JP2001004398A - Movement information detection method based on satellite sar image - Google Patents

Movement information detection method based on satellite sar image

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JP2001004398A
JP2001004398A JP11180048A JP18004899A JP2001004398A JP 2001004398 A JP2001004398 A JP 2001004398A JP 11180048 A JP11180048 A JP 11180048A JP 18004899 A JP18004899 A JP 18004899A JP 2001004398 A JP2001004398 A JP 2001004398A
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To automatically and accurately detect the speed and navigation direction of a ship according to a ship image being detected from the image of an earth surface being photographed by the synthetic aperture radar of an artificial satellite. SOLUTION: A ship is detected by a ship detection part 4 based on the image amplitude ratio of satellite SAR sea-surface image data 1 where a land part is eliminated in advance for treatment and a threshold, furthermore, the Hough transform of the upper and lower sides of the ship being detected by a track detection part 5 is used for detecting a track, and Doppler shift is calculated by a ship-side detection part 6 according to the amount of deviation between a navigation position and a ship position for detecting the speed of the ship, thus accurately detecting the speed and the navigation direction of the ship according to a satellite SAR image.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、人工衛星の搭載す
る合成開口レーダ(:Synthetic Aperture Radar、以下
衛星SARと呼ぶ)によって撮影された移動体の移動情
報を検出する衛星SAR画像に基づく移動体の移動情報
検出方法に関し、移動体として、例えば海上の船舶また
は陸上の車両の移動速度と移動方向を検出するものであ
る。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a moving object based on a satellite SAR image detecting movement information of the moving object photographed by a synthetic aperture radar (hereinafter, referred to as a satellite SAR) mounted on an artificial satellite. The moving information detecting method of the present invention detects a moving speed and a moving direction of a moving body, for example, a ship on the sea or a vehicle on land.

【0002】[0002]

【従来の技術】衛星SARは、衛星に搭載したアンテナ
から送信波を地球表面に照射し、地球表面からの反射波
を衛星に搭載した受信機で受信信号処理した後、地上局
にデータ送信する。地上局では、衛星からそのデータを
受信し、必要な信号処理を施して、衛星SAR画像と呼
ばれる画像データを作成する。この衛星SAR画像は、
衛星運用機関によりCD−ROM、磁気テープ等の媒体
に収納され、またはデータ通信手段によって利用者に提
供されている。
2. Description of the Related Art A satellite SAR radiates a transmission wave from an antenna mounted on a satellite to the earth's surface, processes a reflected wave from the earth's surface by a receiver mounted on the satellite, and transmits data to a ground station. . The ground station receives the data from the satellite, performs necessary signal processing, and creates image data called a satellite SAR image. This satellite SAR image is
It is stored in a medium such as a CD-ROM or a magnetic tape by a satellite operating organization, or provided to users by data communication means.

【0003】この衛星SAR画像は、静止画像データと
して得られるため、従来の技術では例えば海上を航行す
る船舶の様な移動体について、撮像時点の位置の検出は
可能であるものの、速度を検出することができなかっ
た。
[0003] Since the satellite SAR image is obtained as still image data, it is possible to detect the position at the time of imaging of a moving body such as a ship navigating at sea, but to detect the speed in the conventional technology. I couldn't do that.

【0004】また、従来の技術では、衛星SAR画像に
映った船舶の航跡の長さから船舶の速度を推定すること
が研究されて来たが、航跡の長さは、船舶の速度以外に
も船舶の大きさ、船舶の形状、船舶の推進機関、海流、
水深、海洋風等の条件によって左右されるが、衛星SA
R画像からはこれらの諸条件を特定することができない
ため、船舶の速度を正しく推定することができなかっ
た。
In the prior art, studies have been made on estimating the speed of a ship from the length of the wake of the ship shown in the satellite SAR image. However, the length of the wake is not limited to the speed of the ship. Ship size, ship shape, ship propulsion, ocean current,
Depending on conditions such as water depth and ocean wind, the satellite SA
Since these conditions cannot be specified from the R image, the speed of the ship cannot be correctly estimated.

【0005】上記以外の方法として、1シーンの衛星S
AR画像がルックと呼ばれる観測タイミングの異なる複
数の画像の重ね合わせとして作られることを利用して、
このルック画像を比較評価し、船舶等の移動体の速度と
航行方向を検出する方法が研究されているが、この方法
は、ルック間の時間差が小さく、この時間差の間の漁船
等の低速の船舶の移動量が衛星SAR画像の距離分解能
よりも小さく、結果として速度が検出されないという問
題があった。
[0005] As a method other than the above, a satellite S of one scene is used.
Utilizing that an AR image is created as a superposition of multiple images with different observation timings called looks,
A method of comparing and evaluating the look images and detecting the speed and the traveling direction of a moving object such as a ship has been studied.However, this method has a small time difference between the looks, and a low speed difference of a fishing boat or the like during the time difference. There is a problem that the moving amount of the ship is smaller than the distance resolution of the satellite SAR image, and as a result, the speed is not detected.

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】公海や200海里水域
等の広い海域における船舶の行動の監視・取締り等を行
う等の目的で海上の捜索を行う際に、捜索用の航空機や
船舶では、十分な捜索範囲が得られないこと、気象条件
や飛行・航行範囲に対する制約を受けること等の理由に
よって、人工衛星に搭載された撮像装置によって海面の
画像を得、その画像を解析することによって船舶の動静
を把握する必要が起こってきた。その際に、従来の技術
では、船舶の位置は検出できるものの、船舶の速度・航
行方向が検出できないために、船舶の操業行動・航行状
況等の把握、その後の動静の予測において、支障が発生
していた。
When performing a search on the sea for the purpose of monitoring and controlling the behavior of a ship in a wide sea area such as the high seas or 200 nautical mile water area, a search aircraft or a ship is not sufficient. Due to the inability to obtain a large search range, restrictions on weather conditions and flight / navigation range, an image of the sea surface is obtained by an imaging device mounted on a satellite, and the image is analyzed to The need to grasp movement has come. At that time, conventional technology can detect the position of the ship, but cannot detect the speed and navigation direction of the ship. Was.

【0007】この発明は、かかる問題点を解決するため
になされたものであり、静止画である衛星SAR画像か
ら移動体の移動情報を正しく検出することができる衛星
SAR画像に基づく移動体の移動情報検出方法を提供す
ることを目的としている。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve such a problem, and a moving object based on a satellite SAR image capable of correctly detecting moving information of the moving object from a satellite SAR image as a still image. It aims to provide an information detection method.

【0008】[0008]

【課題を解決するための手段】この発明に係る衛星SA
R画像に基づく移動体の移動情報検出方法は、衛星SA
R画像上から移動体の画像を検出し、移動体の画像のド
ップラシフトを考慮した捜索範囲における周辺画素の振
幅情報を解析処理することにより移動体の移動軌跡を検
出し、その移動軌跡の方向に基づいて移動方向を検出す
ることを特徴とするものである。
A satellite SA according to the present invention
The method of detecting the movement information of the moving object based on the R image is performed by using the satellite SA
The moving trajectory of the moving object is detected by detecting the image of the moving object from the R image and analyzing the amplitude information of the peripheral pixels in the search range in consideration of the Doppler shift of the image of the moving object. The moving direction is detected based on the following.

【0009】また、検出した移動軌跡の始点位置と移動
体の位置のずれからドップラシフトと船舶のレンジレー
トを算出し、これと検出した移動航跡の方向に基づいて
移動体の移動速度を検出することを特徴とするものであ
る。
Further, a Doppler shift and a range rate of the ship are calculated from a deviation between the detected starting point of the moving trajectory and the position of the moving body, and the moving speed of the moving body is detected based on the calculated Doppler shift and the direction of the detected moving track. It is characterized by the following.

【0010】また、上記移動体は船舶であり、上記移動
軌跡として船舶航跡を検出することを特徴とするもので
ある。
Further, the moving body is a ship, and the trajectory of the ship is detected as the movement trajectory.

【0011】さらに、上記移動体は車両であり、上記移
動軌跡として轍、道路または線路を検出することを特徴
とするものである。
Further, the moving body is a vehicle, and detects a rut, a road, or a track as the moving trajectory.

【0012】[0012]

【発明の実施の形態】実施の形態1.図1は、この発明
の実施の形態1に係るものでであり、衛星SAR画像上
の船舶の速度と航行方向を検出する方法を実行する装置
の全体構成図である。図1において、1は衛星運用機関
からCD−ROM、磁気テープ等の媒体にて提供される
衛星SAR画像である。本実施の形態において、処理対
象とする衛星SAR画像は海面画像とし、陸地を含む衛
星SAR画像については、あらかじめ陸地の除去処理が
行われていることを前提とする。2は衛星SAR画像デ
ータ1を媒体から読みこみ、表示装置3に対しこの画像
を表示させ、また、この装置の各部の処理において必要
となる船舶および航跡データベース7の検索・登録処理
を行い、さらに、本装置にて検出した船舶の速度・航行
方向等の船舶諸元データを出力する入出力制御部であ
る。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Embodiment 1 FIG. 1 relates to Embodiment 1 of the present invention, and is an overall configuration diagram of an apparatus for executing a method for detecting a speed and a traveling direction of a ship on a satellite SAR image. In FIG. 1, reference numeral 1 denotes a satellite SAR image provided by a satellite operating organization on a medium such as a CD-ROM or a magnetic tape. In the present embodiment, it is assumed that the satellite SAR image to be processed is a sea surface image, and the satellite SAR image including land has been subjected to land land removal processing in advance. 2 reads the satellite SAR image data 1 from the medium, causes the display device 3 to display the image, and performs search / registration processing of the ship and wake database 7 necessary for processing of each part of the device. And an input / output control unit that outputs ship specification data such as the speed and navigation direction of the ship detected by the present apparatus.

【0013】3は入力した衛星SAR画像データ、処理
結果等を表示するための表示装置である。4は衛星SA
R画像上に映っている船舶を検出し、船舶の位置を特定
する船舶検出部、5は船舶検出部4にて検出した各船舶
についてそれらの船舶が航行することにより発生した航
跡を衛星SAR画像から検出し、これにより航跡の始点
の位置と方向を検出する航跡検出部、6は船舶検出部4
で特定した各船舶の位置と、航跡検出部5で検出した対
応する航跡の始点の位置と方向から各船舶の速度と航行
報告を検出する船舶速度検出部である。7は船舶検出部
4の処理結果、航跡検出部5の処理結果を登録管理し、
また、各処理の必要に応じてそれらの検索を行うための
船舶および航跡データベース、8は本装置の処理結果の
出力であり、衛星SAR画像から検出された各船舶の速
度、進行方向等の諸元データである。
Reference numeral 3 denotes a display device for displaying input satellite SAR image data, processing results, and the like. 4 is satellite SA
A ship detection unit that detects a ship reflected on the R image and specifies the position of the ship, and 5 is a satellite SAR image of a wake generated by each of the ships detected by the ship detection unit 4 when the ship sails. A wake detecting unit for detecting the position and direction of the starting point of the wake, and 6 is a ship detecting unit.
And a ship speed detection unit that detects a speed and a navigation report of each ship from the position of each ship specified in the above and the position and direction of the starting point of the corresponding wake detected by the wake detection unit 5. Reference numeral 7 registers and manages the processing result of the ship detecting unit 4 and the processing result of the wake detecting unit 5,
Further, a ship and wake database 8 for performing a search for each of the processes as necessary is an output of the processing results of the present apparatus, and various data such as the speed and traveling direction of each ship detected from the satellite SAR image. Original data.

【0014】次に上記実施の形態の動作を、図2ないし
図7に示すフローチャート参照しながら説明する。図2
は船舶検出部4、図3は航跡検出部5、図4は航跡検出
部5の一部を構成する船舶下側の航跡捜索処理、図5は
航跡検出部5の一部を構成する船舶上側の航跡捜索処
理、図6は航跡検出部5の一部を構成する航跡候補選択
処理、図7は船舶速度検出部6の動作を示すフローチャ
ートである。
Next, the operation of the above embodiment will be described with reference to the flowcharts shown in FIGS. FIG.
3 is a ship detection unit 4, FIG. 3 is a wake detection unit 5, FIG. 4 is a wake search process on the lower side of the ship which forms a part of the wake detection unit 5, and FIG. FIG. 6 is a flow chart showing the operation of the marine vessel speed detecting unit 6. FIG. 6 is a flow chart showing the operation of the marine vessel speed detecting unit 6.

【0015】図2に示すフローチャートを参照して船舶
検出部4の動作を説明する。まず、走査開始位置の設定
処理9において、衛星SAR海面画像の左上の位置を走
査開始位置に設定する。ここで、衛星SAR海面画像の
座標系は、図8に示すように、レンジ方向63、アジマ
ス方向64から構成される。アジマス方向64は衛星6
5の進行方向66と平行な方向、レンジ方向63はこれ
と直交する方向である。衛星SARのアンテナはアジマ
ス方向に平行に取り付けられており、レンジ方向を中心
として送信を行う。
The operation of the ship detector 4 will be described with reference to the flowchart shown in FIG. First, in the scan start position setting process 9, the upper left position of the satellite SAR sea surface image is set as the scan start position. Here, the coordinate system of the satellite SAR sea surface image includes a range direction 63 and an azimuth direction 64, as shown in FIG. Azimuth direction 64 is satellite 6
The range direction 63 is a direction orthogonal to the direction parallel to the traveling direction 66 of FIG. The antenna of the satellite SAR is mounted parallel to the azimuth direction, and performs transmission centering on the range direction.

【0016】なお、衛星を基準として計測するレンジは
衛星位置が0となるが、本装置の処理の説明において
は、図8の衛星SAR海面画像において、左上の位置の
レンジ、アジマス座標をX_RNG=1、Y_RNG=
1と定義することとし、アジマス方向については上から
下へ、レンジ方向については左から右へ衛星SAR画像
のピクセルに対応して座標値をカウントするものとし
て、以下記述する。従って、衛星からの距離の増大方向
と、この座標系でのレンジの増大方向とは逆になってい
る。
The range measured with respect to the satellite is 0 at the satellite position. However, in the description of the processing of the present apparatus, the range at the upper left position and the azimuth coordinates of X_RNG = 1, Y_RNG =
In the following description, coordinate values are counted corresponding to the pixels of the satellite SAR image from top to bottom in the azimuth direction and from left to right in the range direction. Therefore, the increasing direction of the distance from the satellite is opposite to the increasing direction of the range in this coordinate system.

【0017】次に、図2に示す船舶検出ゲート処理10
において、衛星SAR画像上の現在の走査位置を中心と
して、図9に示す船舶検出ゲートを設定する。図9にお
いて、目標検出ゲート67の中心が現在の走査位置であ
る。目標検出ゲートは外枠と内側と2つの部分から構成
する。この船舶検出ゲート処理10においては、この外
枠に位置する画素の振幅の平均(mean_Gate_
out)と内側の画素の振幅の平均(mean_Gat
e_in)をそれぞれ算出し、その比(Gate_Ra
tio)を算出する。
Next, the ship detection gate processing 10 shown in FIG.
In, the ship detection gate shown in FIG. 9 is set around the current scanning position on the satellite SAR image. In FIG. 9, the center of the target detection gate 67 is the current scanning position. The target detection gate is composed of an outer frame, an inner side, and two parts. In the ship detection gate processing 10, the average of the amplitudes of the pixels located in the outer frame (mean_Gate_
out) and the average of the amplitudes of the inner pixels (mean_Gat)
e_in) is calculated, and the ratio (Gate_Ra) is calculated.
tio) is calculated.

【0018】この衛星SAR画像に適用する船舶検出ゲ
ートは、レーダにおいて使用されている図10に示す如
く目標検出回路を2次元化したものである。図10に示
す目標検出回路において、目標検出ゲートの外枠に相当
するのが、レンジビン遅延回路69であり、目標検出ゲ
ートの内側に相当するのが検出範囲のレンジビン70で
ある。レーダの目標検出回路においても、これらの比が
算出され、閾値と比較される。
The ship detection gate applied to the satellite SAR image is a two-dimensional target detection circuit used in radar as shown in FIG. In the target detection circuit shown in FIG. 10, the range bin delay circuit 69 corresponds to the outer frame of the target detection gate, and the range bin 70 in the detection range corresponds to the inside of the target detection gate. In the radar target detection circuit, these ratios are calculated and compared with a threshold value.

【0019】次に、図2に示す船舶検出判定処理11に
おいて、船舶検出ゲート処理10において算出した比
(Gate_Ratio)について、図10に示したレ
ーダの目標検出回路と同様に、船舶検出判定のスレッシ
ョルド(Threshold)を超えているかを評価す
る。その結果により、現在の走査位置に船舶が存在する
か否かを判定する。
Next, in the ship detection determination process 11 shown in FIG. 2, the threshold (Gate_Ratio) calculated in the ship detection gate process 10 is set in the same manner as the radar target detection circuit shown in FIG. (Threshold) is evaluated. Based on the result, it is determined whether or not a ship exists at the current scanning position.

【0020】この船舶判定処理11において、現在の走
査位置に船舶が存在すると判定した場合には、新規検出
船舶登録処理12において、現在の走査位置のレンジ、
アジマス位置を、船舶および航跡データベース7に新規
検出船舶位置として登録する。
If it is determined in this vessel determination processing 11 that a vessel exists at the current scanning position, the newly detected vessel registration processing 12 determines the range of the current scanning position,
The azimuth position is registered in the ship and wake database 7 as a newly detected ship position.

【0021】図2に示す新規検出船舶登録処理12の終
了後、または、船舶検出判定処理11において船舶を検
出できなかった場合には、レンジ方向走査終了確認処理
13において、現在の走査位置がレンジ方向の端(右
端)に達しているかを判定する。
After the end of the newly detected vessel registration processing 12 shown in FIG. 2 or when no vessel is detected in the vessel detection determination processing 11, the current scanning position is changed to the range scanning in the range direction scanning completion confirmation processing 13. It is determined whether the end of the direction (right end) has been reached.

【0022】右端に達していない場合には、図2に示す
レンジ方向走査の継続処理14において、走査位置をレ
ンジ方向に進めた後、船舶検出ゲート処理10への移行
を繰り返し処理する。
If it has not reached the right end, in the range direction scanning continuation process 14 shown in FIG. 2, the scanning position is advanced in the range direction, and then the transition to the ship detection gate process 10 is repeated.

【0023】他方、右端に達していた場合には、図2に
示すアジマス方向走査終了確認処理15において現在の
走査位置がアジマス方向の端(下端)に達しているかを
確認する。
On the other hand, if it has reached the right end, it is checked in the azimuth direction scanning end confirmation processing 15 shown in FIG. 2 whether the current scanning position has reached the end (lower end) in the azimuth direction.

【0024】下端に達していない場合には、アジマス方
向の継続処理16において、走査位置をアジマス方向に
進めた後、レンジ方向を初期位置(左端)に設定する。
If the lower end has not been reached, in the azimuth direction continuation process 16, the scanning position is advanced in the azimuth direction, and then the range direction is set to the initial position (left end).

【0025】次に、図3に示すフローチャートを参照し
て航跡検出部5の動作を説明する。航跡検出部5におい
ては、船舶検出部4において検出した船舶の周辺海面を
捜索し、その航跡を検出する。
Next, the operation of the track detection unit 5 will be described with reference to the flowchart shown in FIG. The wake detection unit 5 searches the sea surface around the ship detected by the ship detection unit 4 and detects the wake.

【0026】衛星SAR画像は、図8に示したように、
衛星の進行方向を基準としてレンジ方向とアジマス方向
とからなっている。衛星SARは既存のものであるの
で、その画像化の原理の詳細の説明は省略するが、その
概略は以下の通りである。
The satellite SAR image, as shown in FIG.
It consists of a range direction and an azimuth direction based on the traveling direction of the satellite. Since the satellite SAR is an existing satellite, detailed description of the principle of imaging is omitted, but the outline is as follows.

【0027】衛星SARは、地球表面上の物体からの反
射波を処理し画像化する際に、レーダ波の送信から物体
からの反射波の到着時間によりレンジ方向の位置決めを
行い、反射波のドップラ周波数により物体のアジマス位
置を定めることにより、衛星SAR画像上にその物体の
画像の位置付けを行う。具体的には、物体のアジマス方
向の位置は、その物体からの反射波のドップラー周波数
が0となった時点の衛星の位置に正対する方向として定
められる。
When processing and imaging a reflected wave from an object on the earth's surface, the satellite SAR performs positioning in the range direction based on the arrival time of the reflected wave from the object from the transmission of the radar wave, and performs Doppler reflection of the reflected wave. By determining the azimuth position of the object by the frequency, the image of the object is positioned on the satellite SAR image. Specifically, the position of the object in the azimuth direction is determined as a direction directly facing the position of the satellite at the time when the Doppler frequency of the reflected wave from the object becomes zero.

【0028】図11に示すように、地球表面上の固定目
標71は、衛星73が軌道上を進行する間、衛星SAR
のビーム幅の範囲においてレーダ波72の照射を受け、
その反射波を衛星SARが受信する。反射波は、衛星と
目標との相対速度に対応したドップラ効果を受けるた
め、受信波のドップラ周波数74は、衛星が目標に対し
て接近する間はプラスのドップラ周波数、離遠する際に
はマイナスのドップラ周波数を持ち、衛星が固定目標に
対して再接近した時点、即ち、固定目標が衛星SARの
アンテナの中心軸方向に位置したときに、ドップラ周波
数は0となり、先の説明の通り、目標のアジマス位置を
正しく検出することができる。
As shown in FIG. 11, a fixed target 71 on the earth's surface is a satellite SAR while the satellite 73 is in orbit.
Irradiation of the radar wave 72 in the range of the beam width of
The satellite SAR receives the reflected wave. The reflected wave receives the Doppler effect corresponding to the relative speed between the satellite and the target. Therefore, the Doppler frequency 74 of the received wave is a positive Doppler frequency while the satellite approaches the target, and a minus Doppler frequency when the satellite moves away. When the satellite approaches the fixed target again, that is, when the fixed target is located in the direction of the central axis of the satellite SAR antenna, the Doppler frequency becomes 0, and the target Azimuth position can be detected correctly.

【0029】これに対して、図12に示すように、地球
表面上を移動する目標75については、受信波ドップラ
周波数において、衛星の進行に起因するドップラ周波数
に加えて、目標が移動することにより発生するドップラ
周波数が重畳される。この目標の運動に起因して受信波
のドップラ周波数を変化させる成分はドップラシフト7
6である。
On the other hand, as shown in FIG. 12, for a target 75 moving on the earth's surface, the target moves in addition to the Doppler frequency caused by the satellite's travel in the received wave Doppler frequency. The generated Doppler frequency is superimposed. The component that changes the Doppler frequency of the received wave due to the movement of the target is a Doppler shift 7
6.

【0030】このドップラシフト76の結果、ドップラ
シフトの影響を受ける以前の受信波ドップラ周波数77
に対して、ドップラシフト後の受信波ドップラ周波数7
8は0点の位置がΔAZ79だけずれる結果となる。その
結果、移動目標は衛星SAR画像上、ΔAZずれた位置に
現れる。
As a result of the Doppler shift 76, the received wave Doppler frequency 77 before the influence of the Doppler shift is obtained.
With respect to the received wave Doppler frequency 7 after the Doppler shift.
8 results in the position of the 0 point being shifted by Δ AZ 79. As a result, the moving target appears at a position shifted by ΔAZ on the satellite SAR image.

【0031】ΔAZの正負は、目標の移動方向が衛星に対
して接近する方向であるか、離遠する方向であるかによ
り定まり、接近の場合、プラス(衛星画像の下方向)、
離遠の場合、マイナス(衛星画像の上方向)となる。
The sign of Δ AZ is determined depending on whether the moving direction of the target is a direction approaching the satellite or a direction moving away from the satellite. In the case of approaching, plus (downward of the satellite image),
In the case of distant, it becomes minus (upward in the satellite image).

【0032】ΔAZはドップラ効果の物理法則から、以下
のように算出される。まず、固定目標の反射波が持つド
ップラ周波数は下式で与えられる。 fSAT d=2・VSAT・sinθAZ (1) ここで、fSAT dは、固定目標からの受信波について、衛
星の運動に起因して発生するドップラ周波数であり、V
SATは衛星が進行する速度、θAZは衛星から見た固定目
標のアジマス角であり、衛星の進行により時間的に変化
する。
ΔAZ is calculated from the physical law of the Doppler effect as follows. First, the Doppler frequency of a reflected wave of a fixed target is given by the following equation. f SAT d = 2 · V SAT · sin θ AZ (1) Here, f SAT d is a Doppler frequency generated due to the motion of the satellite with respect to the received wave from the fixed target, and
SAT is the speed at which the satellite is traveling, and θ AZ is the azimuth angle of the fixed target as seen from the satellite, and changes with time as the satellite travels.

【0033】これに対して、目標の移動により発生する
ドップラ周波数は下式で与えられる。 fTGT d=(2・VR・cosθAZ)+(2・VAZ・sinθAZ) (2) ただし、VRは移動目標のレンジ方向の速度、VAZはア
ジマス方向の速度を示すものとする。
On the other hand, the Doppler frequency generated by the movement of the target is given by the following equation. f TGT d = proviso (2 · V R · cosθ AZ ) + (2 · V AZ · sinθ AZ) (2), V R is the range direction of the velocity of the moving target, V AZ is a shows the speed of the azimuth direction I do.

【0034】ΔAZの位置においては、目標の移動による
式(2)に示すドップラ周波数と固定目標に対して衛星
の進行により発生するドップラ周波数が相殺するので、
式(1)の右辺と式(2)の右辺を等しいとおくことに
より、下式が得られる。 2・VSAT・sinθAZ=(2・VR・cosθAZ) +(2・VAZ・sinθAZ) (3)
[0034] In the position of the delta AZ, since the Doppler frequency generated with the progress of the satellite with respect to the Doppler frequency and the fixed target shown in equation (2) due to the movement of the target is canceled,
By making the right side of equation (1) equal to the right side of equation (2), the following equation is obtained. 2 · V SAT · sin θ AZ = (2 · V R · cos θ AZ ) + (2 · V AZ · sin θ AZ ) (3)

【0035】これを整理すると、下式が得られる。 (VSAT−VAZ)・sinθAZ=VR・cosθAZ (4) 式(4)において、VSATに比してVAZが小さいことに
より、 tanθAZ=VR/VSAT (5) ここで、左辺は、衛星と移動目標間の距離Rに対して、
以下の関係がある。 tanθAZ=ΔAz/R (6) 式(5)及び(6)から、 ΔAz=(VR・R)/VSAT (7) となる。
When this is arranged, the following equation is obtained. In (V SAT -V AZ) · sinθ AZ = V R · cosθ AZ (4) equation (4), by V AZ is less than the V SAT, tanθ AZ = V R / V SAT (5) where And the left side is the distance R between the satellite and the moving target,
There is the following relationship. tanθ AZ = ΔAz / R (6 ) Equation (5) and (6), .DELTA.AZ = a (V R · R) / V SAT (7).

【0036】ここで、衛星と移動目標間の距離Rは、以
下のようにして算出することができる。まず、衛星から
衛星SAR画像のレンジ方向の右端と左端までのそれぞ
れの距離を衛星の軌道高度、水平線とSARのレーダビ
ーム軸の成す角から算出する。この計算は、既知の内容
であるので詳細の説明を省略する。次に、衛星SAR画
像上の目標のレンジに対応して、右端位置と左端位置の
までの衛星からの距離を補間することによりRが得られ
る。
Here, the distance R between the satellite and the moving target can be calculated as follows. First, the respective distances from the satellite to the right and left ends in the range direction of the satellite SAR image are calculated from the orbit altitude of the satellite and the angle between the horizontal line and the radar beam axis of the SAR. Since this calculation has a known content, a detailed description thereof will be omitted. Next, R is obtained by interpolating the distance from the satellite to the rightmost position and the leftmost position corresponding to the target range on the satellite SAR image.

【0037】ドップラ効果の影響は、目標からの反射波
の到達時間を変化させるものではないので、移動目標の
レンジは本来の位置に現れる。
Since the influence of the Doppler effect does not change the arrival time of the reflected wave from the target, the range of the moving target appears at the original position.

【0038】航行する船舶は、以上の説明における移動
目標にあたり、ドップラシフトの結果船舶が航行する速
度の衛星軌道に直交する成分に比例して、本来の位置か
らアジマス方向にΔAZずれた位置に画像として現れる。
これに対して、この船舶が作る航跡は、海面上にほぼ静
止しているため、船舶のようなドップラシフトの影響を
ほとんど受けないため、ほぼ本来の位置に画像が現れ
る。
The vessels navigating is, when the moving target in the above description, in proportion to the components results vessels Doppler shift perpendicular to the satellite orbit velocity sailing, the position shifted delta AZ from the original position in the azimuth direction Appears as an image.
On the other hand, the wake created by this ship is almost stationary on the sea surface, and is hardly affected by the Doppler shift like a ship, so that an image appears almost at its original position.

【0039】航跡検出部5の図3に示す航跡捜索アジマ
ス範囲設定処理17は、図2に示すフローチャートに従
って船舶検出部4において検出した船舶について、それ
が発生した航跡を捜索すべきアジマス範囲を設定するも
のである。航跡は、船舶の位置に対してΔAZずれた位置
にあるが、このΔAZの値は、式(7)の各要素より定ま
るが、VSATとRは衛星の軌道諸元から定まるパラメー
タであるので、ΔAZの取りうる範囲は、VRの範囲によ
り定まる。VRは、船舶が航行する速度のレンジ方向の
成分であり、船舶の最大速度を超えることは無い。
The wake search azimuth range setting processing 17 shown in FIG. 3 of the wake detection unit 5 sets an azimuth range in which the wake generated by the marine vessel detected by the ship detection unit 4 should be searched according to the flowchart shown in FIG. Is what you do. Track is located at a position shifted delta AZ with respect to the position of the vessel, the value of the delta AZ is determined from each component of the formula (7), V SAT and R is a parameter determined from the satellite orbit specifications since the range that can be taken of the delta AZ is determined by the range of V R. V R is the range component of the speed at which the ship sails, and does not exceed the maximum speed of the ship.

【0040】従って、航跡を捜索する範囲は、本装置が
解析の対象とする船種の最大船速(とする)に対して、
下式の範囲とすれば良い。 0≦ΔAZ≦(VMAX・R)/VSAT=WIDTH (8) なお、船舶が衛星に対して接近する方向の航行するか、
遠ざかる方向に航行するかによって、船舶は航跡に対し
て上または下に現れるので、船舶周辺の航跡を捜索する
際には、上下(アジマス方向)それぞれについて式
(8)の範囲を捜索しなければならない。図3に示す航
跡捜索アジマス範囲設定処理17では、式(8)に基づ
いて、航跡を捜索する範囲WIDTHの値を航跡の捜索
アジマス範囲として設定する。なお、このアジマス方向
のシフトΔAZは上下両方向に発生し得るので、式(8)
で定めた航跡を捜索する範囲WIDTHは、実際には航
跡の捜索範囲の片幅となる。
Accordingly, the range in which the wake is searched depends on the maximum ship speed (assumed) of the ship type to be analyzed by the present apparatus.
What is necessary is just to set it as the range of the following formula. 0 ≦ Δ AZ ≦ (V MAX · R) / V SAT = WIDTH (8) In addition, whether the ship sails in the direction approaching the satellite,
Depending on whether the ship is sailing away from the ship, the ship appears above or below the wake. Therefore, when searching for the wake around the ship, it is necessary to search the range of equation (8) for each of the upper and lower sides (azimuth direction). No. In the wake search azimuth range setting processing 17 shown in FIG. 3, the value of the wake search range WIDTH is set as the wake search azimuth range based on equation (8). Since the azimuth direction of the shift delta AZ may occur in the vertical directions, the equation (8)
The range WIDTH for searching the wake determined by is actually one width of the search range of the wake.

【0041】航跡の捜索は、図2に示すフローチャート
に従って船舶検出部4で検出し、船舶および航跡データ
ベース7に登録したすべての船舶について実施する。図
3に示す航跡捜索開始処理18では、この船舶の中から
任意に1隻を選択し、航跡の捜索を開始する。
The search for a wake is carried out for all ships registered in the wake database 7 by the ship detection unit 4 in accordance with the flowchart shown in FIG. In the wake search start process 18 shown in FIG. 3, one of the ships is arbitrarily selected, and the search for the wake is started.

【0042】船舶の航跡の捜索は、船舶下側の航跡捜索
処理19、船舶上側の航跡捜索処理20の順にて実施す
る。船舶と航跡の位置関係は、図13、図14に示すよ
うに、船舶が衛星軌道に対して遠ざかっている場合に
は、航跡は船舶の下側に現れ、船舶が衛星軌道に対して
近づいている場合には、航跡は船舶の上側に現れる。こ
れらの処理の時点では、船舶が衛星軌道に対して近づい
ているか遠ざかっているかが未定であるので、航跡は船
舶の上下に渡って捜索する。逆に、これらの処理にて航
跡を捜索した結果から、船舶が衛星航跡に対して近づい
ているか遠ざかっているかが判別される。これらの内容
については、図4および図5を参照して後に説明する。
The search for the wake of a ship is performed in the order of the wake search process 19 on the lower side of the ship and the wake search process 20 on the upper side of the ship. As shown in FIGS. 13 and 14, when the ship is moving away from the satellite orbit, the wake appears on the lower side of the ship, and when the ship approaches the satellite orbit, as shown in FIGS. If so, the wake appears above the ship. At the time of these processes, it is undetermined whether the ship is approaching or away from the satellite orbit, and the wake is searched for above and below the ship. Conversely, from the results of searching for the wake in these processes, it is determined whether the ship is approaching or away from the satellite wake. These contents will be described later with reference to FIGS.

【0043】船舶下側の航跡捜索処理19と船舶上側の
航跡捜索処理20においては、それぞれ該当の船舶の航
跡と目される候補を検出する。この候補(複数)に対し
て、評価を行い、航跡を特定する処理が航跡候補選択処
理21である。この航跡候補選択処理については、図6
を参照して後述する。
In the wake search process 19 on the lower side of the ship and the wake search process 20 on the upper side of the ship, candidates regarded as the wakes of the corresponding ship are detected. The process of evaluating the candidates (plurality) and specifying the wake is the wake candidate selection process 21. This wake candidate selection process is described in FIG.
It will be described later with reference to FIG.

【0044】航跡候補選択処理21の結果、現在選択し
ている船舶の航跡が確定した後、航跡捜索終了確認処理
22において、現在選択している船舶が、船舶および航
跡データベース7に登録された最後の船舶であるかどう
かを確認する。これが最後の船舶であれば、航跡検出部
の処理は終了する。これが最後の船舶でなければ、航跡
捜索継続処理23において、次の船舶を選択し、処理1
9以降の航跡捜索の一連の処理を繰り返し実行する。
After the track of the currently selected vessel is determined as a result of the track candidate selection processing 21, in the track search end confirmation processing 22, the currently selected vessel is registered in the vessel and track database 7. Check if the ship is. If this is the last ship, the process of the wake detection unit ends. If this is not the last ship, the next ship is selected in the wake search continuation process 23 and the process 1
A series of processes of wake search after 9 are repeatedly executed.

【0045】次に、図4に示すフローチャートを参照し
て航跡検出部5の船舶下側の航跡捜索処理について説明
する。船舶の下側に航跡が発生するのは、図13に示す
ように、船舶が衛星軌道に対して遠ざかる方向に航行し
ている場合である。この際、船舶と航跡の衛星画像上の
位置には、ΔAZに相当するアジマス方向の位置ずれが発
生する。このずれの範囲は、式(8)で求めたように、
0からWIDTHまでの範囲となる。
Next, the wake search processing on the lower side of the ship by the wake detection unit 5 will be described with reference to the flowchart shown in FIG. A wake occurs below the ship when the ship is traveling in a direction away from the satellite orbit, as shown in FIG. At this time, the position on the satellite image of the ship and track, positional deviation of the azimuth direction corresponding to delta AZ occurs. The range of this shift is, as determined by equation (8),
The range is from 0 to WIDTH.

【0046】まず、船舶下側の航跡捜索開始処理24に
おいては、航跡の捜索をアジマス方向の最下点から開始
することとし、この最下点を始点とする航跡の有無を確
認する。そのため、捜索の始点位置のレンジ座標(RN
G_ORIGIN)とアジマス座標(AZ_ORIGI
N)をそれぞれ、下式のように設定する。 RNG_ORIGIN=SHIP_RNG AZ_ORIGIN=SHIP_AZ_WIDTH (9) ここで、SHIP_AZ、SHIP_RNGとあるの
は、それぞれ現在航跡の捜索対象としている船舶のアジ
マス位置とレンジ位置である。
First, in the track search start processing 24 on the lower side of the ship, the search for the track is started from the lowest point in the azimuth direction, and it is confirmed whether there is a track starting from the lowest point. Therefore, the range coordinates (RN) of the search start position
G_ORIGIN) and azimuth coordinates (AZ_ORIGI)
N) are set as follows. RNG_ORIGIN = SHIP_RNG AZ_ORIGIN = SHIP_AZ_WIDTH (9) Here, SHIP_AZ and SHIP_RNG are the azimuth position and the range position of the ship currently being searched for the wake.

【0047】次に、ハフ変換処理25において、衛星S
AR画像上において設定した航跡捜索始点からその周辺
に対して捜索角範囲に渡って捜索角度刻み毎にハフ変換
を実施し、直線成分の検出評価を行う。図15は衛星S
AR画像上で行うハフ変換の位置関係を示すものであ
る。ハフ変換は、航跡捜索始点82から、航跡捜索方向
角αの方向に向けてハフ変換積分長Lの長さの範囲に渡
り、衛星SAR画像の振幅の積分を行う操作である。α
方向のハフ変換結果H(α)は、下式(10)により与
えられる。
Next, in the Hough transform processing 25, the satellite S
The Hough transform is performed for each search angle step from the wake search start point set on the AR image to the vicinity thereof over the search angle range, and linear component detection evaluation is performed. FIG. 15 shows the satellite S
It shows the positional relationship of the Hough transform performed on the AR image. The Hough transform is an operation of integrating the amplitude of the satellite SAR image from the wake search start point 82 to the direction of the wake search direction angle α over a range of the length of the Hough transform integration length L. α
The Hough transform result H (α) in the direction is given by the following equation (10).

【0048】[0048]

【数1】 (Equation 1)

【0049】ここで、A(X_RNG,Y_AZ)は、
衛星SAR画像の(X_RNG,Y_AZ)位置の振幅
を表すものとする。また、lは0からLまでの積分要素
である。変換積分長Lは、衛星SAR画像上に現れる航
跡長の調査結果に基づいて設定する必要があるが、一般
に数100mから数kmの範囲で設定する。ハフ変換処
理では、0≦α<2πの範囲の航跡捜索方向角αについ
て、式(10)に基づく変換を行う。なお、航跡捜索方
向角αの刻みは、船舶の航行方向を特定したい所要分解
能と計算処理時間の制約から定める。また、近辺の方向
については、船舶の像の影響を受けるため、船舶の座標
(SHIP_RNG,SHIP_AZ)をハフ変換の範
囲から除外して処理を行う。
Here, A (X_RNG, Y_AZ) is
The amplitude of the (X_RNG, Y_AZ) position of the satellite SAR image is represented. L is an integral element from 0 to L. The conversion integral length L needs to be set based on the result of investigation of the track length appearing on the satellite SAR image, but is generally set in the range of several hundred meters to several kilometers. In the Hough transform process, a transform based on equation (10) is performed for the wake search direction angle α in the range of 0 ≦ α <2π. Note that the step of the wake search direction angle α is determined from the required resolution for specifying the voyage direction of the ship and the constraint on the calculation processing time. Further, since the vicinity direction is affected by the image of the ship, the processing is performed by excluding the coordinates (SHIP_RNG, SHIP_AZ) of the ship from the range of the Hough transform.

【0050】ハフ変換統計解析結果処理26において
は、現在の航跡捜索始点について、その周辺を各航跡捜
索方向角についてハフ変換を行った結果H(α)(0≦
α<2π)についてその平均μと標準偏差σを算出す
る。
In the Hough transform statistical analysis result processing 26, a result H (α) (0 ≦ 0) obtained by performing a Hough transform on the current track search start point and its surroundings for each track search direction angle.
The average μ and the standard deviation σ of α <2π) are calculated.

【0051】衛星SAR画像上の船舶と航跡の明暗のイ
メージを図16に示す。船舶85は海面に比してSAR
レーダ波の反射率が高いため、衛星SAR画像上、周辺
の海面よりも明るく(白く)映る。これに対して、航跡
は、明るい(白い)航跡86と暗い(黒い)航跡87の
2つの部分に分かれて映るのが一般的である。これは、
航跡も海面上に完全に静止しているのではなく、船舶の
航行方向と同じ方向に若干の速度を持つため、船舶像と
同様にアジマス方向に位置がシフトするために起こるも
のである。
FIG. 16 shows a bright and dark image of the ship and the wake on the satellite SAR image. Ship 85 is SAR compared to sea level
Since the radar wave has a high reflectance, the satellite SAR image appears brighter (whiter) than the surrounding sea surface. On the other hand, the wake is generally divided into two parts, a bright (white) wake 86 and a dark (black) wake 87. this is,
The wake is not completely stationary on the surface of the sea, but has a slight speed in the same direction as the ship's navigation direction. Therefore, the position of the wake shifts in the azimuth direction like the image of the ship.

【0052】図16のように、船舶が衛星軌道から遠ざ
かる方向に航行し、船舶像が上方向にシフトしている場
合には、航跡像も上方向にシフトする。航跡像がシフト
することにより、本来の航跡位置は振幅が低下し暗い航
跡として現れる。逆に、航跡像がシフトした先において
は、本来の海面反射の振幅と航跡像の振幅が重畳される
ため明るい航跡として現れる。以上が明るい航跡と暗い
航跡が現れる航跡画像のメカニズムであり、衛星SAR
画像上、両者を検出処理することが必要である。なお、
上記の航跡画像の発生のメカニズムから、航跡の本来の
位置は暗い航跡であり、暗い航跡の始点が本来の船舶の
位置である。
As shown in FIG. 16, when the ship travels away from the satellite orbit and the ship image is shifted upward, the wake image is also shifted upward. Due to the shift of the wake image, the original wake position has a reduced amplitude and appears as a dark wake. Conversely, where the wake image is shifted, it appears as a bright wake because the amplitude of the original sea surface reflection and the amplitude of the wake image are superimposed. The above is the mechanism of the track image where the bright track and the dark track appear, and the satellite SAR
On the image, it is necessary to detect both. In addition,
From the above mechanism of generating the wake image, the original position of the wake is a dark wake, and the starting point of the dark wake is the original position of the ship.

【0053】暗い航跡検出判定処理27は、暗い航跡の
上でハフ変換を行った結果が一般の海面の上でハフ変換
を行った結果に対して低い値(H(α))を示すことを
利用して暗い航跡の検出を行う。ハフ変換は、線分上の
衛星SAR画像の振幅の総和を求める変換処理であるの
で、暗い航跡上では各点の振幅が低いために、総和も一
般の海面に比して小さくなることを利用している。
The dark wake detection determination process 27 determines that the result of Hough transform performed on a dark wake shows a lower value (H (α)) than the result of Hough transform performed on a general sea surface. Use to detect dark wakes. The Hough transform is a conversion process that calculates the sum of the amplitudes of satellite SAR images on a line segment. Therefore, since the amplitude of each point is low on a dark wake, the sum is small compared to the general sea level. are doing.

【0054】前述したハフ変換結果統計解析処理26に
おいては、現在の捜索始点の周囲を全周にわたってハフ
変換した結果から平均μと標準偏差σを算出している
が、この統計的集団において、μ−kσを下回るハフ変
換結果があった場合には、その結果は集団において特異
的に低い値を持つと結論することができる。これを暗い
航跡の候補とする。なお、ここで、kの値は、特異値を
検出するためのスレッショルドに相当するものである
が、検出成績と勘案して設定するが、通常3程度に設定
する。
In the Huff transform result statistical analysis processing 26 described above, the average μ and the standard deviation σ are calculated from the result of the Hough transform over the entire circumference of the current search start point. If there is a Hough transform result below -kσ, it can be concluded that the result has a specifically low value in the population. This is a candidate for a dark wake. Here, the value of k corresponds to a threshold for detecting a singular value, and is set in consideration of detection results, but is usually set to about 3.

【0055】暗い航跡方向判定処理28は、暗い航跡検
出判定処理27において、同一の航跡捜索始点に対して
複数の暗い航跡の候補が検出された際に、その検出状況
を評価して、最も確からしい暗い航跡方向を定める処理
である。
The dark wake direction determination process 28 evaluates the detection status when a plurality of dark wake candidates are detected with respect to the same wake search start point in the dark wake detection determination process 27, and determines the most reliable. This is a process for determining a likely dark wake direction.

【0056】前述した暗い航跡検出判定処理27におい
て、暗い航跡の候補が1つのみ検出された場合に、暗い
航跡方向判定処理28では、これを直ちに暗い航跡方向
の判定結果とする。他方、前述した暗い航跡検出判定処
理27において、暗い航跡の候補が複数検出された場合
に、暗い航跡方向判定処理28では、0≦α<2πの角
度範囲にて暗い航跡候補が最も多く分布する方向を特定
(各角度刻み毎の航跡候補の度数を評価)し、まず、そ
の角度域内の候補に絞り込んだ上で、その中の中央値を
暗い航跡方向の判定結果とする。
When only one dark wake candidate is detected in the dark wake detection determination process 27 described above, the dark wake direction determination process 28 immediately determines this as the result of the dark wake direction determination. On the other hand, if a plurality of dark wake candidates are detected in the dark wake detection determination process 27 described above, the dark wake direction determination process 28 distributes dark wake candidates most in the angle range of 0 ≦ α <2π. The direction is specified (evaluation of the frequency of the wake candidate at each angle step), firstly, candidates within the angular range are narrowed down, and the median value is determined as a dark wake direction determination result.

【0057】暗い航跡登録処理29においては、前述し
た暗い航跡方向判定処理28において判定結果として得
た航跡方向を、船舶および航跡データベース7の航跡候
補テーブルに登録する。このテーブルは、各船舶につい
て構成するものである。このテーブルは、暗い航跡登録
処理29で候補として登録する船舶下側の暗い航跡以外
に、明るい航跡登録処理32、航跡検出部5の図5に示
す船舶上側の航跡捜索処理における暗い航跡登録処理4
0、明るい航跡登録処理43において、それぞれ該当の
船舶に対する航跡の候補を登録し、航跡検出部5の図6
に示す航跡候補選択処理において、それら候補より最終
的に航跡を選び出すためのテーブルである。
In the dark track registration processing 29, the track direction obtained as a result of the determination in the dark track direction determination processing 28 is registered in the ship and track candidate table of the track database 7. This table is configured for each ship. In this table, in addition to the dark track on the lower side of the vessel to be registered as a candidate in the dark track registration processing 29, the bright track registration processing 32 and the dark track registration processing 4 in the track search processing on the upper side of the vessel shown in FIG.
0, in the bright wake registration process 43, the wake candidates for the respective ships are registered, and the wake detection unit 5 shown in FIG.
Is a table for finally selecting a track from those candidates in the track candidate selection processing shown in FIG.

【0058】登録する情報は、航跡候補種類:「暗い航
跡」、航跡候補始点:現時の航跡捜索始点、航跡候補方
向:暗い航跡方向判定処理28で得た航跡捜索方向角
α、航跡候補得点:|航跡方向おけるハフ変換結果H
(α)−μ|/σである。ここで、航跡候補得点は、航
跡検出部5の図6に示す航跡候補選択処理で検出した航
跡候補(複数)から1つを選択する際の基準とするもの
であり、検出した航跡候補の振幅が周辺の海面の振幅に
対して、どれだけ偏差を持つかを表す指標である。
The information to be registered is: track candidate type: “dark track”, track candidate start point: current track search start point, track candidate direction: track search direction angle α obtained in dark track direction determination processing 28, track candidate score: | Huff transform result H in wake direction
(Α) −μ | / σ. Here, the track candidate score is used as a criterion for selecting one of a plurality of track candidates detected in the track candidate selection processing shown in FIG. 6 by the track detector 5, and the amplitude of the detected track candidate is used. Is an index indicating how much deviation is with respect to the amplitude of the surrounding sea level.

【0059】前述した暗い航跡検出判定処理27におい
て、暗い航跡の候補が検出されなかった場合は、次に、
明るい航跡検出判定処理30において明るい航跡の候補
の検出を行う。検出は、暗い航跡検出判定処理27と同
様に実施するが、ハフ変換結果が明るい側に偏差を持つ
方向を検出するため、μ+kσを上回るハフ変換結果が
あった場合に明るい航跡の候補とする。
If no dark wake candidate is detected in the dark wake detection determination process 27 described above, then
In the bright wake detection determination processing 30, bright wake candidates are detected. The detection is performed in the same manner as in the dark wake detection determination processing 27, but in order to detect a direction in which the Hough transform result has a deviation on the bright side, if there is a Hough transform result exceeding μ + kσ, it is determined as a bright wake candidate.

【0060】続いて、明るい航跡方向判定処理31、明
るい航跡登録処理32は、それぞれ暗い航跡方向判定処
理28、暗い航跡登録処理29と同様の処理であるの
で、説明を省略する。
Subsequently, the bright wake direction determination processing 31 and the bright wake registration processing 32 are the same processings as the dark wake direction determination processing 28 and the dark wake registration processing 29, respectively, and the description thereof will be omitted.

【0061】図5に示す航跡検出部5による船舶上側の
航跡捜索処理は、図3に示す航跡検出部5によるフロー
チャートにおいて、船舶下側の航跡捜索処理に続けて実
施する処理である。船舶上側の航跡捜索処理は、図4に
示す船舶下側の航跡捜索処理とほぼ同じ処理であるが、
航跡の捜索範囲を船舶位置の上側とするため、船舶上側
の航跡捜索開始処理35において、航跡捜索始点のアジ
マス位置を下式のように設定する。 AZ_ORIGIN=SHIP_AZ+WIDTH 図5に示した船舶上側の航跡捜索処理の内容は、図4の
船舶下側の航跡捜索処理とほぼ同じであるので、詳細な
説明は省略する。
The wake search process on the upper side of the ship by the wake detector 5 shown in FIG. 5 is a process executed following the wake search process on the lower side of the ship in the flowchart by the wake detector 5 shown in FIG. The track search processing on the upper side of the ship is almost the same as the track search processing on the lower side of the ship shown in FIG.
In order to set the wake search range above the ship position, the azimuth position of the wake search start point is set in the wake search start process 35 on the upper side of the ship as in the following equation. AZ_ORIGIN = SHIP_AZ + WIDTH The content of the wake search process on the upper side of the ship shown in FIG. 5 is almost the same as that of the wake search process on the lower side of the ship in FIG. 4, and thus detailed description is omitted.

【0062】次に、図6に示す航跡検出部5による航跡
候補選択処理は、図4に示す船舶下側の航跡捜索処理と
図5に示す船舶上側の航跡捜索処理のそれぞれにおいて
検出した航跡候補から、最も確からしい航跡を選択する
処理である。航跡候補は、暗い航跡と明るい航跡があ
り、船舶が発生する本来の航跡の位置は暗い航跡位置で
ある。従って、暗い航跡が検出可能できた場合には、そ
の暗い航跡を優先して航跡位置とする。暗い航跡が検出
できなかった場合には、明るい航跡を船舶の航跡として
選択する。
Next, the track candidate selection processing by the track detection unit 5 shown in FIG. 6 is performed by the track search processing detected in the ship track search processing on the lower side of the ship shown in FIG. 4 and the track search processing on the ship upper side shown in FIG. Is the process of selecting the most probable wake. The wake candidates include a dark wake and a bright wake, and the original wake position where the ship is generated is a dark wake position. Therefore, when a dark track can be detected, the dark track is prioritized as the track position. If no dark wake is detected, a bright wake is selected as the wake of the vessel.

【0063】暗い航跡が複数ある場合、暗い航跡が無く
明るい航跡のみが複数ある場合には、同種の航跡の間で
の選択を行う必要があるが、その際には、図4に示す船
舶下側の航跡捜索処理と図5に示す船舶上側の航跡捜索
処理のそれぞれにおいて航跡候補に対して付与した得点
(海面の平均振幅からの航跡候補の振幅の偏差の程度の
評価結果)を参照し、最も得点の高い(海面の平均振幅
からの偏差が最も大きい)航跡候補を選択する。
When there are a plurality of dark tracks, and when there are only a plurality of bright tracks without dark tracks, it is necessary to select between tracks of the same kind. In each of the track search processing on the side and the track search processing on the upper side of the ship shown in FIG. 5, the score given to the track candidate (the evaluation result of the degree of deviation of the amplitude of the track candidate from the average amplitude of the sea surface) is referred to. The wake candidate with the highest score (the largest deviation from the average sea level amplitude) is selected.

【0064】航跡候補選択処理の流れは以上の通りであ
り、これに基づいてフローチャートを展開したものが図
6である。以上の流れに基づいて一連の処理を実行する
ことにより、最も確からしい航跡の始点位置、航跡方
向、航跡種類を特定する。
The flow of the wake candidate selection processing is as described above, and FIG. 6 is a flowchart developed based on the wake candidate selection processing. By executing a series of processes based on the above flow, the most probable wake starting point position, wake direction, and wake type are specified.

【0065】まず、図4に示す船舶下側の航跡捜索処理
と図5に示す船舶上側の航跡捜索処理において航跡候補
テーブルに登録した暗い航跡と明るい航跡をリストアッ
プする処理46を行い、判定処理47において暗い航跡
があるか否かを判定する。暗い航跡がある場合は、選択
処理48において暗い航跡の中で最も得点の高いものを
現在の処理対象船舶の航跡として選択し、続く設定処理
49において、船舶および航跡データベース7に現在の
処理対象の船舶について航跡有りと設定し、また、航跡
始点位置、航跡方向、航跡種類に、選択した航跡候補の
値を設定する。
First, in the track search processing on the lower side of the ship shown in FIG. 4 and the track search processing on the upper side of the ship shown in FIG. 5, processing 46 for listing up the dark track and the bright track registered in the track candidate table is performed. At 47, it is determined whether there is a dark wake. If there is a dark track, the highest score among the dark tracks is selected as the track of the current processing target vessel in the selection processing 48, and the current processing target is stored in the ship and track database 7 in the subsequent setting processing 49. The wake is set for the ship, and the value of the selected wake candidate is set in the wake start position, the wake direction, and the wake type.

【0066】他方、判定処理47において暗い航跡がな
いと判定された場合は、判定処理50において明るい航
跡があるか否かを判定する。明るい航跡がある場合は、
選択処理51において明るい航跡の中で最も得点の高い
ものを現在の処理対象船舶の航跡として選択し、続く設
定処理52において、船舶および航跡データベース7に
現在の処理対象の船舶について航跡有りと設定し、ま
た、航跡始点位置、航跡方向、航跡種類に、選択した航
跡候補の値を設定する。
On the other hand, when it is determined in the determination process 47 that there is no dark wake, it is determined in the determination process 50 whether there is a bright wake. If there is a bright wake,
In the selection process 51, the one with the highest score among the bright wakes is selected as the wake of the current target ship, and in the following setting process 52, the wake is set for the ship and the wake database for the current target ship in the wake database 7. The value of the selected track candidate is set in the track start point position, the track direction, and the track type.

【0067】判定処理50において明るい航跡がないと
判定された場合は、処理53において現在の処理対象船
舶には航跡なしと判定し、続く設定処理54において、
船舶および航跡データベース7に現在の処理対象の船舶
について航跡無しと設定し、また、航跡始点位置、航跡
方向、航跡種類は設定しない。このようにして、最も確
からしい航跡の始点位置、航跡方向、航跡種類を特定す
る。
If it is determined in the determination process 50 that there is no bright wake, in the process 53, it is determined that the current target ship has no wake, and in the subsequent setting process 54,
No wake is set for the current ship to be processed in the ship and wake database 7, and the wake start point position, wake direction, and wake type are not set. In this way, the most probable wake starting point position, wake direction, and wake type are specified.

【0068】次に、図7に示すフローチャートを参照し
て船舶速度検出部6の動作について説明する。船舶速度
検出部6は、図6に示す航跡検出部5による航跡候補選
択処理で特定した航跡の始点位置、航跡方向から、船舶
の速度と進行方向を検出する処理である。この船舶速度
検出部6では、図2に示す船舶検出部4による船舶検出
処理で検出し、図6に示す航跡検出部5による航跡候補
選択処理により船舶および航跡データベース7に登録し
た全ての船舶のそれぞれについての速度の検出を行う。
Next, the operation of the boat speed detector 6 will be described with reference to the flowchart shown in FIG. The ship speed detection unit 6 is a process for detecting the speed and the traveling direction of the ship from the starting point position and the wake direction of the wake specified by the wake candidate selection process by the wake detection unit 5 shown in FIG. The ship speed detection unit 6 detects the ship and all the ships registered in the wake database 7 by the wake candidate selection process by the wake detection unit 5 shown in FIG. The speed of each is detected.

【0069】そのために、まず、航跡速度検出開始処理
55において船舶および航跡データベース7から任意に
1隻の船舶を選択し、処理を開始する。次に、選択した
船舶について、航跡有無確認処理56において、その船
舶について図3に示す航跡検出部5による船舶検出処理
において航跡が検出されているか否かを確認する。
For this purpose, first, in the track speed detection start processing 55, one vessel is arbitrarily selected from the boat and the track database 7, and the processing is started. Next, for the selected ship, in the track presence / absence confirmation processing 56, it is confirmed whether or not a wake has been detected for the ship in the vessel detection processing by the track detection unit 5 shown in FIG.

【0070】確認の結果、航跡が発見されていない場合
には、船舶速度検出不能判定処理57において、推定船
舶速度を検出不能として設定し、その設定結果を船舶お
よび航跡データベース7に登録した後、船舶速度検出終
了確認処理61を行う。
As a result of the confirmation, if no wake is found, the estimated ship speed is set as undetectable in the ship speed undetectable determination processing 57, and the setting result is registered in the ship and wake database 7, A ship speed detection end confirmation process 61 is performed.

【0071】他方、航跡有無確認処理56において、そ
の船舶について図3に示す航跡検出部4による航跡検出
処理において航跡が検出されていると確認した場合は、
アジマスシフト・レンジ方向速度算出処理58を実施す
る。アジマスシフトΔAZは船舶が航行することにより、
船舶の像が本来の船舶の位置からアジマス方向に移動し
た距離であり、船舶の本来の位置は航跡の始点位置から
定めることができる。よって、アジマスシフトは下式で
算出する。 ΔAZ=AZ_ORIGIN_SHIP_AZ (11) ここで、AZ_ORIGINは、船舶および航跡データ
ベース7から読み出した現在処理中の船舶の航跡始点位
置のアジマス座標である。また、SHIP_AZは、同
じく船舶のアジマス座標である。
On the other hand, when the wake detection processing 56 confirms that a wake has been detected in the wake detection processing by the wake detection unit 4 shown in FIG.
An azimuth shift / range direction speed calculation process 58 is performed. Azimuth shift Δ AZ
This is the distance that the image of the ship has moved in the azimuth direction from the original position of the ship, and the original position of the ship can be determined from the starting point of the wake. Therefore, the azimuth shift is calculated by the following equation. Δ AZ = AZ_ORIGIN_SHIP_AZ (11) Here, AZ_ORIGIN is the azimuth coordinate of the wake starting point position of the ship currently being processed and read from the wake database 7. SHIP_AZ is also the azimuth coordinate of the ship.

【0072】次に、このアジマスシフトと船舶のレンジ
方向速度VRは式(7)の関係があるので、これを逆に
解くことにより下式が得られ、これに基づいて船舶のレ
ンジ方向の速度VRを算出する。 VR=(ΔAZ・VSAT)/R (12) なお、式(7)と同様に、Rは衛星と船舶までの距離、
SATは衛星の進行する速度である。
Next, since the azimuth shift and the speed V R of the ship in the range direction have the relationship of the equation (7), the following equation is obtained by solving the equation in reverse, and based on this, the following equation is obtained. to calculate the velocity V R. V R = (Δ AZ · V SAT ) / R (12) In the same manner as in equation (7), R is the distance between the satellite and the ship,
V SAT is the speed at which the satellite is traveling.

【0073】アジマスシフト・レンジ方向速度算出処理
58において得た船舶のレンジ方向速度VRは、船舶の
航行速度ベクトルを衛星SAR画像のレンジ方向に投影
した長さに一致する。従って、船舶速度算出処理59に
より、そのレンジ方向速度V Rを船舶の航行方向に逆投
影変換することにより、船舶の速度を検出することがで
き、その計算式は下式で与えられる。 VSHIP=VR/cosα (13) ここで、αは船舶の航行方向角であり、VSHIPは船舶の
航行速度である。
Azimuth shift / range direction speed calculation processing
The speed V in the range direction of the ship obtained at 58ROf the ship
The navigation speed vector is projected in the range direction of the satellite SAR image
Match the length you did. Therefore, the ship speed calculation process 59
From the range speed V RIn the direction of the ship's navigation
By performing shadow conversion, the speed of the ship can be detected.
The calculation formula is given by the following formula. VSHIP= VR/ Cosα (13) where α is the navigation angle of the ship and VSHIPIs the ship
The navigation speed.

【0074】続く船舶速度・航行方向登録処理60で
は、船舶速度算出処理59で検出した船舶の速度航行方
向を船舶および航跡データベースに登録し、現在選択し
ている船舶に関する船舶速度検出処理を完了する。
In the following vessel speed / traveling direction registration processing 60, the traveling speed of the vessel detected in the vessel speed calculation processing 59 is registered in the vessel and wake database, and the vessel speed detection processing for the currently selected vessel is completed. .

【0075】船舶速度検出終了確認処理61において
は、船舶およぼ航跡データベースに登録した全ての船舶
について処理が完了したか否かを確認する。処理が完了
していれば、船舶速度検出部の処理は完了する。
In the vessel speed detection end confirmation processing 61, it is confirmed whether or not the processing has been completed for all vessels registered in the vessel and wake database. If the processing is completed, the processing of the boat speed detection unit is completed.

【0076】未処理の船舶がある場合は、船舶速度検出
継続処理62において、次の船舶を選択し、航跡有無確
認処理56以降の処理を、全船舶について繰り返し実行
する。
When there is an unprocessed ship, the next ship is selected in the ship speed detection continuation process 62, and the processes after the wake check process 56 are repeatedly executed for all the ships.

【0077】なお、上記実施の形態1では、移動体とし
て船舶、移動軌跡として船舶航跡を例にして説明したも
のであるが、移動体として車両、移動軌跡として轍、道
路、または線路を検出する場合にも本発明を適用できる
のは勿論である。
In the first embodiment, the moving body is described as an example of a ship and the trajectory is a ship wake. However, a vehicle is detected as a moving body, and a rut, a road, or a track is detected as a trajectory. Of course, the present invention can be applied to the case.

【0078】[0078]

【発明の効果】以上のように、この発明によれば、衛星
SAR画像上から移動体の画像を検出し、移動体の画像
のドップラシフトを考慮した捜索範囲における周辺画素
の振幅情報を解析処理することにより移動体の移動軌跡
を検出し、その移動軌跡の方向に基づいて移動方向を検
出するようにしたので、静止画である衛星SAR画像か
ら移動体の移動方向を正しく検出することができる。
As described above, according to the present invention, an image of a moving object is detected from a satellite SAR image, and amplitude information of peripheral pixels in a search range in consideration of a Doppler shift of the image of the moving object is analyzed. By doing so, the moving path of the moving object is detected, and the moving direction is detected based on the direction of the moving path, so that the moving direction of the moving object can be correctly detected from the satellite SAR image as a still image. .

【0079】また、検出した移動軌跡の始点位置と移動
体の位置のずれからドップラシフトと船舶のレンジレー
トを算出し、これと検出した移動航跡の方向に基づいて
移動体の移動速度を検出するようにしたので、静止画で
ある衛星SAR画像から移動体の移動速度を正しく検出
することができる。
Further, the Doppler shift and the range rate of the ship are calculated from the displacement between the detected starting point of the moving trajectory and the position of the moving body, and the moving speed of the moving body is detected based on the calculated Doppler shift and the direction of the detected moving trajectory. Thus, the moving speed of the moving object can be correctly detected from the satellite SAR image which is a still image.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】 本発明の実施の形態1による衛星SAR海洋
画像上の船舶の速度を検出する装置の全体構成図であ
る。
FIG. 1 is an overall configuration diagram of an apparatus for detecting a speed of a ship on a satellite SAR ocean image according to a first embodiment of the present invention.

【図2】 図1の船舶検出部の処理フローを示す図であ
る。
FIG. 2 is a diagram illustrating a processing flow of a ship detection unit in FIG. 1;

【図3】 図1の航跡検出部の処理フローを示す図であ
る。
FIG. 3 is a diagram illustrating a processing flow of a wake detection unit in FIG. 1;

【図4】 図1の航跡検出部の船舶下側の航跡捜索処理
の処理フローを示す図である。
FIG. 4 is a diagram showing a processing flow of a wake search process on the lower side of the ship by the wake detection unit in FIG. 1;

【図5】 図1の航跡検出部の船舶上側の航跡捜索処理
の処理フローを示す図である。
FIG. 5 is a diagram showing a processing flow of a wake search process on the upper side of the ship by the wake detection unit in FIG. 1;

【図6】 図1の航跡検出部の航跡候補選択処理の処理
フローを示す図である。
FIG. 6 is a diagram showing a processing flow of a track candidate selection process of the track detector of FIG. 1;

【図7】 図1の船舶速度検出部の処理フローを示す図
である。
FIG. 7 is a diagram showing a processing flow of a ship speed detection unit in FIG. 1;

【図8】 衛星SAR画像の座標系の説明図である。FIG. 8 is an explanatory diagram of a coordinate system of a satellite SAR image.

【図9】 船舶検出ゲートの説明図である。FIG. 9 is an explanatory diagram of a ship detection gate.

【図10】 レーダにおいて使用されている目標検出回
路を示す図である。
FIG. 10 is a diagram showing a target detection circuit used in a radar.

【図11】 固定目標からの受信波のドップラ周波数の
説明図である。
FIG. 11 is an explanatory diagram of the Doppler frequency of a reception wave from a fixed target.

【図12】 移動目標からの受信波のドップラ周波数の
説明図である。
FIG. 12 is an explanatory diagram of the Doppler frequency of a wave received from a moving target.

【図13】 衛星軌道から離遠方向に航行する船舶と航
跡の衛星画像上の位置関係の説明図である。
FIG. 13 is an explanatory diagram of a positional relationship on a satellite image of a ship navigating away from a satellite orbit and a wake.

【図14】 衛星軌道に対して接近方向に航行する船舶
と航跡の衛星画像上の位置関係の説明図である。
FIG. 14 is an explanatory diagram of a positional relationship on a satellite image of a ship traveling in a direction approaching a satellite orbit and a wake.

【図15】 航跡捜索のためのハフ変換位置関係図であ
る。
FIG. 15 is a Huff-transformed positional relationship diagram for wake search.

【図16】 衛星SAR画像における船舶と航跡の明暗
イメージを示す図である。
FIG. 16 is a diagram showing a bright and dark image of a ship and a wake in a satellite SAR image.

【符号の説明】 1 衛星SAR海面画像データ、2 入出力制御部、3
表示装置、4 船舶検出部、5 航跡検出部、6 船
舶速度検出部、7 船舶および航跡データベース、8
船舶諸元データ、9 走査開始位置の設定処理、10
船舶検出ゲート処理、11 船舶検出判定処理、12
新規検出船舶登録処理、13 レンジ方向走査終了確認
処理、14 レンジ方向走査の継続処理、15 アジマ
ス方向走査終了確認処理、16 アジマス方向走査の継
続処理、17 航跡捜索アジマス範囲設定処理、18
航跡捜索開始処理、19 船舶下側の航跡捜索処理、2
0 船舶上側の航跡捜索処理、21 航跡候補選択処
理、22 航跡捜索終了確認処理、23 航跡捜索継続
処理、24 船舶下側の航跡捜索開始処理、25 ハフ
変換処理、26 ハフ変換結果統計解析処理、27 暗
い航跡検出判定処理、28 暗い航跡方向判定処理、2
9 暗い航跡登録処理、30 明るい航跡検出判定処
理、31 明るい航跡方向判定処理、32 明るい航跡
登録処理、33 船舶下側の航跡捜索終了確認処理、3
4 船舶下側の航跡捜索継続処理、35 船舶上側の航
跡捜索開始処理、36 ハフ変換処理、37 ハフ変換
結果統計解析処理、38 暗い航跡検出判定処理、39
暗い航跡方向判定処理、40 暗い航跡登録処理、4
1 明るい航跡検出判定処理、42 明るい航跡方向判
定処理、43 明るい航跡登録処理、44 船舶上側の
航跡捜索終了確認処理、45 船舶上側の航跡捜索継続
処理、46 航跡候補リストアップ処理、47 暗い航
跡確認処理、48 暗い航跡選択処理、49 暗い航跡
登録処理、50 明るい航跡確認処理、51 明るい航
跡選択処理、52 明るい航跡登録処理、53 航跡無
し判定処理、54 航跡無し登録処理、55 航跡速度
検出開始処理、56 航跡有無確認処理、57 船舶速
度検出不能判定処理、58 アジマスシフト・レンジ方
向速度算出処理、59 船舶速度算出処理、60 船舶
速度・航行方向登録処理、61 船舶速度検出終了確認
処理、62 船舶速度検出継続処理、63 衛星SAR
画像レンジ方向、64 衛星SAR画像アジマス方向、
65 衛星、66 衛星進行方向、67 目標検出ゲー
ト、68 ゲート走査方向、69 レンジビン遅延回
路、70 検出範囲のレンジビン、71 地球表面上の
固定目標、72 衛星SARのレーダ波(送信波と反射
波)、73 衛星、74 固定目標反射波のドップラ周
波数、75 地球表面上の移動目標、76 目標移動に
よるドップラシフト、77 固定目標反射波のドップラ
周波数、78 移動目標反射波のドップラ周波数、79
ドップラシフトに起因するΔAz(アジマスシフト)、
80 衛星画像上に現れたΔAz(アジマスシフト)、8
1 船舶速度のレンジ方向成分、82 航跡捜索始点、
83 航跡捜索方向角α、84 ハフ変換積分長L、8
5 船舶の明暗イメージ、86 明るいウェーキ、87
暗いウェーキ。
[Description of Signs] 1 Satellite SAR sea surface image data, 2 Input / output control unit, 3
Display device, 4 ship detector, 5 track detector, 6 ship speed detector, 7 ship and track database, 8
Ship specification data, 9 Scan start position setting processing, 10
Ship detection gate processing, 11 Ship detection judgment processing, 12
New detection vessel registration processing, 13 range direction scanning end confirmation processing, 14 range direction scanning continuation processing, 15 azimuth direction scanning end confirmation processing, 16 azimuth direction scanning continuation processing, 17 wake search azimuth range setting processing, 18
Track search start processing, 19 Track search processing under the vessel, 2
0 Upper track search processing, 21 track candidate selection processing, 22 track search end confirmation processing, 23 track search continuation processing, 24 lower track search start processing, 25 Huff conversion processing, 26 Huff conversion result statistical analysis processing, 27 Dark wake detection judgment processing, 28 Dark wake direction judgment processing, 2
9 Dark track registration processing, 30 Bright track detection determination processing, 31 Bright track direction determination processing, 32 Bright track registration processing, 33 Track search end confirmation processing under the ship, 3
4 Wake search continuation processing on the lower side of the ship, 35 Wake search start processing on the upper side of the ship, 36 Huff conversion processing, 37 Huff conversion result statistical analysis processing, 38 Dark wake detection determination processing, 39
Dark track direction determination processing, 40 Dark track registration processing, 4
1 Bright wake detection determination processing, 42 Bright wake direction determination processing, 43 Bright wake registration processing, 44 Wake search end confirmation processing on the upper side of the ship, 45 Wake search continuation processing on the upper side of the ship, 46 Wake candidate list up processing, 47 Dark wake confirmation Processing, 48 dark track selection processing, 49 dark track registration processing, 50 bright track confirmation processing, 51 bright track selection processing, 52 bright track registration processing, 53 no track determination processing, 54 trackless registration processing, 55 track speed detection start processing , 56 Wake Presence Confirmation Process, 57 Vessel Speed Undetectable Determination Process, 58 Azimuth Shift / Range Speed Calculation Process, 59 Vessel Speed Calculation Process, 60 Vessel Speed / Navigation Direction Registration Process, 61 Vessel Speed Detection Completion Confirmation Process, 62 Vessel Speed detection continuation processing, 63 satellite SAR
Image range direction, 64 satellite SAR image azimuth direction,
65 satellite, 66 satellite traveling direction, 67 target detection gate, 68 gate scanning direction, 69 range bin delay circuit, 70 range bin in detection range, 71 fixed target on earth surface, 72 radar wave of satellite SAR (transmitted wave and reflected wave) , 73 satellite, 74 Doppler frequency of fixed target reflected wave, 75 moving target on the earth's surface, 76 Doppler shift due to target movement, 77 Doppler frequency of fixed target reflected wave, 78 Doppler frequency of moving target reflected wave, 79
Δ Az (azimuth shift) due to Doppler shift,
80 Δ Az (azimuth shift) on satellite image, 8
1 Range direction component of ship speed, 82 track search starting point,
83 Track search direction angle α, 84 Hough transform integral length L, 8
5 Light / dark image of ship, 86 Bright wake, 87
Dark wake.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 山田 剛 神奈川県鎌倉市上町屋792番地 三菱スペ ース・ソフトウエア株式会社鎌倉事業部内 Fターム(参考) 2F029 AA04 AC02 AC12 5J070 AC01 AC06 AC11 AK22 BA01 5L096 BA02 CA18 DA02 FA19 FA24 FA32 FA67 FA69 GA17 GA51 HA04 LA10 9A001 BB02 BB03 CC05 FF03 GG04 HH23 HH28 JJ06 JJ78 KK56 ────────────────────────────────────────────────── ─── Continued on the front page (72) Inventor Tsuyoshi Yamada 792 Kamimachiya, Kamakura City, Kanagawa Prefecture Mitsubishi Space Software Co., Ltd. Kamakura Division F term (reference) 2F029 AA04 AC02 AC12 5J070 AC01 AC06 AC11 AK22 BA01 5L096 BA02 CA18 DA02 FA19 FA24 FA32 FA67 FA69 GA17 GA51 HA04 LA10 9A001 BB02 BB03 CC05 FF03 GG04 HH23 HH28 JJ06 JJ78 KK56

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 衛星SAR画像上から移動体の画像を検
出し、移動体の画像のドップラシフトを考慮した捜索範
囲における周辺画素の振幅情報を解析処理することによ
り移動体の移動軌跡を検出し、その移動軌跡の方向に基
づいて移動方向を検出することを特徴とする衛星SAR
画像に基づく移動体の移動情報検出方法。
A moving trajectory of a moving object is detected by detecting an image of the moving object from a satellite SAR image and analyzing amplitude information of peripheral pixels in a search range in consideration of a Doppler shift of the image of the moving object. SAR detecting a moving direction based on the direction of the moving trajectory
A moving information detection method for a moving object based on an image.
【請求項2】 請求項1に記載の衛星SAR画像に基づ
く移動体の移動情報検出方法において、検出した移動軌
跡の始点位置と移動体の位置のずれからドップラシフト
と船舶のレンジレートを算出し、これと検出した移動航
跡の方向に基づいて移動体の移動速度を検出することを
特徴とする衛星SAR画像に基づく移動体の移動情報検
出方法。
2. The method for detecting movement information of a moving object based on a satellite SAR image according to claim 1, wherein a Doppler shift and a range rate of the ship are calculated from a deviation between the detected starting point position of the moving trajectory and the position of the moving object. And detecting a moving speed of the moving object based on the satellite SAR image, based on the detected direction of the moving track.
【請求項3】 請求項1または2に記載の衛星SAR画
像に基づく移動体の移動情報検出方法において、上記移
動体は船舶であり、上記移動軌跡として船舶航跡を検出
することを特徴とする衛星SAR画像に基づく移動体の
移動情報検出方法。
3. The method for detecting movement information of a moving object based on a satellite SAR image according to claim 1 or 2, wherein the moving object is a ship, and a wake of the ship is detected as the movement trajectory. A method for detecting movement information of a moving object based on a SAR image.
【請求項4】 請求項1または2に記載の衛星SAR画
像に基づく移動体の移動情報検出方法において、上記移
動体は車両であり、上記移動軌跡として轍、道路または
線路を検出することを特徴とする衛星SAR画像に基づ
く移動体の移動情報検出方法。
4. The moving information detecting method for a moving object based on a satellite SAR image according to claim 1, wherein the moving object is a vehicle, and a rut, a road, or a track is detected as the moving trajectory. A method for detecting movement information of a moving object based on a satellite SAR image.
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