JP2011112422A - Image processor and image processing method - Google Patents

Image processor and image processing method Download PDF

Info

Publication number
JP2011112422A
JP2011112422A JP2009267145A JP2009267145A JP2011112422A JP 2011112422 A JP2011112422 A JP 2011112422A JP 2009267145 A JP2009267145 A JP 2009267145A JP 2009267145 A JP2009267145 A JP 2009267145A JP 2011112422 A JP2011112422 A JP 2011112422A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
image
radar
true track
target
processing
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2009267145A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Daiharu Nojiri
大晴 野尻
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Japan Radio Co Ltd
Original Assignee
Japan Radio Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Japan Radio Co Ltd filed Critical Japan Radio Co Ltd
Priority to JP2009267145A priority Critical patent/JP2011112422A/en
Publication of JP2011112422A publication Critical patent/JP2011112422A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an image processor and an image processing method for a radar image and a true track image obtained by the true track processing of the radar image which removes a static object while controlling an effect of the fluctuation of an echo without obtaining external information about the static object. <P>SOLUTION: The image processor for generating an image by radar signal processing includes a calculation means for obtaining the image as a product set of the radar image and the true track image obtained by true track processing of the radar image. Also, the radar image and the true track image are binarized and the logical product of the both images can be obtained as the product set. <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT

Description

本発明は、レーダ画像と、レーダ画像に真航跡処理が施された真航跡画像について演算処理をして画像を出力する画像処理装置及び画像処理方法に関する。 The present invention relates to a radar image and an image processing apparatus and an image processing method for performing arithmetic processing on a true track image obtained by performing true track processing on the radar image and outputting an image.

移動物標の捕捉追尾を行う捕捉追尾装置において、本来ならば他船等の移動物標を捕捉追尾対象とするべきところを、誤って陸地等の静止物標を捕捉追尾対象と判断してしまう問題があった。これは、レーダ受信信号に陸地等の静止物標で反射した受信信号が混在することによるものである。 In a capture and tracking device that captures and tracks moving targets, a stationary target such as land is mistakenly determined as a target for capture and tracking where a moving target such as another ship should be targeted. There was a problem. This is because the radar reception signal is mixed with the reception signal reflected by a stationary target such as land.

陸地が捕捉追尾されることにより、まるで他船が陸地の上を航行しているがごとく画面上に映し出される「乗り移り」という現象が起こる。このような現象は航行上大きな障害となっている。 When the land is captured and tracked, a phenomenon called “transfer” appears on the screen as if other ships are sailing on the land. Such a phenomenon is a major obstacle in navigation.

上記問題を解決するためには、レーダにて受信されたレーダ受信信号が極座標形式から直交座標形式に画像化されたレーダ画像や、レーダ画像に真航跡処理が施された真航跡画像上に存在する静止物標の画像を除去することが有効である。 In order to solve the above problem, the radar reception signal received by the radar is present on the radar image obtained by imaging from the polar coordinate format to the orthogonal coordinate format, or on the true track image obtained by performing the true track processing on the radar image. It is effective to remove the image of the stationary target.

たとえば特許文献1では、レーダ画像について今回のスキャンと前回のスキャンで得られたレーダ画像の比較において、画像上の変化がある座標には移動物標が存在し、変化がない座標には静止物標が存在すると判断されることにより、レーダ画像から静止物標の画像が除去されて移動物標のみが抽出される技術を示している。ここにいうスキャンとは空中線が1回転する期間をいう。前記比較は簡易な論理演算であることを特徴としている。 For example, in Patent Document 1, in a comparison of radar images obtained in the current scan and the previous scan with respect to a radar image, a moving target exists at coordinates where there is a change in the image, and a stationary object exists at coordinates where there is no change. This shows a technique in which a moving target is extracted by removing a stationary target image from a radar image by determining that a target exists. Scan here refers to the period during which the antenna moves once. The comparison is a simple logical operation.

また、特許文献2ではレーダ画像と同じ範囲の海図情報をもとにレーダ画像上の陸地等の静止物標の位置が特定されることにより、静止物標の画像が除去される技術を示している。 Patent Document 2 shows a technique for removing an image of a stationary target by specifying the position of a stationary target such as a land on the radar image based on chart information in the same range as the radar image. Yes.

特開平8−15408号公報JP-A-8-15408 特開平11−23707号公報Japanese Patent Laid-Open No. 11-23707

しかし、特許文献1の方法のような単純な画像の比較ではエコーの揺らぎによる影響を排除できないことから静止物標を完全には除去できない。エコーの揺らぎとは、レーダ画像上にて静止物標を連続して観察したとき、動かないはずの静止物標の位置が微妙にずれる等、刻々と変化する状態を意味する。原因として、信号処理上の距離分解能の影響やレーダ装置自体の揺らぎ等の外的要因が挙げられる。エコーの揺らぎによる影響を受けると、特に静止物標の輪郭部分の画像が移動物標として誤って残存してしまう問題があった。 However, a simple image comparison as in the method of Patent Document 1 cannot completely eliminate a stationary target because the influence of echo fluctuation cannot be eliminated. Echo fluctuation means a state in which, when a stationary target is continuously observed on a radar image, the position of a stationary target that should not move slightly changes, for example. Causes include external factors such as the influence of distance resolution on signal processing and fluctuations in the radar apparatus itself. When affected by the fluctuation of the echo, there is a problem that the image of the contour portion of the stationary target is erroneously left as a moving target.

また、特許文献2の方法では海図情報のような外部情報を装置内に有することで記憶領域上の大きな範囲を占有するため、記憶領域が小さい装置には組み込めないという問題があった。 In addition, the method of Patent Document 2 has a problem that it cannot be incorporated in a device having a small storage area because it occupies a large area on the storage area by having external information such as chart information in the device.

本発明は、静止物標に関する外部情報を取得することなく、エコーの揺らぎによる影響を抑制した上で静止物標を除去する画像処理装置及び画像処理方法を提供することを目的とする。 An object of the present invention is to provide an image processing apparatus and an image processing method for removing a stationary target while suppressing the influence of echo fluctuations without acquiring external information about the stationary target.

本発明に係る画像処理装置は、レーダ信号処理の下で画像を生成する画像処理装置であって、レーダ画像と、前記レーダ画像に真航跡処理が施された真航跡画像との積集合として前記画像を得る演算手段を備えたことを特徴とする。 An image processing apparatus according to the present invention is an image processing apparatus that generates an image under radar signal processing, and is a product set of a radar image and a true wake image obtained by performing true wake processing on the radar image. An arithmetic means for obtaining an image is provided.

また、前記レーダ画像と前記真航跡画像とが二値化され、かつ両者の論理積が前記積集合として求められることを特徴とする。 Further, the radar image and the true track image are binarized, and a logical product of both is obtained as the product set.

本発明に係る画像処理方法はレーダ画像と、前記レーダ画像に施された真航跡処理により得られた真航跡画像との積集合として前記画像を得ることを特徴とする。 The image processing method according to the present invention is characterized in that the image is obtained as a product set of a radar image and a true track image obtained by a true track process performed on the radar image.

本発明によれば、レーダ画像とレーダ画像に真航跡処理が施された真航跡画像について、静止物標に関する外部情報を取得することなく少ないメモリ領域を使った比較的容易な画像処理が施されることにより、エコーの揺らぎによる影響を抑制した上で静止物標が除去された画像を出力できる。 According to the present invention, a radar image and a true track image obtained by performing true track processing on the radar image are subjected to relatively easy image processing using a small memory area without acquiring external information regarding a stationary target. Thus, it is possible to output an image from which a stationary target is removed while suppressing the influence of echo fluctuation.

また、レーダ画像とレーダ画像に真航跡処理が施された真航跡画像について、二値化された上で画像処理が施されることにより、更に使用されるメモリ領域を少なくした上で静止物標が除去された画像を出力できる。 In addition, the radar image and the true track image obtained by performing the true track processing on the radar image are binarized and then subjected to image processing, thereby further reducing the memory area to be used and reducing the stationary target. Can be output.

本実施形態に係る画像処理装置のブロック図である。It is a block diagram of an image processing device concerning this embodiment. 本実施形態における論理演算の流れを示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the flow of the logical operation in this embodiment. 本実施形態における論理演算の流れを示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the flow of the logical operation in this embodiment. 本実施形態による画像処理の流れとその効果をモデル化した図である。It is the figure which modeled the flow of the image processing by this embodiment, and its effect. 画面上横方向の画素数がX、縦方向の画素数がYの二値化画像について画素番号jと座標位置の対応を示す図である。It is a figure which shows a response | compatibility with the pixel number j and a coordinate position about the binarized image whose number of pixels of the horizontal direction on a screen is X and whose number of vertical pixels is Y.

次に、本発明に係る画像処理装置の実施形態について図面を用いて説明する。図1は、本実施形態に係る画像処理装置の構成を示すブロック図である。図2は本実施形態に係る画像処理装置の第一画像演算部103における演算の流れを、また図3は第二画像演算部107における演算の流れを示すフローチャートである。図4は本実施形態の処理過程とその効果について船舶に搭載されたレーダのレーダ画像と真航跡画像を例に説明する図である。図5は本実施形態に係る画像処理について、画像上の画素の位置を指定する方法を説明する図である。 Next, an embodiment of an image processing apparatus according to the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of the image processing apparatus according to this embodiment. FIG. 2 is a flowchart showing the calculation flow in the first image calculation unit 103 of the image processing apparatus according to this embodiment, and FIG. 3 is a flowchart showing the calculation flow in the second image calculation unit 107. FIG. 4 is a diagram for explaining the processing steps and effects of the present embodiment by taking a radar image and a true track image of a radar mounted on a ship as an example. FIG. 5 is a diagram for explaining a method for designating pixel positions on an image in the image processing according to the present embodiment.

図1において、本実施形態に係る画像処理装置では初段に配置された第一画像演算部103にレーダ画像と、レーダ画像に真航跡処理が施された真航跡画像が入力される。ここで真航跡処理とは、観測地点となるレーダの位置とは無関係に他物標の移動量を絶対位置で記憶、表示させるための画像処理を意味する。これに対し、観測地点となるレーダの位置を基準として他物標の移動量を相対位置で記憶、表示させる航跡処理を相対航跡処理とする。 In FIG. 1, in the image processing apparatus according to the present embodiment, a radar image and a true wake image obtained by performing a true wake process on the radar image are input to a first image calculation unit 103 arranged in the first stage. Here, the true track processing means image processing for storing and displaying the movement amount of the other target in an absolute position regardless of the position of the radar serving as the observation point. On the other hand, the wake process in which the movement amount of the other target is stored and displayed in the relative position with the position of the radar serving as the observation point as a reference is referred to as a relative wake process.

第一画像演算部103の出力は画像記憶部105と最終段に配置された第二画像演算部107に入力される。画像記憶部105の出力は第一画像演算部103の出力と共に第二画像演算部107に入力される。第二画像演算部107の出力はレーダ画像と共に捕捉追尾装置に入力される。 The output of the first image calculation unit 103 is input to the image storage unit 105 and the second image calculation unit 107 arranged in the final stage. The output of the image storage unit 105 is input to the second image calculation unit 107 together with the output of the first image calculation unit 103. The output of the second image calculation unit 107 is input to the acquisition and tracking device together with the radar image.

第一画像演算部103はレーダ画像と真航跡画像について論理演算をする。画像記憶部105は第一画像演算部103が出力した画像を記憶する。第二画像演算部107は第一画像演算部103が出力した画像と画像記憶部105が過去のスキャン時に記憶した画像の論理演算をする。 The first image calculation unit 103 performs a logical operation on the radar image and the true track image. The image storage unit 105 stores the image output from the first image calculation unit 103. The second image calculation unit 107 performs a logical calculation of the image output by the first image calculation unit 103 and the image stored by the image storage unit 105 during the past scan.

レーダ画像と真航跡画像は二値化画像である。レーダ画像は、レーダ装置にてレーダ受信信号からレーダ画像に画像化される際に二値化される。ここでいう二値とは物標の有無であり、レーダ受信信号の受信電力の大きさについて定められた適当な閾値に基づき、閾値以上ならば物標が存在し、閾値以下ならば物標が存在しないとして区別される。 The radar image and the true track image are binarized images. The radar image is binarized when the radar apparatus images the radar reception signal into a radar image. The binary here is the presence or absence of the target, and based on an appropriate threshold determined for the magnitude of the received power of the radar received signal, the target exists if it is above the threshold, and the target is below the threshold. It is distinguished as not existing.

二値化されたレーダ画像をE(j)とし、真航跡画像をT(j)とする。物標が存在する座標はE(j)=1、存在しない座標はE(j)=0である。またレーダ画像に真航跡処理が施された真航跡画像も同様に、真航跡が存在する座標はT(j)=1、存在しない座標はT(j)=0である。 Assume that the binarized radar image is E n (j) and the true track image is T n (j). The coordinates where the target exists are E n (j) = 1, and the coordinates where the target does not exist are E n (j) = 0. Similarly, in the true track image obtained by performing the true track processing on the radar image, the coordinates where the true track exists are T n (j) = 1, and the coordinates where the true track does not exist are T n (j) = 0.

ここでnはレーダ送受信信号のスキャン回数を表す整数である。変数jは画像を形成する画素の座標位置を直交座標系において指定する画素番号である。二値化画像について、画素番号jと座標位置の対応を図5に示す。図5に示した画像は画面上横方向の画素数がX、縦方向の画素数がYである。図5上にて黒く示された画素501はE(j)=1又はT(j)=1、白く示された画素503はE(j)=0又はT(j)=0である。画像の画素数をMとするとM=X×Yで、jは0<j<Mである。 Here, n is an integer representing the number of scans of the radar transmission / reception signal. The variable j is a pixel number that designates the coordinate position of the pixel forming the image in the orthogonal coordinate system. FIG. 5 shows the correspondence between the pixel number j and the coordinate position for the binarized image. The image shown in FIG. 5 has X in the horizontal direction on the screen and Y in the vertical direction. In FIG. 5, the pixel 501 shown black is E n (j) = 1 or T n (j) = 1, and the pixel 503 shown white is E n (j) = 0 or T n (j) = 0. It is. When the number of pixels of the image is M, M = X × Y and j is 0 <j <M.

レーダ画像E(j)と真航跡画像T(j)は第一画像演算部103に入力される。船舶に搭載されたレーダのレーダ画像E(j)を図4(A)に、真航跡画像T(j)を図4(B)にそれぞれ示す。図4(A)のレーダ画像上には、他船の画像と陸地の画像が存在する。また、図4(B)の真航跡画像上には連続した時間における他船の移動量が表示されている。 The radar image E n (j) and the true track image T n (j) are input to the first image calculation unit 103. FIG. 4A shows a radar image E n (j) of a radar mounted on a ship, and FIG. 4B shows a true track image T n (j). On the radar image of FIG. 4A, there are images of other ships and land images. In addition, on the true track image of FIG. 4B, the movement amount of the other ship in a continuous time is displayed.

第一画像演算部103は、真航跡画像Tから静止物標のエコーを除去して移動物標の真航跡を抽出する。移動物標の真航跡は、真航跡が存在し(T(j)=1)且つエコーが存在しない(E(j)=0)座標に存在する。よって、第一画像演算部103は、レーダ画像Eと真航跡画像Tにおける同じ座標位置の画素について式(1)の論理演算をする。論理演算の結果を第1の抽出画像Pとする。第一画像演算部103における論理演算の流れを第一画像演算として図2のフローチャートに示す。図2において、S201の論理演算を画像の画素数と同じ回数繰り返す処理の流れを示す。
The first image calculation unit 103 extracts a true track of the moving target by removing the echo of stationary target from the true track image T n. The true track of the moving target exists at the coordinates where there is a true track (T n (j) = 1) and there is no echo (E n (j) = 0). Thus, the first image calculation unit 103, the logical operation of the formula (1) for the pixels in the same coordinate positions in the radar image E n and the true track image T n. The result of the logical operation is defined as a first extracted image Pn . The flow of logic operation in the first image calculation unit 103 is shown as a first image calculation in the flowchart of FIG. FIG. 2 shows a flow of processing in which the logical operation of S201 is repeated the same number of times as the number of pixels of the image.

(j)=1の座標は、第一画像演算部103において式(1)の結果、移動物標の真航跡のみが存在すると判断された座標である。しかし、エコーの揺らぎによる影響を受けてP(j)=1の座標には陸地等の静止物標の画像が残存する。図4(C)は、第一画像演算部より図4(A)のレーダ画像と(B)の真航跡画像について第一画像演算が施され、出力された第1の抽出画像である。図4(C)上では、特に陸地の輪郭部分が誤って他船の真航跡と共に抽出されている。 The coordinates of P n (j) = 1 are coordinates determined by the first image calculation unit 103 as a result of Expression (1) that only the true track of the moving target exists. However, an image of a stationary target such as land remains at the coordinates of P n (j) = 1 due to the influence of echo fluctuation. FIG. 4C is a first extracted image that is output after the first image calculation is performed on the radar image of FIG. 4A and the true track image of FIG. 4B by the first image calculation unit. In FIG. 4 (C), the contour portion of the land in particular is erroneously extracted together with the true track of the other ship.

そこで、第二画像演算部107がエコーの揺らぎによる影響を抑制する。第一画像演算部103が出力した第1の抽出画像P(j)が第二画像演算部107と画像記憶部105に入力される。第二画像演算部107は第1の抽出画像P(j)から静止物標の輪郭部分の画像を除去し、更に現スキャンで新たに加わった真航跡のみを抽出する。画像記憶部105は、第二画像演算部107において論理演算の対象とされる第1の抽出画像P(j)を過去のスキャン時の複数回に亘って記憶する。 Therefore, the second image calculation unit 107 suppresses the influence of echo fluctuation. The first extracted image P n (j) output from the first image calculation unit 103 is input to the second image calculation unit 107 and the image storage unit 105. The second image calculation unit 107 removes the image of the contour portion of the stationary target from the first extracted image P n (j), and extracts only the true track newly added in the current scan. The image storage unit 105 stores the first extracted image P n (j) that is the target of the logical operation in the second image calculation unit 107 over a plurality of times during the past scan.

第二画像演算部107には現スキャンの第1の抽出画像P(j)と共に、前スキャンで画像記憶部105が記憶した第1の抽出画像Pn−1(j)が入力される。第二画像演算部107は現スキャンの第1の抽出画像P(j)と前スキャンで画像記憶部105が記憶した第1の抽出画像Pn−1(j)における同じ座標位置の画素について論理演算する。前スキャンで画像記憶部105が過去のスキャン時に記憶した第1の抽出画像を図4(X)に示す。図4(X)に示した画像上には過去の航跡と、残存した陸地の輪郭部分が存在する。 In addition to the first extracted image P n (j) of the current scan, the first extracted image P n−1 (j) stored in the image storage unit 105 in the previous scan is input to the second image calculation unit 107. The second image calculation unit 107 uses the first extracted image P n (j) in the current scan and the pixel at the same coordinate position in the first extracted image P n−1 (j) stored in the image storage unit 105 in the previous scan. Perform logical operations. FIG. 4 (X) shows a first extracted image stored in the previous scan by the image storage unit 105 during the previous scan. On the image shown in FIG. 4 (X), there are past wakes and contour portions of the remaining land.

エコーの揺らぎによる影響を受けて移動物標の真航跡として抽出されてしまった静止物標の画像は、画面上にて毎スキャンごとに微妙に動く。ただし、物標自体が動く場合とは異なり、その動きは隣接する複数の画素を、一定の限られた狭い範囲内にとどまりながら不規則に移動することが多い。よって第1の抽出画像P(j)と前スキャンの第1の抽出画像Pn−1(j)においてエコーの揺らぎにより抽出された静止物標の画像には、隣接する複数の座標を不規則に移動する上で同じ座標にもしばしば表れるという特徴がある。 An image of a stationary target that has been extracted as a true track of a moving target due to the influence of echo fluctuations moves slightly every scan on the screen. However, unlike the case where the target itself moves, the movement often moves a plurality of adjacent pixels irregularly while staying within a certain limited narrow range. Therefore, in the first extracted image P n (j) and the first extracted image P n−1 (j) of the previous scan, a plurality of adjacent coordinates are not included in the image of the stationary target extracted by the fluctuation of the echo. When moving to a rule, the same coordinates often appear.

また、現スキャンで新たに加わった真航跡は現スキャンの第1の抽出画像P(j)に存在する(P(j)=1)一方、前回スキャンの第1の抽出画像Pn−1には存在しない(Pn−1(j)=0)という特徴がある。そこで、第二画像演算部107は第1の抽出画像P(j)と前スキャンの第1の抽出画像Pn−1(j)について式(2)の論理演算をする。論理演算の結果を第2の抽出画像Q(j)とする。
In addition, the true track newly added in the current scan exists in the first extracted image P n (j) of the current scan (P n (j) = 1), while the first extracted image P n− of the previous scan. 1 is not present (P n-1 (j) = 0). Therefore, the second image calculation unit 107 performs a logical calculation of Expression (2) on the first extracted image P n (j) and the first extracted image P n−1 (j) of the previous scan. The result of the logical operation is set as the second extracted image Q n (j).

更に、毎スキャンごとに静止物標の位置が画面上にて微妙に動くというエコーの揺らぎの特性を鑑みて、第二画像演算部107は式(2)における論理演算の対象として画像記憶部105が過去のスキャン時のk回に亘って記憶した第1の抽出画像Pn―k(j)を加えて式(3)の論理演算を行う。式(3)の論理演算により、第1の抽出画像にて複数回に亘って同じ座標に表れた静止物標の画像が除去される。第二画像演算部107における論理演算の流れを第二画像演算として図3のフローチャートに示す。図3において、S301の論理演算を、過去のスキャン時のk回に亘って記憶した第1の抽出画像Pn―k(j)を対象として、画像の画素数と同じ回数繰り返す処理の流れを示す。
Furthermore, in consideration of the echo fluctuation characteristic that the position of the stationary target moves slightly on the screen for each scan, the second image calculation unit 107 is the image storage unit 105 as a target of the logical calculation in Expression (2). Is added with the first extracted image P nk (j) stored for k times at the time of the past scan, and the logical operation of Expression (3) is performed. By the logical operation of Expression (3), the image of the stationary target appearing at the same coordinates for a plurality of times in the first extracted image is removed. The flow of the logical operation in the second image calculation unit 107 is shown in the flowchart of FIG. 3 as the second image calculation. In FIG. 3, the flow of a process of repeating the logical operation of S301 for the first extracted image P n−k (j) stored for k times at the time of the past scan as many times as the number of pixels of the image. Show.

(j)=1の座標は、第二画像演算部107において静止物標の画像は存在せず、現スキャンで新たに加わった真航跡のみが存在すると判断された座標である。第二画像演算部107にて、図4(C)の第1の抽出画像に残存していた陸地の輪郭部分が除去され、現スキャンで加わった移動物標の真航跡が抽出された第2の抽出画像を図4(Y)に示す。 The coordinates of Q n (j) = 1 are coordinates determined by the second image calculation unit 107 that there is no still target image and only the newly added true wake is present in the current scan. The second image calculation unit 107 removes the contour portion of the land that has remained in the first extracted image of FIG. 4C, and extracts the second wake of the moving target added in the current scan. The extracted image is shown in FIG.

第2の抽出画像は画像処理装置から出力されて、画像処理装置に接続された捕捉追尾装置109に入力される。捕捉追尾装置109は、入力されたレーダ画像に対して捕捉追尾処理をする際に、第2の抽出画像を利用して捕捉追尾対象を決定する。第2の抽出画像の利用方法として、たとえば捕捉追尾対象の決定に際して捕捉追尾対象が現スキャンで新たに加わった真航跡の周辺に絞られることを利用する。たとえば、捕捉追尾装置109に入力される真航跡画像についてあらかじめ通常の捕捉追尾処理を施してから、最終的に捕捉追尾対象を決定する段階において、第2の抽出画像上にてQ(j)=1となった座標に最も近い候補を捕捉追尾対象として定める方法がある。 The second extracted image is output from the image processing apparatus and input to the capture and tracking apparatus 109 connected to the image processing apparatus. When the acquisition and tracking device 109 performs acquisition and tracking processing on the input radar image, the acquisition and tracking device 109 uses the second extracted image to determine an acquisition and tracking target. As a method of using the second extracted image, for example, it is used that when the acquisition tracking target is determined, the acquisition tracking target is narrowed down around the true track newly added in the current scan. For example, after performing normal capture tracking processing on the true track image input to the capture tracking device 109 in advance and finally determining the capture tracking target, Q n (j) on the second extracted image. There is a method in which a candidate closest to the coordinate at which = 1 is determined as an acquisition and tracking target.

また捕捉追尾装置109は、第2の抽出画像においてQ(j)=1となった座標周辺のある一定範囲内に限定して捕捉追尾処理することが可能である。たとえば図4(Z)に示すように第2の抽出画像上にてQ(j)=1となった座標に近い範囲に限定して捕捉追尾対象を探すことで、全画面上において探すよりも計算量が少なくなり、捕捉追尾処理に要する時間が短縮される。 The acquisition and tracking device 109 can perform acquisition and tracking processing only within a certain range around the coordinates where Q n (j) = 1 in the second extracted image. For example, as shown in FIG. 4 (Z), searching for a capture tracking target limited to a range close to the coordinates where Q n (j) = 1 on the second extracted image, rather than searching on the entire screen. However, the amount of calculation is reduced and the time required for the acquisition and tracking process is shortened.

以上、本実施例に係る画像処理装置は、レーダ画像と真航跡画像から静止物標の画像を除去する。静止物標の画像を除去する際は、エコーの揺らぎによる影響を抑制して静止物標の輪郭部分も除去することで移動物標のみが正しく抽出された画像を出力できる。 As described above, the image processing apparatus according to the present embodiment removes the still target image from the radar image and the true track image. When removing an image of a stationary target, it is possible to output an image in which only a moving target is correctly extracted by suppressing the influence of echo fluctuations and removing the contour of the stationary target.

出力された画像は捕捉追尾装置に入力され、捕捉追尾装置は捕捉追尾対象候補から静止物標が除外された上で捕捉追尾対象を決定できることから陸地等の静止物標が誤って捕捉追尾対象とされることなく、結果的に静止物標への誤追尾を防止できる。更には従来問題となっていた、陸地への「乗り移り」を防止できる。 The output image is input to the capture and tracking device, and the capture and tracking device can determine the capture and tracking target after the stationary target is excluded from the capture and tracking target candidates. As a result, erroneous tracking to a stationary target can be prevented. Furthermore, “transfer” to the land, which has been a problem in the past, can be prevented.

本実施形態による画像処理装置は二値化画像について論理演算して抽出画像を出力することから演算量や画像抽出の過程で記憶させるデータ量が少なく、更には海図等の静止物標に関する外部情報等を必要としないため、使用するメモリを小さくできる。 Since the image processing apparatus according to the present embodiment performs a logical operation on the binarized image and outputs an extracted image, the amount of calculation and the amount of data to be stored in the image extraction process are small. Therefore, the memory used can be reduced.

また本実施形態による画像処理装置は、一般的なレーダ装置が備えているレーダ画像と真航跡画像について比較的簡易な論理演算をして抽出画像を出力することから、複雑な装置や複雑な処理の付加を必要としない。よって静止物標の画像を除去して移動物標を抽出する装置として容易に提供できる。 In addition, the image processing apparatus according to the present embodiment performs a relatively simple logical operation on a radar image and a true track image provided in a general radar apparatus and outputs an extracted image. The addition of is not necessary. Therefore, it can be easily provided as an apparatus for removing a stationary target image and extracting a moving target.

尚、上述した実施形態に係る画像処理装置は、出力した抽出画像が捕捉追尾装置に入力されるが、捕捉追尾装置に限らずその他機器に入力して更なる画像処理を施すことも可能であり、出力した抽出画像の使用方法について本実施形態に限定されないことは言うまでもない。 In the image processing device according to the above-described embodiment, the output extracted image is input to the capture tracking device. However, the image extraction device is not limited to the capture tracking device, and can be input to other devices to perform further image processing. Needless to say, the method of using the output extracted image is not limited to this embodiment.

本実施形態における画像記憶部105は記憶装置に限定されず、遅延器等の素子でも対応できる。第1の抽出画像P(j)を過去のスキャン時のk回に亘って記憶する際、回数kはエコーの揺らぎの度合いやメモリ容量等を検討した上で自由に決定できる。 The image storage unit 105 in the present embodiment is not limited to a storage device, and can be handled by an element such as a delay device. When storing the first extracted image P n (j) over k times at the time of past scanning, the number k can be freely determined after considering the degree of echo fluctuation, memory capacity, and the like.

また、本実施例に示したようにレーダ画像や真航跡画像を二値化画像に変換した後に処理する構成に限定されず、座標系や配列の構成等は不問である。 Further, as shown in the present embodiment, the present invention is not limited to a configuration in which a radar image or a true track image is converted into a binarized image, and the coordinate system, the configuration of the array, and the like are not limited.

従って、画像処理の対象となる画像の範囲はレーダ画像や真航跡画像の全体に及ぶとは限らず、画像の一部分のみを対象とすることも可能である。 Therefore, the range of the image to be subjected to image processing does not necessarily cover the entire radar image or true track image, and it is also possible to target only a part of the image.

更に、たとえば灯台等に固定されて海上を監視するような定点観測レーダにおいては、
レーダ自体が静止していることから、レーダ画像に航跡処理が施された航跡画像は、その航跡処理が真航跡処理、相対航跡処理のいずれであっても同じ体様を呈する。定点観測レーダ画像に相対航跡処理が施されると、他物標の移動量が静止している定点観測レーダを基準とした相対位置、すなわち絶対位置で記憶されることにより真航跡処理画像と同じ画像が得られるためである。よって、定点観測レーダにおいてはその航跡処理が真航跡処理でなくとも、レーダ画像とレーダ画像に航跡処理が施された航跡画像について本実施形態と同様の画像処理が施されることにより、同じ効果が得られることは言うまでもない。
Furthermore, in a fixed-point observation radar that is fixed to a lighthouse or the like and monitors the sea,
Since the radar itself is stationary, the wake image in which the wake processing is performed on the radar image exhibits the same body regardless of whether the wake processing is the true wake processing or the relative wake processing. When relative track processing is applied to a fixed-point observation radar image, the movement amount of the other target is stored at a relative position with respect to the stationary fixed-point observation radar, that is, the absolute position, and thus the same as the true track processing image. This is because an image can be obtained. Therefore, in the fixed point observation radar, even if the wake processing is not true wake processing, the same effect is obtained by performing the same image processing as in the present embodiment on the radar image and the wake image obtained by performing the wake processing on the radar image. It goes without saying that can be obtained.

以上、本発明は上述した実施形態に限定されず、本発明の範囲内において多用な実施形態の構成が可能であり、構成要素の全てまたは一部に如何なる改良が施されてもよい。 As described above, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various configurations of the embodiments are possible within the scope of the present invention, and any improvement may be applied to all or some of the components.

101 画像処理装置
103 第一画像演算部
105 画像記憶部
107 第二画像演算部
109 捕捉追尾装置
501 レーダ画像にて物標が存在する座標、真航跡画像にて航跡が存在する座標
503 レーダ画像にて物標が存在しない座標、真航跡画像にて航跡が存在しない座標
DESCRIPTION OF SYMBOLS 101 Image processing apparatus 103 1st image calculating part 105 Image memory | storage part 107 2nd image calculating part 109 Acquisition tracking apparatus 501 The coordinate in which a target exists in a radar image, The coordinate 503 in which a wake exists in a true track image Coordinates where the target does not exist, coordinates where the wake does not exist in the true wake image

Claims (3)

レーダ信号処理の下で画像を生成する画像処理装置であって、
レーダ画像と、前記レーダ画像に真航跡処理が施された真航跡画像との積集合として前記画像を得る演算手段を備えた
ことを特徴とする画像処理装置。
An image processing device for generating an image under radar signal processing,
An image processing apparatus comprising: a calculation unit that obtains the image as a product set of a radar image and a true track image obtained by performing true track processing on the radar image.
請求項1に記載の画像処理装置において、
前記レーダ画像と前記真航跡画像とが二値化され、かつ両者の論理積が前記積集合として求められる
ことを特徴とする画像処理装置。
The image processing apparatus according to claim 1.
The image processing apparatus, wherein the radar image and the true track image are binarized and a logical product of the two is obtained as the product set.
レーダ画像と、前記レーダ画像に施された真航跡処理により得られた真航跡画像との積集合として前記画像を得る
ことを特徴とする画像処理方法。
An image processing method, wherein the image is obtained as a product set of a radar image and a true track image obtained by a true track process performed on the radar image.
JP2009267145A 2009-11-25 2009-11-25 Image processor and image processing method Pending JP2011112422A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2009267145A JP2011112422A (en) 2009-11-25 2009-11-25 Image processor and image processing method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2009267145A JP2011112422A (en) 2009-11-25 2009-11-25 Image processor and image processing method

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2011112422A true JP2011112422A (en) 2011-06-09

Family

ID=44234875

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2009267145A Pending JP2011112422A (en) 2009-11-25 2009-11-25 Image processor and image processing method

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2011112422A (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014199221A (en) * 2013-03-29 2014-10-23 富士通株式会社 Radar system and program

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6450981A (en) * 1987-08-21 1989-02-27 Furuno Electric Co Wake recording apparatus
JPH02254385A (en) * 1989-03-29 1990-10-15 Anritsu Corp Moving locus display device
JPH0815408A (en) * 1994-07-05 1996-01-19 Japan Radio Co Ltd Display apparatus for navigation
JPH10197621A (en) * 1996-12-27 1998-07-31 Koden Electron Co Ltd Radar and signal receiver
JP2000137070A (en) * 1998-10-30 2000-05-16 Japan Radio Co Ltd Radar device
JP2002139562A (en) * 2000-11-02 2002-05-17 Japan Radio Co Ltd Radar display device

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6450981A (en) * 1987-08-21 1989-02-27 Furuno Electric Co Wake recording apparatus
JPH02254385A (en) * 1989-03-29 1990-10-15 Anritsu Corp Moving locus display device
JPH0815408A (en) * 1994-07-05 1996-01-19 Japan Radio Co Ltd Display apparatus for navigation
JPH10197621A (en) * 1996-12-27 1998-07-31 Koden Electron Co Ltd Radar and signal receiver
JP2000137070A (en) * 1998-10-30 2000-05-16 Japan Radio Co Ltd Radar device
JP2002139562A (en) * 2000-11-02 2002-05-17 Japan Radio Co Ltd Radar display device

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014199221A (en) * 2013-03-29 2014-10-23 富士通株式会社 Radar system and program

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5654223B2 (en) Image processing apparatus, radar apparatus equipped with the same, image processing method, and image processing program
US10867390B2 (en) Computer vision processing
KR20200044108A (en) Method and apparatus for estimating monocular image depth, device, program and storage medium
JP2011095215A (en) Signal processing device, radar device, and program and method for processing signal
US8593335B2 (en) Method and device for processing echo signal, radar device and echo signal processing program
CN103175525A (en) Radar image simulation system and method based on electronic chart and navigation data
WO1998015941A1 (en) Stroke-to-raster display conversion
JP2008112210A (en) Automatic tracking method
JP6084810B2 (en) Tracking processing apparatus and tracking processing method
EP3859606A1 (en) Training program, training method, and information processing apparatus
JP2012247320A (en) Video display device and radar device
CN113743385A (en) Unmanned ship water surface target detection method and device and unmanned ship
US8179301B2 (en) Image processor and image processing method for synthetic aperture radar
JP7143809B2 (en) Clutter learning device and clutter discriminating device
KR20200096426A (en) Moving body detecting device, moving body detecting method, and moving body detecting program
JP4565396B2 (en) Image processing apparatus and image processing program
CN111175744B (en) Rapid generation and scaling method for radar image
JP2011112422A (en) Image processor and image processing method
KR101480824B1 (en) Background motion compensation method using multi-homography scheme
US10304205B2 (en) Image processing apparatus, method of controlling the same, and storage medium
RU2403616C1 (en) Method for noise-immune gradient detection of object contours on digital images
JP2006215657A (en) Method, apparatus, program and program storage medium for detecting motion vector
Tsai et al. Implementation of real-time connected component labeling using FPGA
KR101807824B1 (en) Augmented Reality System Using IR Absorbing Text Document and Method for Implementing the same
JP7048705B1 (en) Object recognition device, object recognition method, and program

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20121115

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20131016

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20131119

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20140116

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20141125

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20150512