JP2596330B2 - 合成開口レーダのデータ処理装置 - Google Patents
合成開口レーダのデータ処理装置Info
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- JP2596330B2 JP2596330B2 JP5222149A JP22214993A JP2596330B2 JP 2596330 B2 JP2596330 B2 JP 2596330B2 JP 5222149 A JP5222149 A JP 5222149A JP 22214993 A JP22214993 A JP 22214993A JP 2596330 B2 JP2596330 B2 JP 2596330B2
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- Japan
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- sar
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- waveform
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は合成開口レーダのデータ
処理装置に係り、特に合成開口レーダにより得られたデ
ータを圧縮処理して画像データを再生するデータ処理装
置に関する。
処理装置に係り、特に合成開口レーダにより得られたデ
ータを圧縮処理して画像データを再生するデータ処理装
置に関する。
【０００２】
【従来の技術】航空機や人工衛星等の移動プラットホー
ムに合成開口レーダ（Synthetic Aperture Radar、以下
「ＳＡＲ」という。）を搭載し、このＳＡＲの撮像デー
タを処理して地球表面の精密な画像を生成するＳＡＲシ
ステムが注目されている。
ムに合成開口レーダ（Synthetic Aperture Radar、以下
「ＳＡＲ」という。）を搭載し、このＳＡＲの撮像デー
タを処理して地球表面の精密な画像を生成するＳＡＲシ
ステムが注目されている。
【０００３】ＳＡＲの生データは、そのままでは２次元
ホログラムとして広がった状態にあるために、画像デー
タとして利用するためにはレンジ方向及びアジマス方向
のデータ圧縮処理が必要となる。このようなＳＡＲデー
タ処理については、種々提案がされている（特開昭６３
−２４１４８４号公報、及び特開昭６２−７３１８２号
公報）。
ホログラムとして広がった状態にあるために、画像デー
タとして利用するためにはレンジ方向及びアジマス方向
のデータ圧縮処理が必要となる。このようなＳＡＲデー
タ処理については、種々提案がされている（特開昭６３
−２４１４８４号公報、及び特開昭６２−７３１８２号
公報）。
【０００４】図５は、従来のＳＡＲデータ処理装置の一
例のブロック図である。
例のブロック図である。
【０００５】同図において、ＳＡＲ生データ１０１は、
先ずレンジ圧縮部１０２によってレンジ方向に圧縮処理
された後、コーナーターン部１０３によってアジマス方
向にデータが並び換えられる。
先ずレンジ圧縮部１０２によってレンジ方向に圧縮処理
された後、コーナーターン部１０３によってアジマス方
向にデータが並び換えられる。
【０００６】アジマス圧縮部１０４では、先ず、並び換
えられたデータに対してアジマス方向にＦＦＴ（高速フ
ーリエ変換）処理を行い、続いてドップラーセンタ周波
数によって生成されたアジマス圧縮用参照関数との相関
をとり、最後に逆ＦＦＴ処理することでアジマス圧縮処
理が行われる。ＦＦＴ処理は、データを周波数領域に変
換して相関演算を高速に実行するために行われる。
えられたデータに対してアジマス方向にＦＦＴ（高速フ
ーリエ変換）処理を行い、続いてドップラーセンタ周波
数によって生成されたアジマス圧縮用参照関数との相関
をとり、最後に逆ＦＦＴ処理することでアジマス圧縮処
理が行われる。ＦＦＴ処理は、データを周波数領域に変
換して相関演算を高速に実行するために行われる。
【０００７】また、アジマス圧縮用の参照関数を生成す
るためのドップラーセンタ周波数は、ドップラーセンタ
周波数算出部１０５によってＳＡＲ生データ１０１から
算出される。ドップラーセンタ周波数算出部１０５で
は、先ずＳＡＲ生データ１０１に対してアジマス方向に
ＦＦＴを行って周波数領域に変換し、そのパワースペク
トルの最大値に対応する周波数をドップラーセンタ周波
数として検出する。
るためのドップラーセンタ周波数は、ドップラーセンタ
周波数算出部１０５によってＳＡＲ生データ１０１から
算出される。ドップラーセンタ周波数算出部１０５で
は、先ずＳＡＲ生データ１０１に対してアジマス方向に
ＦＦＴを行って周波数領域に変換し、そのパワースペク
トルの最大値に対応する周波数をドップラーセンタ周波
数として検出する。
【０００８】こうしてレンジ圧縮及びアジマス圧縮され
たデータは、パワー化部１０６でパワー化（実部及び虚
部の各平方の和の平方根）されてＳＡＲ画像データとし
て出力される。このような構成は、上述の特開昭６３−
２４１４８４号公報に開示されている。
たデータは、パワー化部１０６でパワー化（実部及び虚
部の各平方の和の平方根）されてＳＡＲ画像データとし
て出力される。このような構成は、上述の特開昭６３−
２４１４８４号公報に開示されている。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来のＳＡＲデータ処理は、予めＳＡＲ生データを用いて
ドップラーセンタ周波数を求めておき、それを用いてア
ジマス圧縮処理を行うために、ＳＡＲデータのリアルタ
イム処理には適さない。このことは、上述の特開昭６２
−７３１８２号公報に開示された方式でも同様である。
来のＳＡＲデータ処理は、予めＳＡＲ生データを用いて
ドップラーセンタ周波数を求めておき、それを用いてア
ジマス圧縮処理を行うために、ＳＡＲデータのリアルタ
イム処理には適さない。このことは、上述の特開昭６２
−７３１８２号公報に開示された方式でも同様である。
【００１０】そこで、本発明の目的は、ＳＡＲデータの
リアルタイム処理に適したデータ処理装置を提供するこ
とにある。
リアルタイム処理に適したデータ処理装置を提供するこ
とにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】本発明によるＳＡＲデー
タ処理装置は、前記ＳＡＲデータをアジマス圧縮処理の
ために周波数領域へ変換する周波数領域変換手段と、前
記周波数領域に変換されたＳＡＲデータに基づいてドッ
プラーセンタ周波数を算出するドップラーセンタ周波数
算出手段と、前記ドップラセンタ周波数を用いて前記周
波数領域に変換されたＳＡＲデータのアジマス圧縮処理
を行うアジマス圧縮手段と、前記アジマス圧縮処理され
たＳＡＲデータを周波数領域から時間領域に変換する逆
変換手段と、を有することを特徴とする。
タ処理装置は、前記ＳＡＲデータをアジマス圧縮処理の
ために周波数領域へ変換する周波数領域変換手段と、前
記周波数領域に変換されたＳＡＲデータに基づいてドッ
プラーセンタ周波数を算出するドップラーセンタ周波数
算出手段と、前記ドップラセンタ周波数を用いて前記周
波数領域に変換されたＳＡＲデータのアジマス圧縮処理
を行うアジマス圧縮手段と、前記アジマス圧縮処理され
たＳＡＲデータを周波数領域から時間領域に変換する逆
変換手段と、を有することを特徴とする。
【００１２】
【作用】アジマス圧縮処理のために周波数領域に変換さ
れたＳＡＲデータを利用してドップラーセンタ周波数を
算出し、そのドップラーセンタ周波数を用いてアジマス
圧縮処理を実行する。
れたＳＡＲデータを利用してドップラーセンタ周波数を
算出し、そのドップラーセンタ周波数を用いてアジマス
圧縮処理を実行する。
【００１３】
【実施例】以下、本発明の実施例について図面を参照し
ながら説明する。
ながら説明する。
【００１４】図１は、本発明によるデータ処理装置の一
実施例を示すブロック図である。但し、同図においては
レンジ圧縮部及びコーナーターン部が省略されている。
即ち、ＳＡＲ生データに対して、上述したようにレンジ
圧縮処理およびコーナーターン処理が行われた後で、図
示する処理装置によりアジマス圧縮処理が実行される。
実施例を示すブロック図である。但し、同図においては
レンジ圧縮部及びコーナーターン部が省略されている。
即ち、ＳＡＲ生データに対して、上述したようにレンジ
圧縮処理およびコーナーターン処理が行われた後で、図
示する処理装置によりアジマス圧縮処理が実行される。
【００１５】先ず、レンジ圧縮及びコーナーターン処理
済みのＳＡＲデータは、アジマス圧縮用の周波数領域変
換部１に入力し、アジマス方向にＦＦＴ処理される。Ｆ
ＦＴ処理によって周波数領域に変換されたＳＡＲデータ
はサンプリング部２に入力し、数十ポイントのデータが
抽出されパワー化される。
済みのＳＡＲデータは、アジマス圧縮用の周波数領域変
換部１に入力し、アジマス方向にＦＦＴ処理される。Ｆ
ＦＴ処理によって周波数領域に変換されたＳＡＲデータ
はサンプリング部２に入力し、数十ポイントのデータが
抽出されパワー化される。
【００１６】参照波形生成部３は１つのピークを有する
参照関数を生成し、相関演算部４へ出力する。相関演算
部４はサンプリング部２から出力されたＳＡＲデータの
波形と参照関数波形との相関をとり、最大値検出部５へ
出力する。最大値検出部５は、相関演算部４で得られた
パワー分布から最大値を検出し、最大値をとる周波数を
ドップラーセンタ周波数としてアジマス圧縮部６へ出力
する。
参照関数を生成し、相関演算部４へ出力する。相関演算
部４はサンプリング部２から出力されたＳＡＲデータの
波形と参照関数波形との相関をとり、最大値検出部５へ
出力する。最大値検出部５は、相関演算部４で得られた
パワー分布から最大値を検出し、最大値をとる周波数を
ドップラーセンタ周波数としてアジマス圧縮部６へ出力
する。
【００１７】アジマス圧縮部６は、上述したように、ド
ップラーセンタ周波数を入力してアジマス圧縮用参照関
数を生成し、アジマス圧縮用周波数変換部１からのデー
タとの相関をとり、更に逆ＦＦＴ処理及びパワー化処理
を行ってＳＡＲ画像データを生成する。
ップラーセンタ周波数を入力してアジマス圧縮用参照関
数を生成し、アジマス圧縮用周波数変換部１からのデー
タとの相関をとり、更に逆ＦＦＴ処理及びパワー化処理
を行ってＳＡＲ画像データを生成する。
【００１８】次に、本実施例の具体的動作を説明する。
アジマス圧縮用の周波数領域変換部１によってＦＦＴ処
理され周波数領域に変換されたＳＡＲデータは、サンプ
リング部２で数十ポイント抽出されパワー化される。こ
のサンプリング部２の出力波形の一例を図２に示す。同
図において、横軸は周波数、縦軸はパワースペクトル強
度である。
アジマス圧縮用の周波数領域変換部１によってＦＦＴ処
理され周波数領域に変換されたＳＡＲデータは、サンプ
リング部２で数十ポイント抽出されパワー化される。こ
のサンプリング部２の出力波形の一例を図２に示す。同
図において、横軸は周波数、縦軸はパワースペクトル強
度である。
【００１９】参照波形生成部３は図３に示すような１つ
のピークを持つ参照関数を生成する。この参照関数と図
２に示すパワースペクトル波形のデータとが相関演算部
４に入力し、相関演算が行われる。その結果として、図
４に示すようなパワースペクトル波形が得られる。最大
値検出部５は、図４に示すパワースペクトル波形を入力
してパワー最大値を検出し、その最大値となる周波数を
ドップラセンタ周波数としてアジマス圧縮部６へ出力す
る。
のピークを持つ参照関数を生成する。この参照関数と図
２に示すパワースペクトル波形のデータとが相関演算部
４に入力し、相関演算が行われる。その結果として、図
４に示すようなパワースペクトル波形が得られる。最大
値検出部５は、図４に示すパワースペクトル波形を入力
してパワー最大値を検出し、その最大値となる周波数を
ドップラセンタ周波数としてアジマス圧縮部６へ出力す
る。
【００２０】
【発明の効果】以上説明したように、本発明による合成
開口レーダのデータ処理装置は、アジマス圧縮処理時に
周波数領域に変換されたＳＡＲデータを利用してドップ
ラーセンタ周波数を算出するために、ドップラーセンタ
周波数の算出と同時にアジマス圧縮処理を実行すること
ができ、ＳＡＲデータのリアルタイム処理に有利とな
る。
開口レーダのデータ処理装置は、アジマス圧縮処理時に
周波数領域に変換されたＳＡＲデータを利用してドップ
ラーセンタ周波数を算出するために、ドップラーセンタ
周波数の算出と同時にアジマス圧縮処理を実行すること
ができ、ＳＡＲデータのリアルタイム処理に有利とな
る。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明によるデータ処理装置の一実施例を示す
ブロック図である。
ブロック図である。
【図２】アジマス方向にＦＦＴ処理されたＳＡＲデータ
をサンプリングし、パワー化した時の波形の一例を示す
パワースペクトル波形図である。
をサンプリングし、パワー化した時の波形の一例を示す
パワースペクトル波形図である。
【図３】パワースペクトル参照波形の一例を示す波形図
である。
である。
【図４】図２に示す波形と図３に示す参照波形との相関
演算の結果を示すパワースペクトル波形図である。
演算の結果を示すパワースペクトル波形図である。
【図５】従来のＳＡＲデータ処理装置の一例のブロック
図である。
図である。
１ アジマス圧縮用周波数領域変換部 ２ サンプリング部 ３ 参照波形生成部 ４ 相関演算部 ５ 最大値検出部 ６ アジマス圧縮部
フロントページの続き (56)参考文献 ＩＥＥＥ 1982 ＩＮＴＥＲＮＡＴＩ ＯＮＡＬ ＧＥＯＳＣＩＥＮＣＥ ＡＮ Ｄ ＲＥＭＯＴＥ ＳＥＮＳＩＮＧ Ｓ ＹＭＰＯＳＩＵＭ ＷＰ−７，Ｐ７． １−７．５”ＤＯＰＰＬＥＲ ＰＡＲＡ ＭＥＴＥＲ ＥＳＴＩＭＡＴＩＯＮ Ｔ ＥＣＨＮＩＱＥＳ ＦＯＲ ＳＰＡＣＥ ＢＯＲＮＥ ＳＡＲ ＷＩＴＨ ＡＰ ＰＬＩＣＡＴＩＯＮＳ ＴＯ ＯＣＥＡ Ｎ ＣＵＲＲＥＮＴ ＭＥＡＳＵＲＥＭ ＥＮＴ”Ｆ．ＬＩ，Ｄ．ＨＥＬＤ ＡＮ Ｄ Ｊ．ＣＵＲＬＡＮＤＥＲ
Claims (1)
- 【請求項１】 合成開口レーダのデータ（以下、ＳＡＲ
データという。）を圧縮処理して画像データを再生する
データ処理装置において、 前記ＳＡＲデータをアジマス圧縮処理のために周波数領
域へ変換する周波数領域変換手段と、 前記周波数領域に変換されたＳＡＲデータのパワースペ
クトル波形を算出するパワースペクトル算出手段と、 １つのピークを有する参照波形を生成する参照波形生成
手段と、 前記ＳＡＲデータのパワースペクトル波形と前記参照波
形との相関をとることによって前記ＳＡＲデータのパワ
ースペクトル波形に対応する平滑化されたパワースペク
トル出力波形を生成する相関演算手段と、 前記パワースペクトル出力波形から、パワー最大値をと
る周波数をドップラーセンタ周波数として出力するドッ
プラーセンタ周波数検出手段と、 前記ドップラセンタ周波数を用いて、前記周波数領域に
変換されたＳＡＲデータのアジマス圧縮処理を行うアジ
マス圧縮手段と、 前記アジマス圧縮処理されたＳＡＲデータを周波数領域
から時間領域に変換する逆変換手段と、 を有することを特徴とする合成開口レーダのデータ処理
装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5222149A JP2596330B2 (ja) | 1993-08-13 | 1993-08-13 | 合成開口レーダのデータ処理装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5222149A JP2596330B2 (ja) | 1993-08-13 | 1993-08-13 | 合成開口レーダのデータ処理装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0755930A JPH0755930A (ja) | 1995-03-03 |
| JP2596330B2 true JP2596330B2 (ja) | 1997-04-02 |
Family
ID=16777951
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5222149A Expired - Lifetime JP2596330B2 (ja) | 1993-08-13 | 1993-08-13 | 合成開口レーダのデータ処理装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2596330B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2655136B2 (ja) * | 1995-06-21 | 1997-09-17 | 日本電気株式会社 | 干渉型合成開口レーダ画像処理方法及び干渉型合 成開口レーダ装置 |
-
1993
- 1993-08-13 JP JP5222149A patent/JP2596330B2/ja not_active Expired - Lifetime
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| ＩＥＥＥ １９８２ ＩＮＴＥＲＮＡＴＩＯＮＡＬ ＧＥＯＳＣＩＥＮＣＥ ＡＮＤ ＲＥＭＯＴＥ ＳＥＮＳＩＮＧ ＳＹＭＰＯＳＩＵＭ ＷＰ−７，Ｐ７． １−７．５"ＤＯＰＰＬＥＲ ＰＡＲＡＭＥＴＥＲ ＥＳＴＩＭＡＴＩＯＮ ＴＥＣＨＮＩＱＥＳ ＦＯＲ ＳＰＡＣＥＢＯＲＮＥ ＳＡＲ ＷＩＴＨ ＡＰ ＰＬＩＣＡＴＩＯＮＳ ＴＯ ＯＣＥＡＮ ＣＵＲＲＥＮＴ ＭＥＡＳＵＲＥＭＥＮＴ"Ｆ．ＬＩ，Ｄ．ＨＥＬＤ ＡＮＤ Ｊ．ＣＵＲＬＡＮＤＥＲ |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0755930A (ja) | 1995-03-03 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 19961112 |