JP2001041690A - 飛しょう体の誘導装置 - Google Patents

飛しょう体の誘導装置

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JP2001041690A
JP2001041690A JP11218473A JP21847399A JP2001041690A JP 2001041690 A JP2001041690 A JP 2001041690A JP 11218473 A JP11218473 A JP 11218473A JP 21847399 A JP21847399 A JP 21847399A JP 2001041690 A JP2001041690 A JP 2001041690A
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JP
Japan
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illuminance
ratio
different wavelength
wavelength bands
targets
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JP11218473A
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English (en)
Inventor
Tadashi Inoue
正 井上
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Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 飛しょう体の誘導装置において、弾道ミサイ
ルが飛しょう中に弾頭とブースタとに分離した場合にお
いても、弾頭とブースタを分離識別して飛しょう体を弾
頭へ誘導できるようにする。 【解決手段】 複数の異なる波長帯の赤外線画像信号に
含まれる照度情報を利用して、複数目標の分離を行い、
追尾すべき目標を識別する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、例えば、弾道ミ
サイル等を迎撃するための飛しょう体に搭載される誘導
装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、赤外線追尾方式の飛しょう体の誘
導装置には、赤外線画像を撮する単一波長の赤外線セン
サが搭載され、この単一波長の赤外線センサで目標の画
像データを取得している。そして、このような赤外線誘
導装置は、目標の信号強度の大きい箇所を追尾点として
検出し、この追尾点に対して飛しょう体を誘導してい
る。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】近年、弾道ミサイルに
誘導する飛しょう体の誘導装置としては、弾道ミサイル
による被害を極限するために、飛しょう体を弾道ミサイ
ルの弾頭部位に誘導することが要求される。
【0004】しかしながら、目標が飛しょう中に弾頭と
ブースタとに分離した場合、迎撃すべき弾頭とブースタ
を識別できなくなり、弾頭への誘導ができなくなる。
【0005】この発明は、かかる課題を解決するために
なされたものであり、弾頭とブースタが分離したことを
識別し、迎撃すべき弾頭への確実な誘導ができる装置を
提供するものである。
【0006】
【課題を解決するための手段】この発明に係る飛しょう
体の誘導装置は、複数目標に対する複数の異なる波長帯
の赤外線画像信号を出力する赤外線撮像部と、前記赤外
線撮像部から出力される複数の異なる波長帯の赤外線画
像信号の照度を計算する照度計算手段と、前記複数の異
なる波長帯の赤外線画像信号の照度の比率を計算する照
度比計算手段と、前記赤外線画像信号の照度比から複数
目標を分離し、追尾すべき目標を識別する識別手段とを
具備したことを特徴とする。
【0007】また、この発明に係る飛しょう体の誘導装
置は、複数目標に対する複数の異なる波長帯の赤外線画
像信号を出力する赤外線撮像部と、前記赤外線撮像部か
ら出力される複数の異なる波長帯の赤外線画像信号の照
度を計算する照度計算手段と、前記複数の異なる波長帯
の赤外線画像信号の照度の差を計算する照度差計算手段
と、前記赤外線画像信号の照度差から複数目標を分離
し、追尾すべき目標を識別する識別手段とを具備したこ
とを特徴とする。
【0008】この発明に係る飛しょう体の誘導装置は、
複数目標に対する複数の異なる波長帯の赤外線画像信号
を出力する赤外線撮像部と、前記赤外線撮像部から出力
される複数の異なる波長帯の赤外線画像信号の照度を計
算する照度計算手段と、前記複数の異なる波長帯の赤外
線画像信号の照度の比率を計算する照度比計算手段と、
前記複数の異なる波長帯の赤外線画像信号の照度の差を
計算する照度差計算手段と、前記赤外線画像信号の照度
比及び照度差から複数目標を分離し、追尾すべき目標を
識別する識別手段とを具備したことを特徴とする。
【0009】また、この発明に係る飛しょう体の誘導装
置は、複数目標に対する複数の異なる波長帯の赤外線画
像信号を出力する赤外線撮像部と、前記赤外線撮像部か
ら出力される複数の異なる波長帯の赤外線画像信号の照
度を計算する照度計算手段と、前記複数の異なる波長帯
の赤外線画像信号の照度の比率を計算する照度比計算手
段と、前記赤外線画像信号の照度比から複数目標を分離
し、分離した目標の軌道を計算して追尾すべき目標を識
別する識別手段とを具備したことを特徴とする。
【0010】この発明に係る飛しょう体の誘導装置は、
複数目標に対する複数の異なる波長帯の赤外線画像信号
を出力する赤外線撮像部と、前記赤外線撮像部から出力
される複数の異なる波長帯の赤外線画像信号の照度を計
算する照度計算手段と、前記複数の異なる波長帯の赤外
線画像信号の照度の比率を計算する照度比計算手段と、
前記赤外線画像信号の照度比から複数目標を分離し、予
め設定された照度比テーブルを参照して追尾すべき目標
を識別する識別手段とを具備したことを特徴とする。
【0011】
【発明の実施の形態】実施の形態1.図1は分離した弾
道ミサイルを追尾している飛しょう体を示す図、図2は
この発明による飛しょう体の誘導装置の構成を示す図、
図3は赤外線撮像部11または赤外線撮像部12により
撮影された画面21を示す図である。
【0012】照度計算部13および照度計算部14は、
それぞれ赤外線撮像部11及び赤外線撮像部12で撮像
された異なる波長帯の赤外線画像の照度を計算する。照
度比計算部15は、照度計算部13および照度計算部1
4で計算されたそれぞれの照度を受け取り、照度の比率
を計算する。目標識別部16で照度比計算部15で計算
された照度比から目標を識別して誘導計算部17へ追尾
すべき目標情報を出力する。
【0013】弾道ミサイルがブースタと弾頭とに分離し
た状態を赤外線撮像部で撮像すると、本体と弾頭が近接
しているために、例えば図3に示す画面21のように2
つの目標はつながって出力される。画面21の中で、例
えばA−A面について複数目標に対して異なる波長帯で
撮像された赤外線画像をそれぞれ照度計算部13および
照度計算部14で計算した照度は図4のようになる。照
度比計算部15で、照度計算部13及び照度計算部14
から出力される照度の比率を計算すると、たとえば背景
が宇宙空間や空であれば目標以外の部分の照度比は一定
であるため、図5のようにA点とB点が分離できる。次
に、目標識別部16でA点とB点の照度を比較すると、
B点の方が照度が小さいために温度が低いことが分か
り、ブースタより温度が低い弾頭はB点にあると識別で
きる。
【0014】実施の形態2.図6はこの発明の実施の形
態2による飛しょう体の誘導装置を示す構成図である。
照度計算部13および照度計算部14は、それぞれ赤外
線撮像部11及び赤外線撮像部12で撮像された異なる
波長帯の赤外線画像の照度を計算する。照度差計算部1
8は、照度計算部13および照度計算部14で計算され
たそれぞれの照度を受け取り、照度の差分を計算する。
目標識別部16で照度差計算部18で計算された照度差
から目標を識別して誘導計算部17へ追尾すべき目標情
報を出力する。
【0015】弾道ミサイルがブースタと弾頭とに分離し
た状態を撮像した画面21の中で、たとえば、目標部分
の波長に対する照度特性は図7のようになり、温度が高
くなるほど波長λ1と波長λ2の照度差が大きくなる。
照度差計算部18で、照度計算部13及び照度計算部1
4から出力される照度の差を計算すると、燃焼や空力加
熱によってブースタや弾頭は高温になっているため、波
長λ1と波長λ2との照度差が大きくなる。たとえば、
背景が宇宙空間の場合には、目標以外の部分は温度が低
いために照度は全体的に小さくて、波長λ1と波長λ2
との照度差も小さいので、照度差の大きい弾頭やブース
タなどの目標を分離できる。
【0016】実施の形態3.図8はこの発明の実施の形
態3を示す飛しょう体の誘導装置の構成図である。照度
計算部13および照度計算部14は、それぞれ赤外線撮
像部11及び赤外線撮像部12で撮像された異なる波長
帯の赤外線画像の照度を計算する。照度比・照度差計算
部19は、照度計算部13および照度計算部14で計算
されたそれぞれの照度を受け取り、照度の比率及び照度
の差分を計算する。目標識別部16で照度比・照度差計
算部19で計算された照度比及び照度差から、照度比と
照度差の両方の情報を処理することにより目標を識別し
て誘導計算部17へ追尾すべき目標情報を出力する。
【0017】弾道ミサイルがブースタと弾頭とに分離し
た状態を撮像した画面21の中で、たとえば、目標の温
度分布が太陽光の影響などでばらついついている場合に
でも、照度差で分離した目標と、照度比で分離した目標
の2種類の情報を利用して補うことにより目標を分離で
きる。
【0018】実施の形態4.図9はこの発明の実施の形
態4を示す飛しょう体の誘導装置の構成図である。照度
計算部13および照度計算部14は、それぞれ赤外線撮
像部11及び赤外線撮像部12で撮像された異なる波長
帯の赤外線画像の照度を計算する。照度比計算部15
は、照度計算部13および照度計算部14で計算された
それぞれの照度を受け取り、照度の比率を計算する。軌
道計算部20は、照度比計算部15で計算された照度比
で表現された目標画像の進行方向を計算する。目標識別
部16で照度比計算部15で計算された照度比及び軌道
計算部20で計算された目標の進行方向から目標を識別
して誘導計算部17へ追尾すべき目標情報を出力する。
【0019】軌道計算部20で照度比で表現された目標
画像の中で任意の数点を選択して、画面での座標を記憶
する。次の撮影フレームで、前フレームで記憶した箇所
との比較を行い、前フレームとの位置関係により目標の
進行方向を計算する。通常弾頭は弾道ミサイルの先端に
取り付けられているので、ブースタと分離した後もブー
スタよりも前方を飛しょうすることから、前方にある目
標を弾頭と識別できる。
【0020】実施の形態5.図10はこの発明の実施の
形態5を示す飛しょう体の誘導装置の構成図である。照
度計算部13および照度計算部14は、それぞれ赤外線
撮像部11及び赤外線撮像部12で撮像された異なる波
長帯の赤外線画像の照度を計算する。照度比計算部15
は、照度計算部13および照度計算部14で計算された
それぞれの照度を受け取り、照度の比率を計算する。目
標識別部16で照度比計算部15で計算された複数目標
に対する照度比を照度比テーブル22の情報と比較し、
照度比テーブル22と一致する部分を目標として識別
し、誘導計算部17へ追尾すべき目標情報を出力する。
【0021】たとえば、照度比計算部15で計算された
照度比から目標識別部16で分離した目標が複数個ある
場合に、弾頭やブースタなどに関して予め設定された照
度比テーブル22を参照することで目標とする弾頭を識
別できる。
【0022】
【発明の効果】この発明によれば、弾頭とブースタを確
実に分離識別することができ、弾頭への誘導が可能とな
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】 弾道ミサイルと飛しょう体の関係を示す図で
ある。
【図2】 この発明の実施の形態1を示す構成図であ
る。
【図3】 目標の撮像画像例を示す説明図である。
【図4】 目標の照度特性例を示す説明図である。
【図5】 目標の照度比特性例を示す説明図である。
【図6】 この発明の実施の形態2を示す構成図であ
る。
【図7】 目標のに波長に対する照度特性例を示す説明
図である。
【図8】 この発明の実施の形態3を示す構成図であ
る。
【図9】 この発明の実施の形態4を示す構成図であ
る。
【図10】 この発明の実施の形態5を示す構成図であ
る。
【図11】 照度テーブルのデータ例を示す図である。
【符号の説明】
11 赤外線撮像部、12 赤外線撮像部、13 照度
計算部、14 照度計算部、15 照度比計算部、16
目標識別部、17 誘導計算部、18 照度差計算
部、19 照度比・照度差計算部、20 軌道計算部、
21 赤外線撮像部で撮影された画面、22 照度比テ
ーブル。

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 複数目標に対する複数の異なる波長帯の
    赤外線画像信号を出力する赤外線撮像部と、前記赤外線
    撮像部から出力される複数の異なる波長帯の赤外線画像
    信号の照度を計算する照度計算手段と、前記複数の異な
    る波長帯の赤外線画像信号の照度の比率を計算する照度
    比計算手段と、前記赤外線画像信号の照度比から複数目
    標を分離し、追尾すべき目標を識別する識別手段とを具
    備したことを特徴とする飛しょう体の誘導装置。
  2. 【請求項2】 複数目標に対する複数の異なる波長帯の
    赤外線画像信号を出力する赤外線撮像部と、前記赤外線
    撮像部から出力される複数の異なる波長帯の赤外線画像
    信号の照度を計算する照度計算手段と、前記複数の異な
    る波長帯の赤外線画像信号の照度の差を計算する照度差
    計算手段と、前記赤外線画像信号の照度差から複数目標
    を分離し、追尾すべき目標を識別する識別手段とを具備
    したことを特徴とする飛しょう体の誘導装置。
  3. 【請求項3】 複数目標に対する複数の異なる波長帯の
    赤外線画像信号を出力する赤外線撮像部と、前記赤外線
    撮像部から出力される複数の異なる波長帯の赤外線画像
    信号の照度を計算する照度計算手段と、前記複数の異な
    る波長帯の赤外線画像信号の照度の比率を計算する照度
    比計算手段と、前記複数の異なる波長帯の赤外線画像信
    号の照度の差を計算する照度差計算手段と、前記赤外線
    画像信号の照度比及び照度差から複数目標を分離し、追
    尾すべき目標を識別する識別手段とを具備したことを特
    徴とする飛しょう体の誘導装置。
  4. 【請求項4】 複数目標に対する複数の異なる波長帯の
    赤外線画像信号を出力する赤外線撮像部と、前記赤外線
    撮像部から出力される複数の異なる波長帯の赤外線画像
    信号の照度を計算する照度計算手段と、前記複数の異な
    る波長帯の赤外線画像信号の照度の比率を計算する照度
    比計算手段と、前記赤外線画像信号の照度比から複数目
    標を分離し、分離した目標の軌道を計算して追尾すべき
    目標を識別する識別手段とを具備したことを特徴とする
    飛しょう体の誘導装置。
  5. 【請求項5】 複数目標に対する複数の異なる波長帯の
    赤外線画像信号を出力する赤外線撮像部と、前記赤外線
    撮像部から出力される複数の異なる波長帯の赤外線画像
    信号の照度を計算する照度計算手段と、前記複数の異な
    る波長帯の赤外線画像信号の照度の比率を計算する照度
    比計算手段と、前記赤外線画像信号の照度比から複数目
    標を分離し、予め設定された照度比テーブルを参照して
    追尾すべき目標を識別する識別手段とを具備したことを
    特徴とする飛しょう体の誘導装置。
JP11218473A 1999-08-02 1999-08-02 飛しょう体の誘導装置 Pending JP2001041690A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011179857A (ja) * 2010-02-26 2011-09-15 Mitsubishi Electric Corp 赤外線目標検出装置
JP2020112366A (ja) * 2019-01-08 2020-07-27 日本電気株式会社 目標検出装置、目標検出システム、目標検出方法及びプログラム

Cited By (3)

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