JP2009047558A - Automatic follow-up scanning sonar - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、魚群等の標的を自動追尾できるスキャニングソナーに関する。 The present invention relates to a scanning sonar that can automatically track a target such as a school of fish.
漁労では、魚群等の標的の位置、移動方向、速度ならびにサイズを知り、僚船に情報を提供し、或いは、自らが的確な位置に網や釣り糸を投入することが水揚げを大きく左右する。このため、魚群等を標的として自動追尾するスキャニングソナーでは、全方位へ音波を送信し、全方位から受信される受信エコーの中から、標的と定めた魚群等からのエコーに着目し、分析処理を行い、的確に標的を追尾できるよう、標的の抽出領域を設定する機能が実用化されている。
スキャニングソナーは、図１に示すように、船舶１０１の下部から円錐面状の送信ビーム１０２を全方位へ送信し、あわせて、指向性が鋭いペンシル状の探索領域１０３を回転走査させる。そして、この受信ビームを介して魚群等１０４のエコーを受信し、受信したエコーに基づいて魚群等の画像をモニタに表示するものである。
In fishing, knowing the position, moving direction, speed, and size of a target such as a school of fish, providing information to a convoy, or putting a net or fishing line at a precise position by oneself greatly affects landing. For this reason, scanning sonar that automatically tracks a school of fish, etc., transmits sound waves in all directions and focuses on echoes from the school of fish that have been set as targets from received echoes received from all directions. The function of setting the target extraction area has been put into practical use so that the target can be accurately tracked.
As shown in FIG. 1, the scanning sonar transmits a conical transmission beam 102 from the lower part of the ship 101 in all directions, and rotationally scans a pencil-shaped search region 103 with sharp directivity. Then, the echo of the fish school 104 is received through this reception beam, and an image of the fish school is displayed on the monitor based on the received echo.
このようなスキャニングソナーには、使用者が追尾対象として定めた魚群等の標的を自動的に追尾する機能を備えた自動追尾スキャニングソナーが知られている。図１の『画面表示のイメージ』は自動追尾スキャニングソナーの画面表示例であり、中心に自船マーク１０６（以降の図では自船マークの参照番号を省略）と、右前方に魚群等の標的１０７が表示されている。自動追尾スキャニングソナーでは、追尾対象とする標的１０７
にカーソル１０８（×印）を合わせる。このカーソルを中心とする一定の大きさの抽出領域１０９が設定される。この抽出領域１０９は、受信したエコーを解析する抽出領域である。すなわち、エコーを受信したすべての領域を対象として解析を行うと、標的が移動し得ない他の領域の魚群等を誤認識したり、不要な雑音を収集したり、或いは、膨大な処理時間を要したりすることなどがあるため、解析を要すると考えられる領域を限定して設定するものである。そして、標的１０７が移動すると標的１０７の中心位置（重心）が解析され、受信ビームの中心が標的に向かうように調整されると共に、移動した標的を中心とする新たな抽出領域が設定されてゆく。このようにして、標的の移動に伴って抽出領域を調整することで、標的を自動的に追尾するものである。
図２は、このような自動追尾を行なうスキャニングソナーの機能ブロック図である。位置検出部１１１が標的の位置を特定し、移動方向算出部１１２が位置の変化に基づき移動方向を算出し、速度算出部１１３が位置の変化に基づき速度を算出し、位置予測部１１４が特定した位置情報に標的の移動方向や速度を加味して次の位置を予測する。同時に、サイズ検出部１１５が標的のサイズを算出する。そして、予測位置と予測サイズとに基づき、領域決定部１１６が次の抽出領域を決定する。
図３の『探査のイメージ』は船舶１２１が魚群等１２４を追跡して移動し、図１の右手前方よりも右手方向に抽出領域を変化させ、『画面表示のイメージ』では標的１２７を抽出領域１２９のほぼ中央付近に追尾している様子を示す。
As such a scanning sonar, an automatic tracking sonar having a function of automatically tracking a target such as a school of fish set as a tracking target by a user is known. “Image of screen display” in FIG. 1 is an example of the screen display of the automatic tracking scanning sonar. 107 is displayed. In the automatic tracking scanning sonar, the target 107 to be tracked
Move the cursor 108 (x mark) to. An extraction region 109 having a certain size around the cursor is set. This extraction area 109 is an extraction area for analyzing the received echo. In other words, if analysis is performed for all areas that have received echoes, it will misrecognize fish schools in other areas where the target cannot move, collect unnecessary noise, or spend enormous processing time. In other words, a region that is considered to require analysis is limited and set. When the target 107 moves, the center position (center of gravity) of the target 107 is analyzed, and the center of the reception beam is adjusted so as to be directed to the target, and a new extraction region centered on the moved target is set. . In this way, the target is automatically tracked by adjusting the extraction region as the target moves.
FIG. 2 is a functional block diagram of a scanning sonar that performs such automatic tracking. The position detection unit 111 identifies the position of the target, the movement direction calculation unit 112 calculates the movement direction based on the change in position, the speed calculation unit 113 calculates the speed based on the change in position, and the position prediction unit 114 specifies The next position is predicted by adding the moving direction and speed of the target to the obtained position information. At the same time, the size detection unit 115 calculates the target size. Then, based on the predicted position and the predicted size, the region determination unit 116 determines the next extraction region.
The “exploration image” in FIG. 3 moves while the ship 121 tracks and moves the fish school 124, changes the extraction region in the right hand direction from the front of the right hand in FIG. 1. 129 shows the state of tracking near the center of 129.
しかしながら、魚群等の標的は、位置、サイズ、速度、移動方向は勿論のこと、その形状が変化し、同一標的といえども、反射エコーは、音波の照射面の違いや、標的の前面・中央部・最背面などからの複数の反射面からの反射波のマルチパスによる位相変化や、反射波がビーム幅を持つことなどがあり、認識されるエコー分布に偏りを生じ、また、その分布は時間変化する。このため、直前の標的情報（位置、サイズ、移動方向、速度）のみに基づいて抽出領域を設定すると、標的のサイズや速度などの変化に充分に対応できず、抽出領域から標的を見失ったり、抽出領域内に標的を収容しきれなくなったりすることがあった。 However, the target, such as a school of fish, changes its shape, as well as its position, size, speed, and direction of movement. Even though it is the same target, the reflected echo is different in the sound wave irradiation surface and the front and center of the target. The phase change due to multipath of reflected waves from multiple reflecting surfaces from the front and back surfaces, and the reflected waves have a beam width, etc., and the recognized echo distribution is biased, and the distribution is Change with time. For this reason, if the extraction area is set based only on the immediately preceding target information (position, size, moving direction, speed), it cannot sufficiently cope with changes in the target size, speed, etc. In some cases, the target could not be accommodated in the extraction area.
魚群等の標的の位置、サイズ、速度、移動方向を検出し、処理結果にもとづき標的を自動追尾するスキャニングソナーにおいて、現在追尾中の標的の過去の複数フレーム分のサイズを記憶する部位と、記憶された複数フレーム分のサイズから特異値を除外した後の一番大きなサイズを抽出し現在の標的のサイズとを比較する部位と、を有し、比較の結果、大きいと判定されたサイズと、次の探索時に標的が存在するであろうと位置予測部が算出した予測位置とにもとづき、次の抽出領域を決定することを特徴とする。 In a scanning sonar that detects the position, size, speed, and moving direction of a target such as a school of fish, and automatically tracks the target based on the processing result, a part for storing the size of the past multiple frames of the target currently being tracked and the memory A portion that extracts the largest size after excluding singular values from the size of the plurality of frames and compares it with the current target size, and the size determined to be large as a result of the comparison, It is characterized in that the next extraction area is determined based on the predicted position calculated by the position prediction unit that the target will be present at the next search.
魚群等の標的の位置、サイズ、速度、移動方向を検出し、処理結果にもとづき標的を自動追尾するスキャニングソナーにおいて、現在追尾中の標的の一つ前のフレームの速度と現在のフレームの速度とから加速度を検出する部位を有し、次の探索時に標的が存在するであろうと位置予測部が算出した予測位置と、加速度とにもとづいて、次の抽出領域を決定することを特徴とする。 In the scanning sonar that detects the position, size, speed, and moving direction of a target such as a school of fish and automatically tracks the target based on the processing result, the speed of the previous frame and the speed of the current frame And the next extraction area is determined based on the predicted position calculated by the position prediction unit and the acceleration that the target will be present at the next search.
魚群等の標的の位置、サイズ、速度、移動方向を検出し、処理結果にもとづき標的を自動追尾するスキャニングソナーにおいて、現在追尾中の標的の一つ前のフレームにおいて予測した予測位置と現在の標的の実測位置との誤差を検出する機能を有し、前記誤差の大きさをサイズ補正処理に組み入れた上で次の抽出領域を決定することを特徴とする。 In the scanning sonar that detects the position, size, speed and moving direction of a target such as a school of fish and automatically tracks the target based on the processing result, the predicted position predicted in the previous frame of the target currently being tracked and the current target And a function of detecting an error from the actual measurement position, and the next extraction region is determined after the magnitude of the error is incorporated into the size correction process.
魚群等の標的の位置、サイズ、速度、移動方向を検出し、処理結果にもとづき標的を自動追尾するスキャニングソナーにおいて、請求項１と請求項２と請求項３の全て、または、請求項１と請求項２と請求項３の内の何れか二つを組合せたこと、を特徴とする。 In a scanning sonar that detects the position, size, speed, direction of movement of a target such as a school of fish and automatically tracks the target based on the processing result, all of claims 1, 2, 3, or 1 Any two of Claims 2 and 3 are combined.
請求項１に記載の発明により、標的の過去の複数フレームのサイズを記憶しておき、過去の複数フレーム分のサイズの最大値（ただし、明らかに実態に即さないと判定される特異値を除外する）と現在のサイズとを比較し、最大のものを次の抽出領域のサイズに反映させることにより、標的が抽出領域からはみ出すことを回避し、併せて、探索を標的が移動し得る領域に限定することにより、処理量や処理時間の低減を図り、他の領域の魚群等を誤認識したり不要な雑音を収集したりすることを回避することが可能となる。 According to the first aspect of the present invention, the size of a plurality of past frames of the target is stored, and the maximum value of the sizes of the past plurality of frames (however, a singular value that is clearly determined not to be actual) (Excluded) is compared with the current size, and the maximum is reflected in the size of the next extraction area, so that the target can be prevented from protruding from the extraction area, and at the same time, the target can move the search. By limiting to this, it is possible to reduce the amount of processing and processing time, and to avoid misrecognizing a school of fish in other regions and collecting unnecessary noise.
請求項２に記載の発明により、標的の一つ前のフレームの速度と現在の速度とから加速度を算出し、位置予測部の予測位置に反映させることで、標的の速度が変化するような状況においても、標的を見失うことなく追尾し、併せて、探索を標的が移動し得る領域に限定することにより、処理量や処理時間の低減を図り、他の領域の魚群等を誤認識したり不要な雑音を収集したりすることを回避することが可能となる。 According to the invention described in claim 2, a situation in which the speed of the target changes by calculating the acceleration from the speed of the previous frame of the target and the current speed and reflecting it in the predicted position of the position prediction unit However, by tracking without losing sight of the target and limiting the search to the area where the target can move, the processing amount and processing time can be reduced, and fish in other areas can be misrecognized or unnecessary. It is possible to avoid collecting various noises.
請求項３に記載の発明により、標的の予測位置と実測値との間に誤差（差分）が発生している場合でも、標的を見失うことなく追尾し、併せて、探索を標的が移動し得る領域に限定することにより、処理量や処理時間の低減を図り、他の領域の魚群等を誤認識したり不要な雑音を収集したりすることを回避することが可能となる。 According to the third aspect of the present invention, even when an error (difference) occurs between the predicted position of the target and the actual measurement value, the target can be tracked without losing sight of the target, and the target can be moved while searching. By limiting to the area, it is possible to reduce the amount of processing and the processing time, and to avoid misrecognizing a school of fish in other areas and collecting unnecessary noise.
請求項４に記載の発明により、請求項１、請求項２、請求項３の全部または一部の組合せにより、標的の見掛け上のサイズが変化したり、速度が変化したり、あるいは予測値と実測位置との間に誤差（差分）が発生している場合でも、標的を見失うことなく追尾し、併せて、探索を標的が移動し得る領域に限定することにより、処理量や処理時間の低減を図り、他の領域の魚群等を誤認識したり不要な雑音を収集したりすることを回避することが可能となる。 According to the invention described in claim 4, the apparent size of the target changes, the speed changes, or the predicted value varies depending on the combination of all or part of claims 1, 2, and 3. Even if there is an error (difference) between the measured position and the target, the tracking is performed without losing sight of the target, and the search is limited to a region where the target can move, thereby reducing the processing amount and processing time. Therefore, it is possible to avoid misrecognizing a school of fish in other regions and collecting unnecessary noise.
図４は、現在の自動追尾スキャニングソナーによる標的追尾の例で、標的の見掛け上のサイズが想定した値を超えて大きくなったことにより、標的が抽出領域からはみ出してしまった様子を示したものである。『前の画面』では、自船の左前方に表示された抽出領域１５２のほぼ中央に実体よりも見掛け上、小さく観測された標的１５３が追尾されている。『前の画面』の標的の映像１５３の大きさに基づき、抽出領域１５５を抽出領域１５３と同じ大きさに設定したところ、標的のサイズが実体に近い大きさで観測されたため、標的が映像１５６として表示されている。これは、標的の映像が揺らぎの影響などで実際よりも小さく観測される場合があり、ここでは直前の映像が実際の映像よりも小さく観測され、小さく観測されたサイズ情報にもとづき、次の抽出領域のサイズを設定したために、標的の映像が実態に近いサイズで観測された『現在の画面』で、標的の映像１５６が抽出領域に収まりきれなくなったものである。
図５は標的の見掛け上のサイズが不規則に変化しても、最適な抽出領域を決定できる自動追尾スキャニングソナーの機能ブロック図を示す。本装置は、位置検出部１７０、移動方向算出部１７１、速度算出部１７２の分析結果にもとづき位置予測部１７３が次の位置を予測すると共に、サイズ算出部１７４が算出した現在追尾中の標的の過去の複数フレーム分の標的サイズをメモリー部１７５に蓄積しておき、比較部１７６で過去の複数フレーム分の標的サイズの最大値（ただし、特異値を除く）と現在の標的サイズの大小比較をおこない、現在の標的サイズが大きい場合は現在の標的サイズを、過去の複数フレーム分の標的サイズの最大値が大きい場合は、過去の最大値を標的の実態に近いサイズとして想定して、領域決定部１７５が次の抽出領域を決定するものである。
図６は、図５の操作と処理の流れをフローチャートで示したものである。
図７は、標的の直前のサイズとそれ以前の複数フレームのサイズ情報の最大値（ただし、特異値を除く）を次のサイズと見做して領域を決定した例であり、『前の画面』の標的１８２のように、映像の揺らぎなどの影響で実態よりも小さく観測されていたサイズが、『現在の画面』の標的の映像１８５のような、実体に近い大きさの映像として観測されても、予測した抽出領域内に収容されている。
Fig. 4 shows an example of target tracking by the current automatic tracking scanning sonar, which shows that the target has protruded from the extraction area due to the apparent size of the target exceeding the expected value. It is. In the “previous screen”, the target 153 that is apparently smaller than the entity is tracked in the approximate center of the extraction area 152 displayed on the left front of the ship. When the extraction area 155 is set to the same size as the extraction area 153 based on the size of the target image 153 in the “previous screen”, the target is observed to be close to the actual size. It is displayed as. This is because the target image may be observed smaller than the actual image due to the influence of fluctuations, etc. Here, the previous image is observed smaller than the actual image, and the next extraction is based on the observed size information. Since the size of the region is set, the target image 156 cannot be fit in the extraction region in the “current screen” in which the target image is observed with a size close to the actual size.
FIG. 5 shows a functional block diagram of an automatic tracking scanning sonar that can determine the optimum extraction region even if the apparent size of the target changes irregularly. In this apparatus, the position predicting unit 173 predicts the next position based on the analysis results of the position detecting unit 170, the moving direction calculating unit 171, and the speed calculating unit 172, and the target currently being tracked calculated by the size calculating unit 174 is used. The past target sizes for a plurality of frames are stored in the memory unit 175, and the comparison unit 176 compares the maximum target size for the past frames (excluding singular values) with the current target size. If the current target size is large, the current target size is determined.If the maximum target size for multiple past frames is large, the past maximum value is assumed to be close to the actual size of the target. The unit 175 determines the next extraction area.
FIG. 6 is a flowchart showing the operation and processing flow of FIG.
FIG. 7 is an example in which the area is determined by regarding the size immediately before the target and the maximum value of size information of multiple frames before that (but excluding singular values) as the next size. The size that was observed to be smaller than the actual size due to the fluctuation of the image, such as the target 182 of “”, is observed as an image that is close to the actual size, such as the target image 185 of “the current screen” However, it is accommodated in the predicted extraction region.
図８は、現在の自動追尾スキャニングソナーによる標的追尾で、標的の速度が予測を超えて速くなったことにより追尾を失敗した様子を示したものである。『前の画面』では、自船の左前方に表示された抽出領域２０１のほぼ中央に標的２０２が追尾されている。この時点での標的２０２の速度はv1と算出され、『現在の画面』では、速度v1にもとづく抽出領域的２０４を設定したが、標的の速度が予測を超えて大きくなり、標的２０５は抽出領域から外れてしまっている。
図９は標的の速度が不規則に変化している場合でも、最適な抽出領域を決定できる自動追尾スキャニングソナーの機能ブロック図を示す。本装置は、位置検出部２２０、移動方向算出部２２１、速度算出部２２２の分析結果にもとづき位置予測部２２３が標的の次の位置を予測し、サイズ算出部２２４が算出したサイズにもとづき標的の次のサイズを予測し、併せて、加速度検出部２２５が標的の現在の速度と一つ前のフレームの速度を比較することで標的の加速度を検出し、加算器２２６で加速度を加味し、領域決定部２２７が次の抽出領域を決定するものである。
図１０は、図９の操作と処理の流れをフローチャートで示したものである。
図１１は、直前の速度v1と、それよりも１フレーム分前の速度v0（図中では表示していない）とから標的の加速度を算出し、算出された加速度を加味して次の抽出領域を設定した例である。『前の画面』では、自船の左前方に表示された抽出領域２３２のほぼ中央に標的２３３が追尾されており、『現在の画面』では、標的の速度が『前の画面』のv1からv2に増大しているが、予め加速度を加味して拡大した抽出領域２３５を設定したことで、標的２３６を見失うことなく、確実に追尾できていることが分かる。
FIG. 8 shows a state where the target tracking by the current automatic tracking scanning sonar has failed due to the target speed becoming faster than predicted. In the “previous screen”, the target 202 is tracked approximately at the center of the extraction area 201 displayed on the left front of the ship. The speed of the target 202 at this time is calculated as v1, and in the “current screen”, the extraction area 204 based on the speed v1 is set. However, the target speed becomes larger than predicted, and the target 205 becomes the extraction area. It has come off.
FIG. 9 shows a functional block diagram of an automatic tracking scanning sonar that can determine the optimum extraction region even when the target speed changes irregularly. In this apparatus, the position prediction unit 223 predicts the next position of the target based on the analysis results of the position detection unit 220, the moving direction calculation unit 221, and the speed calculation unit 222, and the target calculation unit 224 calculates the target position based on the size calculated by the size calculation unit 224. The next size is predicted, and at the same time, the acceleration detection unit 225 detects the target acceleration by comparing the current speed of the target with the speed of the previous frame, and the adder 226 takes the acceleration into account. The determination unit 227 determines the next extraction area.
FIG. 10 is a flowchart showing the operation and processing flow of FIG.
FIG. 11 shows the next extraction area by calculating the target acceleration from the immediately preceding speed v1 and the speed v0 (not shown in the figure) one frame before that and taking into account the calculated acceleration. This is an example of setting. In the “Previous screen”, the target 233 is tracked approximately in the center of the extraction area 232 displayed on the left front of the ship. In the “Current screen”, the target speed is from v1 of the “Previous screen”. Although it has increased to v2, it can be seen that the extraction area 235 that has been expanded in consideration of acceleration is set in advance, so that the target 236 can be tracked without losing sight.
図１２は、現在の自動追尾スキャニングソナーによる標的追尾の失敗を示したものである。『二つ前の画面』では、自船の左前方に抽出領域２５１が設定され、ほぼ中央部に標的２５２が追尾されている。標的の映像２５２に基づき『前の画面』で抽出領域２５４を設定したところ、予測よりも右側に標的の映像２５５が観測されている。更に『現在の画面』では、『前の画面』の実測位置２５５に基づき、抽出領域２５７を設定したにも拘らず、標的２５８が抽出領域２５７から外れ追尾に失敗している。
図１３は、予測値と観測値の誤差（差分）も加味することで、最適な抽出領域を設定できる本装置の機能ブロック図を示している。位置検出部２６５、移動方向算出部２６６、速度算出部２６７の分析結果にもとづき位置予測部２６８が次の位置を予測し、サイズ算出部２６９の分析結果にもとづき標的の現在のサイズを算出し、併せて、位置予測部の１フレーム分前の予測値と、位置検出部による現在の位置情報とから、予測誤差算出部２７０が誤差（差分）を算出し、加算器２７１が誤差の大きさを位置予測精度の不確実さをも考慮した抽出領域を決定する。例えば、１フレーム分前の予測値と現在の観測値の誤差（差分）を算出し、誤差（差分）が予め設定した値よりも大きい場合は抽出領域を拡大し、誤差（差分）が予め設定した値よりも小さい場合は、直前と同じ大きさの抽出領域を設定する、という具合である。
図１４はこれをフローチャートで示したものである。
図１５は、『二つ前の画面』では、自船の左前方に抽出領域２７６が設定され、ほぼ中央部に標的の映像２７７が追尾できている。標的の映像２７７に基づき抽出領域２７８を設定したところ、『前の画面』では予測した位置から、予め設定した許容値を超える誤差（差分）を持つ位置に標的の映像２７９が観測されたため、『現行の画面』では拡大した抽出領域２８１を設定し、標的の映像２８２が抽出領域を外れることなく、確実に追尾できていることを示している。
FIG. 12 shows the failure of target tracking by the current automatic tracking scanning sonar. In the “second previous screen”, an extraction area 251 is set on the left front side of the ship, and the target 252 is tracked substantially at the center. When the extraction area 254 is set in the “previous screen” based on the target video 252, the target video 255 is observed on the right side of the prediction. In addition, in the “current screen”, the target 258 is out of the extraction area 257 and fails to track even though the extraction area 257 is set based on the measured position 255 of the “previous screen”.
FIG. 13 shows a functional block diagram of the present apparatus that can set an optimum extraction region by taking into account an error (difference) between a predicted value and an observed value. The position prediction unit 268 predicts the next position based on the analysis results of the position detection unit 265, the movement direction calculation unit 266, and the speed calculation unit 267, calculates the current size of the target based on the analysis result of the size calculation unit 269, In addition, the prediction error calculation unit 270 calculates an error (difference) from the prediction value of one frame before the position prediction unit and the current position information by the position detection unit, and the adder 271 calculates the magnitude of the error. An extraction region is determined in consideration of the uncertainty of position prediction accuracy. For example, the error (difference) between the predicted value for the previous frame and the current observation value is calculated, and if the error (difference) is larger than a preset value, the extraction area is enlarged and the error (difference) is preset. If the value is smaller than the selected value, an extraction area having the same size as that immediately before is set.
FIG. 14 is a flowchart showing this.
In FIG. 15, in the “two previous screens”, an extraction region 276 is set on the left front side of the ship, and the target image 277 can be tracked almost at the center. When the extraction region 278 is set based on the target image 277, the target image 279 is observed at a position having an error (difference) exceeding a preset allowable value from the predicted position on the “previous screen”. In the “current screen”, an enlarged extraction area 281 is set, indicating that the target image 282 can be reliably tracked without departing from the extraction area.
１０１・・・船舶、１０２・・・送信ビーム、１０３・・・探索領域、１０４・・・魚群、１０６・・・自船、１０７・・・標的、１０８・・・ターゲットマーク、１０９・・・抽出領域、１１１・・・位置検出部、１１２・・・移動方向算出部、１１３・・・速度算出部、１１４・・・位置予測部、１１５・・・サイズ検出部、１１６・・・領域決定部、１２１・・・船舶、１２２・・・送信ビーム、１２３・・・探索領域、１２４・・・魚群、１２７・・・標的、１２９・・・抽出領域、１３７・・・標的、１３８・・・抽出領域、１４０・・・船舶、１４１・・・送信ビーム、１４２・・・探索領域、１４３・・・魚群、１４６・・・抽出領域、１４７・・・標的、１５２・・・抽出領域、１５３・・・標的映像、１５５・・・抽出領域、１５６・・・標的映像、１７０・・・位置検出部、１７１・・・移動方向算出部、１７２・・・速度算出部、１７３・・・位置予測部、１７４・・・サイズ検出部、１７５・・・メモリー、１７６・・・比較器、１７７・・・領域決定部、１８１・・・抽出領域、１８２・・・標的映像、１８４・・・抽出領域、１８５・・・標的映像、２０１・・・抽出領域、２０２・・・標的映像、２０４・・・抽出領域、２０５・・・標的映像、２２０・・・位置検出部、２２１・・・移動方向算出部、２２２・・・速度算出部、２２３・・・位置予測部、２２４・・・サイズ算出部、２２５・・・加速度検出部、２２６・・・加算器、２２７・・・領域決定部、２３２・・・抽出領域、２３３・・・標的映像、２３５・・・抽出領域、２３６・・・標的映像、２５１・・・抽出領域、２５２・・・標的映像、２５４・・・抽出領域、２５５・・・標的映像、２５７・・・抽出領域、２５８・・・標的映像、２６５・・・位置検出部、２６６・・・移動方向算出部、２６７・・・速度算出部、２６８・・・位置予測部、２６９・・・サイズ検出部、２７０・・・誤差検出部、２７１・・・加算器、２７２・・・領域決定部、２７６・・・抽出領域、２７７・・・標的映像、２７８・・・抽出領域、２７９・・・標的映像、２８１・・・抽出領域、２８２・・・標的映像、
DESCRIPTION OF SYMBOLS 101 ... Ship, 102 ... Transmission beam, 103 ... Search area, 104 ... Fish school, 106 ... Own ship, 107 ... Target, 108 ... Target mark, 109 ... Extraction region, 111 ... position detection unit, 112 ... movement direction calculation unit, 113 ... speed calculation unit, 114 ... position prediction unit, 115 ... size detection unit, 116 ... region determination Part, 121 ... ship, 122 ... transmission beam, 123 ... search area, 124 ... fish school, 127 ... target, 129 ... extraction area, 137 ... target, 138 ... Extraction area, 140 ... ship, 141 ... transmission beam, 142 ... search area, 143 ... fish school, 146 ... extraction area, 147 ... target, 152 ... extraction area, 153 ... Target image, 155 ... Extraction area 156, target image, 170, position detection unit, 171, movement direction calculation unit, 172, velocity calculation unit, 173, position prediction unit, 174, size detection unit, 175 ... Memory, 176 ... Comparator, 177 ... Region determination unit, 181 ... Extraction region, 182 ... Target image, 184 ... Extraction region, 185 ... Target image, 201 ..Extraction area 202 ... Target video 204 ... Extraction area 205 ... Target video 220 ... Position detection unit 221 ... Moving direction calculation unit 222 ... Speed calculation unit 223: Position prediction unit, 224: Size calculation unit, 225 ... Acceleration detection unit, 226 ... Adder, 227 ... Region determination unit, 232 ... Extraction region, 233 ... -Target image, 235 ... extraction area, 236 ... Target video, 251 ... extraction area, 252 ... target video, 254 ... extraction area, 255 ... target video, 257 ... extraction area, 258 ... target video, 265 ... position Detection unit, 266 ... Movement direction calculation unit, 267 ... Speed calculation unit, 268 ... Position prediction unit, 269 ... Size detection unit, 270 ... Error detection unit, 271 ... Adder 272 ... Area determining unit, 276 ... Extraction area, 277 ... Target video, 278 ... Extraction area, 279 ... Target video, 281 ... Extraction area, 282 ... Target video ,
Claims (4)
現在追尾中の標的の過去の複数フレーム分のサイズを記憶する部位と、記憶された複数フレーム分のサイズから特異値を除外した後の一番大きなサイズを抽出し現在の標的のサイズとを比較する部位と、を有し、比較の結果、大きいと判定されたサイズと、次の探索時に標的が存在するであろうと位置予測部が算出した予測位置とにもとづき、次の抽出領域を決定することを特徴とするスキャニングソナー。 In a scanning sonar that detects the position, size, speed, and direction of movement of a target such as a school of fish, and automatically tracks the target based on the processing result,
Compare the current target size by extracting the largest target size after excluding singular values from the size of the stored multiple frames and the part that stores the size of the target currently being tracked. The next extraction region is determined based on the size determined to be large as a result of the comparison and the predicted position calculated by the position prediction unit that the target will be present during the next search. Scanning sonar characterized by that.
現在追尾中の標的の一つ前のフレームの速度と現在のフレームの速度とから加速度を検出する部位を有し、次の探索時に標的が存在するであろうと位置予測部が算出した予測位置と、加速度と、にもとづいて、次の抽出領域を決定することを特徴とするスキャニングソナー。 In a scanning sonar that detects the position, size, speed, and direction of movement of a target such as a school of fish, and automatically tracks the target based on the processing result,
A predicted position calculated by the position prediction unit that has a part for detecting acceleration from the speed of the previous frame of the target currently being tracked and the speed of the current frame, and that the target will exist during the next search; A scanning sonar characterized by determining a next extraction region based on acceleration.
現在追尾中の標的の一つ前のフレームにおいて予測した予測位置と現在の標的の実測位置との誤差を検出する部位を有し、前記誤差の大きさをサイズ補正処理に組み入れた上で次の抽出領域を決定することを特徴とするスキャニングソナー。 In a scanning sonar that detects the position, size, speed, and direction of movement of a target such as a school of fish, and automatically tracks the target based on the processing result,
It has a part that detects an error between the predicted position predicted in the previous frame of the target currently being tracked and the actual measured position of the current target, and incorporates the magnitude of the error into the size correction process and A scanning sonar characterized by determining an extraction region.
請求項１と請求項２と請求項３の全て、または、請求項１と請求項２と請求項３の内の何れか二つを組合せたことを特徴とする、スキャニングソナー。
In a scanning sonar that detects the position, size, speed, and direction of movement of a target such as a school of fish, and automatically tracks the target based on the processing result,
A scanning sonar characterized by combining all of claims 1, 2, and 3, or any two of claims 1, 2, and 3.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2007214080A JP2009047558A (en) | 2007-08-20 | 2007-08-20 | Automatic follow-up scanning sonar |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2007214080A JP2009047558A (en) | 2007-08-20 | 2007-08-20 | Automatic follow-up scanning sonar |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2009047558A true JP2009047558A (en) | 2009-03-05 |
Family
ID=40499916
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2007214080A Pending JP2009047558A (en) | 2007-08-20 | 2007-08-20 | Automatic follow-up scanning sonar |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2009047558A (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101431629B1 (en) * | 2013-12-13 | 2014-08-22 | 대한민국(관리부서:국립수산과학원) | Fishery information transmission network system |
| JP2016110381A (en) * | 2014-12-05 | 2016-06-20 | 古野電気株式会社 | Number-of-objects counting device, program, and method for counting number of objects |
-
2007
- 2007-08-20 JP JP2007214080A patent/JP2009047558A/en active Pending
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|---|---|---|---|---|
| KR101431629B1 (en) * | 2013-12-13 | 2014-08-22 | 대한민국(관리부서:국립수산과학원) | Fishery information transmission network system |
| JP2016110381A (en) * | 2014-12-05 | 2016-06-20 | 古野電気株式会社 | Number-of-objects counting device, program, and method for counting number of objects |
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