JP3853571B2 - Tracking processing device - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明は、時間遅延積分を行いながら目標を捜索し追尾する追尾処理装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来の追尾処理装置について図面を参照しながら説明する。図6は、従来の追尾処理装置の構成を示す図である。
【0003】
図6において、1は捜索センサ、2は目標抽出回路、3は新規目標バッファ、4は追尾目標データベース、5はゲート設定回路、6はゲート内判定回路、7はデータ制御スイッチA、8は新規目標登録回路、9は既存目標更新回路である。
【0004】
つぎに、従来の追尾処理装置の動作について図面を参照しながら説明する。
【0005】
捜索センサ1は、捜索する範囲内を左右方向に走査しながら公知である時間遅延積分を行ない、外界映像を画像データに変換する。この画像データは、目標抽出回路2において、目標の抽出処理が行なわれ、目標取得時間、画面内目標位置横方向、画面内目標位置縦方向、画面内目標幅、画面内目標高さ、及び目標取得時走査方向に変換される。これらを、以下、信号Aと称す。この信号Aは、新規目標バッファ3に入力され、一時的に保管される。
【0006】
また、追尾目標データベース4は、既に目標として登録されている既存の目標データの追尾目標取得時間、画面内追尾目標位置横方向、画面内追尾目標位置縦方向、画面内追尾目標幅、画面内追尾目標高さ、及び追尾目標取得時走査方向を保管し、これらデータを出力する。これらを、以下、信号Bと称す。
【0007】
追尾目標データベース4より出力される信号Bは、ゲート設定回路5により、次回走査における目標の出現予測位置、及びその範囲に変換される。これらを、以下、ゲート情報と称す。
【0008】
新規目標バッファ3からの信号A、及びゲート設定回路5からのゲート情報は、ゲート内判定回路6に入力される。このゲート内判定回路6は、信号Aがゲート内にあるか否かを判定し、その判定結果をデータ制御スイッチA7に出力する。
【0009】
データ制御スイッチA7は、前記判定結果を受けて新規目標バッファ3からの信号Aを、判定結果がゲート外である場合は新規目標登録回路8へ、判定結果がゲート内である場合には既存目標更新回路9へ出力する。
【0010】
新規目標登録回路8は、信号Aを受けて追尾目標データベース4へ記録する新規目標情報を作成し、追尾目標データベース4へ登録する。また、既存目標更新回路9は、信号Bの内容に信号Aの内容を追加更新し、追尾目標データベース4への更新目標情報を作成し、追尾目標データベース4の情報を更新する。
【0011】
【発明が解決しようとする課題】
上述したような従来の追尾処理装置では、ゲート設定回路5が、追尾目標データベース4からの目標情報の内、前回走査にて新規に得られた目標については、目標の角速度が予測できないため、既存の目標の検出された位置を中心にしたゲートを設定する。そのため、測定対象が高速で移動する物体の場合、前記ゲートの大きさが十分に大きくないと、新規目標バッファ3からの新規目標が既存の目標からの信号であるにも関わらず、前記ゲート内に検出されないため、各々独立に扱われ、現実の状況を正しく反映した観測結果が得られなくなり、かつ不必要に追尾目標が増えるため、処理の負荷が不必要に増大するという問題点があった。
【0012】
また、追尾目標が前記ゲート内に入らない場合であり、かつノイズに起因する誤った目標がゲート内に存在すると、誤った新規目標を既存の目標の更新相手として誤認し、現実の状況を正しく反映した観測結果が得られなくなるという問題点があった。
【0013】
さらに、前記現象を避けるためゲート設定回路5の設定するゲートの大きさを大きく設定すると、ノイズ等の誤データを既存目標に対応させる確率が増加してしまうという問題点があった。
【0014】
この発明は、前述した問題点を解決するためになされたもので、高速で移動する物体についても、正しく処理を行なうことができる追尾処理装置を得ることを目的とする。
【0015】
【課題を解決するための手段】
この発明の請求項1に係る追尾処理装置は、外界からの光学的な信号を走査し時間遅延積分を行いながら画像データに変換する捜索センサと、前記捜索センサからの画像データ及び捜索方向に基づいて、目標取得時間、画面内目標位置横方向、画面内目標位置縦方向、画面内目標幅、画面内目標高さ、及び目標取得時走査方向から構成される第1の信号を算出する目標抽出回路と、既存の追尾目標データの追尾目標取得時間、画面内追尾目標位置横方向、画面内追尾目標位置縦方向、画面内追尾目標幅、画面内追尾目標高さ、及び追尾目標取得時走査方向から構成される第2の信号を格納する追尾目標データベースと、前記追尾目標データベースからの第2の信号に基づいて、次回走査における目標の出現予測位置、及びその範囲から構成されるゲート情報を生成するゲート設定回路と、前記ゲート情報に基づいて前記第1の信号がゲート内に入っているか否かを判定するゲート内判定回路と、前記ゲート内判定回路の判定に基づいて前記目標抽出回路の出力先を制御する第1のデータ制御スイッチと、前記追尾目標データベースからの第2の信号、及び前記第1のデータ制御スイッチからの第1の信号に基づき、前記第2の信号の画面内追尾目標幅をL1、前記第1の信号の画面内目標幅をL2、走査速度をVsとして、目標の走査方向と平行な方向への移動速度VHを、次の式に基づき算出するとともに、VH=(L1−L2)×Vs/(L1+L2)、前記第2の信号の画面内追尾目標位置横方向をH1、追尾目標取得時間をT1、前記第1の信号の画面内目標位置横方向をH2、目標取得時間をT2として、予測と観測位置のずれDhを、次の式に基づき算出し、Dh=|H2−(H1+VH×(T2−T1))|、前記ずれDhが所定の基準値以内である場合は組合わせ正判定を、それ以外の場合は組合わせ否判定を出力する組合わせ信頼性判定回路と、前記組合わせ信頼性判定回路の判定に基づいて前記第1及び第2の信号の流れを制御する第2のデータ制御スイッチと、前記第1又は第2のデータ制御スイッチからの第1の信号に基づいて前記追尾目標データベースへの新規目標情報を作成する新規目標登録回路と、前記第2のデータ制御スイッチからの第1及び第2の信号に基づいて既存目標の更新と前記追尾目標データベースへの更新目標情報を作成する既存目標更新回路とを備え、前記第1のデータ制御スイッチは、前記目標抽出回路からの前記第1の信号を、前記ゲート内判定回路の判定結果がゲート外である場合は前記新規目標登録回路へ、前記ゲート内判定回路の判定結果がゲート内である場合には前記組合わせ信頼性判定回路、及び前記第2のデータ制御スイッチへ出力し、前記第2のデータ制御スイッチは、前記組合わせ信頼性判定回路より組合わせ正判定を受けた場合には、前記第1及び第2の信号を前記既存目標更新回路に出力するとともに、前記組合わせ信頼性判定回路より組合わせ否判定を受けた場合には、前記ゲート内判定回路の判定結果を破棄し、前記第1の信号を前記新規目標登録回路に出力するものである。
【0016】
この発明の請求項2に係る追尾処理装置は、外界からの光学的な信号を走査し時間遅延積分を行いながら画像データに変換する捜索センサと、前記捜索センサからの画像データ及び捜索方向に基づいて第1の信号を算出する目標抽出回路と、既存の追尾目標データである第2の信号を格納する追尾目標データベースと、前記追尾目標データベースからの第2の信号に基づいてゲート情報を生成するゲート設定回路と、前記ゲート情報に基づいて前記第1の信号がゲート内に入っているか否かを判定するゲート内判定回路と、前記ゲート内判定回路の判定に基づいて前記目標抽出回路の出力先を制御する第1のデータ制御スイッチと、前記追尾目標データベースからの第2の信号及び前記第1のデータ制御スイッチからの第1の信号に基づき、両者の画面内の横幅に従い両者を組み合わせることに対する正否判定を行なう組合わせ信頼性判定回路と、前記組合わせ信頼性判定回路の判定に基づいて前記第1及び第2の信号の流れを制御する第2のデータ制御スイッチと、前記第1又は第2のデータ制御スイッチからの第1の信号、及び前記追尾目標データベースからの第2の信号に基づいて横方向の長さの変化から新規目標と追尾目標の組合わせの信頼性を判定する横方向残像解析回路と、前記横方向残像解析回路の判定に基づいて前記第1及び第2の信号の流れを制御する第3のデータ制御スイッチと、前記第3のデータ制御スイッチからの第1の信号に基づいて前記追尾目標データベースへの新規目標情報を作成する新規目標登録回路と、前記第2又は第3のデータ制御スイッチからの第1及び第2の信号に基づいて既存目標の更新と前記追尾目標データベースへの更新目標情報を作成する既存目標更新回路とを備えたものである。
【0017】
この発明の請求項3に係る追尾処理装置は、外界からの光学的な信号を走査し時間遅延積分を行いながら画像データに変換する捜索センサと、前記捜索センサの走査速度を左右の走査方向毎に変化させる走査速度変更回路と、捜索センサからの画像データ及び捜索方向に基づいて、目標取得時間、画面内目標位置横方向、画面内目標位置縦方向、画面内目標幅、画面内目標高さ、及び目標取得時走査方向から構成される第1の信号を算出する目標抽出回路と、既存の追尾目標の追尾目標取得時間、画面内追尾目標位置横方向、画面内追尾目標位置縦方向、画面内追尾目標幅、画面内追尾目標高さ、及び追尾目標取得時走査方向から構成される第2の信号を格納する追尾目標データベースと、前記追尾目標データベースからの第2の信号に基づいて、次回走査における目標の出現予測位置、及びその範囲から構成されるゲート情報を生成するゲート設定回路と、前記ゲート情報に基づいて前記第1の信号がゲート内に入っているか否かを判定するゲート内判定回路と、前記ゲート内判定回路の判定に基づいて前記目標抽出回路の出力先を制御する第1のデータ制御スイッチと、前記追尾目標データベースからの第2の信号及び前記第1のデータ制御スイッチからの第1の信号に基づき、前記第2の信号の画面内追尾目標高さをh1、前記第1の信号の画面内目標高さをh2、右走査速度をVR、左方向走査速度をVL、遅延時間積分の横方向の長さをRとし、目標の走査方向と垂直な方向への移動速度VVを、次の式に基づき算出するとともに、VV=(h1−h2)×VR×VL/{R×(VL−VR)}、前記第2の信号の画面内追尾目標位置縦方向をV1、追尾目標取得時間をT1、前記第1の信号の画面内目標位置縦方向をV2、目標取得時間をT2として、予測と観測位置のずれDvを、次の式に基づき算出し、Dv=|V2−(V1+VV×(T2−T1))|、前記ずれDvが所定の基準値以内である場合は組合わせ正判定を、それ以外の場合は組合わせ否判定を出力する組合わせ信頼性判定回路と、前記組合わせ信頼性判定回路の判定に基づいて前記第1及び第2の信号の流れを制御する第2のデータ制御スイッチと、前記第1又は第2のデータ制御スイッチからの第1の信号に基づいて前記追尾目標データベースへの新規目標情報を作成する新規目標登録回路と、前記第2のデータ制御スイッチからの第1及び第2の信号に基づいて既存目標の更新と前記追尾目標データベースへの更新目標情報を作成する既存目標更新回路とを備え、前記第1のデータ制御スイッチは、前記目標抽出回路からの第1の信号を、前記ゲート内判定回路の判定結果がゲート外である場合は前記新規目標登録回路へ、前記ゲート内判定回路の判定結果がゲート内である場合には前記組合わせ信頼性判定回路、及び前記第2のデータ制御スイッチへ出力し、前記第2のデータ制御スイッチは、前記組合わせ信頼性判定回路より組合わせ正判定を受けた場合には、前記第1及び第2の信号を前記既存目標更新回路に出力するとともに、前記組合わせ信頼性判定回路より組合わせ否判定を受けた場合には、前記ゲート内判定回路の判定結果を破棄し、前記第1の信号を前記新規目標登録回路に出力するものである。
【0018】
この発明の請求項4に係る追尾処理装置は、外界からの光学的な信号を走査し時間遅延積分を行いながら画像データに変換する捜索センサと、前記捜索センサの走査速度を左右の走査方向毎に変化させる走査速度変更回路と、前記捜索センサからの画像データ及び捜索方向に基づいて第1の信号を算出する目標抽出回路と、既存の追尾目標データである第2の信号を格納する追尾目標データベースと、前記追尾目標データベースからの第2の信号に基づいてゲート情報を生成するゲート設定回路と、前記ゲート情報に基づいて前記第1の信号がゲート内に入っているか否かを判定するゲート内判定回路と、前記ゲート内判定回路の判定に基づいて前記目標抽出回路の出力先を制御する第1のデータ制御スイッチと、前記追尾目標データベースからの第2の信号及び前記第1のデータ制御スイッチからの第1の信号に基づき、両者の画面内の縦高さに従い両者を組み合わせることに対する正否判定を行なう組合わせ信頼性判定回路と、前記組合わせ信頼性判定回路の判定に基づいて前記第1及び第2の信号の流れを制御する第2のデータ制御スイッチと、前記第1又は第2のデータ制御スイッチからの第1の信号及び前記追尾目標データベースからの第2の信号に基づいて縦方向の長さの変化から新規目標と追尾目標の組合わせの信頼性を判定する縦方向残像解析回路と、前記縦方向残像解析回路の判定に基づいて前記第1及び第2の信号の流れを制御する第3のデータ制御スイッチと、前記第3のデータ制御スイッチからの第1の信号に基づいて前記追尾目標データベースへの新規目標情報を作成する新規目標登録回路と、前記第2又は第3のデータ制御スイッチからの第1及び第2の信号に基づいて既存目標の更新と前記追尾目標データベースへの更新目標情報を作成する既存目標更新回路とを備えたものである。
【0019】
この発明の請求項5に係る追尾処理装置は、外界からの光学的な信号を走査し時間遅延積分を行いながら画像データに変換する捜索センサと、前記捜索センサの走査速度を左右の走査方向毎に変化させる走査速度変更回路と、前記捜索センサからの画像データ及び捜索方向に基づいて第1の信号を算出する目標抽出回路と、既存の追尾目標データである第2の信号を格納する追尾目標データベースと、前記追尾目標データベースからの第2の信号に基づいてゲート情報を生成するゲート設定回路と、前記ゲート情報に基づいて前記第1の信号がゲート内に入っているか否かを判定するゲート内判定回路と、前記ゲート内判定回路の判定に基づいて前記目標抽出回路の出力先を制御する第1のデータ制御スイッチと、前記追尾目標データベースからの第2の信号及び前記第1のデータ制御スイッチからの第1の信号に基づき、両者の画面内の横幅及び縦高さに従い両者を組み合わせることに対する正否判定を行なう組合わせ信頼性判定回路と、前記組合わせ信頼性判定回路の判定に基づいて前記第1及び第2の信号の流れを制御する第2のデータ制御スイッチと、前記第1又は第2のデータ制御スイッチからの第1の信号及び前記追尾目標データベースからの第2の信号に基づいて縦及び横方向の長さの変化から新規目標と追尾目標の組合わせの信頼性を判定する縦横方向残像解析回路と、前記縦横方向残像解析回路の判定に基づいて前記第1及び第2の信号の流れを制御する第3のデータ制御スイッチと、前記第3のデータ制御スイッチからの第1の信号に基づいて前記追尾目標データベースへの新規目標情報を作成する新規目標登録回路と、前記第2又は第3のデータ制御スイッチからの第1及び第2の信号に基づいて既存目標の更新と前記追尾目標データベースへの更新目標情報を作成する既存目標更新回路とを備えたものである。
【0020】
【発明の実施の形態】
実施の形態1.
この発明の実施の形態1に係る追尾処理装置について図面を参照しながら説明する。図1は、この発明の実施の形態1に係る追尾処理装置の構成を示す図である。なお、各図中、同一符号は同一又は相当部分を示す。
【0021】
図1において、1は捜索センサ、2は目標抽出回路、3は新規目標バッファ、4は追尾目標データベース、5はゲート設定回路、6はゲート内判定回路、7はデータ制御スイッチA、8は新規目標登録回路、9は既存目標更新回路、10は組合わせ信頼性判定回路(横)、11はデータ制御スイッチBである。
【0022】
つぎに、この実施の形態1に係る追尾処理装置の動作について図面を参照しながら説明する。
【0023】
捜索センサ1は、捜索する範囲内を左右方向に走査しながら公知である時間遅延積分を行ない、外界映像を画像データに変換する。
【0024】
この画像データは、目標抽出回路2において、目標の抽出処理を行なわれ、目標取得時間、画面内目標位置横方向、画面内目標位置縦方向、画面内目標幅、画面内目標高さ、及び目標取得時走査方向に変換される。これらを、以下、信号Aと称す。
【0025】
この信号Aは、新規目標バッファ3に入力され、一時的に保管される。
【0026】
また、追尾目標データベース4は、既に目標として登録されている既存の目標データの追尾目標取得時間、画面内追尾目標位置横方向、画面内追尾目標位置縦方向、画面内追尾目標幅、画面内追尾目標高さ、及び追尾目標取得時走査方向を保管し、これらデータを出力する。これらを、以下、信号Bと称す。
【0027】
追尾目標データベース4より出力される信号Bは、ゲート設定回路5により、次回走査における目標の出現予測位置、およびその範囲に変換される。これらを、以下、ゲート情報と称す。
【0028】
新規目標バッファ3からの信号A、およびゲート設定回路5からのゲート情報は、ゲート内判定回路6に入力される。このゲート内判定回路6は、信号Aがゲート内にあるか否かを判定し、判定結果をデータ制御スイッチA7に出力する。
【0029】
データ制御スイッチA7は、前記判定結果を受けて新規目標バッファ3からの信号Aを、判定結果がゲート外である場合は新規目標登録回路8へ、判定結果がゲート内である場合には組合わせ信頼性判定回路(横)10、およびデータ制御スイッチB11へ出力する。
【0030】
新規目標登録回路8は、信号Aを受けて追尾目標データベース4へ記録する新規目標情報を作成し、追尾目標データベース4へ登録する。
【0031】
組合わせ信頼性判定回路(横)10では、信号Bの画面内追尾目標幅をL1、信号Aの画面内目標幅をL2、走査速度をVsとして、目標の走査方向と平行な方向への移動速度VHを、以下の式1に基づき算出する。
【0032】
VH=(L1−L2)×Vs/(L1+L2) ・・・式1
【0033】
次に、信号Bの画面内追尾目標位置横方向をH1、追尾目標取得時間をT1、信号Aの画面内目標位置横方向をH2、目標取得時間をT2として、予測と観測位置のずれDhを、以下の式2に基づき算出する。
【0034】
Dh=|H2−(H1+VH×(T2−T1))| ・・・式2
【0035】
この組合わせ信頼性判定回路(横)10は、ずれDhがある基準値以内である場合は組合わせ正判定を、それ以外の場合は組合わせ否判定を、データ制御スイッチB11に出力する。
【0036】
組合わせ信頼性判定回路(横)10より組合わせ正判定を受けたデータ制御スイッチB11、は信号Aおよび信号Bを既存目標更新回路9に出力する。
【0037】
既存目標更新回路9は、信号Bの内容に信号Aの内容を追加更新し、追尾目標データベース4への更新目標情報を作成し、追尾目標データベース4の情報を更新する。
【0038】
また、組合わせ信頼性判定回路(横)10より組合わせ否判定を受けたデータ制御スイッチB11は、ゲート内判定回路6の判定結果を破棄し、信号Aを新規目標登録回路8に出力する。
【0039】
新規目標登録回路8は、信号Aを受けて追尾目標データベース4へ記録する新規目標情報を作成し、追尾目標データベース4へ登録する。
【0040】
すなわち、この実施の形態1に係る追尾処理装置は、外界からの光学的な信号を走査し時間遅延積分を行いながら画像データに変換する捜索センサ1と、捜索センサ1からの画像データおよび捜索方向より目標取得時間、画面内目標位置横方向、画面内目標位置縦方向、画面内目標幅、画面内目標高さ、及び目標取得時走査方向(信号A)を算出する目標抽出回路2と、目標抽出回路2の出力を一時的に保管する新規目標バッファ3と、既存の追尾目標データを格納しておく追尾目標データベース4と、追尾目標データベース4からの追尾目標取得時間、画面内追尾目標位置横方向、画面内追尾目標位置縦方向、画面内追尾目標幅、画面内追尾目標高さ、及び追尾目標取得時走査方向(信号B)からゲート情報を生成するゲート設定回路5と、ゲート設定回路5の出力をもとに新規目標バッファ3の出力データがゲート内に入っているか否かを判定する、ゲート内判定回路6と、ゲート内判定回路6の判定をもとに新規目標バッファ3の出力先を制御するデータ制御スイッチA7と、追尾目標データベース4からの信号Bとデータ制御スイッチA7からの信号Aをもとに、両者の画面内の横幅をもとに両者を組み合わせることに対する正否判定を行なう組合わせ信頼性判定回路(横)10と、組合わせ信頼性判定回路(横)10の信号をもとに信号Aおよび信号Bの信号の流れを制御するデータ制御スイッチB11と、データ制御スイッチA7またはデータ制御スイッチB11の信号Aをもとに追尾目標データベース4への新規目標登録情報を作成する新規目標登録回路8と、データ制御スイッチB11からの信号A、信号Bをもとに既存目標の更新と追尾目標データベース4への更新目標情報を作成する既存目標更新回路9とで構成され、新規目標と追尾目標の組合わせの際に、走査方向の違いによる目標の大きさの変化と、新規目標と追尾目標の観測位置との差異から、両目標の組合わせに対する信頼度を算出し誤った組合わせを抑制することができる。
【0041】
実施の形態1に係る追尾処理装置は、走査方向に平行な方向に高い速度成分を持つ移動物体を捜索センサ1により走査した場合に、走査方向が物体の移動方向と同じ場合と逆の場合で、観測される目標の横方向の幅の違う性質を用い、目標の走査方向に平行な方向の移動速度を予測し、目標の次回出現位置を計算する。つぎに、更新目標候補と予測位置のずれを算出し、許容できる範囲内にあるか否かを判定し、許容できない場合を誤った組合わせと判断しせ操作を中断することにより、追尾更新処理の誤りを抑制するものである。
【0042】
つまり、実施の形態1によれば、追尾処理装置による追尾処理において、走査方向と平行な方向に高速で移動する目標に対する既存目標との誤った組合わせを抑制でき、追尾更新処理の誤りを抑制することができる。
【0043】
実施の形態2.
この発明の実施の形態2に係る追尾処理装置について図面を参照しながら説明する。図2は、この発明の実施の形態2に係る追尾処理装置の構成を示す図である。
【0044】
図2において、12は横方向残像解析回路、13はデータ制御スイッチCである。なお、他の構成は、上記の実施の形態1と同じである。
【0045】
つぎに、この実施の形態2に係る追尾処理装置の動作について図面を参照しながら説明する。
【0046】
捜索センサ1は、捜索する範囲内を左右方向に走査しながら公知である時間遅延積分を行ない、外界映像を画像データに変換する。
【0047】
この画像データは、目標抽出回路2において、目標の抽出処理を行なわれ、目標取得時間、画面内目標位置横方向、画面内目標位置縦方向、画面内目標幅、画面内目標高さ、及び目標取得時走査方向に変換される。これらを、以下、信号Aと称す。
【0048】
信号Aは、新規目標バッファ3に入力され、一時的に保管される。
【0049】
また、追尾目標データベース4は、既に目標として登録されている既存の目標データの追尾目標取得時間、画面内追尾目標位置横方向、画面内追尾目標位置縦方向、画面内追尾目標幅、画面内追尾目標高さ、及び追尾目標取得時走査方向を保管し、これらデータを出力する。これらを、以下、信号Bと称す。
【0050】
追尾目標データベース4より出力される信号Bは、ゲート設定回路5により、次回走査における目標の出現予測位置およびその範囲に変換される。これらを、以下、ゲート情報と称す。
【0051】
新規目標バッファ3からの信号A、およびゲート設定回路5からのゲート情報は、ゲート内判定回路6に入力される。このゲート内判定回路6は、信号Aがゲート内にあるか否かを判定し、判定結果をデータ制御スイッチA7に出力する。
【0052】
データ制御スイッチA7は、前記判定結果を受けて新規目標バッファ3からの信号Aを、判定結果がゲート外である場合は横方向残像解析回路12、およびデータ制御スイッチ13へ、判定結果がゲート内である場合には組合わせ信頼性判定回路(横)10、およびデータ制御スイッチB11へ出力する。
【0053】
組合わせ信頼性判定回路(横)10より組合わせ正判定を受けたデータ制御スイッチB11は、信号Aおよび信号Bを既存目標更新回路9に出力する。
【0054】
既存目標更新回路9は、信号Bの内容に信号Aの内容を追加更新し、追尾目標データベース4への更新目標情報を作成し、追尾目標データベース4の情報を更新する。
【0055】
また、組合わせ信頼性判定回路(横)10より組合わせ否判定を受けたデータ制御スイッチB11は、ゲート内判定回路6の判定結果を破棄し、信号Aを横方向残像解析回路12、およびデータ制御スイッチ13に出力する。
【0056】
横方向残像解析回路12は、追尾目標データベース4より組合わせ対象の見つからなかった追尾目標情報を信号Bの形で受ける。
【0057】
この横方向残像解析回路12では、信号Bの画面内追尾目標幅をL1、信号Aの画面内目標幅をL2、走査速度をVsとして、目標の走査方向と平行な方向への移動速度VHを、上記の式1に基づき算出する。
【0058】
次に、信号Bの画面内追尾目標位置横方向をH1、追尾目標取得時間をT1、信号Aの画面内目標位置横方向をH2、目標取得時間をT2として、予測と観測位置のずれDhを、上記の式2に基づき算出する。
【0059】
この横方向残像解析回路12は、ずれDhがある基準値以内である場合は組合わせ正判定を、それ以外の場合は組合わせ否判定を、データ制御スイッチC13に出力する。
【0060】
データ制御スイッチC13は、横方向残像解析回路12から組合わせ否判定を受けた場合は、信号Aを新規目標登録回路8に出力する。
【0061】
新規目標登録回路8は、信号Aを受けて追尾目標データベース4へ記録する新規目標情報を作成し、追尾目標データベース4へ登録する。
【0062】
また、データ制御スイッチC13は、横方向残像解析回路12から組合わせ正判定を受けた場合には、信号Aおよび信号Bを既存目標更新回路9に出力する。
【0063】
既存目標更新回路9は、信号Bの内容に信号Aの内容を追加更新し、追尾目標データベース4への更新目標情報を作成し、追尾目標データベース4の情報を更新する。
【0064】
すなわち、実施の形態2に係る追尾処理装置は、外界からの光学的な信号を走査し時間遅延積分を行いながら画像データに変換する捜索センサ1と、捜索センサ1からの画像データおよび捜索方向より目標取得時間、画面内目標位置横方向、画面内目標位置縦方向、画面内目標幅、画面内目標高さ、及び目標取得時走査方向(信号A)を算出する目標抽出回路2と、目標抽出回路2の出力を一時的に保管する新規目標バッファ3と、既存の追尾目標データを格納しておく追尾目標データベース4と、追尾目標データベース4からの追尾目標取得時間、画面内追尾目標位置横方向、画面内追尾目標位置縦方向、画面内追尾目標幅、画面内追尾目標高さ、及び追尾目標取得時走査方向(信号B)からゲート情報を生成するゲート設定回路5と、ゲート設定回路5の出力をもとに新規目標バッファ3の出力データがゲート内に入っているか否かを判定する、ゲート内判定回路6と、ゲート内判定回路6の判定をもとに新規目標バッファ3の出力先を制御するデータ制御スイッチA7と、追尾目標データベース4からの信号Bとデータ制御スイッチA7からの信号Aをもとに、両者の画面内の横幅をもとに両者を組み合わせることに対する正否判定を行なう組合わせ信頼性判定回路(横)10と、組合わせ信頼性判定回路(横)10の信号をもとに信号Aおよび信号Bの信号の流れを制御するデータ制御スイッチB11と、データ制御スイッチA7またはデータ制御スイッチB11の信号Aおよび信号Bをもとに横方向の長さの変化から新規目標と追尾目標の組合わせの信頼性を判定する、横方向残像解析回路12と、横方向残像解析回路12の判定をもとに信号Aおよび信号Bの信号の流れを制御するデータ制御スイッチC13と、追尾目標データベース4への新規目標登録情報を作成する新規目標登録回路8と、データ制御スイッチB11またはデータ制御スイッチC13からの信号A、信号Bをもとに既存目標の更新と追尾目標データベース4への更新目標情報を作成する既存目標更新回路9とで構成され、新規目標と追尾目標の組合わせの際に、走査方向の違いによる目標の大きさの変化と、新規目標と追尾目標の観測位置との差異から、両目標の組合わせに対する信頼度を算出し誤った組合わせを抑制することおよび、ゲート内判定回路6でゲート内と判定されなかった目標の内、横方向に高速で移動しているためゲート内に入らなかったものを走査方向の違いによる目標の大きさの変化と、新規目標と追尾目標の観測位置との差異から再設定したゲートを用いて再度組合わせ処理を行ない追尾目標の関連付けを行なうことができる。
【0065】
実施の形態2に係る追尾処理装置は、走査方向に平行な方向に高い速度成分を持つ移動物体を捜索センサ1により走査した場合に、走査方向が物体の移動方向と同じ場合と逆の場合で、観測される目標の横方向の幅の違う性質を用い、目標の走査方向に平行な方向の移動速度を予測し、目標の次回出現位置を計算する。つぎに、更新目標候補と予測位置のずれを算出し、許容できる範囲内にあるか否かを判定し、許容できない場合を誤った組合わせと判断し組合わせ操作を中断する。さらに、前述の操作を全ての新規目標と既存の目標間で行った後、更新相手が見つからなかった新規の目標と既存の目標に対して総当りで組合わせ、上記横方向の幅の差から各々の組合わせにおける目標の走査方向に平行な方向の移動速度を予測しする。次に、求めた速度をもとに目標の次回出現位置を計算し、組み合わせた新規目標の位置とのずれを算出する。さらに、ずれ量が許容できる範囲にある場合、当該の組合わせにより既存目標を更新することで、従来の方法では組み合わせられなかった高速で移動する目標の更新処理行うものである。
【0066】
つまり、実施の形態2によれば、追尾処理装置による追尾処理において、走査方向と平行な方向に高速で移動する目標に対する既存目標との誤った組合わせを抑制でき、かつ、高速で移動する目標についても追尾更新処理を行なうことができ、追尾更新処理の信頼性を向上させることができる。
【0067】
実施の形態3.
この発明の実施の形態3に係る追尾処理装置について図面を参照しながら説明する。図3は、この発明の実施の形態3に係る追尾処理装置の構成を示す図である。
【0068】
図3において、14は走査速度変更回路、15は組合わせ信頼性判定回路(縦)である。なお、他の構成は、組合わせ信頼性判定回路(横)10の代わりに信頼性判定回路(縦)15を設けた以外は、上記の実施の形態1と同じである。
【0069】
つぎに、この実施の形態3に係る追尾処理装置の動作について図面を参照しながら説明する。
【0070】
走査速度変更回路14は、左右で走査速度の異なる速度指令を捜索センサ1に出力する。この捜索センサ1は、捜索する範囲内を走査速度変更回路14の走査速度に従い左右方向に走査しながら公知である時間遅延積分を行ない、外界映像を画像データに変換する。
【0071】
この画像データは、目標抽出回路2において、目標の抽出処理を行なわれ、目標取得時間、画面内目標位置横方向、画面内目標位置縦方向、画面内目標幅、画面内目標高さ、及び目標取得時走査方向に変換される。これらを、以下、信号Aと称す。
【0072】
信号Aは、新規目標バッファ3に入力され、一時的に保管される。
【0073】
また、追尾目標データベース4は、既に目標として登録されている既存の目標データの追尾目標取得時間、画面内追尾目標位置横方向、画面内追尾目標位置縦方向、画面内追尾目標幅、画面内追尾目標高さ、及び追尾目標取得時走査方向を保管し、これらデータを出力する。これらを、以下、信号Bと称す。
【0074】
追尾目標データベース4より出力される信号Bは、ゲート設定回路5により、次回走査における目標の出現予測位置、およびその範囲に変換される。これらを、以下、ゲート情報と称す。
【0075】
新規目標バッファ3からの信号A、およびゲート設定回路5からのゲート情報は、ゲート内判定回路6に入力される。このゲート内判定回路6は、信号Aがゲート内にあるか否かを判定し、判定結果をデータ制御スイッチA7に出力する。
【0076】
データ制御スイッチA7は、前記判定結果を受けて新規目標バッファ3からの信号Aを、判定結果がゲート外である場合は新規目標登録回路8へ、判定結果がゲート内である場合には組合わせ信頼性判定回路(縦)15、およびデータ制御スイッチB11へ出力する。
【0077】
新規目標登録回路8は、信号Aを受けて追尾目標データベース4へ記録する新規目標情報を作成し、追尾目標データベース4へ登録する。
【0078】
この組合わせ信頼性判定回路(縦)15では、信号Bの画面内追尾目標高さをh1、信号Aの画面内目標高さをh2、右走査速度をVR、左方向走査速度をVL、遅延時間積分の横方向の長さをRとし、目標の走査方向と垂直な方向への移動速度VVを、以下の式3に基づき算出する。
【0079】
VV=(h1−h2)×VR×VL/{R×(VL−VR)} ・・・式3
【0080】
次に、信号Bの画面内追尾目標位置縦方向をV1、追尾目標取得時間をT1、信号Aの画面内目標位置縦方向をV2、目標取得時間をT2として、予測と観測位置のずれDvを、以下の式4に基づき算出する。
【0081】
Dv=|V2−(V1+VV×(T2−T1))| ・・・式4
【0082】
組合わせ信頼性判定回路(縦)15は、ずれDvがある基準値以内である場合は組合わせ正判定を、それ以外の場合は組合わせ否判定を、データ制御スイッチB11に出力する。
【0083】
組合わせ信頼性判定回路(縦)15より組合わせ正判定を受けたデータ制御スイッチB11は、信号Aおよび信号Bを既存目標更新回路9に出力する。
【0084】
この既存目標更新回路9は、信号Bの内容に信号Aの内容を追加更新し、追尾目標データベース4への更新目標情報を作成し、追尾目標データベース4の情報を更新する。
【0085】
また、組合わせ信頼性判定回路(縦)15より組合わせ否判定を受けたデータ制御スイッチB11は、ゲート内判定回路6の判定結果を破棄し、信号Aを新規目標登録回路8に出力する。
【0086】
新規目標登録回路8は、信号Aを受けて追尾目標データベース4へ記録する新規目標情報を作成し、追尾目標データベース4へ登録する。
【0087】
すなわち、実施の形態3に係る追尾処理装置は、外界からの光学的な信号を走査し時間遅延積分を行いながら画像データに変換する捜索センサ1と、捜索センサ1の走査速度を左右の走査方向毎に変化させる走査速度変更回路14と、捜索センサからの画像データおよび捜索方向より目標取得時間、画面内目標位置横方向、画面内目標位置縦方向、画面内目標幅、画面内目標高さ、及び目標取得時走査方向(信号A)を算出する目標抽出回路2と、目標抽出回路2の出力を一時的に保管する新規目標バッファ3と、既存の追尾目標データを格納しておく追尾目標データベース4と、追尾目標データベース4からの追尾目標取得時間、画面内追尾目標位置横方向、画面内追尾目標位置縦方向、画面内追尾目標幅、画面内追尾目標高さ、及び追尾目標取得時走査方向(信号B)からゲート情報を生成するゲート設定回路5と、ゲート設定回路5の出力をもとに新規目標バッファ3の出力データがゲート内に入っているか否かを判定する、ゲート内判定回路6と、ゲート内判定回路6の判定をもとに新規目標バッファ3の出力先を制御するデータ制御スイッチA7と、追尾目標データベース4からの信号Bとデータ制御スイッチA7からの信号Aをもとに、両者の画面内の縦高さをもとに両者を組み合わせることに対する正否判定を行なう組合わせ信頼性判定回路(縦)15と、組合わせ信頼性判定回路(縦)15の信号をもとに信号Aおよび信号Bの信号の流れを制御するデータ制御スイッチB11と、データ制御スイッチ7Aまたはデータ制御スイッチB11の信号Aをもとに追尾目標データベース4への新規目標登録情報を作成する新規目標登録回路8と、データ制御スイッチB11からの信号A、信号Bをもとに既存目標の更新と追尾目標データベース4への更新目標情報を作成する既存目標更新回路9とで構成され、新規目標と追尾目標の組合わせの際に、走査速度の違いによる目標の大きさの変化と、新規目標と追尾目標の観測位置との差異から、両目標の組合わせに対する信頼度を算出し誤った組合わせを抑制することができる。
【0088】
実施の形態3に係る追尾処理装置は、走査方向に垂直な方向に高い速度成分を持つ移動物体を捜索センサ1により走査した場合に、走査する方向により走査速度が異なることから、走査方向が右から左の場合と左から右の場合で、観測される目標の縦方向の高さが違う性質を用い、目標の走査方向に垂直な方向の移動速度を予測し、目標の次回出現位置を計算する。つぎに、更新目標候補と予測位置のずれを算出し、許容できる範囲内にあるか否かを判定し、許容できない場合を誤った組合わせと判断し組合わせ操作を中断することにより、追尾更新処理の誤りを抑制するものである。
【0089】
つまり、実施の形態3によれば、追尾処理装置による追尾処理において、走査方向と垂直な方向に高速で移動する目標に対する既存目標との誤った組合わせを抑制でき、追尾更新処理の誤りを抑制することができる。
【0090】
実施の形態4.
この発明の実施の形態4に係る追尾処理装置について図面を参照しながら説明する。図4は、この発明の実施の形態4に係る追尾処理装置の構成を示す図である。
【0091】
図4において、13はデータ制御スイッチC、14は走査速度変更回路、15は組合わせ信頼性判定回路(縦)、16は縦方向残像解析回路である。なお、他の構成は、組合わせ信頼性判定回路(横)10の代わりに信頼性判定回路(縦)15を設けた以外は、上記の実施の形態1と同じである。
【0092】
つぎに、この実施の形態4に係る追尾処理装置の動作について図面を参照しながら説明する。
【0093】
走査速度変更回路14は、左右で走査速度の異なる速度指令を捜索センサ1に出力する。この捜索センサ1は、捜索する範囲内を走査速度変更回路14の走査速度に従い左右方向に走査しながら公知である時間遅延積分を行ない、外界映像を画像データに変換する。
【0094】
この画像データは、目標抽出回路2において、目標の抽出処理を行なわれ、目標取得時間、画面内目標位置横方向、画面内目標位置縦方向、画面内目標幅、画面内目標高さ、及び目標取得時走査方向に変換される。これらを、以下、信号Aと称す。
【0095】
信号Aは、新規目標バッファ3に入力され、一時的に保管される。
【0096】
また、追尾目標データベース4は、既に目標として登録されている既存の目標データの追尾目標取得時間、画面内追尾目標位置横方向、画面内追尾目標位置縦方向、画面内追尾目標幅、画面内追尾目標高さ、及び追尾目標取得時走査方向を保管し、これらデータを出力する。これらを、以下、信号Bと称す。
【0097】
追尾目標データベース4より出力される信号Bは、ゲート設定回路5により、次回走査における目標の出現予測位置、およびその範囲に変換される。これらを、以下、ゲート情報と称す。
【0098】
新規目標バッファ3からの信号A、およびゲート設定回路5からのゲート情報は、ゲート内判定回路6に入力される。このゲート内判定回路6は、信号Aがゲート内にあるか否かを判定し、判定結果をデータ制御スイッチA7に出力する。
【0099】
データ制御スイッチA7は、前記判定結果を受けて新規目標バッファ3からの信号Aを、判定結果がゲート外である場合は縦方向残像解析回路16、およびデータ制御スイッチ13へ、判定結果がゲート内である場合には組合わせ信頼性判定回路(縦)15、およびデータ制御スイッチB11へ出力する。
【0100】
組合わせ信頼性判定回路(縦)15より組合わせ正判定を受けたデータ制御スイッチB11は、信号Aおよび信号Bを既存目標更新回路9に出力する。
【0101】
既存目標更新回路9は、信号Bの内容に信号Aの内容を追加更新し、追尾目標データベース4への更新目標情報を作成し、追尾目標データベース4の情報を更新する。
【0102】
また、組合わせ信頼性判定回路(縦)15より組合わせ否判定を受けたデータ制御スイッチB11は、ゲート内判定回路6の判定結果を破棄し、信号Aを縦方向残像解析回路16、およびデータ制御スイッチ13に出力する。
【0103】
また、縦方向残像解析回路16は、追尾目標データベース4より組合わせ対象の見つからなかった追尾目標情報を信号Bの形で受ける。
【0104】
この縦方向残像解析回路16では、信号Bの画面内追尾目標高さをh1、信号Aの画面内目標高さをh2、右走査速度をVR、左方向走査速度をVL、遅延時間積分の横方向の長さをRとし、目標の走査方向と垂直な方向への移動速度VVを、上記の式3に基づき算出する。
【0105】
次に、信号Bの画面内追尾目標位置縦方向をV1、追尾目標取得時間をT1、信号Aの画面内目標位置縦方向をV2、目標取得時間をT2として、予測と観測位置のずれDvを、上記の式4に基づき算出する。
【0106】
縦方向残像解析回路16は、ずれDvがある基準値以内である場合は組合わせ正判定を、それ以外の場合には組合わせ否判定を、データ制御スイッチC13に出力する。
【0107】
データ制御スイッチC13は、縦方向残像解析回路16から組合わせ否判定を受けた場合は、信号Aを新規目標登録回路8に出力する。
【0108】
新規目標登録回路8は、信号Aを受けて追尾目標データベース4へ記録する新規目標情報を作成し、追尾目標データベース4へ登録する。
【0109】
また、データ制御スイッチC13は、縦方向残像解析回路16から組合わせ正判定を受けた場合には、信号Aおよび信号Bを既存目標更新回路9に出力する。
【0110】
既存目標更新回路9は、信号Bの内容に信号Aの内容を追加更新し、追尾目標データベース4への更新目標情報を作成し、追尾目標データベース4の情報を更新する。
【0111】
すなわち、実施の形態4に係る追尾処理装置は、外界からの光学的な信号を走査し時間遅延積分を行いながら画像データに変換する捜索センサ1と、捜索センサ1の走査速度を左右の走査方向毎に変化させる走査速度変更回路14と、捜索センサ1からの画像データおよび捜索方向より目標取得時間、画面内目標位置横方向、画面内目標位置縦方向、画面内目標幅、画面内目標高さ、及び目標取得時走査方向(信号A)を算出する目標抽出回路2と、目標抽出回路2の出力を一時的に保管する新規目標バッファ3と、既存の追尾目標データを格納しておく追尾目標データベース4と、追尾目標データベース4からの追尾目標取得時間、画面内追尾目標位置横方向、画面内追尾目標位置縦方向、画面内追尾目標幅、画面内追尾目標高さ、及び追尾目標取得時走査方向(信号B)からゲート情報を生成するゲート設定回路5と、ゲート設定回路5の出力をもとに新規目標バッファ3の出力データがゲート内に入っているか否かを判定する、ゲート内判定回路6と、ゲート内判定回路6の判定をもとに新規目標バッファ3の出力先を制御するデータ制御スイッチA7と、追尾目標データベース4からの信号Bとデータ制御スイッチA7からの信号Aをもとに、両者の画面内の縦高さをもとに両者を組み合わせることに対する正否判定を行なう組合わせ信頼性判定回路(縦)15と、組合わせ信頼性判定回路(縦)15の信号をもとに信号Aおよび信号Bの信号の流れを制御するデータ制御スイッチB11と、データ制御スイッチA7またはデータ制御スイッチB11の信号Aおよび信号Bをもとに縦方向の長さの変化から新規目標と追尾目標の組合わせの信頼性を判定する、縦方向残像解析回路16と、縦方向残像解析回路16の判定をもとに信号Aおよび信号Bの信号の流れを制御するデータ制御スイッチC13と、追尾目標データベース4への新規目標登録情報を作成する新規目標登録回路8と、データ制御スイッチB11またはデータ制御スイッチC13からの信号A、信号Bをもとに既存目標の更新と追尾目標データベース4への更新目標情報を作成する既存目標更新回路9とで構成され、新規目標と追尾目標の組合わせの際に、走査速度の違いによる目標の大きさの変化と、新規目標と追尾目標の観測位置との差異から、両目標の組合わせに対する信頼度を算出し誤った組合わせを抑制することおよび、ゲート内判定回路6でゲート内と判定されなかった目標の内、縦方向に高速で移動しているためゲート内に入らなかったものを走査方向の違いによる目標の大きさの変化と、新規目標と追尾目標の観測位置との差異から再設定したゲートを用いて再度組合わせ処理を行ない追尾目標の関連付けを行なうことができる。
【0112】
実施の形態4に係る追尾処理装置は、走査方向に垂直な方向に高い速度成分を持つ移動物体を捜索センサ1により走査した場合に、走査する方向により走査速度が異なることから、走査方向が右から左の場合と左から右の場合で、観測される目標の縦方向の高さが違う性質を用い、目標の走査方向に垂直な方向の移動速度を予測し、目標の次回出現位置を計算する。つぎに、更新目標候補と予測位置のずれを算出し、許容できる範囲内にあるか否かを判定し、許容できない場合を誤った組合わせと判断し組合わせ操作を中断する。さらに、前述の操作を全ての新規目標と既存の目標間で行った後、更新相手が見つからなかった新規の目標と既存の目標に対して、総当りで組合わせ、上記縦方向の高さの差から各々の組合わせにおける目標の走査方向に垂直な方向の移動速度を予測しする。次に、求めた速度をもとに目標の次回出現位置を計算し、組み合わせた新規目標の位置とのずれを算出する。さらに、ずれ量が許容できる範囲にある場合、当該の組合わせにより既存目標を更新することで、従来の方法では組み合わせられなかった高速で移動する目標の更新処理行うものである。
【0113】
つまり、実施の形態4によれば、追尾処理装置による追尾処理において、走査方向と垂直な方向に高速で移動する目標に対する既存目標との誤った組合わせを抑制でき、かつ、高速で移動する目標についても追尾更新処理を行なうことができ、追尾更新処理の信頼性を向上させることができる。
【0114】
実施の形態5.
この発明の実施の形態5に係る追尾処理装置について図面を参照しながら説明する。図5は、この発明の実施の形態5に係る追尾処理装置の構成を示す図である。
【0115】
図5において、13はデータ制御スイッチC、14は走査速度変更回路、17は組合わせ信頼性判定回路(縦横)、18は縦横方向残像解析回路である。なお、他の構成は、組合わせ信頼性判定回路(横)10の代わりに縦横方向検出信頼性判定回路17を設けた以外は、上記の実施の形態1と同じである。
【0116】
つぎに、この実施の形態5に係る追尾処理装置の動作について図面を参照しながら説明する。
【0117】
走査速度変更回路14は、左右で走査速度の異なる速度指令を捜索センサ1に出力する。この捜索センサ1は、捜索する範囲内を走査速度変更回路14の走査速度に従い左右方向に走査しながら公知である時間遅延積分を行ない、外界映像を画像データに変換する。
【0118】
この画像データは、目標抽出回路2において、目標の抽出処理を行なわれ、目標取得時間、画面内目標位置横方向、画面内目標位置縦方向、画面内目標幅、画面内目標高さ、及び目標取得時走査方向に変換される。これらを、以下、信号Aと称す。
【0119】
信号Aは、新規目標バッファ3に入力され、一時的に保管される。
【0120】
また、追尾目標データベース4は、既に目標として登録されている既存の目標データの追尾目標取得時間、画面内追尾目標位置横方向、画面内追尾目標位置縦方向、画面内追尾目標幅、画面内追尾目標高さ、及び追尾目標取得時走査方向を保管し、これらデータを出力する。これらを、以下、信号Bと称す。
【0121】
追尾目標データベース4より出力される信号Bは、ゲート設定回路5により、次回走査における目標の出現予測位置、およびその範囲に変換される。これらを、以下、ゲート情報と称す。
【0122】
新規目標バッファ3からの信号A、およびゲート設定回路5からのゲート情報は、ゲート内判定回路6に入力される。このゲート内判定回路6は、信号Aがゲート内にあるか否かを判定し、判定結果をデータ制御スイッチA7に出力する。
【0123】
データ制御スイッチA7は、前記判定結果を受けて新規目標バッファ3からの信号Aを、判定結果がゲート外である場合は縦横方向残像解析回路18、およびデータ制御スイッチ13へ、判定結果がゲート内である場合には組合わせ信頼性判定回路(縦横)17、およびデータ制御スイッチB11へ出力する。
【0124】
この組合わせ信頼性判定回路(縦横)17では、信号Bの画面内追尾目標高さをh1、信号Aの画面内目標高さをh2、右走査速度をVR、左方向走査速度をVL、遅延時間積分の横方向の長さをRとし、目標の走査方向と垂直な方向への移動速度VVを、上記の式3に基づき算出する。
【0125】
次に、信号Bの画面内追尾目標位置縦方向をV1、追尾目標取得時間をT1、信号Aの画面内目標位置縦方向をV2、目標取得時間をT2として、予測と観測位置のずれDvを、上記の式4に基づき算出する。
【0126】
また、信号Bの画面内追尾目標幅をL1、信号Aの画面内目標幅をL2、右走査速度をVR、左方向走査速度をVLとして、目標の走査方向と平行な方向への移動速度VHHを、以下の式5に基づき算出する。
【0127】
VHH=VR×VL×(L1+L2)/(VR×L2−VL×L1)・・・式5
【0128】
次に、信号Bの画面内追尾目標位置横方向をH1、追尾目標取得時間をT1、信号Aの画面内目標位置横方向をH2、目標取得時間をT2として、予測と観測位置のずれDhを、上記の式2に基づき算出する。
【0129】
さらに、トータルの予測と観測位置のずれDを、以下の式6に基づき算出する。
【0130】
D=Dh×Dh+Dv×Dv ・・・式6
【0131】
組合わせ信頼性判定回路(縦横)17は、ずれDがある基準値以内である場合は組合わせ正判定を、それ以外の場合は組合わせ否判定を、データ制御スイッチB11に出力する。
【0132】
組合わせ信頼性判定回路(縦横)17より組合わせ正判定を受けたデータ制御スイッチB11は、信号Aおよび信号Bを既存目標更新回路9に出力する。
【0133】
既存目標更新回路9は、信号Bの内容に信号Aの内容を追加更新し、追尾目標データベース4への更新目標情報を作成し、追尾目標データベース4の情報を更新する。
【0134】
また、組合わせ信頼性判定回路(縦横)17より組合わせ否判定を受けたデータ制御スイッチB11は、ゲート内判定回路6の判定結果を破棄し、信号Aを縦横方向残像解析回路18、およびデータ制御スイッチC13に出力する。
【0135】
縦横方向残像解析回路18は、追尾目標データベース4より組合わせ対象の見つからなかった追尾目標情報を信号Bの形で受ける。
【0136】
この縦横方向残像解析回路18では、信号Bの画面内追尾目標高さをh1、信号Aの画面内目標高さをh2、右走査速度をVR、左方向走査速度をVL、遅延時間積分の横方向の長さをRとし、目標の走査方向と垂直な方向への移動速度VVを、上記の式3に基づき算出する。
【0137】
次に、信号Bの画面内追尾目標位置縦方向をV1、追尾目標取得時間をT1、信号Aの画面内目標位置横方向をV2、目標取得時間をT2として、予測と観測位置のずれDvを、上記の式4に基づき算出する。
【0138】
また、信号Bの画面内追尾目標幅をL1、信号Aの画面内目標幅をL2、右走査速度をVR、左方向走査速度をVLとして、目標の走査方向と平行な方向への移動速度VHHを、上記の式5に基づき算出する。
【0139】
次に、信号Bの画面内追尾目標位置横方向をH1、追尾目標取得時間をT1、信号Aの画面内目標位置横方向をH2、目標取得時間をT2として、予測と観測位置のずれDhを、上記の式2に基づき算出する。
【0140】
さらに、トータルの予測と観測位置のずれDを、上記の式6に基づき算出する。
【0141】
縦横方向残像解析回路18は、ずれDがある基準値以内である場合は組合わせ正判定を、それ以外の場合は組合わせ否判定を、データ制御スイッチC13に出力する。
【0142】
データ制御スイッチC13は、縦横方向残像解析回路18から組合わせ否判定を受けた場合は、信号Aを新規目標登録回路8に出力する。
【0143】
新規目標登録回路8は、信号Aを受けて追尾目標データベース4へ記録する新規目標情報を作成し、追尾目標データベース4へ登録する。
【0144】
また、データ制御スイッチC13は、縦横方向残像解析回路18から組合わせ正判定を受けた場合には、信号Aおよび信号Bを既存目標更新回路9に出力する。
【0145】
既存目標更新回路9は、信号Bの内容に信号Aの内容を追加更新し、追尾目標データベース4への更新目標情報を作成し、追尾目標データベース4の情報を更新する。
【0146】
すなわち、実施の形態5に係る追尾処理装置は、外界からの光学的な信号を走査し時間遅延積分を行いながら画像データに変換する捜索センサ1と、捜索センサ1の走査速度を左右の走査方向毎に変化させる走査速度変更回路14と、捜索センサ1からの画像データおよび捜索方向より目標取得時間、画面内目標位置横方向、画面内目標位置縦方向、画面内目標幅、画面内目標高さ、及び目標取得時走査方向(信号A)を算出する目標抽出回路2と、目標抽出回路2の出力を一時的に保管する新規目標バッファ3と、既存の追尾目標データを格納しておく追尾目標データベース4と、追尾目標データベース4からの追尾目標取得時間、画面内追尾目標位置横方向、画面内追尾目標位置縦方向、画面内追尾目標幅、画面内追尾目標高さ、及び追尾目標取得時走査方向(信号B)からゲート情報を生成するゲート設定回路5と、ゲート設定回路5の出力をもとに新規目標バッファ3の出力データがゲート内に入っているか否かを判定する、ゲート内判定回路6と、ゲート内判定回路6の判定をもとに新規目標バッファ3の出力先を制御するデータ制御スイッチA7と、追尾目標データベース4からの信号Bとデータ制御スイッチA7からの信号Aをもとに、両者の画面内の横幅、縦高さをもとに両者を組み合わせることに対する正否判定を行なう組合わせ信頼性判定回路(縦横)17と、組合わせ信頼性判定回路(縦横)17の信号をもとに信号Aおよび信号Bの信号の流れを制御するデータ制御スイッチB11と、データ制御スイッチA7またはデータ制御スイッチB11の信号Aおよび信号Bをもとに縦および横方向の長さの変化から新規目標と追尾目標の組合わせの信頼性を判定する、縦横方向残像解析回路18と、縦横方向残像解析回路18の判定をもとに信号Aおよび信号Bの信号の流れを制御するデータ制御スイッチC13と、追尾目標データベース4への新規目標登録情報を作成する新規目標登録回路8と、データ制御スイッチB11またはデータ制御スイッチC13からの信号A、信号Bをもとに既存目標の更新と追尾目標データベース4への更新目標情報を作成する既存目標更新回路9とで構成され、新規目標と追尾目標の組合わせの際に、走査速度の違いによる目標の縦方向大きさの変化と新規目標と追尾目標の観測位置との差異および走査方向の違いによる目標の横方向の幅の変化と新規目標と追尾目標の観測位置との差異より、両目標の組合わせに対する信頼度を算出し誤った組合わせを抑制することおよび、ゲート内判定回路6でゲート内と判定されなかった目標の内、高速で移動しているためゲート内に入らなかったものを走査速度の違いによる目標の大きさの変化および走査方向の違いによる目標の幅の変化と、新規目標と追尾目標の観測位置との差異から再設定したゲートを用いて再度組合わせ処理を行ない追尾目標の関連付けを行なうことができる。
【0147】
実施の形態5に係る追尾処理装置は、走査方向に対し任意の方向に高い速度成分を持つ移動物体を捜索センサ1により走査した場合に、走査する方向により走査速度が異なることから、走査方向が右から左の場合と左から右の場合で、観測される目標の縦方向の高さが違う性質もしくは、走査方向が物体の移動方向と同じ場合と逆の場合で、観測される目標の横方向の幅の違う性質を用い、目標の走査方向に垂直な方向および平行な方向の移動速度を予測し、目標の次回出現位置を計算する。つぎに、更新目標候補と予測位置のずれを算出し、許容できる範囲内にあるか否かを判定し、許容できない場合を誤った組合わせと判断し組合わせ操作を中断する。さらに、前述の操作を全ての新規目標と既存の目標間で行った後、更新相手が見つからなかった新規の目標と既存の目標に対して、総当りで組合わせ、上記縦方向の高さの差および横方向の幅の差から各々の組合わせにおける目標の走査方向に垂直および水平な方向の移動速度を予測しする。次に、求めた速度をもとに目標の次回出現位置を計算し、組み合わせた新規目標の位置とのずれを算出する。さらに、ずれ量が許容できる範囲にある場合、当該の組合わせにより既存目標を更新することで、従来の方法では組み合わせられなかった高速で移動する目標の更新処理行うものである。
【0148】
つまり、実施の形態5によれば、追尾処理装置による追尾処理において、走査方向に対し任意の方向に高速で移動する目標に対する既存目標との誤った組合わせを抑制でき、かつ、高速で移動する目標についても追尾更新処理を行なうことができ、追尾更新処理の信頼性を向上させることができる。
【0149】
【発明の効果】
この発明の請求項1に係る追尾処理装置は、以上説明したとおり、外界からの光学的な信号を走査し時間遅延積分を行いながら画像データに変換する捜索センサと、前記捜索センサからの画像データ及び捜索方向に基づいて、目標取得時間、画面内目標位置横方向、画面内目標位置縦方向、画面内目標幅、画面内目標高さ、及び目標取得時走査方向から構成される第1の信号を算出する目標抽出回路と、既存の追尾目標データの追尾目標取得時間、画面内追尾目標位置横方向、画面内追尾目標位置縦方向、画面内追尾目標幅、画面内追尾目標高さ、及び追尾目標取得時走査方向から構成される第2の信号を格納する追尾目標データベースと、前記追尾目標データベースからの第2の信号に基づいて、次回走査における目標の出現予測位置、及びその範囲から構成されるゲート情報を生成するゲート設定回路と、前記ゲート情報に基づいて前記第1の信号がゲート内に入っているか否かを判定するゲート内判定回路と、前記ゲート内判定回路の判定に基づいて前記目標抽出回路の出力先を制御する第1のデータ制御スイッチと、前記追尾目標データベースからの第2の信号、及び前記第1のデータ制御スイッチからの第1の信号に基づき、前記第2の信号の画面内追尾目標幅をL1、前記第1の信号の画面内目標幅をL2、走査速度をVsとして、目標の走査方向と平行な方向への移動速度VHを、次の式に基づき算出するとともに、VH=(L1−L2)×Vs/(L1+L2)、前記第2の信号の画面内追尾目標位置横方向をH1、追尾目標取得時間をT1、前記第1の信号の画面内目標位置横方向をH2、目標取得時間をT2として、予測と観測位置のずれDhを、次の式に基づき算出し、Dh=|H2−(H1+VH×(T2−T1))|、前記ずれDhが所定の基準値以内である場合は組合わせ正判定を、それ以外の場合は組合わせ否判定を出力する組合わせ信頼性判定回路と、前記組合わせ信頼性判定回路の判定に基づいて前記第1及び第2の信号の流れを制御する第2のデータ制御スイッチと、前記第1又は第2のデータ制御スイッチからの第1の信号に基づいて前記追尾目標データベースへの新規目標情報を作成する新規目標登録回路と、前記第2のデータ制御スイッチからの第1及び第2の信号に基づいて既存目標の更新と前記追尾目標データベースへの更新目標情報を作成する既存目標更新回路とを備え、前記第1のデータ制御スイッチは、前記目標抽出回路からの前記第1の信号を、前記ゲート内判定回路の判定結果がゲート外である場合は前記新規目標登録回路へ、前記ゲート内判定回路の判定結果がゲート内である場合には前記組合わせ信頼性判定回路、及び前記第2のデータ制御スイッチへ出力し、前記第2のデータ制御スイッチは、前記組合わせ信頼性判定回路より組合わせ正判定を受けた場合には、前記第1及び第2の信号を前記既存目標更新回路に出力するとともに、前記組合わせ信頼性判定回路より組合わせ否判定を受けた場合には、前記ゲート内判定回路の判定結果を破棄し、前記第1の信号を前記新規目標登録回路に出力するので、走査方向と平行な方向に高速で移動する目標に対する既存目標との誤った組合わせを抑制でき、追尾更新処理の誤りを抑制することができるという効果を奏する。
【0150】
この発明の請求項2に係る追尾処理装置は、以上説明したとおり、外界からの光学的な信号を走査し時間遅延積分を行いながら画像データに変換する捜索センサと、前記捜索センサからの画像データ及び捜索方向に基づいて第1の信号を算出する目標抽出回路と、既存の追尾目標データである第2の信号を格納する追尾目標データベースと、前記追尾目標データベースからの第2の信号に基づいてゲート情報を生成するゲート設定回路と、前記ゲート情報に基づいて前記第1の信号がゲート内に入っているか否かを判定するゲート内判定回路と、前記ゲート内判定回路の判定に基づいて前記目標抽出回路の出力先を制御する第1のデータ制御スイッチと、前記追尾目標データベースからの第2の信号及び前記第1のデータ制御スイッチからの第1の信号に基づき、両者の画面内の横幅に従い両者を組み合わせることに対する正否判定を行なう組合わせ信頼性判定回路と、前記組合わせ信頼性判定回路の判定に基づいて前記第1及び第2の信号の流れを制御する第2のデータ制御スイッチと、前記第1又は第2のデータ制御スイッチからの第1の信号、及び前記追尾目標データベースからの第2の信号に基づいて横方向の長さの変化から新規目標と追尾目標の組合わせの信頼性を判定する横方向残像解析回路と、前記横方向残像解析回路の判定に基づいて前記第1及び第2の信号の流れを制御する第3のデータ制御スイッチと、前記第3のデータ制御スイッチからの第1の信号に基づいて前記追尾目標データベースへの新規目標情報を作成する新規目標登録回路と、前記第2又は第3のデータ制御スイッチからの第1及び第2の信号に基づいて既存目標の更新と前記追尾目標データベースへの更新目標情報を作成する既存目標更新回路とを備えたので、走査方向と平行な方向に高速で移動する目標に対する既存目標との誤った組合わせを抑制でき、かつ、高速で移動する目標についても追尾更新処理を行なうことができ、追尾更新処理の信頼性を向上させることができるという効果を奏する。
【0151】
この発明の請求項3に係る追尾処理装置は、以上説明したとおり、外界からの光学的な信号を走査し時間遅延積分を行いながら画像データに変換する捜索センサと、前記捜索センサの走査速度を左右の走査方向毎に変化させる走査速度変更回路と、捜索センサからの画像データ及び捜索方向に基づいて、目標取得時間、画面内目標位置横方向、画面内目標位置縦方向、画面内目標幅、画面内目標高さ、及び目標取得時走査方向から構成される第1の信号を算出する目標抽出回路と、既存の追尾目標の追尾目標取得時間、画面内追尾目標位置横方向、画面内追尾目標位置縦方向、画面内追尾目標幅、画面内追尾目標高さ、及び追尾目標取得時走査方向から構成される第2の信号を格納する追尾目標データベースと、前記追尾目標データベースからの第2の信号に基づいて、次回走査における目標の出現予測位置、及びその範囲から構成されるゲート情報を生成するゲート設定回路と、前記ゲート情報に基づいて前記第1の信号がゲート内に入っているか否かを判定するゲート内判定回路と、前記ゲート内判定回路の判定に基づいて前記目標抽出回路の出力先を制御する第1のデータ制御スイッチと、前記追尾目標データベースからの第2の信号及び前記第1のデータ制御スイッチからの第1の信号に基づき、前記第2の信号の画面内追尾目標高さをh1、前記第1の信号の画面内目標高さをh2、右走査速度をVR、左方向走査速度をVL、遅延時間積分の横方向の長さをRとし、目標の走査方向と垂直な方向への移動速度VVを、次の式に基づき算出するとともに、VV=(h1−h2)×VR×VL/{R×(VL−VR)}、前記第2の信号の画面内追尾目標位置縦方向をV1、追尾目標取得時間をT1、前記第1の信号の画面内目標位置縦方向をV2、目標取得時間をT2として、予測と観測位置のずれDvを、次の式に基づき算出し、Dv=|V2−(V1+VV×(T2−T1))|、前記ずれDvが所定の基準値以内である場合は組合わせ正判定を、それ以外の場合は組合わせ否判定を出力する組合わせ信頼性判定回路と、前記組合わせ信頼性判定回路の判定に基づいて前記第1及び第2の信号の流れを制御する第2のデータ制御スイッチと、前記第1又は第2のデータ制御スイッチからの第1の信号に基づいて前記追尾目標データベースへの新規目標情報を作成する新規目標登録回路と、前記第2のデータ制御スイッチからの第1及び第2の信号に基づいて既存目標の更新と前記追尾目標データベースへの更新目標情報を作成する既存目標更新回路とを備え、前記第1のデータ制御スイッチは、前記目標抽出回路からの第1の信号を、前記ゲート内判定回路の判定結果がゲート外である場合は前記新規目標登録回路へ、前記ゲート内判定回路の判定結果がゲート内である場合には前記組合わせ信頼性判定回路、及び前記第2のデータ制御スイッチへ出力し、前記第2のデータ制御スイッチは、前記組合わせ信頼性判定回路より組合わせ正判定を受けた場合には、前記第1及び第2の信号を前記既存目標更新回路に出力するとともに、前記組合わせ信頼性判定回路より組合わせ否判定を受けた場合には、前記ゲート内判定回路の判定結果を破棄し、前記第1の信号を前記新規目標登録回路に出力するので、走査方向と垂直な方向に高速で移動する目標に対する既存目標との誤った組合わせを抑制でき、追尾更新処理の誤りを抑制することができるという効果を奏する。
【0152】
この発明の請求項4に係る追尾処理装置は、以上説明したとおり、外界からの光学的な信号を走査し時間遅延積分を行いながら画像データに変換する捜索センサと、前記捜索センサの走査速度を左右の走査方向毎に変化させる走査速度変更回路と、前記捜索センサからの画像データ及び捜索方向に基づいて第1の信号を算出する目標抽出回路と、既存の追尾目標データである第2の信号を格納する追尾目標データベースと、前記追尾目標データベースからの第2の信号に基づいてゲート情報を生成するゲート設定回路と、前記ゲート情報に基づいて前記第1の信号がゲート内に入っているか否かを判定するゲート内判定回路と、前記ゲート内判定回路の判定に基づいて前記目標抽出回路の出力先を制御する第1のデータ制御スイッチと、前記追尾目標データベースからの第2の信号及び前記第1のデータ制御スイッチからの第1の信号に基づき、両者の画面内の縦高さに従い両者を組み合わせることに対する正否判定を行なう組合わせ信頼性判定回路と、前記組合わせ信頼性判定回路の判定に基づいて前記第1及び第2の信号の流れを制御する第2のデータ制御スイッチと、前記第1又は第2のデータ制御スイッチからの第1の信号及び前記追尾目標データベースからの第2の信号に基づいて縦方向の長さの変化から新規目標と追尾目標の組合わせの信頼性を判定する縦方向残像解析回路と、前記縦方向残像解析回路の判定に基づいて前記第1及び第2の信号の流れを制御する第3のデータ制御スイッチと、前記第3のデータ制御スイッチからの第1の信号に基づいて前記追尾目標データベースへの新規目標情報を作成する新規目標登録回路と、前記第2又は第3のデータ制御スイッチからの第1及び第2の信号に基づいて既存目標の更新と前記追尾目標データベースへの更新目標情報を作成する既存目標更新回路とを備えたので、走査方向と垂直な方向に高速で移動する目標に対する既存目標との誤った組合わせを抑制でき、かつ、高速で移動する目標についても追尾更新処理を行なうことができ、追尾更新処理の信頼性を向上させることができるという効果を奏する。
【0153】
この発明の請求項5に係る追尾処理装置は、以上説明したとおり、外界からの光学的な信号を走査し時間遅延積分を行いながら画像データに変換する捜索センサと、前記捜索センサの走査速度を左右の走査方向毎に変化させる走査速度変更回路と、前記捜索センサからの画像データ及び捜索方向に基づいて第1の信号を算出する目標抽出回路と、既存の追尾目標データである第2の信号を格納する追尾目標データベースと、前記追尾目標データベースからの第2の信号に基づいてゲート情報を生成するゲート設定回路と、前記ゲート情報に基づいて前記第1の信号がゲート内に入っているか否かを判定するゲート内判定回路と、前記ゲート内判定回路の判定に基づいて前記目標抽出回路の出力先を制御する第1のデータ制御スイッチと、前記追尾目標データベースからの第2の信号及び前記第1のデータ制御スイッチからの第1の信号に基づき、両者の画面内の横幅及び縦高さに従い両者を組み合わせることに対する正否判定を行なう組合わせ信頼性判定回路と、前記組合わせ信頼性判定回路の判定に基づいて前記第1及び第2の信号の流れを制御する第2のデータ制御スイッチと、前記第1又は第2のデータ制御スイッチからの第1の信号及び前記追尾目標データベースからの第2の信号に基づいて縦及び横方向の長さの変化から新規目標と追尾目標の組合わせの信頼性を判定する縦横方向残像解析回路と、前記縦横方向残像解析回路の判定に基づいて前記第1及び第2の信号の流れを制御する第3のデータ制御スイッチと、前記第3のデータ制御スイッチからの第1の信号に基づいて前記追尾目標データベースへの新規目標情報を作成する新規目標登録回路と、前記第2又は第3のデータ制御スイッチからの第1及び第2の信号に基づいて既存目標の更新と前記追尾目標データベースへの更新目標情報を作成する既存目標更新回路とを備えたので、走査方向に対し任意の方向に高速で移動する目標に対する既存目標との誤った組合わせを抑制でき、かつ、高速で移動する目標についても追尾更新処理を行なうことができ、追尾更新処理の信頼性を向上させることができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図1】 この発明の実施の形態1に係る追尾処理装置の構成を示す図である。
【図2】 この発明の実施の形態2に係る追尾処理装置の構成を示す図である。
【図3】 この発明の実施の形態3に係る追尾処理装置の構成を示す図である。
【図4】 この発明の実施の形態4に係る追尾処理装置の構成を示す図である。
【図5】 この発明の実施の形態5に係る追尾処理装置の構成を示す図である。
【図6】 従来の追尾処理装置の構成を示す図である。
【符号の説明】
1 捜索センサ、2 目標抽出回路、3 新規目標バッファ、4 追尾目標データベース、5 ゲート設定回路、6 ゲート内判定回路、7 データ制御スイッチA、8 新規目標登録回路、9 既存目標更新回路、10 組合わせ信頼性判定回路(横)、11 データ制御スイッチB、12 横方向残像解析回路、13 データ制御スイッチC、14 走査速度変更回路、15 組合わせ信頼性判定回路(縦)、16 縦方向残像解析回路、17 組合わせ信頼性判定回路(縦横)、18 縦横方向残像解析回路。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a tracking processing device that searches and tracks a target while performing time delay integration.
[0002]
[Prior art]
A conventional tracking processing apparatus will be described with reference to the drawings. FIG. 6 is a diagram illustrating a configuration of a conventional tracking processing device.
[0003]
In FIG. 6, 1 is a search sensor, 2 is a target extraction circuit, 3 is a new target buffer, 4 is a tracking target database, 5 is a gate setting circuit, 6 is an in-gate determination circuit, 7 is a data control switch A, and 8 is new. A
[0004]
Next, the operation of the conventional tracking processing device will be described with reference to the drawings.
[0005]
The search sensor 1 performs a known time-delay integration while scanning the search range in the left-right direction, and converts the external image into image data. This image data is subjected to target extraction processing in the target extraction circuit 2, and target acquisition time, in-screen target position horizontal direction, in-screen target position vertical direction, in-screen target width, in-screen target height, and target It is converted in the scanning direction at the time of acquisition. These are hereinafter referred to as signal A. This signal A is input to the
[0006]
In addition, the tracking target database 4 includes the tracking target acquisition time of the existing target data already registered as targets, the in-screen tracking target position in the horizontal direction, the in-screen tracking target position in the vertical direction, the in-screen tracking target width, and the in-screen tracking. The target height and the tracking direction at the time of tracking target acquisition are stored, and these data are output. These are hereinafter referred to as signal B.
[0007]
The signal B output from the tracking target database 4 is converted by the
[0008]
The signal A from the
[0009]
The data control switch A7 receives the determination result and sends the signal A from the
[0010]
The new
[0011]
[Problems to be solved by the invention]
In the conventional tracking processing apparatus as described above, since the
[0012]
In addition, if the tracking target does not enter the gate and there is an incorrect target due to noise in the gate, the wrong new target is mistaken as an update partner of the existing target, and the actual situation is correctly There was a problem that the reflected observation results could not be obtained.
[0013]
Furthermore, if the size of the gate set by the
[0014]
The present invention has been made to solve the above-described problems, and an object of the present invention is to provide a tracking processing apparatus that can correctly process an object that moves at high speed.
[0015]
[Means for Solving the Problems]
The tracking processing device according to claim 1 of the present invention is based on a search sensor that scans an optical signal from the outside world and converts it into image data while performing time delay integration, image data from the search sensor, and search direction. The , Target acquisition time, in-screen target position horizontal direction, in-screen target position vertical direction, in-screen target width, in-screen target height, and target acquisition scanning direction Target extraction circuit for calculating the first signal and existing tracking target data Tracking target acquisition time, in-screen tracking target position horizontal direction, in-screen tracking target position vertical direction, in-screen tracking target width, in-screen tracking target height, and scanning target acquisition scanning direction A tracking target database for storing a second signal, and a second signal from the tracking target database; , Composed of the predicted appearance position of the target in the next scan and its range A gate setting circuit that generates gate information; an in-gate determination circuit that determines whether the first signal is in the gate based on the gate information; and the determination based on the determination in the in-gate determination circuit Based on the first data control switch that controls the output destination of the target extraction circuit, the second signal from the tracking target database, and the first signal from the first data control switch, When the tracking target width in the screen of the second signal is L1, the target width in the screen of the first signal is L2, and the scanning speed is Vs, the moving speed VH in the direction parallel to the target scanning direction is VH = (L1−L2) × Vs / (L1 + L2), the tracking target position in the horizontal direction of the second signal in the horizontal direction is H1, tracking target acquisition time is T1, and the first signal Assuming that the horizontal direction of the target position in the screen is H2 and the target acquisition time is T2, the deviation Dh between the prediction and the observation position is calculated based on the following formula: Dh = | H2− (H1 + VH × (T2−T1)) | When the deviation Dh is within a predetermined reference value, a combination correctness determination is output, otherwise a combination rejection determination is output. A combination reliability determination circuit; a second data control switch for controlling the flow of the first and second signals based on the determination of the combination reliability determination circuit; and the first or second data control. A new target registration circuit for creating new target information in the tracking target database based on the first signal from the switch; and an existing target based on the first and second signals from the second data control switch. And an existing target update circuit for creating update target information to the tracking target database The first data control switch sends the first signal from the target extraction circuit to the new target registration circuit when the determination result of the in-gate determination circuit is out of the gate, and the in-gate determination circuit Is output to the combination reliability determination circuit and the second data control switch, and the second data control switch is combined by the combination reliability determination circuit. When a positive determination is received, the first and second signals are output to the existing target update circuit, and when a combination rejection determination is received from the combination reliability determination circuit, Discard the determination result of the determination circuit, and output the first signal to the new target registration circuit Is.
[0016]
The tracking processing device according to claim 2 of the present invention is based on a search sensor that scans an optical signal from the outside and converts it into image data while performing time-delay integration, image data from the search sensor, and search direction. Based on the target extraction circuit for calculating the first signal, the tracking target database for storing the second signal which is the existing tracking target data, and the second signal from the tracking target database, the gate information is generated. A gate setting circuit; an in-gate determination circuit for determining whether the first signal is in the gate based on the gate information; and an output of the target extraction circuit based on the determination in the in-gate determination circuit Based on a first data control switch for controlling the destination, a second signal from the tracking target database and a first signal from the first data control switch, A combination reliability determination circuit for determining whether the two are combined according to the horizontal width of the screen of the user, and a first control circuit for controlling the flow of the first and second signals based on the determination of the combination reliability determination circuit. Two data control switches, a first signal from the first or second data control switch, and a second signal from the tracking target database, and a new target and tracking from a change in lateral length A lateral afterimage analysis circuit that determines the reliability of the target combination, a third data control switch that controls the flow of the first and second signals based on the determination of the lateral afterimage analysis circuit, and A new target registration circuit for creating new target information in the tracking target database based on a first signal from a third data control switch; and the second or third data control switch It is obtained by a conventional target updating circuit for generating an update target information for update to the tracking target database existing target based on the first and second signals al.
[0017]
According to a third aspect of the present invention, there is provided a tracking processing device that scans an optical signal from the outside and converts it into image data while performing time-delay integration, and sets the scanning speed of the search sensor in each of the left and right scanning directions. Based on the scanning speed changing circuit to change the image, the image data from the search sensor and the search direction , Target acquisition time, in-screen target position horizontal direction, in-screen target position vertical direction, in-screen target width, in-screen target height, and target acquisition scanning direction Target extraction circuit for calculating first signal and existing tracking target Tracking target acquisition time, in-screen tracking target position horizontal direction, in-screen tracking target position vertical direction, in-screen tracking target width, in-screen tracking target height, and scanning target acquisition scanning direction A tracking target database for storing a second signal, and a second signal from the tracking target database; , Composed of the predicted appearance position of the target in the next scan and its range A gate setting circuit that generates gate information; an in-gate determination circuit that determines whether the first signal is in the gate based on the gate information; and the determination based on the determination in the in-gate determination circuit Based on a first data control switch that controls the output destination of the target extraction circuit, a second signal from the tracking target database, and a first signal from the first data control switch, In-screen tracking target height of the second signal is h1, the in-screen target height of the first signal is h2, the right scanning speed is VR, the left scanning speed is VL, and the horizontal length of the delay time integration is The moving speed VV in the direction perpendicular to the target scanning direction is calculated based on the following equation, and VV = (h1−h2) × VR × VL / {R × (VL−VR)} The second signal's in-screen tracking target position vertical direction is V1, the tracking target acquisition time is T1, the in-screen target position vertical direction of the first signal is V2, and the target acquisition time is T2. Is calculated based on the following equation: Dv = | V2− (V1 + VV × (T2−T1)) |, and when the difference Dv is within a predetermined reference value, the combination correct determination is performed. In case of, the combination rejection judgment is output. A combination reliability determination circuit; a second data control switch for controlling the flow of the first and second signals based on the determination of the combination reliability determination circuit; and the first or second data control. A new target registration circuit for creating new target information in the tracking target database based on the first signal from the switch; and an existing target based on the first and second signals from the second data control switch. And an existing target update circuit for creating update target information to the tracking target database The first data control switch sends the first signal from the target extraction circuit to the new target registration circuit when the determination result of the in-gate determination circuit is out of the gate. When the determination result is in the gate, the result is output to the combination reliability determination circuit and the second data control switch, and the second data control switch receives the combination correct from the combination reliability determination circuit. When the determination is received, the first and second signals are output to the existing target update circuit, and when the combination rejection determination is received from the combination reliability determination circuit, the in-gate determination Discard the circuit determination result and output the first signal to the new target registration circuit Is.
[0018]
According to a fourth aspect of the present invention, there is provided a tracking processing device that scans an optical signal from the outside and converts it into image data while performing time-delay integration, and sets the scanning speed of the search sensor in each of the left and right scanning directions. A scanning speed changing circuit for changing to a target, a target extracting circuit for calculating a first signal based on image data from the search sensor and a search direction, and a tracking target for storing a second signal which is existing tracking target data A database, a gate setting circuit for generating gate information based on the second signal from the tracking target database, and a gate for determining whether the first signal is in the gate based on the gate information An internal determination circuit, a first data control switch for controlling the output destination of the target extraction circuit based on the determination of the internal determination circuit, and the tracking target database A combination reliability determination circuit for determining whether the two are combined according to the vertical height in the screen based on the second signal and the first signal from the first data control switch; A second data control switch for controlling a flow of the first and second signals based on a determination of a combination reliability determination circuit; a first signal from the first or second data control switch; and For determining the reliability of a combination of a new target and a tracking target based on a change in length in the vertical direction based on the second signal from the tracking target database, and for determining the vertical afterimage analysis circuit A third data control switch for controlling the flow of the first and second signals based on the first data and a new data to the tracking target database based on the first signal from the third data control switch. Based on the first and second signals from the new target registration circuit for creating the target information and the second or third data control switch, the update of the existing target and the update target information to the tracking target database are created. And an existing target update circuit.
[0019]
According to a fifth aspect of the present invention, there is provided a tracking processing device that scans an optical signal from the outside and converts it into image data while performing time delay integration, and sets the scanning speed of the search sensor in each of the left and right scanning directions. A scanning speed changing circuit for changing to a target, a target extracting circuit for calculating a first signal based on image data from the search sensor and a search direction, and a tracking target for storing a second signal which is existing tracking target data A database, a gate setting circuit for generating gate information based on the second signal from the tracking target database, and a gate for determining whether the first signal is in the gate based on the gate information An internal determination circuit, a first data control switch for controlling the output destination of the target extraction circuit based on the determination of the internal determination circuit, and the tracking target database A combination reliability determination circuit for determining whether the two are combined according to the horizontal width and the vertical height in the screen based on the second signal and the first signal from the first data control switch; , A second data control switch that controls the flow of the first and second signals based on the determination of the combination reliability determination circuit, and a first signal from the first or second data control switch And a longitudinal / horizontal afterimage analysis circuit for determining the reliability of a combination of a new target and a tracking target from a change in length in the longitudinal and lateral directions based on a second signal from the tracking target database, and the longitudinal / horizontal afterimage analysis A third data control switch for controlling the flow of the first and second signals based on the determination of the circuit; and the tracking target data based on the first signal from the third data control switch. A new target registration circuit for creating new target information in the database, and update of the existing target and update target to the tracking target database based on the first and second signals from the second or third data control switch And an existing target update circuit for creating information.
[0020]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiment 1 FIG.
A tracking processing apparatus according to Embodiment 1 of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a diagram showing a configuration of a tracking processing apparatus according to Embodiment 1 of the present invention. In addition, in each figure, the same code | symbol shows the same or equivalent part.
[0021]
In FIG. 1, 1 is a search sensor, 2 is a target extraction circuit, 3 is a new target buffer, 4 is a tracking target database, 5 is a gate setting circuit, 6 is an in-gate determination circuit, 7 is a data control switch A, 8 is new A target registration circuit, 9 is an existing target update circuit, 10 is a combination reliability determination circuit (horizontal), and 11 is a data control switch B.
[0022]
Next, the operation of the tracking processing device according to the first embodiment will be described with reference to the drawings.
[0023]
The search sensor 1 performs a known time-delay integration while scanning the search range in the left-right direction, and converts the external image into image data.
[0024]
This image data is subjected to target extraction processing in the target extraction circuit 2, and target acquisition time, in-screen target position horizontal direction, in-screen target position vertical direction, in-screen target width, in-screen target height, and target It is converted in the scanning direction at the time of acquisition. These are hereinafter referred to as signal A.
[0025]
This signal A is input to the
[0026]
In addition, the tracking target database 4 includes the tracking target acquisition time of the existing target data already registered as targets, the in-screen tracking target position in the horizontal direction, the in-screen tracking target position in the vertical direction, the in-screen tracking target width, and the in-screen tracking. The target height and the tracking direction at the time of tracking target acquisition are stored, and these data are output. These are hereinafter referred to as signal B.
[0027]
The signal B output from the tracking target database 4 is converted by the
[0028]
The signal A from the
[0029]
The data control switch A7 receives the determination result and combines the signal A from the
[0030]
The new
[0031]
In the combination reliability judgment circuit (horizontal) 10, the signal B is moved in the direction parallel to the target scanning direction, with the target tracking width in the screen being L1, the target width in the screen of the signal A being L2, and the scanning speed being Vs. The speed VH is calculated based on Equation 1 below.
[0032]
VH = (L1−L2) × Vs / (L1 + L2) Equation 1
[0033]
Next, the horizontal direction tracking target position of the signal B is H1, the tracking target acquisition time is T1, the horizontal direction target position of the signal A is H2, and the target acquisition time is T2. , Based on the following formula 2.
[0034]
Dh = | H2− (H1 + VH × (T2−T1)) |
[0035]
This combination reliability determination circuit (horizontal) 10 outputs a combination correct determination to the data control switch B11 if the deviation Dh is within a reference value, and a combination rejection determination otherwise.
[0036]
The data control
[0037]
The existing
[0038]
Further, the data
[0039]
The new
[0040]
That is, the tracking processing apparatus according to the first embodiment includes a search sensor 1 that scans an optical signal from the outside world and converts it into image data while performing time delay integration, and image data and search direction from the search sensor 1. A target extraction circuit 2 for calculating a target acquisition time, a horizontal direction of the target position within the screen, a vertical direction of the target position within the screen, a target width within the screen, a target height within the screen, and a scanning direction (signal A) upon target acquisition; A
[0041]
In the tracking processing device according to the first embodiment, when a search object 1 scans a moving object having a high speed component in a direction parallel to the scanning direction, the tracking direction is opposite to the case where the scanning direction is the same as the moving direction of the object. The moving speed in the direction parallel to the scanning direction of the target is predicted by using the property that the horizontal width of the observed target is different, and the next appearance position of the target is calculated. Next, the tracking update processing is performed by calculating a deviation between the update target candidate and the predicted position, determining whether or not it is within an allowable range, and determining that the combination is not allowable and determining that the combination is incorrect and interrupting the operation. Is to suppress the error.
[0042]
That is, according to the first embodiment, in the tracking process by the tracking processing device, it is possible to suppress an erroneous combination with an existing target with respect to a target that moves at high speed in a direction parallel to the scanning direction, thereby suppressing an error in the tracking update process. can do.
[0043]
Embodiment 2. FIG.
A tracking processing apparatus according to Embodiment 2 of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 2 is a diagram showing the configuration of the tracking processing apparatus according to Embodiment 2 of the present invention.
[0044]
In FIG. 2, 12 is a horizontal afterimage analysis circuit, and 13 is a data control switch C. Other configurations are the same as those in the first embodiment.
[0045]
Next, the operation of the tracking processing apparatus according to the second embodiment will be described with reference to the drawings.
[0046]
The search sensor 1 performs a known time-delay integration while scanning the search range in the left-right direction, and converts the external image into image data.
[0047]
This image data is subjected to target extraction processing in the target extraction circuit 2, and the target acquisition time, the in-screen target position lateral direction, the in-screen target position longitudinal direction, the in-screen target width, the in-screen target height, and the target It is converted in the scanning direction during acquisition. These are hereinafter referred to as signal A.
[0048]
The signal A is input to the
[0049]
In addition, the tracking target database 4 includes the tracking target acquisition time of the existing target data already registered as targets, the in-screen tracking target position in the horizontal direction, the in-screen tracking target position in the vertical direction, the in-screen tracking target width, and the in-screen tracking. The target height and the tracking direction at the time of tracking target acquisition are stored, and these data are output. These are hereinafter referred to as signal B.
[0050]
The signal B output from the tracking target database 4 is converted by the
[0051]
The signal A from the
[0052]
The data control switch A7 receives the determination result and sends the signal A from the
[0053]
The data control
[0054]
The existing
[0055]
Further, the data control switch B11 that has received the combination rejection determination from the combination reliability determination circuit (horizontal) 10 discards the determination result of the
[0056]
The
[0057]
In this lateral
[0058]
Next, the horizontal direction tracking target position of the signal B is H1, the tracking target acquisition time is T1, the horizontal direction target position of the signal A is H2, and the target acquisition time is T2. , Based on Equation 2 above.
[0059]
The horizontal
[0060]
The data control switch C13 outputs a signal A to the new
[0061]
The new
[0062]
Further, the data control switch C13 outputs the signal A and the signal B to the existing
[0063]
The existing
[0064]
That is, the tracking processing device according to the second embodiment includes a search sensor 1 that scans an optical signal from the outside world and converts it into image data while performing time delay integration, image data from the search sensor 1, and a search direction. A target extraction circuit 2 for calculating a target acquisition time, a horizontal direction of the target position within the screen, a vertical direction of the target position within the screen, a target width within the screen, a target height within the screen, and a scanning direction (signal A) at the time of target acquisition; A
[0065]
In the tracking processing device according to the second embodiment, when a moving object having a high velocity component in a direction parallel to the scanning direction is scanned by the search sensor 1, the scanning direction is opposite to the case where the scanning direction is the same as the moving direction of the object. The moving speed in the direction parallel to the scanning direction of the target is predicted by using the property that the horizontal width of the observed target is different, and the next appearance position of the target is calculated. Next, the deviation between the update target candidate and the predicted position is calculated, and it is determined whether or not it is within an allowable range. If it is not allowable, it is determined as an incorrect combination and the combination operation is interrupted. Furthermore, after performing the above-mentioned operation between all new targets and existing targets, combining the new target and the existing target for which no update partner was found, with the brute force, The moving speed in the direction parallel to the target scanning direction in each combination is predicted. Next, the next appearance position of the target is calculated based on the obtained speed, and the deviation from the combined new target position is calculated. Further, when the deviation amount is in an allowable range, the existing target is updated by the combination, thereby updating the target moving at a high speed that cannot be combined by the conventional method.
[0066]
That is, according to the second embodiment, in the tracking process by the tracking processing device, an erroneous combination of an existing target with a target moving at high speed in a direction parallel to the scanning direction can be suppressed, and the target moving at high speed Also, the tracking update process can be performed for and the reliability of the tracking update process can be improved.
[0067]
A tracking processing apparatus according to
[0068]
In FIG. 3, 14 is a scanning speed changing circuit, and 15 is a combination reliability determining circuit (vertical). The other configuration is the same as that of the first embodiment except that a reliability determination circuit (vertical) 15 is provided instead of the combination reliability determination circuit (horizontal) 10.
[0069]
Next, the operation of the tracking processing device according to the third embodiment will be described with reference to the drawings.
[0070]
The scanning
[0071]
This image data is subjected to target extraction processing in the target extraction circuit 2, and the target acquisition time, the in-screen target position lateral direction, the in-screen target position longitudinal direction, the in-screen target width, the in-screen target height, and the target It is converted in the scanning direction during acquisition. These are hereinafter referred to as signal A.
[0072]
The signal A is input to the
[0073]
In addition, the tracking target database 4 includes the tracking target acquisition time of the existing target data already registered as targets, the in-screen tracking target position in the horizontal direction, the in-screen tracking target position in the vertical direction, the in-screen tracking target width, and the in-screen tracking. The target height and the tracking direction at the time of tracking target acquisition are stored, and these data are output. These are hereinafter referred to as signal B.
[0074]
The signal B output from the tracking target database 4 is converted by the
[0075]
The signal A from the
[0076]
The data control switch A7 receives the determination result and combines the signal A from the
[0077]
The new
[0078]
In this combination reliability judgment circuit (vertical) 15, the target tracking height of signal B in the screen is h1, the target height of signal A in the screen is h2, the right scanning speed is VR, the left scanning speed is VL, and the delay is The lateral length of the time integration is R, and the moving speed VV in the direction perpendicular to the target scanning direction is calculated based on the following
[0079]
VV = (h1−h2) × VR × VL / {R × (VL−VR)}
[0080]
Next, the vertical direction tracking target position of signal B is V1, the tracking target acquisition time is T1, the vertical direction target position of signal A is V2, and the target acquisition time is T2. , Based on the following formula 4.
[0081]
Dv = | V2- (V1 + VV × (T2-T1)) |
[0082]
The combination reliability determination circuit (vertical) 15 outputs a combination correct determination to the data control switch B11 when the deviation Dv is within a reference value, and a combination rejection determination otherwise.
[0083]
The data control
[0084]
The existing
[0085]
Further, the data
[0086]
The new
[0087]
That is, the tracking processing apparatus according to the third embodiment includes a search sensor 1 that scans an optical signal from the outside world and converts it into image data while performing time delay integration, and changes the scanning speed of the search sensor 1 in the left and right scanning directions. The scanning
[0088]
In the tracking processing device according to the third embodiment, when a search object 1 scans a moving object having a high speed component in a direction perpendicular to the scanning direction, the scanning speed varies depending on the scanning direction. Calculate the next appearance position of the target by predicting the moving speed in the direction perpendicular to the scanning direction of the target using the property that the vertical height of the observed target is different between left and right from left to right To do. Next, the deviation between the update target candidate and the predicted position is calculated, it is determined whether or not it is within an allowable range, and if it is not allowable, it is determined as an incorrect combination, and the tracking operation is interrupted. This suppresses processing errors.
[0089]
That is, according to the third embodiment, in the tracking processing by the tracking processing device, an erroneous combination of the target that moves at high speed in the direction perpendicular to the scanning direction with the existing target can be suppressed, and errors in the tracking update processing are suppressed. can do.
[0090]
Embodiment 4 FIG.
A tracking processing apparatus according to Embodiment 4 of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 4 is a diagram showing a configuration of a tracking processing apparatus according to Embodiment 4 of the present invention.
[0091]
In FIG. 4, 13 is a data control switch C, 14 is a scanning speed changing circuit, 15 is a combination reliability determination circuit (vertical), and 16 is a longitudinal afterimage analysis circuit. The other configuration is the same as that of the first embodiment except that a reliability determination circuit (vertical) 15 is provided instead of the combination reliability determination circuit (horizontal) 10.
[0092]
Next, the operation of the tracking processing device according to the fourth embodiment will be described with reference to the drawings.
[0093]
The scanning
[0094]
This image data is subjected to target extraction processing in the target extraction circuit 2, and the target acquisition time, the in-screen target position lateral direction, the in-screen target position longitudinal direction, the in-screen target width, the in-screen target height, and the target It is converted in the scanning direction during acquisition. These are hereinafter referred to as signal A.
[0095]
The signal A is input to the
[0096]
In addition, the tracking target database 4 includes the tracking target acquisition time of the existing target data already registered as targets, the in-screen tracking target position in the horizontal direction, the in-screen tracking target position in the vertical direction, the in-screen tracking target width, and the in-screen tracking. The target height and the tracking direction at the time of tracking target acquisition are stored, and these data are output. These are hereinafter referred to as signal B.
[0097]
The signal B output from the tracking target database 4 is converted by the
[0098]
The signal A from the
[0099]
The data control switch A7 receives the determination result and sends the signal A from the
[0100]
The data control
[0101]
The existing
[0102]
Further, the data control switch B11 that has received the combination rejection determination from the combination reliability determination circuit (vertical) 15 discards the determination result of the
[0103]
Further, the longitudinal
[0104]
In this vertical direction
[0105]
Next, the vertical direction tracking target position of signal B is V1, the tracking target acquisition time is T1, the vertical direction target position of signal A is V2, and the target acquisition time is T2. , Based on Equation 4 above.
[0106]
The vertical direction
[0107]
The data control switch C13 outputs a signal A to the new
[0108]
The new
[0109]
Further, the data control switch C13 outputs the signal A and the signal B to the existing
[0110]
The existing
[0111]
That is, the tracking processing device according to the fourth embodiment includes a search sensor 1 that scans an optical signal from the outside and converts it into image data while performing time delay integration, and changes the scanning speed of the search sensor 1 in the left and right scanning directions. The target acquisition time, the in-screen target position in the horizontal direction, the in-screen target position in the vertical direction, the in-screen target width, and the in-screen target height based on the scanning
[0112]
In the tracking processing device according to the fourth embodiment, when a search object 1 scans a moving object having a high speed component in a direction perpendicular to the scanning direction, the scanning speed varies depending on the scanning direction. Calculate the next appearance position of the target by predicting the moving speed in the direction perpendicular to the scanning direction of the target using the property that the vertical height of the observed target is different between left and right from left to right To do. Next, the deviation between the update target candidate and the predicted position is calculated, and it is determined whether or not it is within an allowable range. If it is not allowable, it is determined as an incorrect combination and the combination operation is interrupted. Furthermore, after performing the above-described operation between all new targets and existing targets, the new target and the existing target for which no update partner was found were combined in a brute force manner, and the vertical height The moving speed in the direction perpendicular to the target scanning direction in each combination is predicted from the difference. Next, the next appearance position of the target is calculated based on the obtained speed, and the deviation from the combined new target position is calculated. Further, when the deviation amount is in an allowable range, the existing target is updated by the combination, thereby updating the target moving at a high speed that cannot be combined by the conventional method.
[0113]
That is, according to the fourth embodiment, in the tracking process by the tracking processing device, an erroneous combination of the target that moves at high speed in the direction perpendicular to the scanning direction with the existing target can be suppressed, and the target that moves at high speed. Also, the tracking update process can be performed for and the reliability of the tracking update process can be improved.
[0114]
A tracking processing apparatus according to
[0115]
In FIG. 5, 13 is a data control switch C, 14 is a scanning speed changing circuit, 17 is a combination reliability determination circuit (vertical and horizontal), and 18 is a vertical and horizontal afterimage analysis circuit. The other configuration is the same as that of the first embodiment except that the vertical / horizontal direction detection
[0116]
Next, the operation of the tracking processing apparatus according to the fifth embodiment will be described with reference to the drawings.
[0117]
The scanning
[0118]
This image data is subjected to target extraction processing in the target extraction circuit 2, and the target acquisition time, the in-screen target position lateral direction, the in-screen target position longitudinal direction, the in-screen target width, the in-screen target height, and the target It is converted in the scanning direction during acquisition. These are hereinafter referred to as signal A.
[0119]
The signal A is input to the
[0120]
In addition, the tracking target database 4 includes the tracking target acquisition time of the existing target data already registered as targets, the in-screen tracking target position in the horizontal direction, the in-screen tracking target position in the vertical direction, the in-screen tracking target width, and the in-screen tracking. The target height and the tracking direction at the time of tracking target acquisition are stored, and these data are output. These are hereinafter referred to as signal B.
[0121]
The signal B output from the tracking target database 4 is converted by the
[0122]
The signal A from the
[0123]
The data control switch A7 receives the determination result and sends the signal A from the
[0124]
In this combination reliability judgment circuit (vertical and horizontal) 17, the tracking target height of the signal B in the screen is h1, the target height of the signal A in the screen is h2, the right scanning speed is VR, the left scanning speed is VL, and the delay. The lateral length of the time integration is R, and the moving speed VV in the direction perpendicular to the target scanning direction is calculated based on the
[0125]
Next, the vertical direction tracking target position of signal B is V1, the tracking target acquisition time is T1, the vertical direction target position of signal A is V2, and the target acquisition time is T2. , Based on Equation 4 above.
[0126]
In addition, assuming that the tracking target width of the signal B in the screen is L1, the target width of the signal A in the screen is L2, the right scanning speed is VR, and the left scanning speed is VL, the moving speed VHH in the direction parallel to the target scanning direction Is calculated based on
[0127]
VHH = VR × VL × (L1 + L2) / (VR × L2−VL × L1)
[0128]
Next, the horizontal direction tracking target position of the signal B is H1, the tracking target acquisition time is T1, the horizontal direction target position of the signal A is H2, and the target acquisition time is T2. , Based on Equation 2 above.
[0129]
Further, the total prediction and the observation position deviation D are calculated based on the following
[0130]
D = Dh × Dh + Dv ×
[0131]
The combination reliability determination circuit (vertical and horizontal) 17 outputs a combination correct determination to the data control switch B11 when the deviation D is within a certain reference value, and a combination rejection determination otherwise.
[0132]
The data control
[0133]
The existing
[0134]
Further, the data control switch B11 that has received the combination rejection determination from the combination reliability determination circuit (vertical / horizontal) 17 discards the determination result of the
[0135]
The longitudinal / horizontal
[0136]
In this vertical / horizontal
[0137]
Next, the vertical direction tracking target position of the signal B is V1, the tracking target acquisition time is T1, the horizontal direction of the target position of the signal A is V2, and the target acquisition time is T2. , Based on Equation 4 above.
[0138]
In addition, assuming that the tracking target width of the signal B in the screen is L1, the target width of the signal A in the screen is L2, the right scanning speed is VR, and the left scanning speed is VL, the moving speed VHH in the direction parallel to the target scanning direction Is calculated based on
[0139]
Next, the horizontal direction tracking target position of the signal B is H1, the tracking target acquisition time is T1, the horizontal direction target position of the signal A is H2, and the target acquisition time is T2. , Based on Equation 2 above.
[0140]
Furthermore, the total prediction and the deviation D of the observation position are calculated based on the
[0141]
The vertical / horizontal
[0142]
The data control switch C13 outputs a signal A to the new
[0143]
The new
[0144]
Further, the data control switch C13 outputs the signal A and the signal B to the existing
[0145]
The existing
[0146]
That is, the tracking processing device according to the fifth embodiment includes a search sensor 1 that scans an optical signal from the outside world and converts it into image data while performing time delay integration, and changes the scanning speed of the search sensor 1 in the left and right scanning directions. The target acquisition time, the in-screen target position in the horizontal direction, the in-screen target position in the vertical direction, the in-screen target width, and the in-screen target height based on the scanning
[0147]
In the tracking processing device according to the fifth embodiment, when a search object 1 scans a moving object having a high speed component in an arbitrary direction with respect to the scanning direction, the scanning speed varies depending on the scanning direction. When the right-to-left and left-to-right cases have different vertical heights of the observed target or when the scanning direction is the same as the moving direction of the object, Using the property of different direction widths, the movement speed in the direction perpendicular to and parallel to the target scanning direction is predicted, and the next appearance position of the target is calculated. Next, the deviation between the update target candidate and the predicted position is calculated, and it is determined whether or not it is within an allowable range. If it is not allowable, it is determined as an incorrect combination and the combination operation is interrupted. Furthermore, after performing the above-described operation between all new targets and existing targets, the new target and the existing target for which no update partner was found were combined in a brute force manner, and the vertical height From the difference and the difference in the width in the lateral direction, the moving speed in the direction perpendicular to the target scanning direction and the horizontal direction in each combination is predicted. Next, the next appearance position of the target is calculated based on the obtained speed, and the deviation from the combined new target position is calculated. Further, when the deviation amount is in an allowable range, the existing target is updated by the combination, thereby updating the target moving at a high speed that cannot be combined by the conventional method.
[0148]
That is, according to the fifth embodiment, in the tracking process by the tracking processing device, it is possible to suppress an erroneous combination with an existing target with respect to a target moving at high speed in an arbitrary direction with respect to the scanning direction, and to move at high speed. The tracking update process can also be performed for the target, and the reliability of the tracking update process can be improved.
[0149]
【The invention's effect】
As described above, the tracking processing device according to claim 1 of the present invention scans an optical signal from the outside world and converts it into image data while performing time delay integration, and image data from the search sensor. And based on search direction , Target acquisition time, in-screen target position horizontal direction, in-screen target position vertical direction, in-screen target width, in-screen target height, and target acquisition scanning direction Target extraction circuit for calculating the first signal and existing tracking target data Tracking target acquisition time, in-screen tracking target position horizontal direction, in-screen tracking target position vertical direction, in-screen tracking target width, in-screen tracking target height, and scanning target acquisition scanning direction A tracking target database for storing a second signal, and a second signal from the tracking target database; , Composed of the predicted appearance position of the target in the next scan and its range A gate setting circuit that generates gate information; an in-gate determination circuit that determines whether the first signal is in the gate based on the gate information; and the determination based on the determination in the in-gate determination circuit Based on the first data control switch that controls the output destination of the target extraction circuit, the second signal from the tracking target database, and the first signal from the first data control switch, When the tracking target width in the screen of the second signal is L1, the target width in the screen of the first signal is L2, and the scanning speed is Vs, the moving speed VH in the direction parallel to the target scanning direction is VH = (L1−L2) × Vs / (L1 + L2), the tracking target position in the horizontal direction of the second signal in the horizontal direction is H1, tracking target acquisition time is T1, and the first signal Assuming that the horizontal direction of the target position in the screen is H2 and the target acquisition time is T2, the deviation Dh between the prediction and the observation position is calculated based on the following formula: Dh = | H2− (H1 + VH × (T2−T1)) | When the deviation Dh is within a predetermined reference value, a combination correctness determination is output, otherwise a combination rejection determination is output. A combination reliability determination circuit; a second data control switch for controlling the flow of the first and second signals based on the determination of the combination reliability determination circuit; and the first or second data control. A new target registration circuit for creating new target information in the tracking target database based on the first signal from the switch; and an existing target based on the first and second signals from the second data control switch. And an existing target update circuit for creating update target information to the tracking target database The first data control switch sends the first signal from the target extraction circuit to the new target registration circuit when the determination result of the in-gate determination circuit is out of the gate, and the in-gate determination circuit Is output to the combination reliability determination circuit and the second data control switch, and the second data control switch is combined by the combination reliability determination circuit. When a positive determination is received, the first and second signals are output to the existing target update circuit, and when a combination rejection determination is received from the combination reliability determination circuit, Discard the determination result of the determination circuit, and output the first signal to the new target registration circuit Therefore, it is possible to suppress an erroneous combination of the target that moves at high speed in the direction parallel to the scanning direction with the existing target, and to suppress an error in the tracking update process.
[0150]
As described above, the tracking processing device according to claim 2 of the present invention scans an optical signal from the outside world and converts it into image data while performing time delay integration, and image data from the search sensor. And a target extraction circuit that calculates a first signal based on the search direction, a tracking target database that stores a second signal that is existing tracking target data, and a second signal from the tracking target database A gate setting circuit that generates gate information; an in-gate determination circuit that determines whether the first signal is in the gate based on the gate information; and the determination based on the determination in the in-gate determination circuit A first data control switch for controlling the output destination of the target extraction circuit; a second signal from the tracking target database; and a first data control switch A combination reliability determination circuit that determines whether the two are combined according to the horizontal width in the screen based on the signal of 1, and the first and second signals based on the determination of the combination reliability determination circuit A second data control switch for controlling the flow of the first signal, a first signal from the first or second data control switch, and a second signal from the tracking target database; A lateral afterimage analysis circuit that determines the reliability of the combination of the new target and the tracking target from the change, and a third that controls the flow of the first and second signals based on the determination of the lateral afterimage analysis circuit. A data control switch; a new target registration circuit for creating new target information in the tracking target database based on a first signal from the third data control switch; and the second or third Since the existing target update circuit for creating the update target information to the tracking target database and the update of the existing target based on the first and second signals from the data control switch is provided, high speed in the direction parallel to the scanning direction It is possible to suppress an erroneous combination with an existing target with respect to a target that moves at the same time, and to perform tracking update processing for a target that moves at high speed, thereby improving the reliability of tracking update processing. Play.
[0151]
As described above, the tracking processing device according to
[0152]
As described above, the tracking processing device according to claim 4 of the present invention scans an optical signal from the outside world and converts it into image data while performing time delay integration, and the scanning speed of the search sensor. A scanning speed changing circuit that changes for each of the left and right scanning directions, a target extraction circuit that calculates a first signal based on the image data from the search sensor and the search direction, and a second signal that is existing tracking target data A tracking target database that stores information, a gate setting circuit that generates gate information based on a second signal from the tracking target database, and whether or not the first signal is in the gate based on the gate information An in-gate determination circuit that determines whether or not, a first data control switch that controls an output destination of the target extraction circuit based on the determination of the in-gate determination circuit, and Based on the second signal from the tail target database and the first signal from the first data control switch, a combination reliability determination circuit for determining whether the two are combined according to the vertical height in the screen. A second data control switch for controlling the flow of the first and second signals based on the determination of the combination reliability determination circuit, and a first data control switch from the first or second data control switch A longitudinal afterimage analysis circuit for determining the reliability of a combination of a new target and a tracking target from a change in longitudinal length based on a signal and a second signal from the tracking target database; and the longitudinal afterimage analysis circuit A third data control switch for controlling the flow of the first and second signals based on the determination, and the tracking target based on the first signal from the third data control switch A new target registration circuit for creating new target information in the database, and an update of an existing target and an update target to the tracking target database based on the first and second signals from the second or third data control switch Since it has an existing target update circuit that creates information, it can suppress erroneous combinations of existing targets with targets that move at high speed in the direction perpendicular to the scanning direction, and it also tracks and updates targets that move at high speed. Processing can be performed, and the reliability of tracking update processing can be improved.
[0153]
As described above, the tracking processing device according to
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram showing a configuration of a tracking processing apparatus according to Embodiment 1 of the present invention.
FIG. 2 is a diagram showing a configuration of a tracking processing apparatus according to Embodiment 2 of the present invention.
FIG. 3 is a diagram showing a configuration of a tracking processing apparatus according to
FIG. 4 is a diagram showing a configuration of a tracking processing apparatus according to Embodiment 4 of the present invention.
FIG. 5 is a diagram showing a configuration of a tracking processing apparatus according to
FIG. 6 is a diagram showing a configuration of a conventional tracking processing device.
[Explanation of symbols]
1 search sensor, 2 target extraction circuit, 3 new target buffer, 4 tracking target database, 5 gate setting circuit, 6 in-gate determination circuit, 7 data control switch A, 8 new target registration circuit, 9 existing target update circuit, 10 sets Matching reliability judgment circuit (horizontal), 11 Data control switch B, 12 Lateral afterimage analysis circuit, 13 Data control switch C, 14 Scanning speed changing circuit, 15 Combination reliability judgment circuit (vertical), 16 Longitudinal afterimage analysis Circuit, 17 combination reliability judgment circuit (vertical and horizontal), 18 vertical and horizontal afterimage analysis circuit.
Claims (5)
前記捜索センサからの画像データ及び捜索方向に基づいて、目標取得時間、画面内目標位置横方向、画面内目標位置縦方向、画面内目標幅、画面内目標高さ、及び目標取得時走査方向から構成される第1の信号を算出する目標抽出回路と、
既存の追尾目標データの追尾目標取得時間、画面内追尾目標位置横方向、画面内追尾目標位置縦方向、画面内追尾目標幅、画面内追尾目標高さ、及び追尾目標取得時走査方向から構成される第2の信号を格納する追尾目標データベースと、
前記追尾目標データベースからの第2の信号に基づいて、次回走査における目標の出現予測位置、及びその範囲から構成されるゲート情報を生成するゲート設定回路と、
前記ゲート情報に基づいて前記第1の信号がゲート内に入っているか否かを判定するゲート内判定回路と、
前記ゲート内判定回路の判定に基づいて前記目標抽出回路の出力先を制御する第1のデータ制御スイッチと、
前記追尾目標データベースからの第2の信号、及び前記第1のデータ制御スイッチからの第1の信号に基づき、前記第2の信号の画面内追尾目標幅をL1、前記第1の信号の画面内目標幅をL2、走査速度をVsとして、目標の走査方向と平行な方向への移動速度VHを、次の式に基づき算出するとともに、
VH=(L1−L2)×Vs/(L1+L2)、
前記第2の信号の画面内追尾目標位置横方向をH1、追尾目標取得時間をT1、前記第1の信号の画面内目標位置横方向をH2、目標取得時間をT2として、予測と観測位置のずれDhを、次の式に基づき算出し、
Dh=|H2−(H1+VH×(T2−T1))|、
前記ずれDhが所定の基準値以内である場合は組合わせ正判定を、それ以外の場合は組合わせ否判定を出力する組合わせ信頼性判定回路と、
前記組合わせ信頼性判定回路の判定に基づいて前記第1及び第2の信号の流れを制御する第2のデータ制御スイッチと、
前記第1又は第2のデータ制御スイッチからの第1の信号に基づいて前記追尾目標データベースへの新規目標情報を作成する新規目標登録回路と、
前記第2のデータ制御スイッチからの第1及び第2の信号に基づいて既存目標の更新と前記追尾目標データベースへの更新目標情報を作成する既存目標更新回路とを備え、
前記第1のデータ制御スイッチは、前記目標抽出回路からの前記第1の信号を、前記ゲート内判定回路の判定結果がゲート外である場合は前記新規目標登録回路へ、前記ゲート内判定回路の判定結果がゲート内である場合には前記組合わせ信頼性判定回路、及び前記第2のデータ制御スイッチへ出力し、
前記第2のデータ制御スイッチは、前記組合わせ信頼性判定回路より組合わせ正判定を受けた場合には、前記第1及び第2の信号を前記既存目標更新回路に出力するとともに、前記組合わせ信頼性判定回路より組合わせ否判定を受けた場合には、前記ゲート内判定回路の判定結果を破棄し、前記第1の信号を前記新規目標登録回路に出力する
ことを特徴とする追尾処理装置。A search sensor that scans optical signals from the outside world and converts them into image data while performing time delay integration, and
Based on the image data from the search sensor and the search direction, from the target acquisition time, in-screen target position horizontal direction, in-screen target position vertical direction, in-screen target width, in-screen target height, and target acquisition scanning direction A target extraction circuit for calculating a configured first signal;
It consists of the tracking target acquisition time of the existing tracking target data , the tracking target position in the screen in the horizontal direction, the tracking target position in the screen in the vertical direction, the tracking target width in the screen, the tracking target height in the screen, and the scanning direction at the time of tracking target acquisition. and tracking the target database for storing a second signal that,
Based on the second signal from the tracking target database, a gate setting circuit that generates gate information composed of a target appearance predicted position in the next scan and its range ;
An in-gate determination circuit that determines whether the first signal is in the gate based on the gate information;
A first data control switch for controlling the output destination of the target extraction circuit based on the determination of the in-gate determination circuit;
Based on the second signal from the tracking target database and the first signal from the first data control switch, the in-screen tracking target width of the second signal is L1, and the in-screen of the first signal The target width is L2, the scanning speed is Vs, and the moving speed VH in the direction parallel to the target scanning direction is calculated based on the following formula,
VH = (L1-L2) × Vs / (L1 + L2),
The horizontal direction tracking target position of the second signal is H1, the tracking target acquisition time is T1, the horizontal direction target position of the first signal is H2, and the target acquisition time is T2. The deviation Dh is calculated based on the following equation:
Dh = | H2− (H1 + VH × (T2−T1)) |,
A combination reliability determination circuit that outputs a combination correct determination when the deviation Dh is within a predetermined reference value; otherwise, a combination rejection determination;
A second data control switch for controlling the flow of the first and second signals based on the determination of the combination reliability determination circuit;
A new target registration circuit for creating new target information in the tracking target database based on a first signal from the first or second data control switch;
An existing target update circuit for creating an update of existing target and update target information to the tracking target database based on the first and second signals from the second data control switch ;
The first data control switch sends the first signal from the target extraction circuit to the new target registration circuit when the determination result of the in-gate determination circuit is out of the gate, and the in-gate determination circuit When the determination result is in the gate, output to the combination reliability determination circuit and the second data control switch,
The second data control switch outputs the first and second signals to the existing target update circuit when the combination correctness determination is received from the combination reliability determination circuit, and the combination A tracking processing device characterized by discarding the determination result of the in-gate determination circuit and outputting the first signal to the new target registration circuit when a combination rejection determination is received from a reliability determination circuit .
前記捜索センサからの画像データ及び捜索方向に基づいて第1の信号を算出する目標抽出回路と、
既存の追尾目標データである第2の信号を格納する追尾目標データベースと、
前記追尾目標データベースからの第2の信号に基づいてゲート情報を生成するゲート設定回路と、
前記ゲート情報に基づいて前記第1の信号がゲート内に入っているか否かを判定するゲート内判定回路と、
前記ゲート内判定回路の判定に基づいて前記目標抽出回路の出力先を制御する第1のデータ制御スイッチと、
前記追尾目標データベースからの第2の信号及び前記第1のデータ制御スイッチからの第1の信号に基づき、両者の画面内の横幅に従い両者を組み合わせることに対する正否判定を行なう組合わせ信頼性判定回路と、
前記組合わせ信頼性判定回路の判定に基づいて前記第1及び第2の信号の流れを制御する第2のデータ制御スイッチと、
前記第1又は第2のデータ制御スイッチからの第1の信号、及び前記追尾目標データベースからの第2の信号に基づいて横方向の長さの変化から新規目標と追尾目標の組合わせの信頼性を判定する横方向残像解析回路と、
前記横方向残像解析回路の判定に基づいて前記第1及び第2の信号の流れを制御する第3のデータ制御スイッチと、
前記第3のデータ制御スイッチからの第1の信号に基づいて前記追尾目標データベースへの新規目標情報を作成する新規目標登録回路と、
前記第2又は第3のデータ制御スイッチからの第1及び第2の信号に基づいて既存目標の更新と前記追尾目標データベースへの更新目標情報を作成する既存目標更新回路と
を備えたことを特徴とする追尾処理装置。A search sensor that scans optical signals from the outside world and converts them into image data while performing time delay integration, and
A target extraction circuit for calculating a first signal based on image data from the search sensor and a search direction;
A tracking target database storing a second signal which is existing tracking target data;
A gate setting circuit for generating gate information based on the second signal from the tracking target database;
An in-gate determination circuit that determines whether the first signal is in the gate based on the gate information;
A first data control switch for controlling the output destination of the target extraction circuit based on the determination of the in-gate determination circuit;
A combination reliability determination circuit for determining whether the two are combined according to the horizontal width in the screen based on the second signal from the tracking target database and the first signal from the first data control switch; ,
A second data control switch for controlling the flow of the first and second signals based on the determination of the combination reliability determination circuit;
Reliability of a combination of a new target and a tracking target from a change in lateral length based on a first signal from the first or second data control switch and a second signal from the tracking target database A lateral afterimage analysis circuit for determining
A third data control switch for controlling the flow of the first and second signals based on the determination of the lateral afterimage analysis circuit;
A new target registration circuit for creating new target information in the tracking target database based on a first signal from the third data control switch;
An existing target update circuit that creates an update of existing target and update target information to the tracking target database based on the first and second signals from the second or third data control switch is provided. A tracking processing device.
前記捜索センサの走査速度を左右の走査方向毎に変化させる走査速度変更回路と、
捜索センサからの画像データ及び捜索方向に基づいて、目標取得時間、画面内目標位置横方向、画面内目標位置縦方向、画面内目標幅、画面内目標高さ、及び目標取得時走査方向から構成される第1の信号を算出する目標抽出回路と、
既存の追尾目標の追尾目標取得時間、画面内追尾目標位置横方向、画面内追尾目標位置縦方向、画面内追尾目標幅、画面内追尾目標高さ、及び追尾目標取得時走査方向から構成される第2の信号を格納する追尾目標データベースと、
前記追尾目標データベースからの第2の信号に基づいて、次回走査における目標の出現予測位置、及びその範囲から構成されるゲート情報を生成するゲート設定回路と、
前記ゲート情報に基づいて前記第1の信号がゲート内に入っているか否かを判定するゲート内判定回路と、
前記ゲート内判定回路の判定に基づいて前記目標抽出回路の出力先を制御する第1のデータ制御スイッチと、
前記追尾目標データベースからの第2の信号及び前記第1のデータ制御スイッチからの第1の信号に基づき、前記第2の信号の画面内追尾目標高さをh1、前記第1の信号の画面内目標高さをh2、右走査速度をVR、左方向走査速度をVL、遅延時間積分の横方向の長さをRとし、目標の走査方向と垂直な方向への移動速度VVを、次の式に基づき算出するとともに、
VV=(h1−h2)×VR×VL/{R×(VL−VR)}、
前記第2の信号の画面内追尾目標位置縦方向をV1、追尾目標取得時間をT1、前記第1の信号の画面内目標位置縦方向をV2、目標取得時間をT2として、予測と観測位置のずれDvを、次の式に基づき算出し、
Dv=|V2−(V1+VV×(T2−T1))|、
前記ずれDvが所定の基準値以内である場合は組合わせ正判定を、それ以外の場合は組合わせ否判定を出力する組合わせ信頼性判定回路と、
前記組合わせ信頼性判定回路の判定に基づいて前記第1及び第2の信号の流れを制御する第2のデータ制御スイッチと、
前記第1又は第2のデータ制御スイッチからの第1の信号に基づいて前記追尾目標データベースへの新規目標情報を作成する新規目標登録回路と、
前記第2のデータ制御スイッチからの第1及び第2の信号に基づいて既存目標の更新と前記追尾目標データベースへの更新目標情報を作成する既存目標更新回路とを備え、
前記第1のデータ制御スイッチは、前記目標抽出回路からの第1の信号を、前記ゲート内判定回路の判定結果がゲート外である場合は前記新規目標登録回路へ、前記ゲート内判定回路の判定結果がゲート内である場合には前記組合わせ信頼性判定回路、及び前記第2のデータ制御スイッチへ出力し、
前記第2のデータ制御スイッチは、前記組合わせ信頼性判定回路より組合わせ正判定を受けた場合には、前記第1及び第2の信号を前記既存目標更新回路に出力するとともに、前記組合わせ信頼性判定回路より組合わせ否判定を受けた場合には、前記ゲート内判定回路の判定結果を破棄し、前記第1の信号を前記新規目標登録回路に出力する
ことを特徴とする追尾処理装置。A search sensor that scans optical signals from the outside world and converts them into image data while performing time delay integration, and
A scanning speed changing circuit for changing the scanning speed of the search sensor for each of the left and right scanning directions;
Based on the image data from the search sensor and the search direction, it consists of target acquisition time, in-screen target position horizontal direction, in-screen target position vertical direction, in-screen target width, in-screen target height, and scanning direction at the time of target acquisition A target extraction circuit for calculating a first signal to be transmitted;
It consists of the tracking target acquisition time of the existing tracking target , the tracking target position in the screen in the horizontal direction, the tracking target position in the screen in the vertical direction, the tracking target width in the screen, the tracking target height in the screen, and the scanning direction at the time of tracking target acquisition. A tracking target database for storing a second signal;
Based on the second signal from the tracking target database, a gate setting circuit that generates gate information composed of a target appearance predicted position in the next scan and its range ;
An in-gate determination circuit that determines whether the first signal is in the gate based on the gate information;
A first data control switch for controlling the output destination of the target extraction circuit based on the determination of the in-gate determination circuit;
Based on the second signal from the tracking target database and the first signal from the first data control switch , the tracking target height in the screen of the second signal is h1, and the screen of the first signal is in the screen. The target height is h2, the right scanning speed is VR, the left scanning speed is VL, the horizontal length of the delay time integration is R, and the moving speed VV in the direction perpendicular to the target scanning direction is expressed by the following equation: And calculate based on
VV = (h1−h2) × VR × VL / {R × (VL−VR)},
The vertical direction of the tracking target position of the second signal in the screen is V1, the tracking target acquisition time is T1, the vertical direction of the first signal in the screen is V2, and the target acquisition time is T2. The deviation Dv is calculated based on the following equation:
Dv = | V2- (V1 + VV × (T2-T1)) |,
A combination reliability determination circuit that outputs a combination correct determination when the deviation Dv is within a predetermined reference value; otherwise, a combination rejection determination;
A second data control switch for controlling the flow of the first and second signals based on the determination of the combination reliability determination circuit;
A new target registration circuit for creating new target information in the tracking target database based on a first signal from the first or second data control switch;
An existing target update circuit for creating an update of existing target and update target information to the tracking target database based on the first and second signals from the second data control switch ;
The first data control switch sends the first signal from the target extraction circuit to the new target registration circuit when the determination result of the in-gate determination circuit is out of the gate, and the determination by the in-gate determination circuit If the result is in the gate, output to the combination reliability judgment circuit and the second data control switch,
The second data control switch outputs the first and second signals to the existing target update circuit when the combination correctness determination is received from the combination reliability determination circuit, and the combination A tracking processing device characterized by discarding the determination result of the in-gate determination circuit and outputting the first signal to the new target registration circuit when a combination rejection determination is received from a reliability determination circuit .
前記捜索センサの走査速度を左右の走査方向毎に変化させる走査速度変更回路と、
前記捜索センサからの画像データ及び捜索方向に基づいて第1の信号を算出する目標抽出回路と、
既存の追尾目標データである第2の信号を格納する追尾目標データベースと、
前記追尾目標データベースからの第2の信号に基づいてゲート情報を生成するゲート設定回路と、
前記ゲート情報に基づいて前記第1の信号がゲート内に入っているか否かを判定するゲート内判定回路と、
前記ゲート内判定回路の判定に基づいて前記目標抽出回路の出力先を制御する第1のデータ制御スイッチと、
前記追尾目標データベースからの第2の信号及び前記第1のデータ制御スイッチからの第1の信号に基づき、両者の画面内の縦高さに従い両者を組み合わせることに対する正否判定を行なう組合わせ信頼性判定回路と、
前記組合わせ信頼性判定回路の判定に基づいて前記第1及び第2の信号の流れを制御する第2のデータ制御スイッチと、
前記第1又は第2のデータ制御スイッチからの第1の信号及び前記追尾目標データベースからの第2の信号に基づいて縦方向の長さの変化から新規目標と追尾目標の組合わせの信頼性を判定する縦方向残像解析回路と、
前記縦方向残像解析回路の判定に基づいて前記第1及び第2の信号の流れを制御する第3のデータ制御スイッチと、
前記第3のデータ制御スイッチからの第1の信号に基づいて前記追尾目標データベースへの新規目標情報を作成する新規目標登録回路と、
前記第2又は第3のデータ制御スイッチからの第1及び第2の信号に基づいて既存目標の更新と前記追尾目標データベースへの更新目標情報を作成する既存目標更新回路と
を備えたことを特徴とする追尾処理装置。A search sensor that scans optical signals from the outside world and converts them into image data while performing time delay integration, and
A scanning speed changing circuit for changing the scanning speed of the search sensor for each of the left and right scanning directions;
A target extraction circuit for calculating a first signal based on image data from the search sensor and a search direction;
A tracking target database storing a second signal which is existing tracking target data;
A gate setting circuit for generating gate information based on the second signal from the tracking target database;
An in-gate determination circuit that determines whether the first signal is in the gate based on the gate information;
A first data control switch for controlling the output destination of the target extraction circuit based on the determination of the in-gate determination circuit;
Based on the second signal from the tracking target database and the first signal from the first data control switch, combination reliability determination is performed to determine whether the two are combined according to the vertical height in the screen. Circuit,
A second data control switch for controlling the flow of the first and second signals based on the determination of the combination reliability determination circuit;
Based on the first signal from the first or second data control switch and the second signal from the tracking target database, the reliability of the combination of the new target and the tracking target is determined from the change in length in the vertical direction. A longitudinal afterimage analysis circuit for determining;
A third data control switch for controlling the flow of the first and second signals based on the determination of the longitudinal afterimage analysis circuit;
A new target registration circuit for creating new target information in the tracking target database based on a first signal from the third data control switch;
An existing target update circuit that creates an update of existing target and update target information to the tracking target database based on the first and second signals from the second or third data control switch is provided. A tracking processing device.
前記捜索センサの走査速度を左右の走査方向毎に変化させる走査速度変更回路と、
前記捜索センサからの画像データ及び捜索方向に基づいて第1の信号を算出する目標抽出回路と、
既存の追尾目標データである第2の信号を格納する追尾目標データベースと、
前記追尾目標データベースからの第2の信号に基づいてゲート情報を生成するゲート設定回路と、
前記ゲート情報に基づいて前記第1の信号がゲート内に入っているか否かを判定するゲート内判定回路と、
前記ゲート内判定回路の判定に基づいて前記目標抽出回路の出力先を制御する第1のデータ制御スイッチと、
前記追尾目標データベースからの第2の信号及び前記第1のデータ制御スイッチからの第1の信号に基づき、両者の画面内の横幅及び縦高さに従い両者を組み合わせることに対する正否判定を行なう組合わせ信頼性判定回路と、
前記組合わせ信頼性判定回路の判定に基づいて前記第1及び第2の信号の流れを制御する第2のデータ制御スイッチと、
前記第1又は第2のデータ制御スイッチからの第1の信号及び前記追尾目標データベースからの第2の信号に基づいて縦及び横方向の長さの変化から新規目標と追尾目標の組合わせの信頼性を判定する縦横方向残像解析回路と、
前記縦横方向残像解析回路の判定に基づいて前記第1及び第2の信号の流れを制御する第3のデータ制御スイッチと、
前記第3のデータ制御スイッチからの第1の信号に基づいて前記追尾目標データベースへの新規目標情報を作成する新規目標登録回路と、
前記第2又は第3のデータ制御スイッチからの第1及び第2の信号に基づいて既存目標の更新と前記追尾目標データベースへの更新目標情報を作成する既存目標更新回路と
を備えたことを特徴とする追尾処理装置。A search sensor that scans optical signals from the outside world and converts them into image data while performing time delay integration, and
A scanning speed changing circuit for changing the scanning speed of the search sensor for each of the left and right scanning directions;
A target extraction circuit for calculating a first signal based on image data from the search sensor and a search direction;
A tracking target database storing a second signal which is existing tracking target data;
A gate setting circuit for generating gate information based on the second signal from the tracking target database;
An in-gate determination circuit that determines whether the first signal is in the gate based on the gate information;
A first data control switch for controlling the output destination of the target extraction circuit based on the determination of the in-gate determination circuit;
Based on the second signal from the tracking target database and the first signal from the first data control switch, combination reliability for determining whether the two are combined according to the horizontal width and vertical height in the screen. A sex determination circuit;
A second data control switch for controlling the flow of the first and second signals based on the determination of the combination reliability determination circuit;
The reliability of the combination of the new target and the tracking target from the change in length in the vertical and horizontal directions based on the first signal from the first or second data control switch and the second signal from the tracking target database. Vertical and horizontal afterimage analysis circuit for determining the nature,
A third data control switch for controlling the flow of the first and second signals based on the determination of the vertical and horizontal afterimage analysis circuit;
A new target registration circuit for creating new target information in the tracking target database based on a first signal from the third data control switch;
An existing target update circuit that creates an update of existing target and update target information to the tracking target database based on the first and second signals from the second or third data control switch is provided. A tracking processing device.
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