JP2012247272A - 追尾装置及びコンピュータプログラム及び追尾方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】探知データ取得部110は、時刻ごとにセンサから探知データ512を取得する。航跡データ記憶部120は、航跡データ(航跡群521)を格納する。ゲート計算部131は、航跡データから計算した航跡の予測位置に基づくゲートを計算する。ゲート内外判定部132は、探知データが前記ゲート内に入るかどうかを判定する。相関尤度計算部133は、航跡が初探知データのみから構成される場合は、探知データ取得部110によって取得された前記探知データ情報に基づいて第二探知データとの相関尤度を計算し、航跡が初探知データ以降の探知データからも構成される場合は、航跡の予測位置に基づいて、前記ゲート内に入る探知データとの相関尤度を計算する。
【選択図】図3
Description
また、探知データが得られてすぐに相関決定をするのではなく、複数の仮説を保持しておき、探知データが蓄積されてから、いずれの仮説を採用するかを判断する追尾装置がある。
この発明は、例えば、上記のような課題を解決するためになされたものであり、正しい相関決定を実施することを目的とする。
探知データ取得部と、航跡記憶部と、予測部と、尤度算出部と、相関部と、更新部と、信頼度判定部とを有し、
上記探知データ取得部は、センサが観測したと推定される目標について、上記目標の状態量の観測値と上記センサが上記目標を観測した観測時刻とを表わす探知データを取得し、
上記航跡記憶部は、上記センサが観測したと推定される目標について、上記目標の状態量の推定値を表わす航跡データを記憶し、
上記予測部は、上記航跡記憶部が記憶した航跡データと上記探知データ取得部が取得した探知データとの組について、上記航跡データが表わす目標の状態量の推定値に基づいて、上記探知データが表わす目標の観測時刻における上記航跡データが表わす目標の状態量の予測値を算出し、
上記尤度算出部は、上記航跡記憶部が記憶した航跡データと上記探知データ取得部が取得した探知データとの組について、上記予測部が算出した目標の状態量の予測値と、上記探知データが表わす目標の状態量の観測値とに基づいて、上記航跡データが表わす目標と上記探知データが表わす目標とが同一である尤度を算出し、
上記相関部は、上記航跡記憶部が記憶した航跡データと上記探知データ取得部が取得した探知データとの組について、上記尤度算出部が算出した尤度に基づいて、上記航跡データが表わす目標と上記探知データが表わす目標とが同一であるか否かを判定し、
上記更新部は、上記航跡記憶部が記憶した航跡データと上記探知データ取得部が取得した探知データとの組について、上記航跡データが表わす目標と上記探知データが表わす目標とが同一であると上記相関部が判定した場合に、上記探知データが表わす目標の状態量の観測値に基づいて、上記航跡データを更新し、
上記信頼度判定部は、上記航跡記憶部が記憶した航跡データについて、上記航跡データの信頼度が高いか低いかを判定し、
上記尤度算出部は、信頼度が高いと上記信頼度判定部が判定した航跡データと上記探知データ取得部が取得した探知データとの組について、上記予測部が算出した目標の状態量の予測値と上記探知データが表わす目標の状態量の観測値との差が大きいほど、小さい尤度を算出し、信頼度が低いと上記信頼度判定部が判定した航跡データと上記探知データ取得部が取得した探知データとの組について、上記予測部が算出した目標の状態量の予測値と上記探知データが表わす目標の状態量の観測値との差にかかわらず、一定の尤度を算出することを特徴とする。
実施の形態1について、図1〜図6を用いて説明する。
追尾システム800は、例えば、センサ801と、追尾装置100と、表示装置802とを有する。
また、探知データが表わす観測時刻は、センサ801がその状態量を観測した時刻である。例えば、探知データは、所定の時刻を基準として、その時刻からの経過時間を秒単位で表わすデータを含む。あるいは、赤外線カメラのように、一定の周期で繰り返し観測を行うセンサ801の場合、探知データは、例えば、フレーム番号を表わすデータを含む構成であってもよい。また、フレームごとに探知データをひとまとまりにして出力するなどして、観測時刻(フレーム番号)が表わされている場合には、探知データは、フレーム番号などを表わすデータを含まない構成であってもよい。
センサ801は、目標を観測した観測結果に基づいて、探知データを生成する。
また、観測誤差などの影響があるため、探知データが表わす目標の状態量の観測値は、目標の状態量の真の値とは異なる場合がある。
なお、センサ801は、観測した生の観測結果を表わす観測データを出力する構成であってもよい。あるいは、センサ801は、観測データから探知データを生成する途中の中間データを出力する構成であってもよい。
追尾装置100は、例えば、探知データが不要信号であるか否かを判定し、不要信号でないと判定した探知データに基づいて、目標の航跡を推定する。追尾装置100は、異なる観測時刻にセンサ801が観測した観測結果に基づく複数の探知データについて、同一の目標を観測したものであるか、異なる目標を観測したものであるかを判定する。追尾装置100は、同一の目標を観測したと判定した探知データに基づいて、時間的に変化する目標の位置や速度などの状態量を推定する。
追尾装置100は、航跡データを出力する。航跡データは、追尾装置100が算出した目標の状態量の推定値を表わす。
なお、表示装置802は、追尾装置100が出力する航跡データを利用する装置の一例である。追尾装置100が出力する航跡データは、表示装置802以外にも様々な装置によって利用され得る。追尾システム800は、表示装置802に代えて、もしくは、表示装置802に加えて、追尾装置100が出力する航跡データを入力して利用する他の装置を有する構成であってもよい。
追尾装置100は、例えばコンピュータである。追尾装置100は、例えば、記憶装置914と、処理装置911と、入力装置912と、出力装置913とを有する。
記憶装置914は、処理装置911が実行するコンピュータプログラムや、処理装置911が処理するデータなどを記憶する。記憶装置914は、例えば、揮発性メモリや不揮発性メモリ、半導体メモリや磁気ディスク装置などである。
処理装置911は、記憶装置914が記憶したコンピュータプログラムを実行することにより、データを処理し、追尾装置100全体を制御する。
入力装置912は、追尾装置100の外部からの情報を入力し、処理装置911が処理できるデータに変換する。入力装置912は、例えば、アナログ信号をデジタルデータに変換するアナログデジタル変換装置、センサ801などの他の装置が送信した信号を受信して復調する通信装置(受信装置)、人間による操作を入力するキーボードやマウスなどの操作入力装置などである。入力装置912が変換したデータは、処理装置911が直接処理する構成であってもよいし、記憶装置914が一時的に記憶する構成であってもよい。
出力装置913は、処理装置911が処理したデータや、記憶装置914が記憶したデータを、追尾装置100の外部に出力できる形式に変換して出力する。出力装置913は、例えば、デジタルデータをアナログ信号に変換するデジタルアナログ変換装置、データを表わす信号を表示装置802など他の装置に対して送信する通信装置(送信装置)、人間に見える映像や人間に聞こえる音声などにデータを変換して出力する装置などである。
しかし、これは一例であり、追尾装置100の機能ブロックは、専用の集積回路や、デジタル部品・アナログ部品などによって構成された電気回路、あるいは、機械的構成など他の構成によって実現されるものであってもよい。
また、追尾装置100は、物理的に一つにまとまった形をした装置である必要はなく、各機能ブロックを異なる装置によって実現し、複数の装置が協調して動作することにより、全体として追尾装置100として機能する構成であってもよい。
追尾装置100は、例えば、探知データ取得部110と、航跡データ記憶部120と、ゲート計算部131と、ゲート内外判定部132と、相関尤度計算部133と、航跡データ更新部134と、航跡確立判定部135と、航跡出力部190とを有する。
センサ801が、所定の周期で観測を繰り返す構成であって、探知データの観測時刻がフレーム番号などによって表わされる構成である場合など、1つの観測時刻に複数の探知データが存在する場合がある。その場合、ゲート計算部131は、その観測時刻におけるゲートを計算する。また、探知データごとに観測時刻が異なる場合は、ゲート計算部131は、それぞれの探知データごとに、その探知データの観測時刻におけるゲートを算出する。なお、ゲート計算部131は、所定の時刻を、その時刻を中心とする所定の期間内に観測時刻が入る探知データの観測時刻とみなし、その時刻におけるゲートを計算する構成であってもよい。
また、センサ801が目標の位置だけを観測する場合など、探知データが、目標の位置を状態量として含み、速度を状態量として含まない構成である場合、追尾を開始したばかりの新しい目標については速度がわからない。目標がどちらの方向へ進むのかわからないので、ゲート計算部131は、その目標が前回観測された位置を中心とするゲートを算出する。また、目標の速度がわからないので、ゲート計算部131は、想定される最大の速度でその目標が進んだときに観測されると考えられる位置まで含む大きさのゲートを算出する。このようなゲートを「初期ゲート」と呼ぶ。
このような場合、追尾装置100は、抽出した航跡データが表わす目標とその探知データ512が表わす目標とが同一であるという仮説と、2つの目標が同一ではないという仮説との2つの仮説を並行して検討する。その場合、航跡データ記憶部120は、2つの目標が同一であるという仮説に基づいて航跡データ更新部134が更新した航跡データと、2つの目標が同一でないという仮説に基づいて航跡データ更新部134が更新する前の航跡データとの2つの航跡データを記憶する。2つの航跡データは、同じ目標を表わし、いずれか一方が正しく、いずれか一方が間違っている。追尾装置100は、2つの航跡データの信頼度を判定することにより、2つの航跡データのうち、いずれか一方を採用し、他方を棄却する。2つの航跡データの信頼度の差が小さく、いずれが正しいかすぐには判定できない場合でも、何回か更新を繰り返すことにより、正しいほうの航跡データの信頼度は高くなり、間違っているほうの航跡データの信頼度は低くなる。そこで、2つの航跡データの信頼度の差が大きくなった時点で、どちらが正しいかを判定し、航跡データ記憶部120は、正しくないと判定した航跡データを削除する。
このような場合も、追尾装置100は、複数の仮説を並行して検討する。航跡データ記憶部120は、異なる探知データ512を用いて航跡データ更新部134が一つの航跡データを更新した複数の航跡データを記憶する。その後、複数の航跡データの信頼度を比較して、正しい航跡データを判定し、航跡データ記憶部120は、正しくないと判定した航跡データを削除する。
この時点において、それぞれの航跡データの信頼度は、その航跡データが表わす目標とそれぞれの探知データ512が表わす目標とが同一である相関尤度533に対応している。すなわち、相関尤度533が大きければ、更新した航跡データの信頼度が高く、相関尤度533が小さければ、更新した航跡データの信頼度は低い。このため、航跡データ記憶部120は、最初から、信頼度が高い航跡データだけを記憶する構成であってもよい。例えば、航跡データ記憶部120は、相関尤度533が最も大きい探知データ512を用いて航跡データ更新部134が更新した航跡データだけを記憶する。あるいは、航跡データ記憶部120は、相関尤度533が比較的大きい探知データ512を用いて航跡データ更新部134が更新した航跡データだけを記憶し、相関尤度533が比較的小さい探知データ512を用いて航跡データ更新部134が更新した航跡データを記憶しない。
その場合、最初の時点では、相関尤度533が最大の航跡データのほうが信頼度が高いが、その後、相関尤度533が二番目に大きい航跡データの信頼度が高くなり、信頼度が逆転する可能性がある。航跡データ記憶部120は、例えば、信頼度が逆転した時点で、相関尤度533が二番目に大きい航跡データが正しいと判定し、相関尤度533が最大の航跡データをその探知データ512を用いて更新した航跡データを削除する。逆に、相関尤度533が最大の航跡データが表わす目標が、他の探知データ512が表わす目標と同一であることが判明して、相関尤度533が最大の航跡データをその探知データ512を用いて更新した航跡データを削除した場合は、相関尤度533が二番目に大きい航跡データが正しいと判定する。また、他の探知データ512との関係により、相関尤度533が最大の航跡データが表わす目標が、その探知データ512が表わす目標と同一であることが判明した場合には、相関尤度533が二番目に大きい航跡データをその探知データ512を用いて更新した航跡データが正しくないと判定し、航跡データ記憶部120は、その航跡データを削除する。
追尾処理S600において、追尾装置100は、探知データ取得部110が取得した探知データに基づいて、目標を追尾する。追尾処理S600は、例えば、探知データ取得工程S610と、航跡選択工程S631と、ゲート計算工程S632と、探知データ選択工程S633と、ゲート内外判定工程S634と、信頼度判定工程S635と、第一尤度計算工程S636と、第二尤度計算工程S637と、航跡データ更新工程S660と、航跡確立判定工程S670とを有する。追尾装置100は、探知データ取得工程S610から追尾処理S600を開始する。
すべての航跡データが選択済であり、選択すべき航跡データが存在しない場合、ゲート計算部131は、追尾処理S600を航跡データ更新工程S660へ進める。
まだ選択していない航跡データが存在し、航跡データを選択した場合、ゲート計算部131は、追尾処理S600をゲート計算工程S632へ進める。
ゲート計算部131は、処理装置911を用いて、算出した予測値を中心とするゲートを算出する。
すべての探知データが選択済であり、選択すべき探知データが存在しない場合、ゲート内外判定部132は、追尾処理S600を航跡選択工程S631に戻し、次の航跡データをゲート計算部131が選択する。
まだ選択していない探知データが存在し、探知データを選択した場合、ゲート内外判定部132は、追尾処理S600をゲート内外判定工程S634へ進める。
探知データがゲートのなかにあると判定した場合、ゲート内外判定部132は、追尾処理S600を信頼度判定工程S635へ進める。
探知データがゲートの外にあると判定した場合、ゲート内外判定部132は、追尾処理S600を探知データ選択工程S633に戻し、次の探知データを選択する。
航跡データの信頼度が高いと判定した場合、相関尤度計算部133は、追尾処理S600を第二尤度計算工程S637へ進める。
航跡データの信頼度が低いと判定した場合、相関尤度計算部133は、追尾処理S600を第一尤度計算工程S636へ進める。
相関尤度計算部133は、追尾処理S600を探知データ選択工程S633に戻し、次の探知データをゲート内外判定部132が選択する。
相関尤度計算部133は、追尾処理S600を探知データ選択工程S633に戻し、次の探知データをゲート内外判定部132が選択する。
航跡確立判定部135は、追尾処理S600を探知データ取得工程S610に戻し、次の時刻の探知データを探知データ取得部110が取得する。
この図では、探知データが表わす目標の状態量の観測値を二次元的に表現している。
航跡データ記憶部120は、状態量A1の目標が、新たに追尾を開始した新しい目標であるとして生成した航跡データを記憶しているものとする。ゲートG1は、その航跡データに基づいて、ゲート計算部131が算出した初期ゲートである。ゲートG1は、状態量A1を中心とする範囲である。
状態量A2,B2は、いずれもゲートG1のなかに入っている。したがって、第二の観測時刻までの探知データからは、航跡(A1,A2)が正しいのか、航跡(A1,B2)が正しいのか判定できない。
状態量A3は、状態量A1と状態量A2とを結ぶ線の延長上に近い。このため、第三の観測時刻までの探知データがあれば、航跡(A1,A2)が正しく、航跡(A1,B2)が間違っていると判定できる。
横軸は、探知データが表わす目標の状態量の観測値を一次元的に表現したものである。縦軸は、相関尤度を表わす。
細線で示した範囲701は、ゲートG1を表わす。実線で示した相関尤度711は、相関尤度計算部133が算出する相関尤度を表わす。破線で示した相関尤度712は、比較例における相関尤度計算部が算出する相関尤度を表わす。
これにより、第二の観測時刻までの探知データを探知データ取得部110が取得した時点において、航跡データ更新部134は、航跡(A1,A2)が正しい可能性と、航跡(A1,B2)が正しい可能性とがほぼ等しいと判断し、航跡(A1,A2)を表わす航跡データと、航跡(A1,B2)を表わす航跡データとを生成し、航跡データ記憶部120が、2つの航跡データを記憶する。
その後、第三の観測時刻における探知データを探知データ取得部110が取得して、航跡(A1,A2)が正しく、航跡(A1,B2)が間違っていると判断すると、航跡データ記憶部120は、航跡(A1,B2)を表わす航跡データを削除し、正しい航跡(A1,A2)を表わす航跡データだけが残る。
これにより、目標を正しく追尾することができる。
追尾装置100は、探知データ取得部110と、航跡データ記憶部120と、ゲート計算部131と、ゲート内外判定部132と、相関尤度計算部133と、航跡データ更新部134と、航跡確立判定部135とを有する。
前記探知データ取得部110は、時刻ごとにセンサ801から探知データを取得し、あるいはネットワークを介して探知データ情報を取得する。
前記航跡データ記憶部120は、航跡データを格納する。
前記ゲート計算部131は、前記航跡データから計算した航跡の予測位置に基づくゲートを計算する。
前記ゲート内外判定部132は、前記探知データが前記ゲート内に入るかどうかを判定する。
前記相関尤度計算部133は、前記航跡が初探知データのみから構成される場合は、前記探知データ取得部110によって取得された前記探知データ情報に基づいて第二探知データとの相関尤度を計算し、前記航跡が初探知データ以降の探知データからも構成される場合は、前記航跡の予測位置に基づいて、前記ゲート内に入る探知データとの相関尤度を計算する。
前記航跡データ更新部134は、前記探知データと航跡との相関尤度と、前記探知データが不要信号であることの相関尤度と、前記探知データが新目標であることの相関尤度を基に、探知データと航跡の組合せである相関を決定するとともに、前記航跡データを更新する。
前記航跡確立判定部135は、前記航跡データ更新部134が更新した航跡データから、目標を正確に追尾している可能性の高い航跡を確立させる。
実施の形態2について、図7を用いて説明する。
なお、実施の形態1と共通する部分については、同一の符号を付し、説明を省略する。
航跡データ記憶部120(航跡記憶部)は、記憶装置914を用いて、目標の位置と速度とを状態量とする推定値を表わす航跡データを記憶する。
ゲート計算部131(予測部)は、処理装置911を用いて、航跡データが表わす目標の位置と速度との推定値に基づいて、探知データの観測時刻におけるその目標の位置と速度との予測値を算出する。ゲート計算部131は、処理装置911を用いて、算出した目標の位置と速度との予測値を中心とするゲートを算出する。例えば、目標の速度が一定であるとの仮定に基づいて、ゲート計算部131は、処理装置911を用いて、航跡データが表わす目標の速度の推定値を、探知データの観測時刻における目標の速度の予測値とする。
相関尤度計算部133(尤度算出部、信頼度判定部)は、処理装置911を用いて、ゲート計算部131が算出したゲートに入る探知データについて、相関尤度を算出する。
探知データが新たに探知された目標であると判定した場合、航跡データ更新部134は、処理装置911を用いて、新たな目標を表わす航跡データを生成する。例えば、航跡データ更新部134は、探知データが表わす目標の位置と概略速度との観測値を、目標の位置と速度との推定値とする航跡データを生成する。航跡データ記憶部120は、記憶装置914を用いて、航跡データ更新部134が生成した航跡データを記憶する。
距離の時間変化率が概略速度相当であると判定した場合、ゲート計算部131は、処理装置911を用いて、観測された目標の位置と予測された目標の位置との間の距離に関わらず、一定の相関尤度を算出する。
距離の時間変化率が概略速度相当でないと判定した場合、ゲート計算部131は、処理装置911を用いて、観測された目標の位置と予測された目標の位置との間の距離に関わらず、距離の時間変化率と概略速度との差を変数とする単調減少関数を用いて、相関尤度を算出する。
第一尤度計算工程S636において、相関尤度計算部133は、航跡データの信頼度が低い場合における相関尤度を算出する。第一尤度計算工程S636は、例えば、速度差算出工程S681と、判定値算出工程S682と、2つの尤度算出工程S683,S684とを有する。
算出した値guが所定の閾値より小さい場合、相関尤度計算部133は、第一尤度計算工程S636を、尤度算出工程S683へ進める。
算出した値guが所定の閾値より大きい場合、相関尤度計算部133は、第一尤度計算工程S636を、尤度算出工程S684へ進める。
前記相関尤度計算部133は、初探知データと第二探知データとの距離の時間変化率が前記目標の概略速度相当であれば、第二探知データとの相関尤度をある数値として設定し、それ以外であれば、前記距離の時間変化率と前記概略速度との差を変数とする単調減少関数で第二探知データとの相関尤度を計算する。
実施の形態3について、説明する。
なお、実施の形態1または実施の形態2と共通する部分については、同一の符号を付し、説明を省略する。
航跡データ記憶部120(航跡記憶部)は、記憶装置914を用いて、目標の位置と速度とを状態量とする推定値を表わす航跡データを記憶する。
相関尤度計算部133は、航跡データの信頼度の判定結果にしたがって、相関尤度を算出する。相関尤度の算出式は、例えば、実施の形態1や実施の形態2で説明した式と同様である。
前記相関尤度計算部133は、前記目標の概略速度が予め定めた閾値以上であれば、第二探知データとの相関尤度をある数値として設定し、それ以外であれば、初探知データと第二探知データとの距離変数とする単調減少関数で第二探知データとの相関尤度を計算する。
実施の形態4について、説明する。
なお、実施の形態1〜実施の形態3と共通する部分については、同一の符号を付し、説明を省略する。
相関尤度計算部133は、航跡データの信頼度の判定結果にしたがって、相関尤度を算出する。相関尤度の算出式は、例えば、実施の形態1や実施の形態2で説明した式と同様である。
前記相関尤度計算部133は、前記初探知データのセンサ801からの距離が予め定めた閾値以上であれば、第二探知データとの相関尤度をある数値として設定し、それ以外であれば、初探知データと第二探知データとの距離変数とする単調減少関数で第二探知データとの相関尤度を計算する。
実施の形態5について、説明する。
相関尤度計算部133は、航跡データの信頼度の判定結果にしたがって、相関尤度を算出する。相関尤度の算出式は、例えば、実施の形態1や実施の形態2で説明した式と同様である。
前記相関尤度計算部133は、前記初探知データと第二探知データとの観測時刻差が予め定めた閾値以上であれば、第二探知データとの相関尤度をある数値として設定し、それ以外であれば、初探知データと第二探知データとの距離変数とする単調減少関数で第二探知データとの相関尤度を計算する。
実施の形態6について、図8〜図10を用いて、説明する。
なお、実施の形態1〜実施の形態5と共通する部分については、同一の符号を付し、説明を省略する。
航跡データ更新部134は、例えば、相関部141と、更新部142と、新目標選択部143と、新規航跡生成部144とを有する。
更新部142は、処理装置911を用いて、相関部141の判定結果に基づいて、航跡データ記憶部120が記憶した航跡データを更新する。
新目標選択部143(新規目標判定部、信頼度判定部)は、処理装置911を用いて、相関尤度計算部133が算出した相関尤度などに基づいて、探知データ取得部110が取得した探知データが、新たに探知した目標であるか否かを判定する。
新規航跡生成部144は、処理装置911を用いて、新目標選択部143の判定結果に基づいて、新たな航跡データを生成する。航跡データ記憶部120は、記憶装置914を用いて、新規航跡生成部144が生成した航跡データを記憶する。
新目標選択部143は、処理装置911を用いて、航跡データの信頼度が高いと判定した場合、その航跡データが表わす目標と探知データが表わす目標とが同一の目標である相関尤度が高いか低いかを判定する。例えば、新目標選択部143は、相関尤度計算部133が算出した相関尤度を所定の閾値と比較する。相関尤度が閾値より大きい場合、新目標選択部143は、その相関尤度が高いと判定する。相関尤度が閾値より小さい場合、新目標選択部143は、その相関尤度が低いと判定する。
相関尤度が高いと判定した場合、新目標選択部143は、処理装置911を用いて、その探知データが表わす目標が、新たに探知した目標ではないと判定する。新目標選択部143は、相関尤度が高いと判定した航跡データがある場合に、その探知データが、新たに探知した目標を表わすものではないと判定する。
新目標選択部143は、処理装置911を用いて、相関尤度が高いと判定した航跡データが一つもない場合に、その探知データが、新たに探知した目標を表わす可能性があると判定する。新目標選択部143は、新たに探知した目標を表わす可能性があると判定した探知データについて、更に、その探知データが、新たに探知した目標を表わすか否かを判定する。
追尾処理S600は、実施の形態1で説明した工程に加えて、更に、初期化工程S620と、信頼度判定工程S641と、尤度判定工程S642と、判定記憶工程S643とを有する。
新目標選択部143は、追尾処理S600を航跡選択工程S631へ進める。
航跡データの信頼度が高いと判定した場合、新目標選択部143は、追尾処理S600を尤度判定工程S642へ進める。
航跡データの信頼度が低いと判定した場合、新目標選択部143は、追尾処理S600を探知データ選択工程S633に戻し、次の探知データをゲート内外判定部132が選択する。
相関尤度が大きいと判定した場合、新目標選択部143は、追尾処理S600を判定記憶工程S643へ進める。
相関尤度が小さいと判定した場合、新目標選択部143は、追尾処理S600を探知データ選択工程S633に戻し、次の探知データをゲート内外判定部132が選択する。
新目標選択部143は、追尾処理S600を探知データ選択工程S633に戻し、次の探知データをゲート内外判定部132が選択する。
航跡T1は、探知データ数が5個である。ゲート計算部131は、航跡T1のゲートを算出する。ゲート内外判定部132は、そのゲートに、3つの探知データA,B,Cが入っていると判定する。相関尤度計算部133は、航跡T1と探知データAとの相関尤度を「1.0」、航跡T1と探知データBとの相関尤度を「0.5」、航跡T1と探知データCとの相関尤度を「0.2」と算出する。
航跡T2は、探知データ数が2個である。ゲート計算部131は、航跡T2のゲートを算出する。ゲート内外判定部132は、そのゲートに、3つの探知データB,C,Dが入っていると判定する。相関尤度計算部133は、航跡T2と探知データBとの相関尤度を「0.3」、航跡T2と探知データCとの相関尤度を「0.1」、航跡T2と探知データDとの相関尤度を「0.5」と算出する。
また、相関尤度の大小判定基準が「上位第2位までを、相関尤度が大きいと判定」であるとすると、新目標選択部143は、航跡T1について、2つの探知データA,Bの相関尤度が大きいと判定し、航跡T2について、2つの探知データB,Dの相関尤度が大きいと判定する。
この場合、新目標選択部143は、信頼度が高いと判定した航跡T1について、相関尤度が大きいと判定した2つの探知データA,Bを「新目標の可能性なし」と判定し、それ以外の2つの探知データC,Dを「新目標の可能性あり」と判定する。
前記新目標選択部143は、前記航跡データ記憶部に格納された航跡から目標を追尾している確度の高い航跡を選択し、選択した航跡のゲート内に入る探知データのうち、新目標である可能性を排除する探知データを選択する。
前記航跡データ更新部134は、前記新目標選択部が前記探知データを選択した結果に基づいて相関を決定する。
実施の形態7について、図11〜図13を用いて、説明する。
なお、実施の形態1〜実施の形態6と共通する部分については、同一の符号を付し、説明を省略する。
追尾装置100は、実施の形態1で説明した構成に加えて、更に、航跡優先度設定部136と、ゲート領域記憶部137とを有する。
追尾処理S600は、実施の形態1で説明した工程に加えて、更に、航跡優先度設定工程S615と、初期化工程S625と、優先度判定工程S651と、領域更新工程S652と、領域記憶工程S653とを有する。
ゲート領域記憶部137は、追尾処理S600を航跡選択工程S631へ進める。
すべての航跡データが選択済であり、選択すべき航跡データが存在しない場合、ゲート計算部131は、追尾処理S600を航跡データ更新工程S660へ進める。
まだ選択していない航跡データが存在する場合、ゲート計算部131は、まだ選択していない航跡データのなかから、優先度が最も高い航跡データを1つ選択する。優先度が最も高い航跡データが複数存在する場合、ゲート計算部131は、そのなかから1つの航跡データを選択する。ゲート計算部131は、追尾処理S600を優先度判定工程S651へ進める。
優先度が低くなったと判定した場合、ゲート領域記憶部137は、追尾処理S600を領域更新工程S652へ進める。
優先度が変わらず、同じであると判定した場合、ゲート領域記憶部137は、追尾処理S600をゲート計算工程S632へ進める。
ゲート領域記憶部137は、追尾処理S600をゲート計算工程S632へ進める。
航跡優先度設定工程S615における優先度の判定基準には、例えば、次のようなものがある。
また、実施の形態6で説明した新目標選択部143が、これらの判定基準に基づいて、航跡データの信頼度が高いか低いかを判定し、判定した結果に基づいて、新目標の可能性があるか否かを判定する構成であってもよい。
探知データA,B,C,Dは、同時刻に観測された探知データである。
航跡T1は、探知データ数が5個である。航跡T2は、探知データ数が2個である。
ゲート計算部131は、航跡T1のゲートを算出する。ゲート内外判定部132は、そのゲートに、3つの探知データA,B,Cが入っていると判定する。
ゲート計算部131は、航跡T2のゲートを算出する。そのゲートは、航跡T2より優先度が高い航跡T1のゲートと重なっているので、ゲート内外判定部132は、そのゲートから航跡T1のゲートを除外した領域(斜線の領域)に入っている探知データDを、ゲートに入っていると判定し、探知データB,Cは、ゲートに入っていないと判定する。
前記ゲート領域記憶部137は、ゲート設定領域を格納する。
前記航跡優先度設定部136は、前記航跡データ記憶部120に格納された航跡に優先度を設定する。
前記ゲート計算部131は、前記ゲート領域記憶部137に格納されているゲート設定領域の範囲で、前記優先度の高い順に航跡のゲートを計算し、前記ゲート領域記憶部137に格納されている前記ゲート設定領域から、同じ優先度を持つ航跡のゲート領域を削除する。
上記探知データ取得部は、センサ(801)が観測したと推定される目標について、上記目標の状態量の観測値と上記センサが上記目標を観測した観測時刻とを表わす探知データを取得する。
上記航跡記憶部は、上記センサが観測したと推定される目標について、上記目標の状態量の推定値を表わす航跡データを記憶する。
上記予測部は、上記航跡記憶部が記憶した航跡データと上記探知データ取得部が取得した探知データとの組について、上記航跡データが表わす目標の状態量の推定値に基づいて、上記探知データが表わす目標の観測時刻における上記航跡データが表わす目標の状態量の予測値を算出する。
上記尤度算出部は、上記航跡記憶部が記憶した航跡データと上記探知データ取得部が取得した探知データとの組について、上記予測部が算出した目標の状態量の予測値と、上記探知データが表わす目標の状態量の観測値とに基づいて、上記航跡データが表わす目標と上記探知データが表わす目標とが同一である尤度を算出する。
上記相関部は、上記航跡記憶部が記憶した航跡データと上記探知データ取得部が取得した探知データとの組について、上記尤度算出部が算出した尤度に基づいて、上記航跡データが表わす目標と上記探知データが表わす目標とが同一であるか否かを判定する。
上記更新部は、上記航跡記憶部が記憶した航跡データと上記探知データ取得部が取得した探知データとの組について、上記航跡データが表わす目標と上記探知データが表わす目標とが同一であると上記相関部が判定した場合に、上記探知データが表わす目標の状態量の観測値に基づいて、上記航跡データを更新する。
上記信頼度判定部は、上記航跡記憶部が記憶した航跡データについて、上記航跡データの信頼度が高いか低いかを判定する。
上記尤度算出部は、信頼度が高いと上記信頼度判定部が判定した航跡データと上記探知データ取得部が取得した探知データとの組について、上記予測部が算出した目標の状態量の予測値と上記探知データが表わす目標の状態量の観測値との差が大きいほど、小さい尤度を算出し、信頼度が低いと上記信頼度判定部が判定した航跡データと上記探知データ取得部が取得した探知データとの組について、上記予測部が算出した目標の状態量の予測値と上記探知データが表わす目標の状態量の観測値との差にかかわらず、一定の尤度を算出する。
上記探知データ取得部(110)が取得する探知データは、目標の位置を含む状態量の観測値を表わす。
上記予測部(ゲート計算部131)は、上記航跡記憶部が記憶した航跡データと上記探知データ取得部が取得した探知データとの組について、上記航跡データが表わす目標の位置と速度との推定値に基づいて、上記探知データが表わす目標の観測時刻における上記航跡データが表わす目標の位置の予測値を算出する。
上記更新部(142;航跡データ更新部134)は、上記航跡記憶部が記憶した航跡データと上記探知データ取得部が取得した探知データとの組について、上記航跡データが表わす目標と上記探知データが表わす目標とが同一であると上記相関部(141;航跡データ更新部134)が判定した場合に、上記航跡データが表わす目標の位置と速度との推定値と、上記探知データが表わす目標の位置の観測値とに基づいて、上記航跡データを更新する。
上記尤度算出部(相関尤度計算部133)は、信頼度が高いと上記信頼度判定部(相関尤度計算部133)が判定した航跡データと上記探知データ取得部が取得した探知データとの組について、上記予測部が予測した目標の位置の予測値と、上記探知データが表わす目標の位置の観測値との差が大きいほど、小さい尤度を算出し、信頼度が低いと上記信頼度判定部が判定した航跡データと上記探知データ取得部が取得した探知データとの組について、上記予測部が算出した目標の位置の予測値と、上記探知データが表わす目標の位置の観測値との差にかかわらず、一定の尤度を算出する。
上記探知データ取得部(110)が取得する探知データは、目標の位置と速度とを含む状態量の観測値を表わす。
上記予測部(ゲート計算部131)は、上記航跡記憶部が記憶した航跡データと上記探知データ取得部が取得した探知データとの組について、上記航跡データが表わす目標の位置と速度との推定値に基づいて、上記探知データが表わす目標の観測時刻における上記航跡データが表わす目標の位置の予測値を算出する。
上記更新部(142;航跡データ更新部134)は、上記航跡記憶部が記憶した航跡データと上記探知データ取得部が取得した探知データとの組について、上記航跡データが表わす目標と上記探知データが表わす目標とが同一であると上記相関部(141;航跡データ更新部134)が判定した場合に、上記航跡データが表わす目標の位置と速度との推定値と、上記探知データが表わす目標の位置と速度との観測値とに基づいて、上記航跡データを更新する。
上記尤度算出部(相関尤度計算部133)は、信頼度が高いと上記信頼度判定部(相関尤度計算部133)が判定した航跡データと上記探知データ取得部が取得した探知データとの組について、上記予測部が算出した目標の位置の予測値と、上記探知データが表わす目標の位置の観測値との差が大きいほど、小さい尤度を算出し、信頼度が低いと上記信頼度判定部が判定した航跡データと上記探知データ取得部が取得した探知データとの組について、上記航跡データが表わす目標の位置の推定値と上記探知データが表わす目標の位置の観測値とに基づいて上記目標の速度を算出し、算出した速度と上記探知データが表わす目標の速度の観測値との差が大きいほど、小さい尤度を算出する。
上記探知データ取得部は、センサ(801)が観測したと推定される目標について、上記目標の状態量の観測値と上記センサが上記目標を観測した観測時刻とを表わす探知データを取得する。
上記航跡記憶部は、上記センサが観測したと推定される目標について、上記目標の状態量の推定値を表わす航跡データを記憶する。
上記予測部は、上記航跡記憶部が記憶した航跡データと上記探知データ取得部が取得した探知データとの組について、上記航跡データが表わす目標の状態量の推定値に基づいて、上記探知データが表わす目標の観測時刻における上記航跡データが表わす目標の状態量の予測値を算出する。
上記尤度算出部は、上記航跡記憶部が記憶した航跡データと上記探知データ取得部が取得した探知データとの組について、上記予測部が算出した目標の状態量の予測値と、上記探知データが表わす目標の状態量の観測値とに基づいて、上記航跡データが表わす目標と上記探知データが表わす目標とが同一である尤度を算出する。
上記相関部は、上記航跡記憶部が記憶した航跡データと上記探知データ取得部が取得した探知データとの組について、上記尤度算出部が算出した尤度に基づいて、上記航跡データが表わす目標と上記探知データが表わす目標とが同一であるか否かを判定する。
上記更新部は、上記航跡記憶部が記憶した航跡データと上記探知データ取得部が取得した探知データとの組について、上記航跡データが表わす目標と上記探知データが表わす目標とが同一であると上記相関部が判定した場合に、上記探知データが表わす目標の状態量の観測値に基づいて、上記航跡データを更新する。
上記新規目標判定部は、上記探知データ取得部が取得した探知データについて、上記探知データが表わす目標が新たな目標であるか否かを判定する。
上記新規航跡生成部は、上記探知データ取得部が取得した探知データについて、上記探知データが表わす目標が新たな目標であると上記新規目標判定部が判定した場合に、上記探知データが表わす目標の状態量の観測値に基づいて、新たな目標を表わす航跡データを生成する。
上記航跡記憶部は、上記新規航跡生成部が生成した航跡データを記憶する。
上記信頼度判定部は、上記航跡記憶部が記憶した航跡データについて、上記航跡データの信頼度が高いか低いかを判定する。
上記新規目標判定部は、信頼度が高いと上記信頼度判定部が判定した航跡データと上記探知データ取得部が取得した探知データとの組について上記尤度算出部が算出した尤度が高いか低いかを判定し、上記尤度が高いと判定した場合、上記探知データが表わす目標が新たな目標ではないと判定する。
上記探知データ取得部は、センサ(801)が観測したと推定される目標について、上記目標の状態量の観測値と上記センサが上記目標を観測した観測時刻とを表わす探知データを取得する。
上記航跡記憶部は、上記センサが観測したと推定される目標について、上記目標の状態量の推定値を表わす航跡データを記憶する。
上記予測部は、上記航跡記憶部が記憶した航跡データと上記探知データ取得部が取得した探知データとの組について、上記航跡データが表わす目標の状態量の推定値に基づいて、上記探知データが表わす目標の観測時刻における上記航跡データが表わす目標の状態量の予測値を算出する。
上記尤度算出部は、上記航跡記憶部が記憶した航跡データと上記探知データ取得部が取得した探知データとの組について、上記予測部が算出した目標の状態量の予測値と、上記探知データが表わす目標の状態量の観測値とに基づいて、上記航跡データが表わす目標と上記探知データが表わす目標とが同一である尤度を算出する。
上記相関部は、上記航跡記憶部が記憶した航跡データと上記探知データ取得部が取得した探知データとの組について、上記尤度算出部が算出した尤度に基づいて、上記航跡データが表わす目標と上記探知データが表わす目標とが同一であるか否かを判定する。
上記更新部は、上記航跡記憶部が記憶した航跡データと上記探知データ取得部が取得した探知データとの組について、上記航跡データが表わす目標と上記探知データが表わす目標とが同一であると上記相関部が判定した場合に、上記探知データが表わす目標の状態量の観測値に基づいて、上記航跡データを更新する。
上記信頼度判定部は、上記航跡記憶部が記憶した航跡データについて、上記航跡データの信頼度が高いか低いかを判定する。
上記尤度算出部は、上記航跡記憶部が記憶した航跡データと上記探知データ取得部が取得した探知データとの組について、上記予測部が算出した目標の状態量の予測値と、上記探知データが表わす目標の状態量の観測値との差が所定の範囲内である場合に、上記尤度を算出し、上記航跡データよりも信頼度が低いと上記信頼度判定部が判定した航跡データと上記探知データとの組について、上記尤度を算出しない。
また、確度の高い航跡に対する相関の可能性を絞り込んで仮説を限定することにより、正しい相関決定を実施するための追尾装置の処理負荷を低減することができる。
Claims (16)
- 探知データ取得部と、航跡記憶部と、予測部と、尤度算出部と、相関部と、更新部と、信頼度判定部とを有し、
上記探知データ取得部は、センサが観測したと推定される目標について、上記目標の状態量の観測値と上記センサが上記目標を観測した観測時刻とを表わす探知データを取得し、
上記航跡記憶部は、上記センサが観測したと推定される目標について、上記目標の状態量の推定値を表わす航跡データを記憶し、
上記予測部は、上記航跡記憶部が記憶した航跡データと上記探知データ取得部が取得した探知データとの組について、上記航跡データが表わす目標の状態量の推定値に基づいて、上記探知データが表わす目標の観測時刻における上記航跡データが表わす目標の状態量の予測値を算出し、
上記尤度算出部は、上記航跡記憶部が記憶した航跡データと上記探知データ取得部が取得した探知データとの組について、上記予測部が算出した目標の状態量の予測値と、上記探知データが表わす目標の状態量の観測値とに基づいて、上記航跡データが表わす目標と上記探知データが表わす目標とが同一である尤度を算出し、
上記相関部は、上記航跡記憶部が記憶した航跡データと上記探知データ取得部が取得した探知データとの組について、上記尤度算出部が算出した尤度に基づいて、上記航跡データが表わす目標と上記探知データが表わす目標とが同一であるか否かを判定し、
上記更新部は、上記航跡記憶部が記憶した航跡データと上記探知データ取得部が取得した探知データとの組について、上記航跡データが表わす目標と上記探知データが表わす目標とが同一であると上記相関部が判定した場合に、上記探知データが表わす目標の状態量の観測値に基づいて、上記航跡データを更新し、
上記信頼度判定部は、上記航跡記憶部が記憶した航跡データについて、上記航跡データの信頼度が高いか低いかを判定し、
上記尤度算出部は、信頼度が高いと上記信頼度判定部が判定した航跡データと上記探知データ取得部が取得した探知データとの組について、上記予測部が算出した目標の状態量の予測値と上記探知データが表わす目標の状態量の観測値との差が大きいほど、小さい尤度を算出し、信頼度が低いと上記信頼度判定部が判定した航跡データと上記探知データ取得部が取得した探知データとの組について、上記予測部が算出した目標の状態量の予測値と上記探知データが表わす目標の状態量の観測値との差にかかわらず、一定の尤度を算出することを特徴とする追尾装置。 - 上記航跡記憶部が記憶する航跡データは、目標の位置と速度とを含む状態量の推定値を表わし、
上記探知データ取得部が取得する探知データは、目標の位置を含む状態量の観測値を表わし、
上記予測部は、上記航跡記憶部が記憶した航跡データと上記探知データ取得部が取得した探知データとの組について、上記航跡データが表わす目標の位置と速度との推定値に基づいて、上記探知データが表わす目標の観測時刻における上記航跡データが表わす目標の位置の予測値を算出し、
上記更新部は、上記航跡記憶部が記憶した航跡データと上記探知データ取得部が取得した探知データとの組について、上記航跡データが表わす目標と上記探知データが表わす目標とが同一であると上記相関部が判定した場合に、上記航跡データが表わす目標の位置と速度との推定値と、上記探知データが表わす目標の位置の観測値とに基づいて、上記航跡データを更新し、
上記尤度算出部は、信頼度が高いと上記信頼度判定部が判定した航跡データと上記探知データ取得部が取得した探知データとの組について、上記予測部が予測した目標の位置の予測値と、上記探知データが表わす目標の位置の観測値との差が大きいほど、小さい尤度を算出し、信頼度が低いと上記信頼度判定部が判定した航跡データと上記探知データ取得部が取得した探知データとの組について、上記予測部が算出した目標の位置の予測値と、上記探知データが表わす目標の位置の観測値との差にかかわらず、一定の尤度を算出することを特徴とする請求項1に記載の追尾装置。 - 上記航跡記憶部が記憶する航跡データは、目標の位置と速度とを含む状態量の推定値を表わし、
上記探知データ取得部が取得する探知データは、目標の位置と速度とを含む状態量の観測値を表わし、
上記予測部は、上記航跡記憶部が記憶した航跡データと上記探知データ取得部が取得した探知データとの組について、上記航跡データが表わす目標の位置と速度との推定値に基づいて、上記探知データが表わす目標の観測時刻における上記航跡データが表わす目標の位置の予測値を算出し、
上記更新部は、上記航跡記憶部が記憶した航跡データと上記探知データ取得部が取得した探知データとの組について、上記航跡データが表わす目標と上記探知データが表わす目標とが同一であると上記相関部が判定した場合に、上記航跡データが表わす目標の位置と速度との推定値と、上記探知データが表わす目標の位置と速度との観測値とに基づいて、上記航跡データを更新し、
上記尤度算出部は、信頼度が高いと上記信頼度判定部が判定した航跡データと上記探知データ取得部が取得した探知データとの組について、上記予測部が算出した目標の位置の予測値と、上記探知データが表わす目標の位置の観測値との差が大きいほど、小さい尤度を算出し、信頼度が低いと上記信頼度判定部が判定した航跡データと上記探知データ取得部が取得した探知データとの組について、上記航跡データが表わす目標の位置の推定値と上記探知データが表わす目標の位置の観測値とに基づいて上記目標の速度を算出し、算出した速度と上記探知データが表わす目標の速度の観測値との差が大きいほど、小さい尤度を算出することを特徴とする請求項1または請求項2に記載の追尾装置。 - 探知データ取得部と、航跡記憶部と、予測部と、尤度算出部と、相関部と、更新部と、新規目標判定部と、新規航跡生成部と、信頼度判定部とを有し、
上記探知データ取得部は、センサが観測したと推定される目標について、上記目標の状態量の観測値と上記センサが上記目標を観測した観測時刻とを表わす探知データを取得し、
上記航跡記憶部は、上記センサが観測したと推定される目標について、上記目標の状態量の推定値を表わす航跡データを記憶し、
上記予測部は、上記航跡記憶部が記憶した航跡データと上記探知データ取得部が取得した探知データとの組について、上記航跡データが表わす目標の状態量の推定値に基づいて、上記探知データが表わす目標の観測時刻における上記航跡データが表わす目標の状態量の予測値を算出し、
上記尤度算出部は、上記航跡記憶部が記憶した航跡データと上記探知データ取得部が取得した探知データとの組について、上記予測部が算出した目標の状態量の予測値と、上記探知データが表わす目標の状態量の観測値とに基づいて、上記航跡データが表わす目標と上記探知データが表わす目標とが同一である尤度を算出し、
上記相関部は、上記航跡記憶部が記憶した航跡データと上記探知データ取得部が取得した探知データとの組について、上記尤度算出部が算出した尤度に基づいて、上記航跡データが表わす目標と上記探知データが表わす目標とが同一であるか否かを判定し、
上記更新部は、上記航跡記憶部が記憶した航跡データと上記探知データ取得部が取得した探知データとの組について、上記航跡データが表わす目標と上記探知データが表わす目標とが同一であると上記相関部が判定した場合に、上記探知データが表わす目標の状態量の観測値に基づいて、上記航跡データを更新し、
上記新規目標判定部は、上記探知データ取得部が取得した探知データについて、上記探知データが表わす目標が新たな目標であるか否かを判定し、
上記新規航跡生成部は、上記探知データ取得部が取得した探知データについて、上記探知データが表わす目標が新たな目標であると上記新規目標判定部が判定した場合に、上記探知データが表わす目標の状態量の観測値に基づいて、新たな目標を表わす航跡データを生成し、
上記航跡記憶部は、上記新規航跡生成部が生成した航跡データを記憶し、
上記信頼度判定部は、上記航跡記憶部が記憶した航跡データについて、上記航跡データの信頼度が高いか低いかを判定し、
上記新規目標判定部は、信頼度が高いと上記信頼度判定部が判定した航跡データと上記探知データ取得部が取得した探知データとの組について上記尤度算出部が算出した尤度が高いか低いかを判定し、上記尤度が高いと判定した場合、上記探知データが表わす目標が新たな目標ではないと判定することを特徴とする追尾装置。 - 上記新規目標判定部は、信頼度が高いと上記信頼度判定部が判定した航跡データと上記探知データ取得部が取得した探知データとの組について上記尤度算出部が算出した尤度が、上記航跡データと上記探知データ取得部が取得した他の探知データとの組について上記尤度算出部が算出した尤度のなかで、高いほうから所定の順位までに入る場合に、上記尤度が高いと判定することを特徴とする請求項4に記載の追尾装置。
- 探知データ取得部と、航跡記憶部と、予測部と、尤度算出部と、相関部と、更新部と、信頼度判定部とを有し、
上記探知データ取得部は、センサが観測したと推定される目標について、上記目標の状態量の観測値と上記センサが上記目標を観測した観測時刻とを表わす探知データを取得し、
上記航跡記憶部は、上記センサが観測したと推定される目標について、上記目標の状態量の推定値を表わす航跡データを記憶し、
上記予測部は、上記航跡記憶部が記憶した航跡データと上記探知データ取得部が取得した探知データとの組について、上記航跡データが表わす目標の状態量の推定値に基づいて、上記探知データが表わす目標の観測時刻における上記航跡データが表わす目標の状態量の予測値を算出し、
上記尤度算出部は、上記航跡記憶部が記憶した航跡データと上記探知データ取得部が取得した探知データとの組について、上記予測部が算出した目標の状態量の予測値と、上記探知データが表わす目標の状態量の観測値とに基づいて、上記航跡データが表わす目標と上記探知データが表わす目標とが同一である尤度を算出し、
上記相関部は、上記航跡記憶部が記憶した航跡データと上記探知データ取得部が取得した探知データとの組について、上記尤度算出部が算出した尤度に基づいて、上記航跡データが表わす目標と上記探知データが表わす目標とが同一であるか否かを判定し、
上記更新部は、上記航跡記憶部が記憶した航跡データと上記探知データ取得部が取得した探知データとの組について、上記航跡データが表わす目標と上記探知データが表わす目標とが同一であると上記相関部が判定した場合に、上記探知データが表わす目標の状態量の観測値に基づいて、上記航跡データを更新し、
上記信頼度判定部は、上記航跡記憶部が記憶した航跡データについて、上記航跡データの信頼度が高いか低いかを判定し、
上記尤度算出部は、上記航跡記憶部が記憶した航跡データと上記探知データ取得部が取得した探知データとの組について、上記予測部が算出した目標の状態量の予測値と、上記探知データが表わす目標の状態量の観測値との差が所定の範囲内である場合に、上記尤度を算出し、上記航跡データよりも信頼度が低いと上記信頼度判定部が判定した航跡データと上記探知データとの組について、上記尤度を算出しないことを特徴とする追尾装置。 - 上記信頼度判定部は、上記航跡記憶部が記憶した航跡データについて、上記更新部が上記航跡データを更新したことがある場合に、上記航跡データの信頼度が高いと判定し、上記更新部が上記航跡データを更新したことがない場合に、上記航跡データの信頼度が低いと判定することを特徴とする請求項1乃至請求項6のいずれかに記載の追尾装置。
- 上記信頼度判定部は、上記更新部が上記航跡データを更新したことがない場合に、上記航跡データが表わす目標の速度が速いか遅いかを判定し、上記航跡データが表わす目標の速度が速いと判定した場合に、上記航跡データの信頼度が低いと判定することを特徴とする請求項1乃至請求項7のいずれかに記載の追尾装置。
- 上記信頼度判定部は、上記航跡記憶部が記憶した航跡データについて、上記更新部が上記航跡データを更新したことがない場合に、上記航跡データが表わす目標と上記センサとの間の距離が遠いか近いかを判定し、上記距離が遠いと判定した場合に、上記航跡データの信頼度が低いと判定することを特徴とする請求項1乃至請求項8のいずれかに記載の追尾装置。
- 上記信頼度判定部は、上記航跡記憶部が記憶した航跡データについて、上記更新部が上記航跡データを更新したことがある場合に、上記更新部が上記航跡データの更新に用いた探知データが表わす目標の観測時刻から上記探知データ取得部が取得した探知データが表わす目標の観測時刻までの経過時間が長いか短いかを判定し、上記経過時間が長いと判定した場合に、上記航跡データの信頼度が低いと判定することを特徴とする請求項1乃至請求項9のいずれかに記載の追尾装置。
- 上記信頼度判定部は、上記航跡記憶部が記憶した航跡データについて、上記更新部が上記航跡データを更新した更新回数が多いか少ないかを判定し、上記更新回数が多いと判定した場合に、上記航跡データの信頼度が高いと判定し、上記更新回数が少ないと判定した場合に、上記航跡データの信頼度が低いと判定することを特徴とする請求項1乃至請求項10のいずれかに記載の追尾装置。
- 上記信頼度判定部は、複数の期間それぞれについて、上記航跡記憶部が記憶した航跡データを上記期間内に目標の観測時刻が入る探知データを用いて上記更新部が更新したか否かを判定し、上記航跡データについて、上記更新部が更新しなかった期間の数が多いか少ないかを判定し、上記更新部が更新しなかった期間の数が少ないと判定した場合に、上記航跡データの信頼度が高いと判定し、上記更新部が更新しなかった期間の数が多いと判定した場合に、上記航跡データの信頼度が低いと判定することを特徴とする請求項1乃至請求項11のいずれかに記載の追尾装置。
- コンピュータが実行することにより、上記コンピュータを請求項1乃至請求項12のいずれかに記載の追尾装置として機能させることを特徴とするコンピュータプログラム。
- 探知データ取得部と、航跡記憶部と、予測部と、尤度算出部と、相関部と、更新部と、信頼度判定部とを有する追尾装置が、目標を追尾する追尾方法において、
上記探知データ取得部が、センサが観測したと推定される目標について、上記目標の状態量の観測値と上記センサが上記目標を観測した観測時刻とを表わす探知データを取得し、
上記航跡記憶部が、上記センサが観測したと推定される目標について、上記目標の状態量の推定値を表わす航跡データを記憶し、
上記予測部が、上記航跡記憶部が記憶した航跡データと上記探知データ取得部が取得した探知データとの組について、上記航跡データが表わす目標の状態量の推定値に基づいて、上記探知データが表わす目標の観測時刻における上記航跡データが表わす目標の状態量の予測値を算出し、
上記尤度算出部が、上記航跡記憶部が記憶した航跡データと上記探知データ取得部が取得した探知データとの組について、上記予測部が算出した目標の状態量の予測値と、上記探知データが表わす目標の状態量の観測値とに基づいて、上記航跡データが表わす目標と上記探知データが表わす目標とが同一である尤度を算出し、
上記相関部が、上記航跡記憶部が記憶した航跡データと上記探知データ取得部が取得した探知データとの組について、上記尤度算出部が算出した尤度に基づいて、上記航跡データが表わす目標と上記探知データが表わす目標とが同一であるか否かを判定し、
上記更新部が、上記航跡記憶部が記憶した航跡データと上記探知データ取得部が取得した探知データとの組について、上記航跡データが表わす目標と上記探知データが表わす目標とが同一であると上記相関部が判定した場合に、上記探知データが表わす目標の状態量の観測値に基づいて、上記航跡データを更新し、
上記信頼度判定部が、上記航跡記憶部が記憶した航跡データについて、上記航跡データの信頼度が高いか低いかを判定し、
上記尤度算出部が、信頼度が高いと上記信頼度判定部が判定した航跡データと、上記探知データ取得部が取得した探知データとの組について、上記予測部が算出した目標の状態量の予測値と上記探知データが表わす目標の状態量の観測値との差が大きいほど、小さい尤度を算出し、信頼度が低いと上記信頼度判定部が判定した航跡データと、上記探知データ取得部が取得した探知データとの組について、上記予測部が算出した目標の状態量の予測値と上記探知データが表わす目標の状態量の観測値との差にかかわらず、一定の尤度を算出することを特徴とする追尾方法。 - 探知データ取得部と、航跡記憶部と、予測部と、尤度算出部と、相関部と、更新部と、新規目標判定部と、新規航跡生成部と、信頼度判定部とを有する追尾装置が、目標を追尾する追尾方法において、
上記探知データ取得部が、センサが観測したと推定される目標について、上記目標の状態量の観測値と上記センサが上記目標を観測した観測時刻とを表わす探知データを取得し、
上記航跡記憶部は、上記センサが観測したと推定される目標について、上記目標の状態量の推定値を表わす航跡データを記憶し、
上記予測部が、上記航跡記憶部が記憶した航跡データと上記探知データ取得部が取得した探知データとの組について、上記航跡データが表わす目標の状態量の推定値に基づいて、上記探知データが表わす目標の観測時刻における上記航跡データが表わす目標の状態量の予測値を算出し、
上記尤度算出部が、上記航跡記憶部が記憶した航跡データと上記探知データ取得部が取得した探知データとの組について、上記予測部が算出した目標の状態量の予測値と、上記探知データが表わす目標の状態量の観測値とに基づいて、上記航跡データが表わす目標と上記探知データが表わす目標とが同一である尤度を算出し、
上記相関部が、上記航跡記憶部が記憶した航跡データと上記探知データ取得部が取得した探知データとの組について、上記尤度算出部が算出した尤度に基づいて、上記航跡データが表わす目標と上記探知データが表わす目標とが同一であるか否かを判定し、
上記更新部が、上記航跡記憶部が記憶した航跡データと上記探知データ取得部が取得した探知データとの組について、上記航跡データが表わす目標と上記探知データが表わす目標とが同一であると上記相関部が判定した場合に、上記探知データが表わす目標の状態量の観測値に基づいて、上記航跡データを更新し、
上記新規目標判定部が、上記探知データ取得部が取得した探知データについて、上記探知データが表わす目標が新たな目標であるか否かを判定し、
上記新規航跡生成部が、上記探知データ取得部が取得した探知データについて、上記探知データが表わす目標が新たな目標であると上記新規目標判定部が判定した場合に、上記探知データが表わす目標の状態量の観測値に基づいて、新たな目標を表わす航跡データを生成し、
上記航跡記憶部が、上記新規航跡生成部が生成した航跡データを記憶し、
上記信頼度判定部が、上記航跡記憶部が記憶した航跡データについて、上記航跡データの信頼度が高いか低いかを判定し、
上記新規目標判定部が、信頼度が高いと上記信頼度判定部が判定した航跡データと、上記探知データ取得部が取得した探知データとの組について上記尤度算出部が算出した尤度が高いか低いかを判定し、上記尤度が高いと判定した場合、上記探知データが表わす目標が新たな目標ではないと判定することを特徴とする追尾方法。 - 探知データ取得部と、航跡記憶部と、予測部と、尤度算出部と、相関部と、更新部と、信頼度判定部とを有する追尾装置が、目標を追尾する追尾方法において、
上記探知データ取得部が、センサが観測したと推定される目標について、上記目標の状態量の観測値と上記センサが上記目標を観測した観測時刻とを表わす探知データを取得し、
上記航跡記憶部が、上記センサが観測したと推定される目標について、上記目標の状態量の推定値を表わす航跡データを記憶し、
上記予測部が、上記航跡記憶部が記憶した航跡データと上記探知データ取得部が取得した探知データとの組について、上記航跡データが表わす目標の状態量の推定値に基づいて、上記探知データが表わす目標の観測時刻における上記航跡データが表わす目標の状態量の予測値を算出し、
上記尤度算出部が、上記航跡記憶部が記憶した航跡データと上記探知データ取得部が取得した探知データとの組について、上記予測部が算出した目標の状態量の予測値と、上記探知データが表わす目標の状態量の観測値とに基づいて、上記航跡データが表わす目標と上記探知データが表わす目標とが同一である尤度を算出し、
上記相関部は、上記航跡記憶部が記憶した航跡データと上記探知データ取得部が取得した探知データとの組について、上記尤度算出部が算出した尤度に基づいて、上記航跡データが表わす目標と上記探知データが表わす目標とが同一であるか否かを判定し、
上記更新部が、上記航跡記憶部が記憶した航跡データと上記探知データ取得部が取得した探知データとの組について、上記航跡データが表わす目標と上記探知データが表わす目標とが同一であると上記相関部が判定した場合に、上記探知データが表わす目標の状態量の観測値に基づいて、上記航跡データを更新し、
上記信頼度判定部が、上記航跡記憶部が記憶した航跡データについて、上記航跡データの信頼度が高いか低いかを判定し、
上記尤度算出部が、上記航跡記憶部が記憶した航跡データと上記探知データ取得部が取得した探知データとの組について、上記予測部が算出した目標の状態量の予測値と、上記探知データが表わす目標の状態量の観測値との差が所定の範囲内である場合に、上記尤度を算出し、上記航跡記憶部が記憶した航跡データのうちの一つと、上記探知データ取得部が取得した探知データとの組について尤度を算出した場合に、上記航跡データよりも信頼度が低いと上記信頼度判定部が判定した航跡データと上記探知データとの組について、上記尤度を算出しないことを特徴とする追尾方法。
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