JP2003028950A

JP2003028950A - レーダー装置及び類似装置並びに画像データ書込方法

Info

Publication number: JP2003028950A
Application number: JP2001209368A
Authority: JP
Inventors: Takumi Fujikawa; 巧冨士川; Motoharu Kondo; 基治近藤
Original assignee: Furuno Electric Co Ltd
Current assignee: Furuno Electric Co Ltd
Priority date: 2001-07-10
Filing date: 2001-07-10
Publication date: 2003-01-29
Anticipated expiration: 2021-07-10
Also published as: JP4632584B2

Abstract

(57)【要約】【課題】レーダー表示器上に表示される反射信号の映像
を方位方向に拡大して、特に表示器の中心近く（自船位
置近く）の小さな映像の視認性を向上させるとともに、
画像メモリに対するアクセス回数を最小にする。【解決手段】「ＬＡＳＴ」検出回路３が、画素Ｐが「Ｌ
ＡＳＴ」の画素であることを検出すると、この「ＬＡＳ
Ｔ」の画素Ｐに対して該画素Ｐに対応するサンプルデー
タ中の最大値データを書き込む第１のアクセス処理を行
い、次に、画素Ｐに接しスイープ回転方向の後ろ側に位
置する隣接画素Ｑにアクセスして、該隣接画素Ｑの記憶
データと画素Ｐに書き込む最大値データとを比較回路７
で比較し、大きい方のデータを該隣接画素Ｑに書き込む
第２のアクセス処理を行う。

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、レーダー装置、
ソナー装置等、極座標形で受信される探知信号を、一
旦、直交座標に変換して画像メモリに記憶した後、ラス
ター走査方式の表示器に表示する装置、ならびに同画像
メモリに対しての画像データの書込方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】極座標形で受信される探知信号を直交座
標に変換してラスター走査方式の表示器に表示する装置
においては、探知信号は幾何学上、中心付近が密で周辺
ほど粗となる。したがって、直交座標（Ｘ−Ｙ座標）に
座標変換する時、画像メモリの中心付近の画素になるほ
ど、同一画素に対して多くの受信データが対応すること
になる。この場合、１つの画素に対して単に受信データ
を順次上書きするだけでは、常に、最後に書き込まれた
データのみがその画素のデータとなるために、より信号
レベルの大きなデータが途中で受信された場合に、その
情報が残らないという不都合を生じる。この不都合を解
決するために、たとえば、同一画素に対応する全ての受
信データのうち、一番大きなデータを書き込む処理（以
下、この処理をＭＡＸ処理と称する。）が従来から実施
されている。ＭＡＸ処理については、たとえば、特公平
３−１１６６９号や特公平３−５８２号公報に示されて
いるが、この方法では、画像メモリに受信データを書き
込む際に、同一画素に対しての初めてのアクセスを検出
する回路（以下、この初めてのアクセスを「ＦＩＲＳ
Ｔ」と称し、検出回路を「ＦＩＲＳＴ」検出回路とい
う）を設け、この「ＦＩＲＳＴ」検出回路が「ＦＩＲＳ
Ｔ」を検出した場合には今回受信された新データを書き
込み、そうでない場合（２度目以降の場合）には、すで
に書き込まれているデータと今回受信された新データと
の大小を比較し、大きい方のデータを再書き込みする。
その結果、同一画素に対応する全てのデータを常時参照
し、最終的に最大値データが抽出されて記憶されること
になる。

【０００３】一方、ラスター走査方式のレーダー装置に
おいては、レーダー映像の大きさは、基本的に水平ビー
ム幅と送信パルス幅で決定される。水平ビーム幅が広く
なるほど物標からの方位方向のエコーが長くなり、送信
パルス幅が長いほど距離方向のエコーが長くなる。した
がって、アンテナが形成する送波および受波ビームの水
平ビーム幅には広がりがあるから、同じ物標であっても
表示器の周辺では方位方向に拡大されて表示されていた
ものが、表示器の中心に近づくにつれて小さくなり、し
かも１画素の大きさが小さい高解像度の表示器ほど小さ
く表示されてしまう。この事態は、海面反射の影響を取
り除く機能を働かせた場合には、より顕著となる。

【０００４】そこで、上記の不都合を解消するために、
特許第２６４８９８３号に示されるレーダー装置が提案
されている。図１は、同特許の概要を説明するための図
である。

【０００５】第１のスイープＳ１と第２のスイープＳ２
の連続した２つのスイープによって画像メモリに描画す
る。最初のスイープである第１のスイープＳ１は、第１
のＭＡＸ処理を実行する。第１のＭＡＸ処理は、先に述
べたように、画像メモリを構成している画素に、アンテ
ナ１回転において入力する複数のデータの最大値を求
め、具体的には、その画素に対する最初のアクセス時で
ある「ＦＩＲＳＴ」の時には、新データを描画し（当該
画素への書き込み）、その後は、すでにその画素に記憶
されている旧データと新データの大きいほうを描画す
る。第１のスイープＳ１での処理完了に続いて第２のス
イープＳ２での処理を実行する。第２のスイープＳ２
は、第１のスイープＳ１の方向と平行、且つ、スイープ
始点の位置を第１のスイープ始点から１画素分移動した
位置とし、第１のスイープＳ１の回転方向の後ろ側を平
行にスイープする。第２のスイープでは、第２のＭＡＸ
処理を実行する。第２のＭＡＸ処理は、新データと、第
２のスイープＳ２で指定した画素に記憶されているデー
タの大きい方を描画する。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記特許第２
６４８９８３号に示されるレーダー装置では、第１のス
イープＳ１に対する処理をした後に第２のスイープＳ２
の処理を行う必要があり、第１のスイープＳ１の処理だ
けを行う場合に比べて２倍の時間がかかるという欠点が
あった。

【０００７】今、１画素当たりのアクセス時間をｔ、表
示器上の描画半径をＲ、アンテナ１回転で、全画像をア
クセスするために必要なスイープ数をＮとし、Ｎの値
は、周辺に配置された画像を必ずアクセスすることが必
要である本数とした場合、Ｎを半径Ｒの円周の長さで近
似すると、Ｎ＝２・π・Ｒしたがって、第１のスイープによるアンテナ１回転に要
するアクセス時間をＴとすると、１スイープ当たりのア
クセス時間は、Ｒ・ｔであるから、Ｔ＝２・π・Ｒ・Ｒ・ｔここで、図１に示す装置では、第１のスイープＳ１と第
２のスイープＳ２に対して、それぞれ処理が必要である
から、アンテナ１回転に要する時間をＴａとすると、Ｔａ＝Ｔ＋Ｔ＝４・π・Ｒ・Ｒ・ｔとなる。

【０００８】このように、上記の従来のレーダー装置で
は、２本のスイープに対する処理が必要であるために描
画に時間がかかり、そのため、アンテナを高速回転した
時にそれに追従して描画することが困難となり、また、
画像メモリを高密度化した時にもアンテナの回転に追従
して描画することが困難となる不都合があった。

【０００９】この発明の目的は、レーダー表示器上に表
示される反射信号の映像を方位方向に拡大して、特に表
示器の中心近く（自船位置近く）の小さな映像の視認性
を向上させるとともに、画像メモリに対するアクセス回
数を最小にすることのできるレーダー装置および類似装
置並びに画像メモリへの画像データ書込方法を提供する
ことにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】この発明は、上記の課題
を解決するために次のように構成する。

【００１１】（１）スイープ時の各サンプル点の受信デ
ータを極座標から直交座標に座標変換する座標変換手段
と、座標変換されたデータを記憶する画像メモリと、前
記画像メモリの画素へのアクセスがスイープ１回転内の
最後のアクセスのときに、該画素に対して前記受信デー
タに基づいて得られる所定のデータを書き込む第１のア
クセス処理を行う手段と、前記第１のアクセス処理後に
前記画素に接しスイープ回転方向の後ろ側に位置する隣
接画素にアクセスして、該隣接画素に既に記憶されてい
るデータと前記第１のアクセス処理で前記画素に書き込
まれる前記所定のデータとに基づくデータを該隣接画素
に書き込む第２のアクセス処理を行う手段と、を備えて
なる。

【００１２】本発明では、第１のアクセス処理を終えた
後、該第１のアクセス処理の対象となった画素に隣接す
る隣接画素に対する第２のアクセス処理を行い、これに
よって、エコー信号の映像を方位方向に拡大することが
できる。また、この第２のアクセス処理は第１のアクセ
ス処理の対象となった画素に隣接する画素に対してのみ
行うために、スイープ１回転で必要なアクセス時間の合
計は、後述するように、３・π・Ｒ・Ｒ・ｔとなる。こ
の時間は、従来必要であった、４・π・Ｒ・Ｒ・Ｒ・ｔ
に比較して７５％となり、スイープ１回転分の描画時間
が７５％に短縮する。

【００１３】（２）前記所定のデータは、前記画素に対
応する全てのサンプル点のデータ中の最大値データであ
る。

【００１４】先に述べたように、１つ画素に対しては複
数のサンプル点が対応するため（特に、画像メモリの中
心付近ほどその数は多くなる）、１スイープ分のメモリ
をバッファとして用いて、この中の最大値データを選択
して当該画素に書き込むようにすれば、本来はエコーが
あるのに画面上は表示されないという不具合をなくすこ
とができる。この１スイープ分のメモリを用いて、最大
値データを記憶するタイミングは、当該画素に最後にア
クセスしたときである。このような処理を、この発明で
は「ＬＡＳＴ」処理といい、「ＬＡＳＴ」処理の行われ
た画素を「ＬＡＳＴ」の画素という。

【００１５】（３）前記所定のデータは、前記画素に対
応する全てのサンプル点のデータを平均処理したデータ
である。

【００１６】上記第２のアクセス処理によって、エコー
を方位方向に広げて表示すると、特に画面中心付近でエ
コーを見やすくすることができるが、他方、ノイズ等も
表示されやすくなってしまう。そこで、「ＬＡＳＴ」の
画素への書き込みは、その画素に対する全てのサンプル
点のデータを平均処理したデータとする。平均処理に
は、最大値と最小値を平均処理する方法や、全てのデー
タを平均処理する方法等がある。平均処理したデータを
「ＬＡＳＴ」の画素に書き込むことによって、表示すべ
きエコーを見やすくする一方で、ノイズ等が強調されて
表示されるのを緩和することができる。

【００１７】（４）前記第２のアクセス処理は、前記隣
接画素に記憶されていたデータと前記第１のアクセス処
理で前記画素に書き込まれる前記所定のデータとを比較
して大きい方のデータを前記隣接画素に書き込む。

【００１８】隣接画素に書き込むデータは、すでに書き
込まれているデータよりも値が大きくなるように操作す
ればよいが、この構成では、隣接画素にすでに書き込ま
れているデータと「ＬＡＳＴ」の画素に書き込むデータ
とを比較して、より大きい方のデータを隣接画素に書き
込むようにする。

【００１９】（５）前記第２のアクセス処理は、前記第
１のアクセス処理によって書き込む前記所定のデータが
一定値以上であるときにのみ行われる、第１のアクセス
処理によって、「ＬＡＳＴ」の画素に書き込まれるデー
タが「０」の場合は、第２のアクセス処理を行っても意
味がない（隣接画素のデータの更新はない）。「ＬＡＳ
Ｔ」の画素に書き込まれるデータが非常に小さな場合も
同様である。そこで、本構成のようにすることで、第２
のアクセス処理に要する時間を省略することができる。
これによれば、スイープ１回転に要する全アクセス時間
をさらに短くすることができる。

【００２０】（６）前記第２のアクセス処理は、スイー
プ始点から一定の距離以内の前記隣接画素に対してのみ
行う。

【００２１】エコーを方位方向に拡大することによって
得られる効果は画面中心付近で大きいために、本構成の
ようにすることで、スイープ始点から一定の距離を超え
る部分での第２のアクセス処理を省略することができ
る。これにより、スイープ１回転に要する全アクセス時
間を短くすることができる。

【００２２】

【発明の実施の形態】図２は、この発明の実施形態であ
るレーダー装置の主要部の動作説明図である。

【００２３】「ＬＡＳＴ」検出回路３は、スイープ回転
方向に対する先行スイープθ_nと後行スイープθ_n-1の各
サンプル点の位置に基づいて、例えばサンプル点Ｂがそ
れに対応する画素Ｐに最後にアクセスするサンプル点で
あることを検出する。すなわち、サンプル点Ｂを注目し
た時、そのサンプル点Ｂに対応する画素Ｐは「ＬＡＳ
Ｔ」の画素である。

【００２４】第１のアクセス処理では、この「ＬＡＳ
Ｔ」の画素Ｐに対して後述のＭＡＸ抽出回路で得られる
最大値データを書き込む。ＭＡＸ抽出回路では、「ＬＡ
ＳＴ」の画素Ｐに対応する複数のサンプル点のデータの
うち最大値データを抽出する。

【００２５】以上の第１のアクセス処理を終えると、次
に第２のアクセス処理を行う。

【００２６】第２アクセス処理では、「ＬＡＳＴ」の画
素Ｐに隣接し、スイープ回転方向の後ろ側に位置する隣
接画素Ｑに所定のデータを書き込む。比較回路７は、こ
の時、「ＬＡＳＴ」の画素Ｐに書き込むデータと、隣接
画素Ｑにすでに記憶されているデータとを比較し、大き
い方のデータを出力する。この大きい方のデータは、隣
接画素Ｑに対して再書き込みされる。

【００２７】上記のようにして、後行スイープθ_n-1上
の各サンプル点で「ＬＡＳＴ」が検出されると、その
「ＬＡＳＴ」の画素Ｐに対して第１のアクセス処理を行
うとともに、それに隣接する隣接画素Ｑに対して第２ア
クセス処理を行う。後行スイープθ_n-1上で「ＬＡＳ
Ｔ」が検出されないサンプル点には第２のアクセス処理
は行われない。

【００２８】図３は、「ＬＡＳＴ」検出回路３の動作説
明図である。

【００２９】図３において、いま、後行スイープθ_n-1
上の任意のサンプル点ｉをＢ点とし、後行スイープθ
_n-1上のスイープライン下流方向の隣接サンプル点をＣ
点とし、先行スイープθ_n上の複数の近接サンプル点を
Ｄ点、Ｅ点、Ｆ点とする。この近接サンプル点は、Ｂ点
に対して先行スイープθ_n上の同じ距離位置のサンプル
点（Ｅ点）とその前後の先行スイープθ_n上の２つのサ
ンプル点（すなわちＤ点とＦ点）である。Ｂ点が「ＬＡ
ＳＴ」サンプル点かどうかを検出する場合、このＣ点、
Ｄ点、Ｅ点、Ｆ点の４サンプル点とＢ点との対判断を行
う。すなわち、Ｂ点が「ＬＡＳＴ」サンプル点として検
出される場合は、Ｂ点の対応画素がＣ〜Ｆ点の各対応画
素の全てと一致しない場合である。この判断は、アンテ
ナが先行スイープθ_n上を向いた段階で行われる。も
し、この時にＢ点が、Ｃ〜Ｆ点の各サンプル点の対応画
素の全てと一致しない場合、Ｂ点は「ＬＡＳＴ」サンプ
ル点として検出することができる。それゆえ、このＢ点
に対応する画素が「ＬＡＳＴ」の画素として検出され
る。

【００３０】本実施形態の第１のアクセス処理では、
「ＬＡＳＴ」の画素Ｐに対して同画素Ｐに対応する全て
のサンプル点のデータ中の最大のデータ（最大値）を書
き込むが、この第１のアクセス処理には、上記「ＬＡＳ
Ｔ」検出回路３とともに、「ＦＩＲＳＴ」検出回路とＭ
ＡＸ抽出回路とを使用する。

【００３１】図４は、「ＦＩＲＳＴ」検出回路５とＭＡ
Ｘ抽出回路６との動作説明図を示している。

【００３２】「ＦＩＲＳＴ」検出回路５は、先行スイー
プθ_n上の任意のサンプル点ｊがそのサンプル点ｊが対
応する画素に最初にアクセスするかどうかを検出する。
この検出は、先行スイープθ_n上のＥ点について注目す
ると、同じ先行スイープθ_n上の上流側の隣接のサンプ
ル点Ｄと後行スイープθ_n-1上のＡ〜Ｃのサンプル点と
の対応画素に対してＥ点の対応画素が一致するかどうか
で行う。一致しない場合はＥ点が「ＦＩＲＳＴ」サンプ
ル点として検出し、一致する場合は「ＦＩＲＳＴ」サン
プル点として検出しない。「ＦＩＲＳＴ」サンプル点を
検出した時には、その対応画素を、「ＦＩＲＳＴ」の画
素という。

【００３３】ＭＡＸ抽出回路６は、先行スイープθ_n上
の各サンプル点における最大値データを求めて抽出メモ
リ６ａに記憶する。抽出メモリ６ａは１スイープ分の記
憶容量を持ち、アンテナが先行スイープθ_nを向いてい
る時には、抽出メモリ６ａは先行スイープθ_nの各サン
プル点での最大値データを記憶する。また、抽出メモリ
６ａは、θ_nからθ_n-1までの１スイープ分の遅延バッフ
ァでもあって、先行スイープθ_nの各サンプル点の最大
値データは各サンプル点が図２の「ＬＡＳＴ」検出回路
３で「ＬＡＳＴ」サンプル点として検出されるまで記憶
する。

【００３４】Ｅ点が「ＦＩＲＳＴ」サンプル点として検
出された時には、そのＥ点の新入力データが抽出メモリ
６ａに記憶されるが、Ｅ点が「ＦＩＲＳＴ」サンプル点
でない場合には、それよりも前に同一画素にアクセスさ
れたサンプル点のデータ（抽出メモリに記憶してあるデ
ータ）と比較され、大きいほうが抽出メモリ６ａに再記
憶される。この動作の繰り返しにより、先行スイープθ
_n上の各サンプル点における最大値データは抽出メモリ
６ａ上に記憶されていく。

【００３５】上記のように、先行スイープθ_n上でＭＡ
Ｘ処理を実行し、同時に後行スイープθ_n-1上で「ＬＡ
ＳＴ」検出回路３によって各サンプル点の「ＬＡＳＴ」
を検出する。「ＬＡＳＴ」が検出されると、第１のアク
セス処理によって、この「ＬＡＳＴ」の画素Ｐに対して
上記最大値データが書き込まれる。

【００３６】次に具体的な装置について説明する図５は、上記レーダー装置のブロック図である。

【００３７】アンテナ１０からの探知アナログ信号は受
信回路１１で受信され、Ａ／Ｄ変換回路１２においてデ
ィジタル値に変換され、探知レンジに対応した周期のク
ロックでサンプリングされる。サンプリングされた１ス
イープ分のデータは実時間で一次メモリ１３に記憶され
る。この一次メモリ１３は、サンプル速度が高速なため
に設けられるものであり、一旦、入力データを記憶し、
その後、同一次メモリ１３に記憶したデータを読みだし
て後段の画像メモリに書き込むための時間を稼ぐ、時間
変換用バッファを構成している。

【００３８】探知信号は極座標系で得られるが、画像メ
モリは直交座標系であるために、極座標から直交座標
（Ｘ−Ｙ座標）に変換するための座標変換回路１４が設
けられる。座標変換の変換式は、Ｘ＝Ｒ・ｓｉｎθとＹ
＝Ｒ・ｃｏｓθで表される。「ＦＩＲＳＴ」検出回路５
は、図４で説明したように、あるサンプル点が対応画素
を始めてアクセスしたのか、２度目以降のアクセスであ
るのかを検出する回路であって、座標変換回路１４で作
成されるキャリーパルスに基づいてその検出動作を行
う。ＭＡＸ抽出回路６は、図４において説明したよう
に、先行スイープθ_n上での各サンプル点での最大値デ
ータを記憶する抽出メモリを持ち、「ＬＡＳＴ」サンプ
ル点検出時にその最大値データを出力する。

【００３９】画像メモリ１５は１画面分の描画データを
記憶し、データ書き込み時には、描画アドレス発生部１
６で発生したアドレスに、セレクタ１７から出力される
データが書き込まれる。

【００４０】ＭＡＸ処理回路１８は、第２のアクセス処
理において、ＭＡＸ抽出回路６の出力と、画像メモリ１
５の出力とを比較し、大きい方のデータを画像メモリ１
５への書き込みデータとして出力する。

【００４１】セレクタ１７は、第１のアクセス処理の時
には、ＭＡＸ抽出回路６の出力を選択し、第２のアクセ
ス処理の時には、ＭＡＸ処理回路１８の出力を選択し
て、画像メモリ１５への描画用データとする。

【００４２】タイミング発生部１８は、クロックＣＬＫ
から、第１のアクセス処理および第２のアクセス処理に
必要なタイミング信号を発生する。タイミング信号は、
一次メモリ１３、ＭＡＸ抽出回路６、「ＦＩＲＳＴ」検
出回路５、「ＬＡＳＴ」検出回路３、座標変換回路１
４、セレクタ１７および描画アドレス発生回路１６等に
出力される。

【００４３】制限値発生回路１９は、第１のアクセス処
理で抽出した最大値データが、設定した制限値以上の値
か否かを判定し、その結果をタイミング発生回路１８に
出力する。最大値データが制限値未満であると、タイミ
ング発生回路１８は第２のアクセス処理を行うためのタ
イミング信号を発生しない。

【００４４】制限距離発生回路２０は、第２のアクセス
処理を実行するスイープ始点からの距離範囲を設定す
る。タイミング発生回路１８は、この距離範囲にない画
素に対しては、第２のアクセス処理を行うためのタイミ
ング信号を発生しない。

【００４５】図６は、ＭＡＸ処理回路１８の構成図であ
る。この回路１８は、ＭＡＸ抽出回路６からの出力と画
像メモリ１５から読みだしたデータとを比較する比較器
１８ａと、セレクタ１８ｂとで構成される。セレクタ１
８ｂは、比較器１８ａからの出力に応じて、ＭＡＸ抽出
回路６の出力か画像メモリ１５の出力のいずれか大きい
方を、比較器１８への出力に基づいて選択する。

【００４６】図７は、制限値発生回路１９のブロック図
である。この回路は、比較器１９ａと制限値設定部とで
構成され、比較部１９ａには、ＭＡＸ抽出回路６からの
出力と、制限値設定部で設定される制限値設定値が入力
される。比較器１９ａは、ＭＡＸ抽出回路６から出力さ
れる最大値データが制限値設定値以上である時に、タイ
ミング発生回路１８に対して「１」を出力し、タイミン
グ発生回路１８から第２のアクセス処理のためのタイミ
ング信号が出力されるようにする。ＭＡＸ抽出回路６か
らの最大値データが制限値設定値未満の時には、比較器
１９ａは「０」をタイミング発生回路１８に出力する。
タイミング発生回路１８は、この場合には第２のアクセ
ス処理を行うためのタイミング信号を発生しない。

【００４７】図８は、制限距離発生回路２０の構成図で
ある。

【００４８】この回路は、制限距離設定部とカウンタ２
０ａで構成され、カウンタ２０ａには、制限距離設定部
で設定された制限距離設定値と、クロックＣＬＫと、ス
イープ期間を示す信号Ｔ１が入力される。Ｔ１が「１」
の期間スイープされる。クロックＣＬＫは、描画用の基
準クロックであって、ＣＬＫに同期して画像メモリ１５
をアクセスする。制限距離設定値は、第２のアクセス処
理を実行するための距離範囲である。カウンタ２０ａ
は、スイープ始点から制限距離設定値で決まる距離まで
「１」をタイミング発生部１８に出力する。タイミング
発生回路１８は、上記出力が「１」の時に第２のアクセ
ス処理を実行するためのタイミング信号を発生する。

【００４９】図９は描画アドレス発生回路１６の構成図
である。

【００５０】この回路は、象限データ発生回路１６ａ
と、オフセットデータ発生回路１６ｂと、第１アクセス
用Ｘアドレス発生回路１６ｃと、第１アクセス用Ｙアド
レス発生回路１６ｄと、加算器１６ｅと加算器１６ｆと
で構成される。

【００５１】詳細については後述するが、象限データ発
生回路１６ａは、処理の対象となっている画素が、第１
〜第４象限のどの象限に属するかを示すための象限デー
タを発生する。象限データは、スイープの回転に伴って
Ｙ座標またはＸ座標の進む方向が変わるため、これを検
出するためのデータとして使用される。第１アクセス用
Ｘアドレス発生回路１６ｃには、Ｘキャリーと象限デー
タが入力し、第１アクセス用Ｙアドレス発生回路１６ｄ
には、Ｙキャリーと象限データが入力する。Ｘキャリー
は、後述のように、スイープ時にＸ座標が進む毎に発生
し、Ｙキャリーは、Ｙ座標が進む毎に発生する。このＸ
キャリーおよびＹキャリーは、座標変換回路１４で発生
する。

【００５２】第１アクセス用Ｘアドレス発生回路１６ｃ
および第１アクセス用Ｙアドレス発生回路１６ｄは、そ
れぞれアップダウンカウンタからなり、象限データによ
って、アップカウントまたはダウンカウントする。

【００５３】オフセットデータ発生回路１６ｂは、第２
のアクセス処理を行う時に、隣接画素の描画用Ｘアドレ
スおよびＹアドレスを発生するためのものである。この
回路１６ｂには、タイミング発生回路１８からのタイミ
ング信号と、象限データ発生回路１６ａからの象限デー
タが入力する。

【００５４】加算器１６ｅは、第１アクセス用Ｘアドレ
ス発生回路１６ｃの出力とオフセットデータ発生回路１
６ｂの出力とを加算して描画用Ｘアドレスとして出力す
る。第１アクセス処理を行うときには、オフセットデー
タ発生回路１６ｂからはオフセットデータが出力されな
いために、第１アクセス用Ｘアドレス発生回路１６ｃの
出力がそのまま描画用Ｘアドレスとして出力される。加
算器１６ｆは、オフセットデータ発生回路１６ｂの出力
と第１アクセス用Ｙアドレス用発生回路１６ｄの出力と
を加算して、描画用Ｙアドレスとして出力する。第１の
アクセス処理を行う時には、オフセットデータ発生回路
１６ｂの出力はないから、第１アクセス用Ｙアドレス発
生回路１６ｄの出力がそのまま描画用Ｙアドレスとして
出力される。

【００５５】図１０は、同一画素における「ＦＩＲＳ
Ｔ」および「ＬＡＳＴ」の関係を示す図である。

【００５６】図の画素Ｉにはサンプル点ａ、ｂ、ｃが対
応しているが、スイープ回転方向を図のように時計方向
（右回転方向）とすると、ａ点が「ＦＩＲＳＴ」サンプ
ル点として検出され、ｂ点が２度目以降のサンプル点、
ｃ点が「ＬＡＳＴ」サンプル点として検出される。い
ま、各サンプル点のデータの大きさが、かりにａ＝３，
ｂ＝４，ｃ＝６とすると、アンテナがスイープラインθ
_n-1を向いている時にはａ点が「ＦＩＲＳＴ」として検
出された時、抽出メモリ６ａ（図２参照）のａ点に対応
する位置にはデータ３がまず記憶される。その１サイク
ル後には、ｂ点が２度目以降のアクセスとして検出され
るから、データ３とデータ４とが比較される。この比較
の結果、データ４が大きいために、抽出メモリのｂ点の
対応位置にはデータ４が記憶される。続いて、アンテナ
がスイープラインθ_n上を向いた時には、ｃ点が「ＦＩ
ＲＳＴ」サンプル点かどうか判断されるが、ここでは
「ＦＩＲＳＴ」サンプル点でないから２度目以降のアク
セスとして判断される。ｃ点のデータは６であるから、
ｂ点のデータ４と比較され、４よりも６の方が大きいか
ら、抽出メモリ６ａのｃ点に対応する位置に６が記憶さ
れる。この場合、ａ点のデータ３とは比較する必要がな
い。なぜなら、ｂ点の対応位置には、ａ点のデータとｂ
点のデータのより大きい方が記憶されているからであ
る。アンテナがθ_n上を向いている時には、同時にａ点
およびｂ点が「ＬＡＳＴ」サンプル点かどうかの検出が
行われる。しかし、ｃ点があるために、ａ点およびｂ点
は「ＬＡＳＴ」サンプル点として検出されない。アンテ
ナがθ_n+1に向いた時には、ｃ点が「ＬＡＳＴ」サンプ
ル点として検出される。この時に、抽出メモリ６ａに記
憶されているｃ点の対応位置のデータ６が書き込みデー
タ（最大値データ）として出力され、当該画素Ｉに書き
込まれる。

【００５７】図１１は、座標変換回路１４のブロック図
を示している。アンテナ駆動部から得られるスイープ角
度θ_nは、ｓｉｎデータＲＯＭ３０およびｃｏｓデータ
ＲＯＭ３１に入力され、この出力はラッチ３２〜３５に
入力されて、それぞれのラッチ出力としてｓｉｎ
（θ_n）、ｓｉｎ（θ_n-1）、ｃｏｓ（θ_n）、ｃｏｓ
（θ_n-1）が得られるようにしている。また、それらの
データは１サイクルごとに１パルス発生するＲクロック
と共に、ｒ・ｓｉｎ（θ_n）を演算する累算部３６、ｒ
・ｓｉｎ（θ_n-1）を演算する累算部３７、ｒ・ｃｏｓ
（θ_n）を演算する累算部３８、ｒ・ｃｏｓ（θ_n-1）を
演算する累算部３９にそれぞれ入力される。これらの回
路は、上記格式を演算する周知の回路であって、座標変
換を行う時に、直交座標系の座標が１つ進むごとにキャ
リーを出力する。累算部３６は、先行スイープθ_nにお
いてのＸキャリー、累算部３７は後行スイープθ_n-1に
おいてのＸキャリー、累算部３６は先行スイープθ_nに
おいてのＹキャリー、累算部３９は後行スイープθ_n-1
においてのＹキャリーをそれぞれ出力する。ラッチ４０
と４１は、スイープ角度θ_nとθ_n-1を記憶するものであ
って、後述のように、このデータは象限判定とスイープ
方向判定に用いられる。

【００５８】ラッチ３２〜３５および４０、４１は、１
スイープごとに出るパルスであるスイープトリガＴ１−
ＯＲＧに同期して入力データをラッチする。すなわち、
先行スイープでのデータを１スイープ分シフトして後行
スイープ用のデータとしている。

【００５９】図９に示す象限データ発生回路１６ａは、
図１２に示すように、第１象限〜第４象限において、カ
ウンタ１６ｃおよび１６ｄのカウント方向を決定するた
めの象限データを出力する。たとえば、第１象限ではＸ
座標とＹ座標はカウントアップすることが必要である。
また、第２象限ではＸ座標はカウントアップ、Ｙ座標は
カウントダウンする必要がある。このように、スイープ
回転方向と象限によってカウンタ１６ｃおよび１６ｄで
のアップダウン方向を変える必要があるために、それを
決めるための象限データを象限データ発生回路１６ａで
発生し、各カウンタ１６ｃおよび１６ｄに出力する。な
お、これらのカウンタ１６ｃおよび１６ｄには、カウン
トのスタート値となるプリセットデータが入力されてい
る。このプリセットデータは座標変換の開始座標データ
となる。

【００６０】図１３は、「ＦＩＲＳＴ」検出回路５の構
成図を示す。図１１に示す座標変換回路１４の累算部３
７からの後行スイープＸキャリーと、累算部３９からの
後行スイープＹキャリーは、それぞれラッチ６０に入力
し、更にその後段にはラッチ６１、ラッチ６２が接続さ
れ、これらのラッチでシフト回路を構成している。今、
図４のＥ点が「ＦＩＲＳＴ」サンプル点かどうかを検出
するタイミングであるとすると、ラッチ６０〜６２に
は、それぞれ後行スイープθ_n-1 上のＣ〜Ａ点における
Ｘ、Ｙキャリーが出力されている。同様に、ラッチ６３
には、図１１の累算部３６、３８からの先行スイープＸ
キャリー、Ｙキャリーがそれぞれ入力され、その後段に
ラッチ６４、６５が接続されている。その結果、ラッチ
６３〜６５のそれぞれは先行スイープθ_n 上のＦ、Ｅ、
Ｄ点におけるＸ、Ｙキャリーを出力する。

【００６１】なお、Ｅ点とその他の点との対応座標が同
一かどうかの判定は、それぞれのサンプル点の座標変換
後の直交座標を比較してもよいが、この実施形態では、
上記ラッチ６０〜６５で得られるキャリーパルスの数を
比較することで座標の同一性を判断するようにしてい
る。すなわち、キャリーパルスの数の差がある時には異
なる座標となり、差がない時には同一座標となる。各ラ
ッチ６０〜６５の出力が入力されるキャリー差検出回路
６６〜６８は、キャリーパルスの数の差がある時にのみ
カウントするカウンターで構成される。

【００６２】今、図４において先行スイープθ_n と後行
スイープθ_n-1 を考えた場合、Ｒクロックに従って各中
心Ｏより各スイープラインの下流方向に向かって処理対
象となるサンプル点が１つずつ進んでいくが、各スイー
プの注目している２つのサンプル点の対応座標が同一で
ある時にはキャリー差はなく、座標が異なればキャリー
差が生じる。この場合、例えば、先行スイープθ_n 上の
キャリーがあって、後行スイープθ_n-1 上のキャリーが
ない場合にはカウンターを１つ進め、反対に、先行スイ
ープθ_n 上のキャリーがなく後行スイープθ_n-1 上のキ
ャリーがある場合にはカウンターを１つ減らす。また、
２つのスイープの両方のキャリーがある場合とない場合
にはカウンターの計数をしない。この動作を中心Ｏから
Ｒクロックに従ってスイープライン進行方向（下流方
向）に順次行うことにより、例えば、図４のＥ点とＣ点
を注目すると、もし、両者のキャリーを入力するカウン
ターのカウント値が０（初期値）である場合には両者の
対応画素が同一であることになり、カウント値が１であ
る場合にはＥ点の対応画素はＣ点のそれよりも１つ進ん
でいることになる。なお、カウンタはアップダウンカウ
ンタで構成される。

【００６３】図１４に、各象限１〜４のそれぞれにおけ
るカウント方向を示す。例えば、スイープ回転方向が時
計方向（右まわり）の時には、象限１のＸキャリーにつ
いては、２つのスイープの注目しているサンプル点のう
ち、θ_n 上のサンプル点がθ _n-1 上のサンプル点よりも
キャリーが早く進むから、そのキャリー差が＋となるよ
うにするためには、カウント方向をθ_n については＋、
θ_n-1 については−とする。象限１のＹキャリーについ
ては、２つのスイープの注目しているサンプル点のう
ち、θ_n-1 上のサンプル点がθ_n 上のサンプル点よりも
キャリーが早く進むから、そのキャリー差が＋となるよ
うにするためには、カウント方向をθ_n-1については
＋、θ_n については−とする。

【００６４】図１４に示すテーブルの符号は、各象限に
ついてのカウント値（キャリー差）がいつも＋となるよ
うな符号にしてある。

【００６５】図１３において、カウンター６６〜６８
は、それぞれ図４におけるＥ点を基準とした場合の各サ
ンプル点とのキャリー差を求める。すなわち、カウンタ
ー６６は、Ｅ点とＣ点とのＸキャリー差及びＹキャリー
差を求め、カウンター６７は、Ｅ点とＢ点のＸキャリー
差及びＹキャリー差を求め、カウンター６８は、Ｅ点と
Ａ点のＸキャリー差及びＹキャリー差を求める。このカ
ウンターにおいて、例えば、Ｅ点とＣ点のＸキャリー差
を求めるカウンター６６では、Ｅ点とＣ点で、中心Ｏか
らのＸキャリーの数が異なっている場合に１となる。な
お、同一スイープ上のＥ点とＤ点のキャリー差について
は、もし、Ｄ点からＥ点に進んだ場合にＥ点にキャリー
が発生すればＤ点とＥ点の対応画素の座標が異なること
を意味するから、この２つのサンプル点のキャリー差を
検出する特別の回路を必要としない。従って、ライン６
９はＥ点のＸキャリー及びＹキャリーをそのまま後段の
ゲート回路に導く。

【００６６】ＯＲゲート７０〜７３は、カウンタ６６〜
６８及びライン６９の信号を論理和し、その出力をＡＮ
Ｄゲート７４に導く。ＡＮＤゲート７４は、もし、すべ
ての入力が１である場合、すなわち、Ｅ点が他の４点
（Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ）とすべて対応座標が異なっている時
に１を出力する。ＡＮＤゲート７４の出力が１の時は、
Ｅ点が「ＦＩＲＳＴ」サンプル点として検出されたこと
を意味する。

【００６７】なお、図１３、図１４を参照した以上の説
明は、２つのスイープが同一象限にある場合の説明であ
るが、２つのスイープが象限をまたぐ場合には処理が少
し異なってくる。図１５に２つのスイープが象限をまた
ぐ場合のカウント方向を示す。図において、例えば、ス
イープ回転方向が右まわりの場合で、先行スイープθ _n
が象限１にあり、後行スイープθ_n-1 が象限４にある
時、Ｘカウントについては、θ_n とθ_n-1 のどちらかに
キャリーがあれば同じ方向にカウントする。また、Ｙカ
ウントについては、θ_n とθ_n-1 キャリーに差がある時
にカウントし、カウント方向はキャリー差がどちら側に
あるかで正方向、逆方向とする。なお、象限をまたぐ場
合の処理も図１３に示す差カウンタ６６〜６８が共通に
使用される。

【００６８】次に、「ＬＡＳＴ」検出回路について説明
する。

【００６９】図１６は「ＬＡＳＴ」検出回路３のブロッ
ク図を示している。図３に示すように、「ＬＡＳＴ」検
出は、Ｂ点対Ｃ、Ｄ、Ｅ、Ｆ点となる。そこで、Ｘ、Ｙ
キャリー差を検出するためのカウンタ８０〜８２と、ラ
イン８３をＯＲゲート８４〜８７に導き、更にこれらの
出力をＡＮＤゲート８８の入力としＡＮＤゲート８８の
出力で「ＬＡＳＴ」サンプル点であることを検出するゲ
ート回路構成とする。各カウンタ８０〜８２は「ＦＩＲ
ＳＴ」検出回路のカウンタ６６〜６８と同一構成であ
り、ライン８３も「ＦＩＲＳＴ」検出回路のラインの６
９と同じである。すなわち、ＡＮＤゲート８８は、Ｂ点
が他の４点（Ｃ、Ｄ、Ｅ、Ｆ）と対応画素がすべて異な
る時に１を出力し、Ｂ点が「ＬＡＳＴ」サンプル点であ
ることを検出する。

【００７０】図１７は、ＭＡＸ抽出回路６のブロック図
を示している。抽出メモリ１００は、先行スイープθ_n
上の各サンプル点の最大値データを記憶する。図４のＥ
点が「ＦＩＲＳＴ」サンプル点であることを検出された
場合には、無条件に一次メモリ１３（図５参照）の出力
である新データを記憶し、「ＦＩＲＳＴ」サンプル点で
ない場合には、セレクタ１０４で選択されたデータと新
データの大きい方を記憶する。比較器１０５は、セレク
タ１０４で選択されたデータと一次メモリ１３から出力
される新データとを比較し、新データの方が大きければ
セレクタ１０６に１を出力する。セレクタ１０６は、比
較器１０５の出力と信号「ＦＩＲＳＴ」の論理和が１の
時にセレクタ１０６のＢ端子を選択し、そうでない場合
にはセレクタ１０４の出力が接続されているＡ端子を選
択する。従って、図４のＥ点が「「ＦＩＲＳＴ」」サン
プル点であれば新データがセレクタ１０６によって選択
され、抽出メモリ１００に出力されるが、Ｅ点が「ＦＩ
ＲＳＴ」サンプル点でない場合には、比較器１０５によ
ってセレクタ１０４の出力と新データとの比較が行わ
れ、大きい方のデータがセレクタ１０６によって選択さ
れて抽出メモリ１００に出力される。セレクタ１０６の
出力はラッチ１０７で１サイクル分遅延させることによ
り、ラッチ１０７の出力はＤ点で抽出メモリ１００に書
き込んだデータ（Ｄ点での最大値）を出力する。このラ
ッチ１０７の出力はＤ点での最大値データとしてセレク
タ１０４に入力する。

【００７１】抽出メモリ１００では、１サイクルの前半
で読出を行い、後半で最大値データの書込を行う。抽出
メモリ１００の出力はラッチ１０１〜１０３でシフトさ
れ、後行スイープθ_n-1 上のＡ点、Ｂ点、Ｃ点での最大
値を出力する。これらの値はセレクタ１０４に入力さ
れ、また、ラッチ１０２の出力、すなわちＢ点が「ＬＡ
ＳＴ」サンプル点となった場合、Ｂ点が対応する画像メ
モリの画素に対する書き込みデータとして出力される。

【００７２】セレクタ１０４は、Ａ〜Ｄ点の各データの
うち１番大きな値のデータを出力するものであって、Ｅ
点が「ＦＩＲＳＴ」でない場合のみ有効である。どのデ
ータを出力するかは、プライオリティエンコーダ１０９
で決定される。このプライオリティエンコーダ１０９
は、セレクタ１０４の選択信号を発生させる機能を持
つ。今、Ｅ点において、Ａ〜Ｄのすべてが同一座標にな
ると仮定すると、Ｅ点において、一次メモリ１３からの
新データと、Ａ〜Ｄ点の合計５つのデータの中から最大
値が決定される。従って、Ａ〜Ｄ点のうち１番大きな値
は、常に最後に決定されたデータである。決定する順番
は、サンプル点の処理の順番であるＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄの順
番であるから、Ｄ点のデータが最後に決定されるデータ
である。従って、Ａ〜Ｄ点のうち１番大きなデータはＤ
点のデータとなる。このことは、比較器１０５におい
て、新データと他の４つのデータをすべて比較する必要
がないことを意味する。そこで、「ＦＩＲＳＴ」検出部
１１０（「ＦＩＲＳＴ」検出回路５に対応する回路）か
らの４つの一致データを、Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄの順にプライ
オリティ（Ｄ点が１番のプライオリティを持つ）を持た
せたプライオリティエンコーダ１０９によって、Ａ〜Ｄ
点のうちＥ点と同じ画素となる点の中で１番大きなデー
タを選択する信号をセレクタ１０４に与えることができ
る。なお、プライオリティエンコーダ１０９は、「ＦＩ
ＲＳＴ」でない時にのみ有効であって、「ＦＩＲＳＴ」
の時には無条件に新データが最大値として抽出メモリ１
００に書き込まれる。

【００７３】上記象限データ発生回路１６ａは、第２の
アクセス処理を行う時に、オフセットデータ発生部１６
ｂに対しても象限データを出力する。この時の象限デー
タは、第１のアクセス処理の時と異なり、０〜７の８象
限のいずれかを識別する象限データとしている。

【００７４】図１８は、第２のアクセス処理を行う時の
オフセットデータを示す図である。

【００７５】実線で示す画素Ｐはラストの画素であり、
点線で示す画素ＱはＰに隣接する画素である。

【００７６】図１８に示すように、第０象限では、画素
Ｐに対し画素ＱはＸアドレスが−１となり、第１象限で
は、画素Ｐに対し画素ＱはＹ方向に＋１となる。このよ
うに、０〜７の各象限において、ＸアドレスまたはＹア
ドレスに「＋１」または「−１」のオフセットデータが
発生する。このオフセットデータは、タイミング発生回
路１８から出力される第２のアクセス処理を行うタイミ
ング信号に同期して、加算器１６ｅおよび１６ｆに出力
される。

【００７７】図１９は、描画アドレス発生回路１６の一
部構成を示す。デコーダ１６ａ（１）は、象限データ発
生回路１６ａの一部であって、第２のアクセス処理を行
う時に使用される象限データ発生部である。また、論理
積ゲート１６ｂ（１）〜１６ｂ（４）は、オフセットデ
ータ発生回路１６ｂを構成する。加算器１６ｅおよび１
６ｆに入力するＸアドレスおよびＹアドレスは、それぞ
れ第１アクセス用Ｘアドレス発生回路１６ｃおよび第１
アクセス用Ｙアドレス発生回路１６ｄから出力される。
前記デコーダ１６ａ（１）には、入力端子Ａ、Ｂ、Ｃ
に、それぞれ２^n- ³、２^n-2、２^n-1のビットが入力し、
ＥＮ（イネーブル）端子には、第２のアクセス処理を行
う時のタイミング信号がタイミング発生回路１８から入
力する。いま、スイープ方向をアンテナ１回転当たり２
ⁿで表現すると、象限０〜７は、２ⁿ ^-3、２^n-2、２^n-1１
のビットをデコードすることにより得られる。デコーダ
１６ａ（１）は、これらの３つのビット入力に基づいて
０〜７の各象限を判別する。また、デコーダ出力は、第
２のアクセス処理用のタイミング信号が出ている時にの
み有効となる。

【００７８】４つの論理積ゲードで構成されるオフセッ
トデータ発生回路１６ｂは、たとえば、論理積ゲート１
６ｂ（１）においては、象限０または象限７と判定され
た時にＸアドレスに対して「−１」のオフセットデータ
が加算器１６ｅに対して出力されるよう、同論理積ゲー
トの出力が加算器１６ｅのＣＩＮとＢ１〜Ｂｍ端子に入
力する。これにより、加算器１６ｅには、２の補数が加
算されることになり、結果としてＸアドレスが「−１」
だけオフセットされる。同様に、論理積ゲート１６ｂ
（２）の出力は、第３象限および第４象限の時に、Ｘア
ドレスを「＋１」だけオフセットするために、同論理積
ゲートの出力が、加算器１６ｅのＢ０端子に入力する。
また、論理積ゲート１６ｂ（３）の出力は、第５象限お
よび第６象限の時に、Ｙアドレスを「−１」だけオフセ
ットするために、加算器１６ｆのＣＩＮ端子およびＢ１
〜Ｂｍ端子に入力する。また、論理積ゲート１６ｂ
（４）の出力は、第１象限および第２象限の時に、Ｙア
ドレスを「＋１」だけオフセットするために、加算器１
６ｆのＢ０端子に入力する。

【００７９】なお、第１のアクセス処理が行われる時に
は、加算器１６ｅおよび１６ｆに入力するＸアドレスお
よびＹアドレスは、そのまま描画用ＸアドレスおよびＹ
アドレスとして出力される。

【００８０】図２０は、タイミング発生回路１８の構成
図である。

【００８１】この回路は、論理積ゲート１８ａ、その出
力が入力されるフリップフロップ１８ｂ、およびその出
力が入力されるフリップフロップ１８ｃと、論理和ゲー
ト１８ｄとで構成される。

【００８２】論理積ゲート１８ａには、「ＬＡＳＴ」、
制限値設定値、制限距離設定値およびフリップフロップ
１８ｂのＱ（バー）が入力する。ＣＬＫ０は、クロック
ＣＬＫを４分の１周期だけ位相を遅らせて形成し、クロ
ックＣＬＫとフリップフロップ１８ｂのＱ出力から、ク
ロックＣＬＫ１が生成される。クロックＣＬＫ１は、図
５に示すように、一次メモリ１３、ＭＡＸ抽出回路６、
「ＦＩＲＳＴ」検出回路５、「ＬＡＳＴ」検出回路３、
座標変換回路１４、制限距離発生回路２０等に出力され
るクロックとして使用される。論理積ゲート１８ａの出
力端をＡ点、フリップフロップ１８ｂのＱ出力端をＢ
点、フリップフロップ１８ｃの出力端をＣ点とすると、
Ａ点〜Ｃ点の波形は、図２１に示すようになる。Ｂ点の
信号は第１のアクセス処理を行うためのものとなり、こ
れに基本クロックＣＬＫと論理和されてクロックＣＬＫ
１が生成される。このクロックＣＬＫ１は、第１のアク
セス処理を行うために、図５に示すように、一次メモリ
１３、ＭＡＸ抽出回路６、「ＦＩＲＳＴ」検出回路５、
「ＬＡＳＴ」検出回路３、座標変換回路１４、制限距離
発生回路２０等に送られる。また、Ｃ点の信号は第２の
アクセス処理を行うための信号となる。このＣ点の信号
が図１９のデコーダ１６ａ（１）のＥＮ端子に入力す
る。

【００８３】図２１に示すように、第１のアクセス処理
用のタイミングＴＩＭＩＮＧ１において、「ＦＩＲＳ
Ｔ」の検出や「ＬＡＳＴ」の検出および「ＬＡＳＴ」の
画素に対する最大値データの書き込みが行われ、それに
続く第２のアクセス処理用の時間ＴＩＭＩＮＧ２におい
て、上記隣接画素Ｑ（図２参照）に対するデータの書き
込みが行われる。ＴＩＭＩＮＧ２とＴＩＭＩＮＧ１の間
のＴＩＭＩＮＧ３においては、クロックＣＬＫ１によっ
て描画アドレスがカウントされていくが、メモリの更新
はされない。

【００８４】図２２は、描画位置の推移を示している。
描画アドレス発生回路１６の出力は、１→２→３→４→
５→６→・・・となるが、図に示す例では、●で示すア
ドレス４および７と、◎で示すその隣接アドレスである
５と８においてのみ画像メモリへのアクセスが有効とな
る。○印のアドレスはアクセスが無効となるアドレスで
ある。

【００８５】以上の実施形態では、第２のアクセス処理
を行う画素数は、半径Ｒで決まる描画範囲の画素数（π
・Ｒ・Ｒ）であるから、第２のアクセス処理に要する時
間は、 π・Ｒ・Ｒ・ｔである。一方、第１のスイープ処理によるアンテナ１回
転に要するアクセス時間Ｔは、Ｔ＝２・π・Ｒ・Ｒ・ｔであるから、本実施形態では、アンテナ１回転に要する
最短時間をＴｂとすれば、Ｔｂ＝Ｔ＋（π・Ｒ・Ｒ・ｔ）＝２・π・Ｒ・Ｒ・ｔ＋
（π・Ｒ・Ｒ・ｔ）＝３・π・Ｒ・Ｒ・ｔとなる。

【００８６】従来の特許第２６４８９８３号のレーダー
装置では、すでに述べたように、アンテナ１回転に要す
る時間ＴａはＴａ＝４・π・Ｒ・Ｒ・ｔであるから、本実施形態のレーダー装置は、上記従来の
レーダー装置に比較して、Ｔｂ／Ｔａ＝３／４＝０．７５から、７５％の時間でアンテナ１回転の描画を実行する
ことができる。

【００８７】また、図５に示すように、制限値発生回路
１９または制限距離発生回路２０を設けることによっ
て、アンテナ１回転当たりの画像メモリへのアクセスを
さらに削減することが可能となる。これにより、アンテ
ナを高速回転させる場合や、描画半径の大きい場合にも
対応可能となる。

【００８８】この発明の上記の実施形態では、スイープ
の各サンプル点が全て画素に対応しているものとして説
明したが、実際には、前後のスイープラインが中心から
の距離が大きくなるにつれ方位方向に広がるために、ア
ンテナ１回転でアクセスされない画素（画素抜け）が発
生する場合がある。この画素抜けをそのまま放置してお
くと、画素抜けとされた画素が隣接画素Ｑとなったとき
に、この隣接画素に対し第２のアクセス処理によって常
に最大値を書く結果、データが書き込まれると、そのデ
ータはアンテナの回転ごとにリフレッシュされることな
く、値が増加するのみとなる。そこで、この発明の他の
実施形態のレーダー装置では、「ＬＡＳＴ」の画素に対
する第１のアクセス処理を実行した後、画素抜けが検出
されている場合にはその画素抜けの画素に対してデータ
の補間処理を行う。この後、第２のアクセス処理によっ
てスイープ回転方向の後ろ側に位置する隣接画素に対す
るデータの書き込みを行う。このようにすると、補間さ
れた画素も常にリフレッシュされることになるため、そ
の値が増加するのみになるということはなくなる。

【００８９】この補間処理については、特願平１０−１
６０１８７号において詳細に説明しているが、図２３を
参照してその概略の動作を説明する。

【００９０】図２３において、「ＬＡＳＴ」検出回路３
は、後行スイープθ_n-1上の任意のサンプル点ｉが「Ｌ
ＡＳＴ」サンプル点であるかどうかを検出し、「ＬＡＳ
Ｔ」サンプル点である場合に、その状態を画素抜け検出
回路２２に送る。画素抜け検出回路１１は、サンプル点
ｉが「ＬＡＳＴ」サンプル点であると、同サンプル点ｉ
の対応画素に対してスイープ回転方向に接する隣接画素
が、サンプル点ｉに近接する他の近接サンプル点の各対
応画素と一致するかどうかを検出し、いずれも一致しな
い場合に、該隣接画素に対応するサンプル点が存在しな
い画素抜け状態があったものとして検出する。補間アド
レス発生回路２３は、画素抜けが検出されると、該隣接
画像を補間画素として、その補間画素のアドレスを発生
する。画像メモリ１５は、補間アドレスが発生すると、
その補間画素のアドレスに対して近傍画素のデータで補
間する。

【００９１】図２３に示す例では、いま、後行スイープ
θ_n-1の上のＢ点のデータについて注目すると、「ＬＡ
ＳＴ」検出回路３が、Ｂ点の画素と、同じ後行スイープ
θ_n- ₁上のＣ点および、先行スイープθ_n上のＤ〜Ｆ点の
対応画素との位置判断を行う。同図に示す例では、Ｂ点
の対応画素Ｘ−１が、Ｃ、Ｄ〜Ｆの各点の対応画素と一
致していないために、Ｂ点は「ＬＡＳＴ」サンプル点と
して検出される。また、画素抜け検出回路２２において
は、Ａ、Ｃ、Ｄ〜Ｆの５つのサンプル点の各対応画素
が、Ｂ点の対応画素Ｘ−１に対してスイープ回転方向へ
接する隣接画素Ｘに一致するかどうかを検出する。図２
３に示す例では、隣接画素Ｘに対していずれの画素も一
致しないために、該隣接画素Ｘは画素抜けと検出され
る。補間アドレス発生回路２３は、この時、画素抜け検
出された隣接画素Ｘを補間画素として、Ｘ−１の画素の
データで補間するために、該補間画素Ｘのアドレスを発
生する。すなわち、補間画素Ｘに対してＢ点のデータ
が、すなわちＸ−１の画素のデータが書き込まれる。こ
のように、第１のアクセス処理では、Ｘ−１の画素とＸ
の画素に対してそれぞれデータが書き込まれる。そし
て、第２のアクセス処理では、Ｘ−１の画素に対してス
イープ回転方向の後ろ側に位置する隣接画素Ｘ−２に対
し、データが書き込まれる。スイープが進んで、画素Ｘ
が隣接画素Ｘ−２になったときには、この画素Ｘには既
に補間処理によりデータが書き込まれているために、該
画素Ｘに対する第２のアクセス処理では、補間処理によ
り書き込まれたデータと画素Ｘ−１に書き込まれるＭＡ
Ｘ処理により得られる最大値データの大きい方が再書込
される。

【００９２】なお、この第２の実施形態では、補間画素
Ｘに対するアクセス時間が必要であるが、この補間画素
Ｘは、おもに表示器の周辺部に存在するものであって、
前画面に対し多数を占めるものではない。

【００９３】以上の実施形態では、第１のアクセス処理
において、「ＬＡＳＴ」の画素に最大値データが書き込
まれるようにしたが、このデータを、「ＬＡＳＴ」の画
素に対応するサンプルデータを平均処理したデータにし
てもよい。平均処理には次の方法がある。

【００９４】表示画面の各画素に対応するサンプルデー
タのうち最大値をＭＡＸデータとして求めるＭＡＸ抽出
部と、最小値をＭＩＮデータとして求めるＭＩＮ抽出部
と、ＭＡＸデータとＭＩＮデータの平均処理をしてＭＩ
Ｘデータとして求めるＭＩＸ処理部とを設け、ＭＩＸデ
ータを平均処理した画素データとして「ＬＡＳＴ」の画
素に記憶する。その他、表示画面の各画素に対応する全
てのサンプルデータの単純平均を求めること等が考えら
れる。

【００９５】また、第２のアクセス処理では、その処理
の対象となる隣接画素に記憶されていったデータと第１
のアクセス処理で得られる最大値データとを比較して大
きい方のデータを該隣接画素に書き込むようにしている
が、これらのデータの平均値を該隣接画素に書き込むよ
うにしてもよい。

【００９６】

【発明の効果】この発明によれば、レーダー表示器上に
表示されるエコー信号を、特に中心付近において方位方
向に拡大することにより、小さなエコーの視認性を向上
させることができるとともに、そのための画素メモリへ
のアクセス時間を短くすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】従来のレーダー装置でのエコーを方位方向に拡
大する方法について説明する図

【図２】この発明の実施形態のレーダー装置でのエコー
を方位方向に拡大する方法の概略を説明する図

【図３】「ＬＡＳＴ」検出回路の動作を説明する図

【図４】「ＦＩＲＳＴ」検出回路とＭＡＸ抽出回路の動
作を説明する図

【図５】この発明の実施形態のレーダー装置の概略構成
図

【図６】ＭＡＸ処理回路の構成図

【図７】制限値発生回路の構成図

【図８】制限距離発生回路の構成図

【図９】描画アドレス発生回路の構成図

【図１０】同一画素における「ＦＩＲＳＴ」、「ＬＡＳ
Ｔ」の関係を示す図

【図１１】座標変換回路の構成図

【図１２】象限に対するカウント方向を示す図

【図１３】「ＦＩＲＳＴ」検出回路の構成図

【図１４】象限に対するカウント方向を示す図

【図１５】象限に対するカウント方向を示す図

【図１６】「ＬＡＳＴ」検出回路の構成図

【図１７】ＭＡＸ抽出回路の構成図

【図１８】象限に対するオフセットデータを示す図

【図１９】描画アドレス発生回路の一部構成を示す図

【図２０】タイミング発生回路の構成図

【図２１】タイミング波形図

【図２２】描画位置の推移を示す図

【図２３】この発明の他の実施形態における補間の動作
を説明する図

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】スイープ時の各サンプル点の受信データ
を極座標から直交座標に座標変換する座標変換手段と、座標変換されたデータを記憶する画像メモリと、前記画像メモリの画素へのアクセスがスイープ１回転内
の最後のアクセスのときに、該画素に対して前記受信デ
ータに基づいて得られる所定のデータを書き込む第１の
アクセス処理を行う手段と、前記第１のアクセス処理後に前記画素に接しスイープ回
転方向の後ろ側に位置する隣接画素にアクセスして、該
隣接画素に既に記憶されているデータと前記第１のアク
セス処理で前記画素に書き込まれる前記所定のデータと
に基づくデータを該隣接画素に書き込む第２のアクセス
処理を行う手段と、を備えてなる、レーダー装置及び類
似装置。
【請求項２】前記所定のデータは、前記画素に対応する
全てのサンプル点のデータ中の最大値データである、請
求項１記載のレーダー装置及び類似装置。
【請求項３】前記所定のデータは、前記画素に対応する
全てのサンプル点のデータを平均処理したデータであ
る、請求項１記載のレーダー装置及び類似装置。
【請求項４】前記第２のアクセス処理は、前記隣接画素
に記憶されていたデータと前記第１のアクセス処理で前
記画素に書き込まれる前記所定のデータとを比較して大
きい方のデータを前記隣接画素に書き込む、請求項１〜
３のいずれかに記載のレーダー装置及び類似装置。
【請求項５】前記第２のアクセス処理は、前記第１のア
クセス処理によって書き込む前記所定のデータが一定値
以上であるときにのみ行われる、請求項１〜４のいずれ
かに記載のレーダー装置及び類似装置。
【請求項６】前記第２のアクセス処理は、スイープ始点
から一定の距離以内の前記隣接画素に対してのみ行う請
求項１〜５のいずれかに記載のレーダー装置及び類似装
置。
【請求項７】後行スイープθ_n-1 上の任意のサンプル点
ｉと、後行スイープθ _n-1 上および先行スイープθ_n 上
の複数の近接サンプル点との各対応画素の一致判断を行
い、サンプル点ｉの対応画素が他のサンプル点の各対応
画素の全てと一致しない場合に、該サンプル点ｉを、対
応する画素へ最後にアクセスする「ＬＡＳＴ」サンプル
点として検出する「ＬＡＳＴ」検出手段を備え、前記第１のアクセス処理を行う手段は、前記「ＬＡＳ
Ｔ」検出手段で「ＬＡＳＴ」サンプル点を検出したと
き、該「ＬＡＳＴ」サンプル点に対応する画素に対して
前記所定のデータを書き込む、請求項１〜６のいずれか
に記載のレーダー及び類似装置。
【請求項８】先行スイープθ_n 上の任意のサンプル点ｊ
と、先行スイープθ_n上および後行スイープθ_n-1 上の
複数の近接サンプル点との各対応画素の一致判断を行
い、サンプル点ｊの対応画素が他のサンプル点の各対応
画素の全てと一致しない場合に、該サンプル点ｊを、対
応する画素へ最初にアクセスする「ＦＩＲＳＴ」サンプ
ル点として検出する「ＦＩＲＳＴ」検出手段と、先行スイープθ_n上の各サンプル点における最大値デー
タを記憶する抽出メモリと、先行スイープθ_n 上の任意のサンプル点ｊが「ＦＩＲＳ
Ｔ」サンプル点の場合は該サンプル点の新データを、
「ＦＩＲＳＴ」サンプル点でない場合は該サンプル点の
新データと抽出メモリ上の該サンプル点に対応する画素
のデータとを比較して大きい方のデータを選択して抽出
メモリに書込むことにより、抽出メモリ上の各サンプル
点のデータを最大値データとするＭＡＸ抽出手段と、を
備え、前記第１のアクセス処理を行う手段は、前記「Ｌ
ＡＳＴ」検出手段で「ＬＡＳＴ」サンプル点を検出した
とき、該「ＬＡＳＴ」サンプル点に対応する画素に対し
て前記抽出メモリ上の該「ＬＡＳＴ」サンプル点のデー
タを書き込む、請求項７に記載のレーダー及び類似装
置。
【請求項９】受信データを実時間で記憶する一次メモリ
と、極座標値を直交座標値に座標変換する座標変換部と、先行スイープθ_n 上の任意のサンプル点ｊと、先行スイ
ープθ_n 上および後行スイープθ_n-1 上の複数の近接サ
ンプル点との各対応画素の一致判断を行い、サンプル点
ｊの対応画素が他のサンプル点の各対応画素の全てと一
致しない場合に、該サンプル点ｊを、対応する画素へ最
初にアクセスする「ＦＩＲＳＴ」サンプル点として検出
する「ＦＩＲＳＴ」検出手段と、後行スイープθ_n-1 上の任意のサンプル点ｉと、後行ス
イープθ_n-1 上および先行スイープθ_n 上の複数の近接
サンプル点との各対応画素の一致判断を行い、サンプル
点ｉの対応画素が他のサンプル点の各対応画素の全てと
一致しない場合に、該サンプル点ｉを、対応する画素へ
最後にアクセスする「ＬＡＳＴ」サンプル点として検出
する「ＬＡＳＴ」検出手段と、座標変換部で変換された直交座標値でアクセスされる画
像メモリと、先行スイープθ_n 上の各サンプル点における最大値デー
タを記憶する抽出メモリを備え、先行スイープθ_n 上の
任意のサンプル点ｊが「ＦＩＲＳＴ」サンプル点の場合
は該サンプル点の新データを、「ＦＩＲＳＴ」サンプル
点でない場合は該サンプル点の新データと抽出メモリ上
の該サンプル点に対応する画素のデータとを比較して大
きい方のデータを選択して抽出メモリに書込むことによ
り、抽出メモリ上の各サンプル点のデータを最大値デー
タに設定するＭＡＸ抽出手段と、前記ＭＡＸ抽出手段で抽出した最大値データと前記画像
メモリから読み出したデータとを比較して大きい方のデ
ータを選択するＭＡＸ処理手段と、前記「ＬＡＳＴ」検出手段で「ＬＡＳＴ」サンプル点を
検出したとき、該「ＬＡＳＴ」サンプル点に対応する画
素の描画アドレスを発生し、それにより該画素に対して
前記抽出メモリ上の該「ＬＡＳＴ」サンプル点の最大値
データを書き込む第１のアクセス処理を可能にする第１
の描画アドレス発生部と、前記第１のアクセス処理後
に、前記画素に書き込まれる最大値データと該画素に接
しスイープ回転方向の後ろ側に位置する隣接画素の描画
アドレスを発生し、それにより該隣接画素に既に記憶さ
れているデータと前記第１のアクセス処理で前記画素に
対して書き込まれる最大値データとを前記ＭＡＸ処理手
段により比較して大きい方のデータを該隣接画素に書き
込む第２のアクセス処理を可能にする第２の描画アドレ
ス発生部とを有する、描画アドレス発生手段と、前記ＭＡＸ抽出手段の出力と前記ＭＡＸ処理手段の出力
のいずれかを選択するとともに、前記描画アドレス発生
部の描画アドレスを発生させるタイミング信号を生成す
るタイミング発生手段と、画像メモリの記憶データをラスタ表示する表示器と、を備えてなる、レーダー装置及び類似装置。
【請求項１０】前記ＭＡＸ抽出手段で設定した最大値デ
ータが一定値以上かどうかを検出し、一定値以上のとき
にのみ、前記ＭＡＸ処理手段の出力を前記隣接画素に書
き込むタイミング信号を発生させるための信号を前記タ
イミング発生手段に出力する制限値発生手段を有する、
請求項９記載のレーダー装置及び類似装置。
【請求項１１】スイープ始点から一定の距離以内の画素
に対してのみ、前記ＭＡＸ処理手段の出力を前記隣接画
素に書き込むタイミング信号を発生させるための信号を
前記タイミング発生手段に出力する制限距離発生手段を
有する、請求項９または１０に記載のレーダー装置及び
類似装置。
【請求項１２】スイープ時の各サンプル点の受信データ
を極座標から直交座標に座標変換して画像メモリに記憶
するステップと、前記画像メモリの画素へのアクセスがスイープ１回転内
の最後のアクセスであるかどうかを検出し、最後のアク
セスのときに、該画素に対して所定のデータを書き込む
第１のアクセス処理を行うステップと、前記第１のアクセス処理後に前記画素に接しスイープ回
転方向の後ろ側に位置する隣接画素にアクセスして、該
隣接画素に既に記憶されているデータと前記第１のアク
セス処理で前記画素に書き込まれる前記所定のデータと
に基づくデータを該隣接画素に書き込む第２のアクセス
処理を行うステップと、を備えてなる、レーダー装置及
び類似装置での画像データ書込方法。
【請求項１３】前記第１のアクセス処理は、前記画素に
接しスイープ回転方向の前側に位置する隣接画素がいず
れのサンプル点も対応しない画素抜けの画素であるかど
うかを検出する処理と、画素抜けの画素であることを検
出したときに該画素に対して、所定の補間データを書き
込む補間データ書込処理とを含む、請求項１〜６のいず
れかに記載のレーダー及び類似装置。