssystem das optische Bild in Farbe zu speichern und somit abrufbereit zu hinterlegen. Wenn ein solches farbiges optisches Bild als Hintergrund einem in seinen Abmessungen entsprechend angepaßten Radarbild, welches systembedingt immer nur in schwarz- weiß darstellbar ist, unterlegt wird, ist die Interpretation des dadurch erhaltenen Kombinationsbildes sowie die Zuordnung und Identifizierung von markanten, auf dem Radarbild besonders hervorgehobenen Stellen, Kanten u.a. noch weiter verbessert. Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens können in dem Radarbild, dem vorzugsweise ein optisches kontinuierliches Bild bzw. eine entsprechende Kartendarstellung in Farbe als Hintergrund unterlegt ist, alle rückgestreuten Punkte von ortsfesten, in dem optischen Bild ebenfalls vorhandenen Elementen oder Zielen einer Szene ausgeblendet werden, so daß nur die rückgestreuten Punkte von in dem optischen Bild/der Kartendarstellung nicht vorhandenen Zielen in dem unterlegten optischen Bild/der Kar- tendarstellung festgehalten und dargestellt sind.An advantageous further development of the method according to the invention also consists in storing the optical image in color in the data processing system and thus storing it ready for retrieval. If such a colored optical image is used as a background for a radar image that is appropriately adapted in terms of its dimensions and, due to the system, can only be displayed in black and white, the interpretation of the combination image obtained as a result, as well as the assignment and identification of striking, particularly emphasized on the radar image Digits, edges and other improvements. According to a further advantageous embodiment of the method according to the invention, all backscattered points of fixed elements or targets of a scene, which are also present in the optical image, can be hidden in the radar image, which is preferably backed by an optical continuous image or a corresponding map representation in color , so that only the backscattered points of targets not present in the optical image / map are recorded and displayed in the underlying optical image / map.
Auf diese Weise können beispielsweise nicht nur unkorrekt abgestellte Objekte, sondern auch Objekte, wie vorübergehend für eine bestimmte Zeit abgestellte Container, zur Vorberei- tung eines alsbaldigen Transports bewußt abgestellte Gegenstände u.a. erfaßt werden, und auf diese Weise dem Überwachungspersonal besonders deutlich und eindrucksvoll zur Kenntnis gebracht werden.In this way, for example, not only incorrectly parked objects but also objects, such as containers temporarily parked for a certain time, can be deliberately parked for preparing an imminent transport, among other things. be recorded, and in this way the surveillance personnel can be made particularly clear and impressive.
In besonders vorteilhafter Weise kann ein gemäß der Erfindung erstelltes Kombinationsbild dazu benutzt werden, bewegliche Ziele, wie kleinere Fahrzeuge, Transportfahrzeuge, Gepäckkarren u.a. oder auch größere bis große Fahrzeuge, wie Flugzeuge, Schiffe, nicht nur als solche zu interpretieren, sondern gleichzeitig kann auch sehr genau die Position bzw. die von einem bewegten Ziel unmittelbar vorher zurückgelegte Strecke identifiziert werden.In a particularly advantageous manner, a combination image created according to the invention can be used to identify moving targets such as smaller vehicles, transport vehicles, luggage carts, etc. or even larger to large vehicles, such as airplanes, ships, not only to be interpreted as such, but at the same time the position or the distance traveled immediately beforehand by a moving target can also be identified very precisely.
Darüber hinaus können gemäß einer weiteren vorteilhaften Aus- gestaltung der Erfindung alle mittels des Radarsystems erfaßten, in dem optischen Bild nicht vorhandenen Ziele, und zwar sowohl still stehende („geparkte") als auch bewegte Ziele, in der Weise hervorgehoben werden, daß den nach Ausblenden aller ortsfesten Ziele einer Szene übriggebliebenen, im optischen Bild nicht vorhandenen Ziele eine Farbe zugeordnet wird. Hierbei kann in vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung den erfaßten bewegten Zielen eine andere Farbe zugeordnet werden, als den vorübergehend geparkten, still stehenden Zielen.In addition, according to a further advantageous embodiment of the invention, all targets detected by means of the radar system that are not present in the optical image, namely both stationary (“parked”) and moving targets, can be emphasized in such a way that the following Hiding all fixed targets of a scene remaining targets that are not present in the optical image can be assigned a color the moving targets detected are assigned a different color than the temporarily parked, stationary targets.
Darüber hinaus können auch in verschiedenen Abschnitten des optischen Bildes nicht vorhandene, jedoch mittels des Radarsystems erfaßte, sowohl geparkte als auch bewegte Ziele sektorweise in jeweils unterschiedlichen Farben weitergegeben werden.In addition, both parked and moving targets that are not present in different sections of the optical image, but are detected by means of the radar system, can be passed on sector by sector in different colors.
Durch das erfindungsgemäße Verfahren sind somit zahlreiche Möglichkeiten geschaffen, das Interpretieren eines Radarbildes nicht nur hinsichtlich bewegter Ziele, sondern genauso auch hinsichtlich vorübergehend oder zeitweilig vorhandener fester Objekte oder Ziele erheblich zu erleichtern und zu verbessern. The method according to the invention thus creates numerous possibilities for considerably simplifying and improving the interpretation of a radar image not only with regard to moving targets, but also with regard to temporarily or temporarily existing solid objects or targets.

Claims

8 Ansprüche 8 claims
1. Verfahren zur Darstellung von Radarbildern, die von einem einen zu überwachenden Aktionsbereich, wie einen Flug-, Seeoder Binnenhafen, erfassenden, stationären Radarsystem unter Verwendung eines Datenverarbeitungssystems erzeugt werden und den zu überwachenden Aktionsbereichs als Abbildung aus Sicht- position des stationären Radarsystems zeigen, dadurch gekennzeichnet, daß den mittels des Radarsystems erzeugten Radarbildern eines augenblicklichen Zustands des zu überwachenden Aktionsbereichs ein optisches Bild bzw. eine einer kartographischen Wiedergabe angenäherten Darstellung (Kartendarstel- lung oder Luftbild) desselben Aktionsbereichs mit Hilfe des Datenverarbeitungssystems überlagert wird, und daß ein durch diesen Überlagerungsvorgang eines Radarbilds und des optischen Bildes der Kartendarstellung erhaltenes Kombinationsbild dieses Aktionsbereichs dargestellt wird.1. A method for displaying radar images which are generated by a stationary radar system which detects an action area to be monitored, such as an airport, sea or inland port, using a data processing system and which show the action area to be monitored as an image from the view position of the stationary radar system, characterized in that the radar images generated by the radar system of an instantaneous state of the action area to be monitored are superimposed on an optical image or a representation (map or aerial view) of the same action area approximating a cartographic representation, and in that a superimposition process results from this a combination image of this action area obtained from a radar image and the optical image of the map display.
2. Verfahren zur Darstellung von Radarbildern, die von einem einen zu überwachenden Aktionsbereich, wie einen Flug-, Seeoder Binnenhafen einschließlich der sich dort befindenden be- weglichen Ziele, erfassenden, stationären Radarsystem unter Verwendung eines Datenverarbeitungssystems erzeugt werden und den augenblicklichen Zustand des zu überwachenden Aktionsbereichs als Abbildung aus der Sichtposition des stationären Radarsystems zeigen, dadurch gekennzeichnet, daß jedem it- tels des Radarsystems erzeugten Radarbild eines augenblicklichen Zustands des zu überwachenden Aktionsbereichs ein optisches Bild bzw. eine einer kartographischen Wiedergabe angenäherte Darstellung (Kartendarstellung oder Luftbild) desselben Aktionsbereichs mit Hilfe des Datenverarbeitungssystems überlagert wird, daß ein durch diesen Überlagerungsvorgang eines Radarbilds und des optischen Bildes erhaltenes Kombinationsbild dieses Aktionsbereichs auf einer Beobachtungs- und 92. A method for displaying radar images that are generated by a stationary radar system that detects an action area to be monitored, such as an airport, sea or inland port including the moving targets located there, using a data processing system and the current state of the one to be monitored Show action area as a picture from the view position of the stationary radar system, characterized in that each radar image generated by means of the radar system of an instantaneous state of the action area to be monitored provides an optical image or a representation (map or aerial view) of the same action area approximating a cartographic representation is superimposed on the data processing system that a combination image of this action area obtained by this superimposition process of a radar image and the optical image on an observation and 9
Überwachungsplattform dargestellt und von dort an Empfangsmonitore von beweglichen Zielen im Aktionsbereich übertragen und auch auf diesen dargestellt wird.Monitoring platform is shown and from there to reception monitors of moving targets in the action area and is also displayed on these.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß aus der Vielzahl beweglicher Ziele eines Kombinationsbildes mittels einer einem bestimmten beweglichen Ziel zugeordneten und von diesem aus zuschaltbaren Differential-GPS- (Global Posi- tioning System) Empfangseinrichtung dessen momentane Position und gegebenenfalls zusätzlich zumindest ein Teil der von diesem beweglichen Ziel zurückgelegten Strecke (durch Nachleuchten) auf dessen Empfangsmonitor hervorgehoben wird.3. The method according to claim 2, characterized in that from the plurality of moving targets of a combination image by means of a specific moving target and from this switchable from differential GPS (Global Positioning System) receiving device whose current position and optionally additionally at least one Part of the distance covered by this moving target is highlighted (by afterglow) on its reception monitor.
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die momentane Position nur eines bestimmten beweglichen Ziels und gegebenenfalls zusätzlich die von diesem Ziel zurückgelegte Strecke durch eine markante Farbmarkierung hervorgehoben wird.4. The method according to claim 3, characterized in that the current position of only a certain moving target and optionally additionally the distance covered by this target is highlighted by a distinctive color marking.
5.Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein in dem Datenverarbeitungssystem gespeichertes, optisches Bild (Luftbild) des zu überwachenden Aktionsbereichs einem in seinen Abmessungen dem optischen Bild entsprechend angepaßten Radarbild als Hintergrund unter- legt wird.5.A method according to one of the preceding claims, characterized in that an optical image (aerial image) of the action area to be monitored, which is stored in the data processing system, is underlaid as a background with a radar image adapted in its dimensions to the optical image.
6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein in dem Datenverarbeitungssystem gespeichertes, farbiges optisches Bild (Luftbild) des zu über- wachenden Aktionsbereichs einem in seinen Abmessungen dem farbigen optischen Bild entsprechend angepaßten Radarbild als Hintergrund unterlegt wird.6. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that a stored in the data processing system, colored optical image (aerial view) of the action area to be monitored is underlaid as a background with a dimensionally adapted radar image corresponding to the colored optical image.
7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Radarbild alle rückgestreuten Punkte von ortsfesten (in dem optischen Bild vorhandenen) Elementen/Zielen einer Szene ausgeblendet und nur rückgestreute Punkte von in dem optischen Bild nicht vorhandenen Zielen in dem unterlegten optischen Bild dargestellt werden.7. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that all backscattered in the radar image Points from fixed elements (targets present in the optical image) of a scene are hidden and only backscattered points from targets not present in the optical image are shown in the underlying optical image.
8.Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Radarbild alle rückgestreuten Punkte von allen ortsfesten Elementen/Zielen einer Szene ausgeblendet und nur die rückgestreuten Punkte von beweglichen Zielen in dem unterlegten optischen Bild dargestellt werden.8. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that in the radar image all backscattered points of all fixed elements / targets of a scene are hidden and only the backscattered points of moving targets are shown in the underlying optical image.
9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß mittels des Radarsystems erfaßte - jedoch in dem optischen Bild nicht vorhandene - bewegliche Ziele in Farbe wiedergegeben werden.9. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that detected by means of the radar system - but not present in the optical image - movable targets are reproduced in color.
10. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß mittels des Radarsystems in verschiedenen Sektoren (in dem optischen Bild nicht vorhandene) erfaßte bewegliche Ziele in unterschiedlichen Farben wiedergegeben werden. 10. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that by means of the radar system in different sectors (not present in the optical image) detected moving targets are reproduced in different colors.
GEÄNDERTE ANSPRÜCHECHANGED REQUIREMENTS
[beim Internationalen Büro am 8. Juli 1999 (08.07.99) eingegangen; ursprüngliche Ansprüche 1-10 durch neue Ansprüche 1-9 ersetzt (3 Seiten)][Received at the International Bureau on July 8, 1999 (July 8, 1999); original claims 1-10 replaced by new claims 1-9 (3 pages)]
1. Verfahren zur Darstellung von Radarbildern, die von einem einen zu überwachenden Aktionsbereich, wie einen Flug-, Seeoder Binnenhafen einschließlich der sich dort befindenden beweglichen Ziele, erfassenden, stationären Radarsystem unter Verwendung eines Datenverarbeitungssystems erzeugt werden und den augenblicklichen Zustand des zu überwachenden Aktionsbereichs als Abbildung aus der Sichtposition des stationären Radarsystems zeigen, dadurch gekennzeichnet, daß jedem mittels des Radarsystems erzeugten Radarbild eines augenblicklichen Zustands des zu überwachenden Aktionsbereichs ein opti- sches Bild bzw. eine einer kartographischen Wiedergabe angenäherte Darstellung (Kartendarstellung oder Luftbild) desselben Aktionsbereichs mit Hilfe des Datenverarbeitungssystems überlagert wird, daß ein durch diesen Überlagerungsvorgang eines Radarbilds und des optischen Bildes erhaltenes Kombina- tionsbild dieses Aktionsbereichs auf einer Beobachtungs- und Überwachungsplattform dargestellt und von dort an Empfangsmonitore von beweglichen Zielen im Aktionsbereich übertragen und auch auf diesen dargestellt wird.1. A method for displaying radar images that are generated by a stationary radar system that detects an action area to be monitored, such as an airport, sea or inland port including the moving targets located there, using a data processing system, and the current state of the action area to be monitored as Show image from the viewing position of the stationary radar system, characterized in that each radar image generated by means of the radar system of an instantaneous state of the action area to be monitored has an optical image or a representation (map or aerial view) of the same action area approximating a cartographic reproduction with the aid of the data processing system It is superimposed that a combination image of this action area obtained by this superimposition process of a radar image and the optical image represents an observation and monitoring platform and transmits and displays reception monitors from moving targets in the action area.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß aus der Vielzahl beweglicher Ziele eines Kombinationsbildes mittels einer einem bestimmten beweglichen Ziel zugeordneten und von diesem aus zuschaltbaren Differential-GPS- (Global Posi- tioning System) Empfangseinrichtung dessen momentane Position und gegebenenfalls zusätzlich zumindest ein Teil der von diesem beweglichen Ziel zurückgelegten Strecke (durch Nachleuchten) auf dessen Empfangsmonitor hervorgehoben wird.2. The method according to claim 1, characterized in that from the plurality of moving targets of a combination image by means of a specific moving target and from this switchable from differential GPS (Global Positioning System) receiving device, its current position and optionally additionally at least one Part of the distance covered by this moving target is highlighted (by afterglow) on its reception monitor.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die momentane Position nur eines bestimmten beweglichen Ziels und gegebenenfalls zusätzlich die von diesem Ziel zurückgelegte 12 Strecke durch eine markante Farbmarkierung hervorgehoben wird.3. The method according to claim 2, characterized in that the current position of only a certain moving target and, if necessary, additionally the distance traveled by this target 12 route is highlighted by a distinctive color marking.
4.Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein in dem Datenverarbeitungssystem gespeichertes, optisches Bild (Luftbild) des zu überwachenden Aktionsbereichs einem in seinen Abmessungen dem optischen Bild entsprechend angepaßten Radarbild als Hintergrund unterlegt wird.4. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that an optical image (aerial image) of the action area to be monitored, which is stored in the data processing system, is underlaid as a background with a radar image which is adapted in its dimensions to the optical image.
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein in dem Datenverarbeitungssystem gespeichertes, farbiges optisches Bild (Luftbild) des zu überwachenden Aktionsbereichs einem in seinen Abmessungen dem farbigen optischen Bild entsprechend angepaßten Radarbild als Hintergrund unterlegt wird.5. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that a stored in the data processing system, colored optical image (aerial view) of the action area to be monitored is underlaid as a background with the dimensions of the colored optical image correspondingly adapted to the colored optical image.
6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Radarbild alle rückgestreuten Punkte von ortsfesten (in dem optischen Bild vorhandenen) Elementen/Zielen einer Szene ausgeblendet und nur rückgestreute Punkte von in dem optischen Bild nicht vorhandenen Zielen in dem unterlegten optischen Bild dargestellt werden.6. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that in the radar image all backscattered points from fixed (existing in the optical image) elements / targets of a scene are hidden and only backscattered points from targets not present in the optical image in the underlying optical Image are shown.
7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Radarbild alle rückgestreuten Punkte von allen ortsfesten Elementen/Zielen einer Szene ausgeblendet und nur die rückgestreuten Punkte von beweglichen Zielen in dem unterlegten optischen Bild dargestellt werden.7. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that in the radar image all backscattered points from all fixed elements / targets of a scene are hidden and only the backscattered points from moving targets are shown in the underlying optical image.
8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß mittels des Radarsystems erfaßte - jedoch in dem optischen Bild nicht vorhandene - bewegliche Ziele in Farbe wiedergegeben werden. 13 9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß mittels des Radarsystems in verschiedenen Sektoren (in dem optischen Bild nicht vorhandene) erfaßte bewegliche Ziele in unterschiedlichen Farben wiedergegeben wer- den. 8. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that detected by means of the radar system - but not present in the optical image - movable targets are reproduced in color. 13 9. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that by means of the radar system in different sectors (not present in the optical image) detected moving targets are reproduced in different colors.
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