JP3427940B2 - ホログラム観測装置 - Google Patents

ホログラム観測装置

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【発明の詳細な説明】 【0001】 【産業上の利用分野】この発明は電波、音波等の伝播解
析、電波・音波源探査等に用いるホログラム観測装置に
関する。 【0002】 【従来の技術】図7に従来のホログラム観測装置の概略
の構成を示す。図中1は電波あるいは音波等を受波する
固定センサ、2は走査センサを示す。走査センサ2は観
測面3に沿って走査し、観測面3内の各点において、電
波あるいは音波等をとらえ、観測面3内の各点における
受波信号Vm (x,y,t)を出力する。固定センサ1
からはその固定位置における受波信号Vr (t)を基準
信号として出力する。なお、走査センサ2は線状に多数
のセンサを配列し、この線状に配列したセンサを線方向
と直交する方向に移動させて面走査を行うこともでき
る。また観測面3内に多数のセンサを配置してx方向及
びy方向にデータの取込みを行うこともできる。この場
合には一つのセンサを固定センサ1として利用すること
ができる。 【0003】受波信号Vr (t)及びVm (x,y,
t)はそれぞれAD変換器を含む高速フーリエ変換手段
FFT1 とFFT2 に入力され、AD変換と共に高速フ
ーリエ変換され、周波数領域データ〔Sr ドット〕
(ω)と、〔Sm ドット〕(x,y,ω)に変換され
る。これらの周波数領域データ〔Sr ドット〕(ω)と
〔Sm ドット〕(x,y,ω)は相対ベクトル演算手段
4に与えられ、相対ベクトル演算によりホログラムデー
タ〔Hドット〕(x,y,ω)と成る。このホログラム
データ〔Hドット〕(x,y,ω)を2次元周波数分析
手段5に与え、ホログラムデータ〔Hドット〕(x,
y,ω)に対し、例えばフランフォーファー近似領域に
おいてx方向及びy方向のそれぞれについて周波数分析
を行い、その2次元周波数分析の結果、画像信号〔Iド
ット〕(U,V,ω)を表示器6に与え、像再生を行
う。 【0004】この従来技術の欠点は、電波、音波のよう
な長波長ホログラム再生では観測面3が充分広く採れな
いため、再生像の分解能が悪い。この発明の目的は観測
面3を大きく採らなくても、再生像の解像度を向上させ
ることを目的とするものである。 【0005】 【課題を解決するための手段】この発明ではx方向及び
y方向のそれぞれに関して周波数分析を行う周波数分析
装置として、最大エントロピー法に従って動作する周波
数分析手段によって得られた周波数スペクトルによっ
て、高速フーリエ変換手段によって得られた周波数スペ
クトルを重み付けして取り出す構造とした点を特徴とす
るものである。 【0006】この発明の構成によれば、最大エントロピ
ー法に従って動作する周波数分析手法(以下MEMと略
称する)は周波数分析の分解能が高いことで知られてい
る。従って、その周波数分析結果は分解能の高い周波数
スペクトルを得ることができる。しかしながらMEMに
よる周波数分析結果は位相情報が欠如されてしまう欠点
を持っている。このためこの発明では周波数情報及び振
幅情報、位相情報が全て揃っている高速フーリエ変換に
よって周波数分析した結果をMEMによって得られたス
ペクトルによって重み付けして取り出す構造としたもの
である。 【0007】 【実施例】図1にこの発明によるホログラム観測装置の
実施例を示す。図1において、図7と対応する部分には
同一符号を付して示す。この発明においては2次元周波
数分析手段5を構成するx方向及びy方向に周波数分析
する2つの周波数分析手段5Aと5Bを複素化MEMで
動作する周波数分析装置7A,7Bと高速フーリエ変換
手段8A及び8Bとの並列処理回路と、この並列処理回
路から出力される周波数分析結果を合成する合成器J1
とJ2とによって構成するものである。これら周波数分
析手段5Aと5Bの前段及び段間、後段には画像データ
を記憶する画像メモリ9A,9B,9Cが設けられる。 【0008】図3に複素化MEMで動作する周波数分析
装置7Aと7Bのデータの流れ図を示す。Burg法におい
て、入力データ列Xt の自己相関関数に対してLevinson
漸化式で与えられる予測誤差フィルタ係数γn を実数列
Re (Xt )及び虚数列Im(Xt )に対して、それぞ
れ独立に算出し、それらフィルタ係数Re (γn )及び
Im (γn )を再度実数部、虚数部とする複素数列〔γ
n ドット〕を合成し、これを高速フーリエ変換(FF
T)した結果を〔βf ドット〕とし、そのパワーの逆数
を解析スペクトル振幅Sf とする。この解析スペクトル
は制限された入力数列データに対しても充分な分解能を
有している。しかしながら、このスペクトルは振幅情報
のみであるため、この発明では高速フーリエ変換手段8
A,8Bを並列に設け、入力複素数列に対して高速フー
リエ演算を行うとともに、解析複素スペクトルを内挿す
る。ここで高速フーリエ変換手段8A,8Bに入力する
データはゼロ充填で拡張した入力複素数列とすることが
望ましい。このゼロ充填拡張FFT複素スペクトルをM
EM解析スペクトルで合成器J1及びJ2において重み
付けすることによって、高分解能でしかも位相情報を持
った周波数スペクトルが得られる。 【0009】図4に2次元周波数分析手段5のデータフ
ローを示す。ホログラム観測周波数ωを固定して、入力
データ〔Hドット〕(x,y)に対して、例えばx軸方
向に複素化MEM及びゼロ充填FFTを行い、それらの
演算結果の重み付け合成から〔i′ドット〕(u,y)
を得る。さらにこのデータ〔i′ドット〕(u,y)を
y軸方向に複素化MEM及びゼロ充填FFTを行い、そ
れらの演算結果の重み付け合成から目的の2次元複素ス
ペクトル〔I′ドット〕(u,v)を得る。 【0010】図2に合成器J1とJ2の重み付け特性を
示す。横軸は周波数分析装置7A及び7Bの周波数分析
結果p(u,y,ω)またはp(u,v,ω),縦軸は
重みを指す。周波数分析結果p(u,y,ω)及びp
(u,v,ω)が所定値例えば対数で−1に達するまで
は一定の重みで乗算を行い、所定値を越えると例えば0.
5の傾きで重みを減ずる特性に選定する。この重み付け
の特性を適宜選定することによって高速フーリエ変換に
よって得られる周波数スペクトルの不要部分を除去し、
必要部分を強調して取り出すことができる。 【0011】 【発明の効果】以上説明したようにこの発明によれば、
分解能が高いMEMによって得られる周波数分析結果を
利用して、高速フーリエ変換によって得られる周波数分
析結果を重み付けして取り出すことにより、振幅情報、
周波数情報、位相情報の全ての情報を備えた高速フーリ
エ変換出力の周波数分析結果を分解能を高めて取り出す
ことができる。因みに図5は高速フーリエ変換のみによ
って得られた画像信号振幅〔Iドット〕(u,v)を立
体化して示した図、図6はこの発明によって得られた画
像信号振幅〔I′ドット〕(u,v)を立体化して示し
た図である。図5ではスペクトルが存在する領域A,B
は全体的に膨らみを持ち、スソが拡がっている。この結
果、画像として表すと物の輪郭がぼけて見える。 【0012】これに対し図6ではスペクトルが存在する
領域A,Bではスソが切り立っており、像として表示す
ると物の輪郭がはっきりと表示される。また、この発明
では分解能を高めるために複素化一次元MEMを2回に
分けて利用したから、演算量が少なくて済み、高速化が
可能となる利点もある。
【図面の簡単な説明】 【図1】この発明の一実施例を示すブロック図。 【図2】図1に示した実施例に用いた合成器の重み付け
特性を示す図。 【図3】図1に示した実施例に用いた複素MEMによっ
て周波数分析を行う周波数分析装置の動作を説明するた
めの図。 【図4】この発明の要部となる2次元周波数分析装置の
動作を説明するための図。 【図5】高速フーリエ変換によって周波数分析した結果
によって得られたホログラム再生像を立体化して示した
図。 【図6】この発明によって得られたホログラム再生像を
立体化して示した図。 【図7】従来の技術を説明するためのブロック図。 【符号の説明】 1 固定センサ 2 走査センサ 3 観測面 4 相対ベクトル演算器 5 2次元周波数分析手段 6 表示器 7A,7B 複素化MEMによる周波数分析装置 8A,8B 高速フーリエ変換手段 J1,J2 合成器 9A,9B,9C 画像メモリ

Claims (1)

  1. (57)【特許請求の範囲】 【請求項1】 A.基準データを出力する固定センサ
    と、 観測面に沿って走査して観測面面内の各点における走査
    データを出力する走査センサと、 上記基準データと走査データと を周波数スペクトルに変
    換し、これら周波数スペクトルを相対ベクトル演算して
    ホログラムデータを得、このホログラムデータをx方向
    及びy方向に関してそれぞれ周波数分析して画像データ
    を得る2次元周波数分析手段とから構成されるホログラ
    ム観測装置において、 B.上記2次元周波数分析手段は縦続接続された第1の
    周波数分析手段と第2の周波数分析手段とから構成さ
    れ、 上記第1の周波数分析手段は、 上記ホログラムデータを
    複素化された最大エントロピー法に従って動作する第1
    の周波数分析装置によって上記x軸又はy軸のいずれか
    1方の方向の周波数分析をすると共に、第1の高速フー
    リエ変換手段によって上記x軸又はy軸のいずれか1方
    方向の周波数分析をし、上記第1の周波数分析装置に
    よる周波数分析結果によって、上記第1の高速フーリエ
    変換手段による周波数分析結果を第1の合成器で重み付
    けをして出力上記第2の周波数分析手段は、 上記第1の周波数分析手
    段の出力データを複素化された最大エントロピー法に従
    って動作する第2の周波数分析装置によって上記x軸又
    はy軸のいずれか他方の方向の周波数分析をすると共
    に、第2の高速フーリエ変換手段によって上記x軸又は
    y軸のいずれか他方の方向の周波数分析をし、上記第2
    の周波数分析装置による周波数分析結果によって、上記
    第2の高速フーリエ変換手段による周波数分析結果を第
    2の合成器で重み付けをして出力することを特徴とする
    ホログラム観測装置。
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DE19680108T1 (de) * 1995-01-23 1997-05-22 Advantest Corp Funkausbreitungs-Simulationsverfahren, Wellen-Feldstärken-Ableitungsverfahren und dreidimensionales Verzögerungssteuerungs-Ableitungsverfahren
JP3389726B2 (ja) * 1995-02-24 2003-03-24 いすゞ自動車株式会社 音源探索方式
JP4098318B2 (ja) * 2005-03-29 2008-06-11 本田技研工業株式会社 電子走査型ミリ波レーダ装置およびコンピュータプログラム
JP4726111B2 (ja) * 2005-03-31 2011-07-20 総務大臣 電波ホログラフィ電波源探査装置
JP4805610B2 (ja) * 2005-06-03 2011-11-02 株式会社東芝 電波発生源可視化装置及び電波発生源可視化方法
JP4723916B2 (ja) * 2005-06-03 2011-07-13 株式会社東芝 電波発生源可視化装置及び電波発生源可視化方法
JP2007212228A (ja) * 2006-02-08 2007-08-23 Ministry Of Public Management Home Affairs Posts & Telecommunications 電波発射源可視化装置及びその方法
JP4766604B2 (ja) * 2006-02-08 2011-09-07 総務大臣 電波発射源可視化装置
JP7283010B2 (ja) * 2018-12-12 2023-05-30 Toyo Tire株式会社 音源探査方法

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