JP3501653B2 - エプロン監視方法及びその装置 - Google Patents
エプロン監視方法及びその装置Info
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この装置は、空港面のエプロ
ン等に存在する航空機等の位置を監視するためのエプロ
ン監視方法及びその装置に関するものである。
ン等に存在する航空機等の位置を監視するためのエプロ
ン監視方法及びその装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】図１４は、カメラセンサ１を用いて、レ
ーダ装置のない空港や、レーダ装置の死角となる区域に
ついてレーダと同じように目標位置の監視を行う従来の
エプロン監視装置の構成例を示す図である。同図におい
て、１は空港面の映像を取得するカメラセンサ、２は画
像処理手段３を備え、上記カメラセンサ１で取得した画
像から航空機などの目標を検出する目標検出装置、４は
座標変換手段５を備え、上記目標検出装置２で検出され
た目標の画像中の位置から地上の位置を標定する目標位
置標定装置、７は上記目標位置標定装置４で位置評定し
た目標について、目標の識別管理のために目標の航跡を
追尾する追尾処理装置、９は上記追尾処理装置７で追尾
された目標の地上位置を空港面地図と重ねてディスプレ
イ上に表示する目標位置表示装置である。
ーダ装置のない空港や、レーダ装置の死角となる区域に
ついてレーダと同じように目標位置の監視を行う従来の
エプロン監視装置の構成例を示す図である。同図におい
て、１は空港面の映像を取得するカメラセンサ、２は画
像処理手段３を備え、上記カメラセンサ１で取得した画
像から航空機などの目標を検出する目標検出装置、４は
座標変換手段５を備え、上記目標検出装置２で検出され
た目標の画像中の位置から地上の位置を標定する目標位
置標定装置、７は上記目標位置標定装置４で位置評定し
た目標について、目標の識別管理のために目標の航跡を
追尾する追尾処理装置、９は上記追尾処理装置７で追尾
された目標の地上位置を空港面地図と重ねてディスプレ
イ上に表示する目標位置表示装置である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上記従来のエプロン監
視装置において、追尾処理装置７は、図１５（ａ）に示
すようなレーダセンサ用として広く用いられる極座標
（距離ｒ，方位θ）や、図１５（ｂ）に示すような直交
座標（Ｘ，Ｙ）により地上（空港面）をカバーし、その
座標単位で予測ゲートをかける方式の追尾が行われてい
た。しかしながら、カメラ画像から目標の位置を標定す
る際には、カメラと目標体との距離や方向等の位置関係
やその他の画像条件によって位置標定誤差が異なってい
るのが一般的である。例えば、目標が遠方にある場合に
は、カメラセンサ１の俯角が小さいため、特に、距離方
向の誤差が大きくなる。従来の装置では、このカメラセ
ンサ１による位置標定誤差の特性とレーダセンサ用の追
尾の予測ゲートが整合していなかったため、上述したよ
うに、遠方では追尾がはずれやすく、また、近方では予
測ゲートの大きさが予め設定された大きさ（座標単位）
に固定されているため、他の目標への追尾乗り移りが発
生し易いという問題点があった。また、取得された画像
の状態や、画像の取得状態（撮影時の環境）等により、
追尾確度が大きく変動するという問題点があった。
視装置において、追尾処理装置７は、図１５（ａ）に示
すようなレーダセンサ用として広く用いられる極座標
（距離ｒ，方位θ）や、図１５（ｂ）に示すような直交
座標（Ｘ，Ｙ）により地上（空港面）をカバーし、その
座標単位で予測ゲートをかける方式の追尾が行われてい
た。しかしながら、カメラ画像から目標の位置を標定す
る際には、カメラと目標体との距離や方向等の位置関係
やその他の画像条件によって位置標定誤差が異なってい
るのが一般的である。例えば、目標が遠方にある場合に
は、カメラセンサ１の俯角が小さいため、特に、距離方
向の誤差が大きくなる。従来の装置では、このカメラセ
ンサ１による位置標定誤差の特性とレーダセンサ用の追
尾の予測ゲートが整合していなかったため、上述したよ
うに、遠方では追尾がはずれやすく、また、近方では予
測ゲートの大きさが予め設定された大きさ（座標単位）
に固定されているため、他の目標への追尾乗り移りが発
生し易いという問題点があった。また、取得された画像
の状態や、画像の取得状態（撮影時の環境）等により、
追尾確度が大きく変動するという問題点があった。
【０００４】この発明は上記のような問題点を解決する
ためになされたもので、カメラセンサ特有の誤差特性を
追尾ゲートの設定に反映させて、追尾の維持率を高める
とともに、誤追尾の発生を抑圧することができるエプロ
ン監視方法及びその装置を提供することを目的とする。
ためになされたもので、カメラセンサ特有の誤差特性を
追尾ゲートの設定に反映させて、追尾の維持率を高める
とともに、誤追尾の発生を抑圧することができるエプロ
ン監視方法及びその装置を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明の請求項１に記載
のエプロン監視方法は、画像検出手段で撮影した空港面
のエプロン等の画像から、画像処理により航空機等の監
視目標物の地上位置の座標を求める目標位置標定手段
と、上記監視目標物の予測位置を計算してその周囲に予
測ゲートを設定して上記監視目標物の地上位置を追尾す
る追尾手段とを備え、エプロンの状況を監視するエプロ
ン監視方法において、上記画像検出手段と監視目標物と
の相対位置による位置標定誤差に基づき上記予測ゲート
の大きさを補正する補正手段を設け、監視目標物の予測
ゲートを設定する際には、上記補正手段を用いて予測ゲ
ートの大きさを補正するようにしたことを特徴とする。
のエプロン監視方法は、画像検出手段で撮影した空港面
のエプロン等の画像から、画像処理により航空機等の監
視目標物の地上位置の座標を求める目標位置標定手段
と、上記監視目標物の予測位置を計算してその周囲に予
測ゲートを設定して上記監視目標物の地上位置を追尾す
る追尾手段とを備え、エプロンの状況を監視するエプロ
ン監視方法において、上記画像検出手段と監視目標物と
の相対位置による位置標定誤差に基づき上記予測ゲート
の大きさを補正する補正手段を設け、監視目標物の予測
ゲートを設定する際には、上記補正手段を用いて予測ゲ
ートの大きさを補正するようにしたことを特徴とする。
【０００６】本発明の請求項２に記載のエプロン監視装
置は、画像検出手段と監視目標物との相対位置による位
置標定誤差を算出する手段を設けるとともに、上記位置
標定誤差に基づき目標の航跡を追尾するために設定する
予測ゲートの大きさを補正する予測ゲート補正手段を設
けたものである。
置は、画像検出手段と監視目標物との相対位置による位
置標定誤差を算出する手段を設けるとともに、上記位置
標定誤差に基づき目標の航跡を追尾するために設定する
予測ゲートの大きさを補正する予測ゲート補正手段を設
けたものである。
【０００７】本発明の請求項３に記載のエプロン監視装
置は、ステレオ視を行う複数の画像検出手段と、上記複
数の画像検出手段で得られた複数の画像からステレオ視
位置標定を行い監視目標物の地上位置を標定するステレ
オ視位置標定手段と、画像検出手段と監視目標物との相
対位置による位置標定誤差を算出する手段を備えるとと
もに、上記位置標定誤差に基づき目標の航跡を追尾する
ために設定する予測ゲートの大きさを補正する予測ゲー
ト補正手段を設けたものである。
置は、ステレオ視を行う複数の画像検出手段と、上記複
数の画像検出手段で得られた複数の画像からステレオ視
位置標定を行い監視目標物の地上位置を標定するステレ
オ視位置標定手段と、画像検出手段と監視目標物との相
対位置による位置標定誤差を算出する手段を備えるとと
もに、上記位置標定誤差に基づき目標の航跡を追尾する
ために設定する予測ゲートの大きさを補正する予測ゲー
ト補正手段を設けたものである。
【０００８】本発明の請求項４に記載のエプロン監視装
置は、予測ゲート補正手段に代えて、監視目標物の検出
位置と前回の予測位置の重み付けし、上記監視目標物の
現在位置を計算するフィルタゲイン補正手段を設け、予
測ゲートの位置を補正するようにしたものである。
置は、予測ゲート補正手段に代えて、監視目標物の検出
位置と前回の予測位置の重み付けし、上記監視目標物の
現在位置を計算するフィルタゲイン補正手段を設け、予
測ゲートの位置を補正するようにしたものである。
【０００９】本発明の請求項５に記載のエプロン監視装
置は、取得された画像のコントラストの高低に起因する
位置標定誤差を設定するとともに、上記位置標定誤差に
基づき予測ゲートの大きさを補正する予測ゲート補正手
段を設けたものである。
置は、取得された画像のコントラストの高低に起因する
位置標定誤差を設定するとともに、上記位置標定誤差に
基づき予測ゲートの大きさを補正する予測ゲート補正手
段を設けたものである。
【００１０】本発明の請求項６に記載のエプロン監視装
置は、取得された画像中の目標投影面積の大きさに起因
する位置標定誤差を設定するとともに、上記位置標定誤
差に基づき上記予測ゲートの大きさを補正する予測ゲー
ト補正手段を設けたものである。
置は、取得された画像中の目標投影面積の大きさに起因
する位置標定誤差を設定するとともに、上記位置標定誤
差に基づき上記予測ゲートの大きさを補正する予測ゲー
ト補正手段を設けたものである。
【００１１】本発明の請求項７に記載のエプロン監視装
置は、取得された画像中の目標内輝点に起因する位置標
定誤差を設定するとともに、上記位置標定誤差に基づき
上記予測ゲートの大きさを補正する予測ゲート補正手段
を設けたものである。
置は、取得された画像中の目標内輝点に起因する位置標
定誤差を設定するとともに、上記位置標定誤差に基づき
上記予測ゲートの大きさを補正する予測ゲート補正手段
を設けたものである。
【００１２】本発明の請求項８に記載のエプロン監視装
置は、画像の取得時間帯に起因する位置標定誤差を設定
するとともに、上記位置標定誤差に基づき上記予測ゲー
トの大きさを補正する予測ゲート補正手段を設けたもの
である。
置は、画像の取得時間帯に起因する位置標定誤差を設定
するとともに、上記位置標定誤差に基づき上記予測ゲー
トの大きさを補正する予測ゲート補正手段を設けたもの
である。
【００１３】本発明の請求項９に記載のエプロン監視装
置は、画像の取得時の天候に起因する位置標定誤差を設
定するとともに、上記位置標定誤差に基づき上記予測ゲ
ートの大きさを補正する予測ゲート補正手段を設けたも
のである。
置は、画像の取得時の天候に起因する位置標定誤差を設
定するとともに、上記位置標定誤差に基づき上記予測ゲ
ートの大きさを補正する予測ゲート補正手段を設けたも
のである。
【００１４】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て、図面に基づき説明する。 実施の形態１．図１は、本発明の実施の形態１に係わる
エプロン監視装置の構成を示す図で、１は空港面の画像
を取得する画像検出手段としてのカメラセンサ、２は画
像処理手段３を備え、上記カメラセンサ１で取得した画
像から航空機などの目標を検出する目標検出装置、４は
座標変換手段５を備え、上記目標検出装置２で検出され
た目標の画像中の位置から地上の位置を標定する目標位
置標定装置である。この目標位置標定装置４は、カメラ
センサ１の設定位置（高さ，指向方向など）や解像度等
の条件に基づき、標定した目標位置の誤差特性を求める
位置標定誤差計算手段６を備えている。また、７は上記
目標位置標定装置４で位置評定した目標について、目標
の識別管理のために目標の航跡を追尾する追尾処理装置
で、上記位置標定誤差計算手段６の情報に基づき予測ゲ
ートの形を補正する予測ゲート補正手段８を備えてい
る。９は上記追尾処理装置７で追尾された目標の地上位
置を空港面地図と重ねてディスプレイ上に表示する目標
位置表示装置である。
て、図面に基づき説明する。 実施の形態１．図１は、本発明の実施の形態１に係わる
エプロン監視装置の構成を示す図で、１は空港面の画像
を取得する画像検出手段としてのカメラセンサ、２は画
像処理手段３を備え、上記カメラセンサ１で取得した画
像から航空機などの目標を検出する目標検出装置、４は
座標変換手段５を備え、上記目標検出装置２で検出され
た目標の画像中の位置から地上の位置を標定する目標位
置標定装置である。この目標位置標定装置４は、カメラ
センサ１の設定位置（高さ，指向方向など）や解像度等
の条件に基づき、標定した目標位置の誤差特性を求める
位置標定誤差計算手段６を備えている。また、７は上記
目標位置標定装置４で位置評定した目標について、目標
の識別管理のために目標の航跡を追尾する追尾処理装置
で、上記位置標定誤差計算手段６の情報に基づき予測ゲ
ートの形を補正する予測ゲート補正手段８を備えてい
る。９は上記追尾処理装置７で追尾された目標の地上位
置を空港面地図と重ねてディスプレイ上に表示する目標
位置表示装置である。
【００１５】次に、上記構成のエプロン監視装置の動作
について説明する。カメラセンサ１は、図２に示すよう
に、空港面のエプロンの監視を行うためのエリア全体を
俯瞰的に撮像するように、建物上などの高所、例えば、
空港ビルＫの屋上に固定され、上記エリアの画像を取得
する。上記カメラセンサ１は、広いエリアをカバーする
上で、広い範囲を撮像できるような位置に設定されると
ともに、後述の画像処理による目標検出が可能な範囲で
できるだけ広角であることが望ましい。なお、設置した
カメラセンサ１については、その指向方向は管理されて
いるものとする。図３（ａ）は、上記カメラセンサ１で
撮影された画像から、目標検出装置２で画像処理手段３
によって、航空機等の監視目標物Ｍを検出したもので、
画像中の目標位置は、画面中央を原点とした座標（Ｈ，
Ｖ）で表わせる。監視目標物を検出する画像処理手段３
は、パターンマッチングによる方法やオプティカルフロ
ーを用いる方法等、様々な方法により実現可能である。
目標位置標定装置４では、画像中の目標Ｍの座標（Ｈ，
Ｖ）と地上の座標、例えば、図３（ｂ）に示すような座
標（Ｘ，Ｙ）とが１対１に対応することを利用して、座
標変換手段５によって画像中の監視目標位置から対応す
る地上の監視目標位置を求める。このとき、目標位置標
定装置４では、目標検出装置２で検出した画像中の目標
位置座標（Ｈ，Ｖ）と、カメラセンサ１の光軸中心の方
位θ及び俯角φのデータを用いて、地上の座標（Ｘ，
Ｙ）を求める。まず、カメラセンサ１が地上投影座標の
原点（０，０）にあり、かつ、基準方位（Ｙ軸方向；θ
＝０）を指向しているときの空港面座標（Ｘ0，Ｙ0）
は、下記の式（１），（２）で求めることができる。 Ｘ0＝−ｈc・Ｈ／（Ｖ・cosφ−ｆ・sinφ） ・・・・（１） Ｙ0＝−ｈc（Ｖ・sinφ＋ｆ・cosφ）／（Ｖ・cosφ−ｆ・sinφ）・・（２） ｈc：カメラセンサの空港面からの高さ ｆ ：カメラセンサの光学系焦点距離 更に、カメラセンサ１を地上投影座標（ＸC，ＹC）に設
置し、方位θの方向を指向したときの空港面座標（Ｘ，
Ｙ）は下記の式（３），（４）で求めることができる。 Ｘ＝（ Ｘ0・cosθ＋Ｙ0・sinθ）＋ＸC ・・・（３） Ｙ＝（−Ｘ0・sinθ＋Ｙ0・cosθ）＋ＹC ・・・（４） こうして求めた監視目標物Ｍの地上位置について、追尾
処理装置７では、図４（ａ）に示すように、上記監視目
標物Ｍの現時点での位置（同図の点Ｐ）までの航跡を基
に予測位置（同図の点Ｑ）を計算し、その周囲に斜線で
示すような予測ゲートＧを設定する。更に、次の時刻に
おいて、この予測ゲート内に検出された目標を該当目標
の候補と認識し、予測ゲート外の目標については別目標
として管理を行う。また、図４（ｂ）に示すように、目
標位置表示装置９により、上記目標Ｍの位置をディスプ
レイ上のマップに表示することで、航空機等の監視目標
物の現在位置を確認することができる。
について説明する。カメラセンサ１は、図２に示すよう
に、空港面のエプロンの監視を行うためのエリア全体を
俯瞰的に撮像するように、建物上などの高所、例えば、
空港ビルＫの屋上に固定され、上記エリアの画像を取得
する。上記カメラセンサ１は、広いエリアをカバーする
上で、広い範囲を撮像できるような位置に設定されると
ともに、後述の画像処理による目標検出が可能な範囲で
できるだけ広角であることが望ましい。なお、設置した
カメラセンサ１については、その指向方向は管理されて
いるものとする。図３（ａ）は、上記カメラセンサ１で
撮影された画像から、目標検出装置２で画像処理手段３
によって、航空機等の監視目標物Ｍを検出したもので、
画像中の目標位置は、画面中央を原点とした座標（Ｈ，
Ｖ）で表わせる。監視目標物を検出する画像処理手段３
は、パターンマッチングによる方法やオプティカルフロ
ーを用いる方法等、様々な方法により実現可能である。
目標位置標定装置４では、画像中の目標Ｍの座標（Ｈ，
Ｖ）と地上の座標、例えば、図３（ｂ）に示すような座
標（Ｘ，Ｙ）とが１対１に対応することを利用して、座
標変換手段５によって画像中の監視目標位置から対応す
る地上の監視目標位置を求める。このとき、目標位置標
定装置４では、目標検出装置２で検出した画像中の目標
位置座標（Ｈ，Ｖ）と、カメラセンサ１の光軸中心の方
位θ及び俯角φのデータを用いて、地上の座標（Ｘ，
Ｙ）を求める。まず、カメラセンサ１が地上投影座標の
原点（０，０）にあり、かつ、基準方位（Ｙ軸方向；θ
＝０）を指向しているときの空港面座標（Ｘ0，Ｙ0）
は、下記の式（１），（２）で求めることができる。 Ｘ0＝−ｈc・Ｈ／（Ｖ・cosφ−ｆ・sinφ） ・・・・（１） Ｙ0＝−ｈc（Ｖ・sinφ＋ｆ・cosφ）／（Ｖ・cosφ−ｆ・sinφ）・・（２） ｈc：カメラセンサの空港面からの高さ ｆ ：カメラセンサの光学系焦点距離 更に、カメラセンサ１を地上投影座標（ＸC，ＹC）に設
置し、方位θの方向を指向したときの空港面座標（Ｘ，
Ｙ）は下記の式（３），（４）で求めることができる。 Ｘ＝（ Ｘ0・cosθ＋Ｙ0・sinθ）＋ＸC ・・・（３） Ｙ＝（−Ｘ0・sinθ＋Ｙ0・cosθ）＋ＹC ・・・（４） こうして求めた監視目標物Ｍの地上位置について、追尾
処理装置７では、図４（ａ）に示すように、上記監視目
標物Ｍの現時点での位置（同図の点Ｐ）までの航跡を基
に予測位置（同図の点Ｑ）を計算し、その周囲に斜線で
示すような予測ゲートＧを設定する。更に、次の時刻に
おいて、この予測ゲート内に検出された目標を該当目標
の候補と認識し、予測ゲート外の目標については別目標
として管理を行う。また、図４（ｂ）に示すように、目
標位置表示装置９により、上記目標Ｍの位置をディスプ
レイ上のマップに表示することで、航空機等の監視目標
物の現在位置を確認することができる。
【００１６】ここで、追尾処理装置７で設定する追尾予
測ゲートは、広すぎると多数の目標が該当目標の候補と
なるため追尾の別目標への乗り移りが発生し易くなり、
逆に予測ゲートが狭すぎると真の目標が別目標として認
識される可能性が高くなり追尾維持率が低下するため、
適切な大きさに設定することが追尾性能を確保する上で
要求される。
測ゲートは、広すぎると多数の目標が該当目標の候補と
なるため追尾の別目標への乗り移りが発生し易くなり、
逆に予測ゲートが狭すぎると真の目標が別目標として認
識される可能性が高くなり追尾維持率が低下するため、
適切な大きさに設定することが追尾性能を確保する上で
要求される。
【００１７】カメラセンサ方式の目標監視システムにお
いては、特にカメラセンサ１から目標を見込む俯角φに
よって距離方向の位置標定誤差が大きく変化する。つま
り、大きな俯角で目標を見ることのできる近い目標につ
いては位置標定誤差が小さいが、小さな俯角で目標を見
ることになる遠方の目標については位置標定誤差が大き
くなる特徴がある。カメラセンサ１の地上投影座標（Ｘ
C，ＹC）と地上の目標（Ｘ，Ｙ）までの距離Ｒは、図５
に示すように、カメラセンサ１の設置高さをｈc、カメ
ラセンサ１から目標を見込む俯角をφとすると、 Ｒ＝ｈc／tanφ ・・・（５） の関係で表される。これを俯角φで微分すると ｄＲ／ｄφ＝ｈc・（１＋１／tan2φ） ・・・（６） となり、距離の誤差ΔＲは、 ΔＲ＝ｈc・（１＋１／tan2φ）・Δφ ・・・（７） として表される。上記式（７）から明らかなように、俯
角φが小さいほど距離の誤差ΔＲは大きな値となる。位
置標定誤差計算手段６は、カメラセンサ１の方位θと俯
角φの情報から、上記式（５）〜（７）の関係を用い
て、目標の地上の位置と誤差との関係を計算し、予測ゲ
ート補正手段８にその情報を出力する。予測ゲート補正
手段８は、上記情報に基づいて、図６（ａ），（ｂ）に
示すように、例えば予測位置Ａ点のように距離の遠い目
標に対しては予測ゲートを距離方向に大きく補正し、ま
た、予測位置Ｂ点のように距離の近い目標については予
測ゲートを距離方向に小さく補正することで、最適な予
測ゲートを設定するものである。
いては、特にカメラセンサ１から目標を見込む俯角φに
よって距離方向の位置標定誤差が大きく変化する。つま
り、大きな俯角で目標を見ることのできる近い目標につ
いては位置標定誤差が小さいが、小さな俯角で目標を見
ることになる遠方の目標については位置標定誤差が大き
くなる特徴がある。カメラセンサ１の地上投影座標（Ｘ
C，ＹC）と地上の目標（Ｘ，Ｙ）までの距離Ｒは、図５
に示すように、カメラセンサ１の設置高さをｈc、カメ
ラセンサ１から目標を見込む俯角をφとすると、 Ｒ＝ｈc／tanφ ・・・（５） の関係で表される。これを俯角φで微分すると ｄＲ／ｄφ＝ｈc・（１＋１／tan2φ） ・・・（６） となり、距離の誤差ΔＲは、 ΔＲ＝ｈc・（１＋１／tan2φ）・Δφ ・・・（７） として表される。上記式（７）から明らかなように、俯
角φが小さいほど距離の誤差ΔＲは大きな値となる。位
置標定誤差計算手段６は、カメラセンサ１の方位θと俯
角φの情報から、上記式（５）〜（７）の関係を用い
て、目標の地上の位置と誤差との関係を計算し、予測ゲ
ート補正手段８にその情報を出力する。予測ゲート補正
手段８は、上記情報に基づいて、図６（ａ），（ｂ）に
示すように、例えば予測位置Ａ点のように距離の遠い目
標に対しては予測ゲートを距離方向に大きく補正し、ま
た、予測位置Ｂ点のように距離の近い目標については予
測ゲートを距離方向に小さく補正することで、最適な予
測ゲートを設定するものである。
【００１８】このように、本実施の形態１によれば、目
標位置標定装置４において、航空機等の監視目標物の地
上位置を標定するとともに、位置標定誤差計算手段６に
より、カメラセンサ１の設定位置及び方位θ，俯角φの
情報から、上記目標の地上位置と距離の誤差ΔＲ（位置
標定誤差）との関係を計算し、追尾処理装置７に設けら
れた予測ゲート補正手段８において、上記位置標定誤差
ΔＲに基づき上記予測ゲートの大きさを補正するように
したので、距離に応じた最適な予測ゲートを設定するこ
とができ、追尾の維持率を高めるとともに、誤追尾の発
生を抑圧することができる。
標位置標定装置４において、航空機等の監視目標物の地
上位置を標定するとともに、位置標定誤差計算手段６に
より、カメラセンサ１の設定位置及び方位θ，俯角φの
情報から、上記目標の地上位置と距離の誤差ΔＲ（位置
標定誤差）との関係を計算し、追尾処理装置７に設けら
れた予測ゲート補正手段８において、上記位置標定誤差
ΔＲに基づき上記予測ゲートの大きさを補正するように
したので、距離に応じた最適な予測ゲートを設定するこ
とができ、追尾の維持率を高めるとともに、誤追尾の発
生を抑圧することができる。
【００１９】なお、上記実施の形態１では、カメラセン
サ１と目標との距離の誤差ΔＲに基づいて予測ゲートの
大きさを補正するようにしたが、カメラセンサ１と目標
との相対位置で決まるカメラセンサ１の解像度を位置標
定誤差に反映するようにしてもよい。このことにより、
カメラ視野周辺部の歪曲が無視できない場合に、距離が
近くても、カメラセンサ１のカバーするエリアの周辺部
については、予測ゲートを大きくし、追尾の維持率を更
に高めることができる。
サ１と目標との距離の誤差ΔＲに基づいて予測ゲートの
大きさを補正するようにしたが、カメラセンサ１と目標
との相対位置で決まるカメラセンサ１の解像度を位置標
定誤差に反映するようにしてもよい。このことにより、
カメラ視野周辺部の歪曲が無視できない場合に、距離が
近くても、カメラセンサ１のカバーするエリアの周辺部
については、予測ゲートを大きくし、追尾の維持率を更
に高めることができる。
【００２０】実施の形態２．図７は、本実施の形態２に
係わるエプロン監視装置の構成を示す図で、１ａ，１ｂ
は空港面の映像をステレオ視により取得するカメラセン
サ、２ａ，２ｂはそれぞれに画像処理手段３ａ，３ｂを
備え、カメラセンサ１ａ，１ｂで取得した画像から航空
機などの目標を検出する目標検出装置、４はステレオ視
位置標定手段１０を備え、上記各目標検出装置２ａ，２
ｂで検出された同一目標について画像中の位置から地上
の位置を求める目標位置標定装置である。この目標位置
標定装置４は、上記各カメラセンサ１ａ，１ｂの設置高
さや指向方向及び解像度等の条件に基づき、ステレオ視
により標定した目標位置の誤差特性を求める位置標定誤
差計算手段６ａを備えている。また、７は上記目標位置
標定装置４で位置標定した目標について、目標の識別管
理のために目標の航跡を追尾する追尾処理装置で、上記
位置標定誤差計算手段６ａの情報に基づき予測ゲートの
形を補正する予測ゲート補正手段８を備えている。９は
上記追尾処理装置７で追尾された目標の地上位置を空港
面地図と重ねてディスプレイ上に表示する目標位置表示
装置である。上記実施の形態１では、一つのカメラセン
サ１を用いて俯角情報により距離方向の位置を求めるも
のであったが、本実施の形態２では、２台以上のカメラ
センサのステレオ視により位置標定を行うとともに、標
定した目標位置の誤差特性を求める位置標定誤差計算手
段６ａと、上記位置標定誤差計算手段６ａからの情報に
基づき予測ゲートの大きさを補正する予測ゲート補正手
段８とを設けたので、目標位置標定精度を向上させるこ
とができるとともに、実施の形態１と同様に、カメラセ
ンサ１ａ，１ｂと目標との距離に応じた最適な予測ゲー
トを設定することができ、追尾の維持率を高めることが
できる。
係わるエプロン監視装置の構成を示す図で、１ａ，１ｂ
は空港面の映像をステレオ視により取得するカメラセン
サ、２ａ，２ｂはそれぞれに画像処理手段３ａ，３ｂを
備え、カメラセンサ１ａ，１ｂで取得した画像から航空
機などの目標を検出する目標検出装置、４はステレオ視
位置標定手段１０を備え、上記各目標検出装置２ａ，２
ｂで検出された同一目標について画像中の位置から地上
の位置を求める目標位置標定装置である。この目標位置
標定装置４は、上記各カメラセンサ１ａ，１ｂの設置高
さや指向方向及び解像度等の条件に基づき、ステレオ視
により標定した目標位置の誤差特性を求める位置標定誤
差計算手段６ａを備えている。また、７は上記目標位置
標定装置４で位置標定した目標について、目標の識別管
理のために目標の航跡を追尾する追尾処理装置で、上記
位置標定誤差計算手段６ａの情報に基づき予測ゲートの
形を補正する予測ゲート補正手段８を備えている。９は
上記追尾処理装置７で追尾された目標の地上位置を空港
面地図と重ねてディスプレイ上に表示する目標位置表示
装置である。上記実施の形態１では、一つのカメラセン
サ１を用いて俯角情報により距離方向の位置を求めるも
のであったが、本実施の形態２では、２台以上のカメラ
センサのステレオ視により位置標定を行うとともに、標
定した目標位置の誤差特性を求める位置標定誤差計算手
段６ａと、上記位置標定誤差計算手段６ａからの情報に
基づき予測ゲートの大きさを補正する予測ゲート補正手
段８とを設けたので、目標位置標定精度を向上させるこ
とができるとともに、実施の形態１と同様に、カメラセ
ンサ１ａ，１ｂと目標との距離に応じた最適な予測ゲー
トを設定することができ、追尾の維持率を高めることが
できる。
【００２１】実施の形態３．上記実施の形態１では、カ
メラセンサ１の誤差に対応して追尾予測ゲートの大きさ
を補正するものであったが、本実施の形態３では、図８
に示すように、追尾装置７の追尾予測ゲート８に代え
て、現在位置を計算する際の検出位置と予測位置の重み
付けを決めるフィルタゲインを調整するフィルタゲイン
補正手段１１を設けることにより正確な追尾を行うもの
である。すなわち、本実施の形態２のエプロン監視装置
では、追尾処理装置７において、カメラセンサ１の映像
から求めた目標の入力位置と追尾による前回予測位置と
から目標の現在位置を決定し、上記現在位置を基準に次
回の予測位置を求めるもので、追尾処理装置７のフィル
タゲイン補正手段１１は、目標位置標定装置４の位置標
定誤差計算手段６からの情報により、検出目標の位置標
定誤差が大と計算されたときは上記前回予測位置の重み
づけを高くし、また、検出目標の位置標定誤差が小と計
算されたときは入力位置の重みづけを高くすることによ
り上記次回の予測位置の確度を高めるように動作するの
で、目標の現在位置をより正確に求めることができ、追
尾の精度を向上させることができる。
メラセンサ１の誤差に対応して追尾予測ゲートの大きさ
を補正するものであったが、本実施の形態３では、図８
に示すように、追尾装置７の追尾予測ゲート８に代え
て、現在位置を計算する際の検出位置と予測位置の重み
付けを決めるフィルタゲインを調整するフィルタゲイン
補正手段１１を設けることにより正確な追尾を行うもの
である。すなわち、本実施の形態２のエプロン監視装置
では、追尾処理装置７において、カメラセンサ１の映像
から求めた目標の入力位置と追尾による前回予測位置と
から目標の現在位置を決定し、上記現在位置を基準に次
回の予測位置を求めるもので、追尾処理装置７のフィル
タゲイン補正手段１１は、目標位置標定装置４の位置標
定誤差計算手段６からの情報により、検出目標の位置標
定誤差が大と計算されたときは上記前回予測位置の重み
づけを高くし、また、検出目標の位置標定誤差が小と計
算されたときは入力位置の重みづけを高くすることによ
り上記次回の予測位置の確度を高めるように動作するの
で、目標の現在位置をより正確に求めることができ、追
尾の精度を向上させることができる。
【００２２】実施の形態４．実施の形態１は、カメラセ
ンサの設置条件やカメラセンサの解像度といった固定し
た条件に起因する位置標定誤差に対処するものであった
が、本実施の形態４では、画像のコントラストに起因し
て変動する位置標定誤差に対処できるようにしたもので
ある。図９は、本実施の形態４に係わるエプロン監視装
置の構成を示す図で、目標検出装置２に、取得された画
像のコントラストを評価する画像コントラスト評価手段
１２を設けるとともに、追尾処理装置７の予測ゲート補
正手段８により、上記画像コントラスト評価手段１２で
評価された画像コントラストの高低に起因する位置標定
誤差を設定し、上記位置標定誤差に基づき上記予測ゲー
トの大きさを補正する。すなわち、カメラセンサ１で撮
影された画像コントラストが低い場合には、画像処理に
より検出した目標形状の正確さが低下するので、検出目
標形状に基づいて求められる目標の代表点の位置標定誤
差が大きくなる。したがって、画像コントラストが低い
場合には、予測ゲートを大きくすることで、追尾維持率
を高めることができる。
ンサの設置条件やカメラセンサの解像度といった固定し
た条件に起因する位置標定誤差に対処するものであった
が、本実施の形態４では、画像のコントラストに起因し
て変動する位置標定誤差に対処できるようにしたもので
ある。図９は、本実施の形態４に係わるエプロン監視装
置の構成を示す図で、目標検出装置２に、取得された画
像のコントラストを評価する画像コントラスト評価手段
１２を設けるとともに、追尾処理装置７の予測ゲート補
正手段８により、上記画像コントラスト評価手段１２で
評価された画像コントラストの高低に起因する位置標定
誤差を設定し、上記位置標定誤差に基づき上記予測ゲー
トの大きさを補正する。すなわち、カメラセンサ１で撮
影された画像コントラストが低い場合には、画像処理に
より検出した目標形状の正確さが低下するので、検出目
標形状に基づいて求められる目標の代表点の位置標定誤
差が大きくなる。したがって、画像コントラストが低い
場合には、予測ゲートを大きくすることで、追尾維持率
を高めることができる。
【００２３】なお、上記実施の形態４では、予測ゲート
補正手段８において、画像コントラスト評価手段１２で
評価された画像コントラストの高低に起因する位置標定
誤差を設定するようにしたが、この位置標定誤差を設定
する位置標定誤差設定手段を目標位置標定装置４に設
け、予測ゲート補正手段８は、上記位置標定誤差設定手
段で設定された位置標定誤差に基づいて予測ゲートを補
正するようにしてもよい。あるいは、画像コントラスト
評価手段１２で画像コントラストの高低に起因する位置
標定誤差を設定するようにしてもよい。
補正手段８において、画像コントラスト評価手段１２で
評価された画像コントラストの高低に起因する位置標定
誤差を設定するようにしたが、この位置標定誤差を設定
する位置標定誤差設定手段を目標位置標定装置４に設
け、予測ゲート補正手段８は、上記位置標定誤差設定手
段で設定された位置標定誤差に基づいて予測ゲートを補
正するようにしてもよい。あるいは、画像コントラスト
評価手段１２で画像コントラストの高低に起因する位置
標定誤差を設定するようにしてもよい。
【００２４】実施の形態５．上記実施の形態４は、画面
全体の画像条件である画像のコントラストを考慮するも
のであったが、本実施の形態５は、画像処理により検出
した目標の画像上の大きさに起因する位置標定誤差に対
処できるようにしたものである。図１０は、本実施の形
態５に係わるエプロン監視装置の構成を示す図で、目標
検出装置２に、取得された画像上での目標の大きさを算
出して評価する目標投影面積算定手段１３を設けるとと
もに、追尾処理装置７の予測ゲート補正手段８により、
上記目標投影面積算定手段１３で算定された目標の大き
さ情報に基づいて位置標定誤差を設定し、上記位置標定
誤差に基づき上記予測ゲートの大きさを補正する。すな
わち、カメラセンサ１で撮影された画像上において、目
標が大きい場合には、目標の代表点の位置標定誤差が大
きくなる特性がある。したがって、目標が大きい場合に
は、予測ゲートを大きくすることで、追尾維持率を高め
ることができる。
全体の画像条件である画像のコントラストを考慮するも
のであったが、本実施の形態５は、画像処理により検出
した目標の画像上の大きさに起因する位置標定誤差に対
処できるようにしたものである。図１０は、本実施の形
態５に係わるエプロン監視装置の構成を示す図で、目標
検出装置２に、取得された画像上での目標の大きさを算
出して評価する目標投影面積算定手段１３を設けるとと
もに、追尾処理装置７の予測ゲート補正手段８により、
上記目標投影面積算定手段１３で算定された目標の大き
さ情報に基づいて位置標定誤差を設定し、上記位置標定
誤差に基づき上記予測ゲートの大きさを補正する。すな
わち、カメラセンサ１で撮影された画像上において、目
標が大きい場合には、目標の代表点の位置標定誤差が大
きくなる特性がある。したがって、目標が大きい場合に
は、予測ゲートを大きくすることで、追尾維持率を高め
ることができる。
【００２５】実施の形態６．本実施の形態６は、画像処
理により検出した目標が輝点を持つ場合に発生する、目
標の代表点の位置が輝点側に寄って特定される場合に発
生する位置標定誤差に対処できるようにしたものであ
る。図１１は、本実施の形態６に係わるエプロン監視装
置の構成を示す図で、目標検出装置２に取得された画像
上で、目標内の輝点の強さや大きさを判定する目標内輝
点判定手段１４を設けるとともに、追尾処理装置７の予
測ゲート補正手段８により、上記目標内輝点判定手段１
４で判定された目標内の輝点の強さや大きさの情報に基
づいて位置標定誤差を設定し、上記位置標定誤差に基づ
き上記予測ゲートの大きさを補正する。すなわち、カメ
ラセンサ１で撮影された画像上の目標内に輝点がある場
合、目標の代表点が輝点寄りに特定されてしまい位置標
定誤差が大きくなる場合がある。したがって、目標内に
輝点がある場合に、予測ゲートを大きくすることで、追
尾維持率を高めることができる。
理により検出した目標が輝点を持つ場合に発生する、目
標の代表点の位置が輝点側に寄って特定される場合に発
生する位置標定誤差に対処できるようにしたものであ
る。図１１は、本実施の形態６に係わるエプロン監視装
置の構成を示す図で、目標検出装置２に取得された画像
上で、目標内の輝点の強さや大きさを判定する目標内輝
点判定手段１４を設けるとともに、追尾処理装置７の予
測ゲート補正手段８により、上記目標内輝点判定手段１
４で判定された目標内の輝点の強さや大きさの情報に基
づいて位置標定誤差を設定し、上記位置標定誤差に基づ
き上記予測ゲートの大きさを補正する。すなわち、カメ
ラセンサ１で撮影された画像上の目標内に輝点がある場
合、目標の代表点が輝点寄りに特定されてしまい位置標
定誤差が大きくなる場合がある。したがって、目標内に
輝点がある場合に、予測ゲートを大きくすることで、追
尾維持率を高めることができる。
【００２６】実施の形態７．本実施の形態７は、画像の
取得時間帯に起因して変動する位置標定誤差に対処でき
るようにしたもので、特に、夜間に目標検出の精度が低
下する際の位置標定誤差に対処できるようにしたもので
ある。図１２は、本実施の形態７に係わるエプロン監視
装置の構成を示す図で、目標検出装置２に昼／夜判定手
段１５を設けるとともに、追尾処理装置７の予測ゲート
補正手段８により、上記昼／夜判定手段１５からの画像
環境情報に基づいて位置標定誤差を設定し、上記位置標
定誤差に基づき上記予測ゲートの大きさを補正する。す
なわち、夜間に撮影された画像は、検出した目標の形状
の正確さが低下する場合があり、目標の代表点の位置標
定誤差が大きくなる特性がある。したがって、目標検出
の条件の悪くなる夜間は、予測ゲートを大きくすること
で、追尾維持率を高めることができる。なお、昼／夜判
定は、画像の輝度ヒストグラムから判定する方法や、現
在の月日と時刻を管理することで判定する方法などによ
り実現できる。なお、上記例では、画像の取得時刻とし
て昼／夜判定のみを行ったが、空港の照明の投入時間を
考慮するなど、取得時刻による画像環境情報を更に細か
く設定してもよい。
取得時間帯に起因して変動する位置標定誤差に対処でき
るようにしたもので、特に、夜間に目標検出の精度が低
下する際の位置標定誤差に対処できるようにしたもので
ある。図１２は、本実施の形態７に係わるエプロン監視
装置の構成を示す図で、目標検出装置２に昼／夜判定手
段１５を設けるとともに、追尾処理装置７の予測ゲート
補正手段８により、上記昼／夜判定手段１５からの画像
環境情報に基づいて位置標定誤差を設定し、上記位置標
定誤差に基づき上記予測ゲートの大きさを補正する。す
なわち、夜間に撮影された画像は、検出した目標の形状
の正確さが低下する場合があり、目標の代表点の位置標
定誤差が大きくなる特性がある。したがって、目標検出
の条件の悪くなる夜間は、予測ゲートを大きくすること
で、追尾維持率を高めることができる。なお、昼／夜判
定は、画像の輝度ヒストグラムから判定する方法や、現
在の月日と時刻を管理することで判定する方法などによ
り実現できる。なお、上記例では、画像の取得時刻とし
て昼／夜判定のみを行ったが、空港の照明の投入時間を
考慮するなど、取得時刻による画像環境情報を更に細か
く設定してもよい。
【００２７】実施の形態８．本実施の形態８は、雨天な
ど悪天候時に画像処理による目標検出の精度が低下する
ことに起因する位置標定誤差に対処できるようにしたも
のである。図１３は、本実施の形態７に係わるエプロン
監視装置の構成を示す図で、目標検出装置２に天候条件
判定手段１６を設けるとともに、追尾処理装置７の予測
ゲート補正手段８により、上記天候条件判定手段１６か
らの画像環境情報に基づいて位置標定誤差を設定し、上
記位置標定誤差に基づき上記予測ゲートの大きさを補正
する。すなわち、雨天時は、検出した目標の形状の正確
さが低下する場合があり、目標の代表点の位置標定誤差
が大きくなる特性がある。したがって、目標検出の条件
の悪くなる雨天時は、予測ゲートを大きくすることで、
追尾維持率を高めることができる。なお、天候条件判定
は、画像の輝度ヒストグラムから判定する方法や、気象
観測の局地データを取り込んで判定する方法などにより
実現できる。
ど悪天候時に画像処理による目標検出の精度が低下する
ことに起因する位置標定誤差に対処できるようにしたも
のである。図１３は、本実施の形態７に係わるエプロン
監視装置の構成を示す図で、目標検出装置２に天候条件
判定手段１６を設けるとともに、追尾処理装置７の予測
ゲート補正手段８により、上記天候条件判定手段１６か
らの画像環境情報に基づいて位置標定誤差を設定し、上
記位置標定誤差に基づき上記予測ゲートの大きさを補正
する。すなわち、雨天時は、検出した目標の形状の正確
さが低下する場合があり、目標の代表点の位置標定誤差
が大きくなる特性がある。したがって、目標検出の条件
の悪くなる雨天時は、予測ゲートを大きくすることで、
追尾維持率を高めることができる。なお、天候条件判定
は、画像の輝度ヒストグラムから判定する方法や、気象
観測の局地データを取り込んで判定する方法などにより
実現できる。
【００２８】なお、上記実施の形態５〜８では、予測ゲ
ート補正手段８において、目標投影面積の大小や天候条
件に起因する位置標定誤差を設定するようにしたが、上
述した実施の形態４と同様に、この位置標定誤差を設定
する位置標定誤差設定手段を目標位置標定装置４に設
け、予測ゲート補正手段８は、上記位置標定誤差設定手
段で設定された位置標定誤差に基づいて予測ゲートを補
正するようにしてもよい。あるいは、目標検出装置２に
設けられた目標投影面積算定手段１３等のそれぞれの手
段（１３〜１６）でそれぞれ位置標定誤差を設定するよ
うにしてもよい。
ート補正手段８において、目標投影面積の大小や天候条
件に起因する位置標定誤差を設定するようにしたが、上
述した実施の形態４と同様に、この位置標定誤差を設定
する位置標定誤差設定手段を目標位置標定装置４に設
け、予測ゲート補正手段８は、上記位置標定誤差設定手
段で設定された位置標定誤差に基づいて予測ゲートを補
正するようにしてもよい。あるいは、目標検出装置２に
設けられた目標投影面積算定手段１３等のそれぞれの手
段（１３〜１６）でそれぞれ位置標定誤差を設定するよ
うにしてもよい。
【００２９】
【発明の効果】以上説明したように、請求項１に記載の
発明によれば、画像検出手段で撮影した空港面のエプロ
ン等の画像から、画像処理により航空機等の監視目標物
の地上位置の座標を求める目標位置標定手段と、上記監
視目標物の予測位置を計算してその周囲に予測ゲートを
設定して上記監視目標物の地上位置を追尾する追尾手段
とを備え、エプロンの状況を監視するエプロン監視方法
において、上記画像検出手段と監視目標物との相対位置
による位置標定誤差に基づき上記予測ゲートの大きさを
補正する補正手段を設け、監視目標物の予測ゲートを設
定する際には、上記補正手段を用いて予測ゲートの大き
さを補正するようにしたので、画像検出手段と監視目標
物との位置関係に応じた最適な予測ゲートを設定するこ
とができ、追尾の維持率を高めるとともに、誤追尾の発
生を抑圧することができる。
発明によれば、画像検出手段で撮影した空港面のエプロ
ン等の画像から、画像処理により航空機等の監視目標物
の地上位置の座標を求める目標位置標定手段と、上記監
視目標物の予測位置を計算してその周囲に予測ゲートを
設定して上記監視目標物の地上位置を追尾する追尾手段
とを備え、エプロンの状況を監視するエプロン監視方法
において、上記画像検出手段と監視目標物との相対位置
による位置標定誤差に基づき上記予測ゲートの大きさを
補正する補正手段を設け、監視目標物の予測ゲートを設
定する際には、上記補正手段を用いて予測ゲートの大き
さを補正するようにしたので、画像検出手段と監視目標
物との位置関係に応じた最適な予測ゲートを設定するこ
とができ、追尾の維持率を高めるとともに、誤追尾の発
生を抑圧することができる。
【００３０】本発明の請求項２に記載の発明によれば、
画像検出手段と監視目標物との相対位置による位置標定
誤差を算出する手段を設けるとともに、上記位置標定誤
差に基づき目標の航跡を追尾するために設定する予測ゲ
ートの大きさを補正する予測ゲート補正手段を設けたの
で、画像検出手段と監視目標物との位置関係に応じた予
測ゲートを設定することができ、追尾の維持率が高いエ
プロン監視装置を得ることができる。
画像検出手段と監視目標物との相対位置による位置標定
誤差を算出する手段を設けるとともに、上記位置標定誤
差に基づき目標の航跡を追尾するために設定する予測ゲ
ートの大きさを補正する予測ゲート補正手段を設けたの
で、画像検出手段と監視目標物との位置関係に応じた予
測ゲートを設定することができ、追尾の維持率が高いエ
プロン監視装置を得ることができる。
【００３１】本発明の請求項３に記載の発明によれば、
ステレオ視を行う複数の画像検出手段と、上記複数の画
像検出手段で得られた複数の画像からステレオ視位置標
定を行い監視目標物の地上位置を標定するステレオ視位
置標定手段と、画像検出手段と監視目標物との相対位置
による位置標定誤差を算出する手段を備えるとともに、
上記位置標定誤差に基づき目標の航跡を追尾するために
設定する予測ゲートの大きさを補正する予測ゲート補正
手段を設けたを備えたので、ステレオ視により目標位置
を更に精度よく標定することができるようにした装置に
おいても、追尾の維持率を高めることができる。
ステレオ視を行う複数の画像検出手段と、上記複数の画
像検出手段で得られた複数の画像からステレオ視位置標
定を行い監視目標物の地上位置を標定するステレオ視位
置標定手段と、画像検出手段と監視目標物との相対位置
による位置標定誤差を算出する手段を備えるとともに、
上記位置標定誤差に基づき目標の航跡を追尾するために
設定する予測ゲートの大きさを補正する予測ゲート補正
手段を設けたを備えたので、ステレオ視により目標位置
を更に精度よく標定することができるようにした装置に
おいても、追尾の維持率を高めることができる。
【００３２】本発明の請求項４に記載の発明によれば、
予測ゲート補正手段に代えて、監視目標物の検出位置と
前回の予測位置の重み付けをし、上記監視目標物の現在
位置を計算するフィルタゲイン補正手段を設け、予測ゲ
ートの位置を補正するようにしたので、目標の現在位置
をより確度よく求めることができるので、追尾の精度を
向上させることができる。
予測ゲート補正手段に代えて、監視目標物の検出位置と
前回の予測位置の重み付けをし、上記監視目標物の現在
位置を計算するフィルタゲイン補正手段を設け、予測ゲ
ートの位置を補正するようにしたので、目標の現在位置
をより確度よく求めることができるので、追尾の精度を
向上させることができる。
【００３３】本発明の請求項５に記載の発明によれば、
取得された画像コントラストの高低に起因する位置標定
誤差を設定するとともに、上記位置標定誤差に基づき予
測ゲートの大きさを補正するようにしたので、画像コン
トラストに応じた予測ゲートを設定でき、追尾維持率を
高めることができる。
取得された画像コントラストの高低に起因する位置標定
誤差を設定するとともに、上記位置標定誤差に基づき予
測ゲートの大きさを補正するようにしたので、画像コン
トラストに応じた予測ゲートを設定でき、追尾維持率を
高めることができる。
【００３４】本発明の請求項６に記載の発明によれば、
取得された画像中の目標投影面積の大きさに起因する位
置標定誤差を設定するとともに、上記位置標定誤差に基
づき上記予測ゲートの大きさを補正する予測ゲート補正
手段を設けたので、目標の大きさに応じた予測ゲートを
設定でき、追尾維持率を高めることができる。
取得された画像中の目標投影面積の大きさに起因する位
置標定誤差を設定するとともに、上記位置標定誤差に基
づき上記予測ゲートの大きさを補正する予測ゲート補正
手段を設けたので、目標の大きさに応じた予測ゲートを
設定でき、追尾維持率を高めることができる。
【００３５】本発明の請求項７に記載の発明によれば、
取得された画像中の目標内輝点に起因する位置標定誤差
を設定するとともに、上記位置標定誤差に基づき上記予
測ゲートの大きさを補正する予測ゲート補正手段を設け
たので、目標の代表点付近に輝点がある場合に、予測ゲ
ートを大きくすることで、追尾維持率を高めることがで
きる。
取得された画像中の目標内輝点に起因する位置標定誤差
を設定するとともに、上記位置標定誤差に基づき上記予
測ゲートの大きさを補正する予測ゲート補正手段を設け
たので、目標の代表点付近に輝点がある場合に、予測ゲ
ートを大きくすることで、追尾維持率を高めることがで
きる。
【００３６】本発明の請求項８に記載の発明によれば、
画像の取得時間帯に起因する位置標定誤差を設定すると
ともに、上記位置標定誤差に基づき上記予測ゲートの大
きさを補正する予測ゲート補正手段を設けたので、目標
検出の条件の悪くなる夜間などには、予測ゲートを大き
くするなどして追尾維持率を高めることができる。
画像の取得時間帯に起因する位置標定誤差を設定すると
ともに、上記位置標定誤差に基づき上記予測ゲートの大
きさを補正する予測ゲート補正手段を設けたので、目標
検出の条件の悪くなる夜間などには、予測ゲートを大き
くするなどして追尾維持率を高めることができる。
【００３７】本発明の請求項９に記載の発明によれば、
画像の取得時の天候に起因する位置標定誤差を設定する
とともに、上記位置標定誤差に基づき上記予測ゲートの
大きさを補正する予測ゲート補正手段を設けたので、目
標検出の条件の悪くなる雨天時等には、予測ゲートを大
きくするなどして、追尾維持率を高めることができる。
画像の取得時の天候に起因する位置標定誤差を設定する
とともに、上記位置標定誤差に基づき上記予測ゲートの
大きさを補正する予測ゲート補正手段を設けたので、目
標検出の条件の悪くなる雨天時等には、予測ゲートを大
きくするなどして、追尾維持率を高めることができる。
【図１】 本発明の実施の形態１に係わるエプロン監視
装置の構成を示す図である。
装置の構成を示す図である。
【図２】 空港内のカメラセンサの設定位置を示す図で
ある。
ある。
【図３】 画像と座標の関係を示す図である。
【図４】 目標の追尾動作を説明するための図である。
【図５】 カメラセンサと目標の位置関係を示す図であ
る。
る。
【図６】 本発明の実施の形態１に係わる予測ゲートの
設定方法を示す図である。
設定方法を示す図である。
【図７】 実施の形態２に係わるエプロン監視装置の構
成図である。
成図である。
【図８】 実施の形態３に係わるエプロン監視装置の構
成図である。
成図である。
【図９】 実施の形態４に係わるエプロン監視装置の構
成図である。
成図である。
【図１０】 実施の形態５に係わるエプロン監視装置の
構成図である。
構成図である。
【図１１】 実施の形態６に係わるエプロン監視装置の
構成図である。
構成図である。
【図１２】 実施の形態７に係わるエプロン監視装置の
構成図である。
構成図である。
【図１３】 実施の形態８に係わるエプロン監視装置の
構成図である。
構成図である。
【図１４】 従来例のエプロン監視装置の構成図であ
る。
る。
【図１５】 従来例の予測ゲートの設定方法を示す図で
ある。
ある。
１，１ａ，１ｂ カメラセンサ、２，２ａ，２ｂ 目標
検出装置、３ 画像処理手段、４ 目標位置標定装置、
５ 座標変換手段、６，６ａ 位置標定誤差計算手段、
７ 追尾処理装置、８ 予測ゲート補正手段、９ 目標
位置表示装置、１０ ステレオ視位置標定手段、１１
フィルタゲイン補正手段、１２ 画像コントラスト評価
手段、１３ 目標投影面積算定手段、１４ 目標内輝点
判定手段、１５ 昼／夜判定手段、１６ 天候条件判定
手段。
検出装置、３ 画像処理手段、４ 目標位置標定装置、
５ 座標変換手段、６，６ａ 位置標定誤差計算手段、
７ 追尾処理装置、８ 予測ゲート補正手段、９ 目標
位置表示装置、１０ ステレオ視位置標定手段、１１
フィルタゲイン補正手段、１２ 画像コントラスト評価
手段、１３ 目標投影面積算定手段、１４ 目標内輝点
判定手段、１５ 昼／夜判定手段、１６ 天候条件判定
手段。
フロントページの続き
(56)参考文献 特開 平９−127227（ＪＰ，Ａ)
特開 平６−331721（ＪＰ，Ａ)
特開 昭60−150386（ＪＰ，Ａ)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
H04N 7/18
Claims (9)
- 【請求項１】 画像検出手段で撮影した空港面のエプロ
ン等の画像から、画像処理により航空機等の監視目標物
の地上位置の座標を求める目標位置標定手段と、上記監
視目標物の予測位置を計算してその周囲に予測ゲートを
設定して上記監視目標物の地上位置を追尾する追尾手段
とを備え、エプロンの状況を監視するエプロン監視方法
において、上記画像検出手段と監視目標物との相対位置
による位置標定誤差に基づき上記予測ゲートの大きさを
補正する補正手段を設け、監視目標物の予測ゲートを設
定する際には、上記補正手段を用いて予測ゲートの大き
さを補正するようにしたことを特徴とするエプロン監視
方法。 - 【請求項２】 画像検出手段で撮影した空港面のエプロ
ン等の画像から、画像処理により航空機等の監視目標物
の地上位置を標定し、上記監視目標物の地上位置を追尾
して上記監視目標物の予測ゲートを設定するエプロン監
視装置において、上記画像検出手段と監視目標物との相
対位置による位置標定誤差を算出する手段を設けるとと
もに、上記位置標定誤差に基づき上記予測ゲートの大き
さを補正する予測ゲート補正手段を設けたことを特徴と
するエプロン監視装置。 - 【請求項３】 ステレオ視を行う複数の画像検出手段
と、上記複数の画像検出手段で得られた複数の画像から
ステレオ視位置標定を行い監視目標物の地上位置を標定
するステレオ視位置標定手段を備えたことを特徴とする
請求項２記載のエプロン監視装置。 - 【請求項４】 予測ゲート補正手段に代えて、監視目標
物の検出位置と前回の予測位置を重み付けし、上記監視
目標物の現在位置を計算するフィルタゲイン補正手段を
設け、予測ゲートの位置を補正するようにしたことを特
徴とする請求項２記載のエプロン監視装置。 - 【請求項５】 画像検出手段で撮影した空港面のエプロ
ン等の画像から、画像処理により航空機等の監視目標物
の地上位置を標定し、上記監視目標物の地上位置を追尾
して上記監視目標物の予測ゲートを設定するエプロン監
視装置において、取得された画像のコントラストの高低
に起因する位置標定誤差を設定するとともに、上記位置
標定誤差に基づき上記予測ゲートの大きさを補正する予
測ゲート補正手段を設けたことを特徴とするエプロン監
視装置。 - 【請求項６】 画像検出手段で撮影した空港面のエプロ
ン等の画像から、画像処理により航空機等の監視目標物
の地上位置を標定し、上記監視目標物の地上位置を追尾
して上記監視目標物の予測ゲートを設定するエプロン監
視装置において、取得された画像中の目標投影面積の大
きさに起因する位置標定誤差を設定するとともに、上記
位置標定誤差に基づき上記予測ゲートの大きさを補正す
る予測ゲート補正手段を設けたことを特徴とするエプロ
ン監視装置。 - 【請求項７】 画像検出手段で撮影した空港面のエプロ
ン等の画像から、画像処理により航空機等の監視目標物
の地上位置を標定し、上記監視目標物の地上位置を追尾
して上記監視目標物の予測ゲートを設定するエプロン監
視装置において、取得された画像中の目標内輝点に起因
する位置標定誤差を設定するとともに、上記位置標定誤
差に基づき上記予測ゲートの大きさを補正する予測ゲー
ト補正手段を設けたことを特徴とするエプロン監視装
置。 - 【請求項８】 画像検出手段で撮影した空港面のエプロ
ン等の画像から、画像処理により航空機等の監視目標物
の地上位置を標定し、上記監視目標物の地上位置を追尾
して上記監視目標物の予測ゲートを設定するエプロン監
視装置において、画像の取得時間帯に起因する位置標定
誤差を設定するとともに、上記位置標定誤差に基づき上
記予測ゲートの大きさを補正する予測ゲート補正手段を
設けたことを特徴とするエプロン監視装置。 - 【請求項９】 画像検出手段で撮影した空港面のエプロ
ン等の画像から、画像処理により航空機等の監視目標物
の地上位置を標定し、上記監視目標物の地上位置を追尾
して上記監視目標物の予測ゲートを設定するエプロン監
視装置において、画像の取得時の天候に起因する位置標
定誤差を設定するとともに、上記位置標定誤差に基づき
上記予測ゲートの大きさを補正する予測ゲート補正手段
を設けたことを特徴とするエプロン監視装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17496598A JP3501653B2 (ja) | 1998-06-22 | 1998-06-22 | エプロン監視方法及びその装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17496598A JP3501653B2 (ja) | 1998-06-22 | 1998-06-22 | エプロン監視方法及びその装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000013782A JP2000013782A (ja) | 2000-01-14 |
| JP3501653B2 true JP3501653B2 (ja) | 2004-03-02 |
Family
ID=15987842
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17496598A Expired - Fee Related JP3501653B2 (ja) | 1998-06-22 | 1998-06-22 | エプロン監視方法及びその装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3501653B2 (ja) |
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-
1998
- 1998-06-22 JP JP17496598A patent/JP3501653B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| JP2000013782A (ja) | 2000-01-14 |
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