JP5334606B2 - レーダ画像信号処理装置 - Google Patents
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Description
前記位相差分布をスペクトル解析して位相差分布の周波数スペクトルを演算するスペクトル解析手段と、閾値、軌道差により生じる地形位相に関する模擬の地形位相スペクトルデータ、過去の地形位相スペクトルデータのいずれかとの比較により位相差分布の周波数スペクトルから大きいエネルギーを持つ周波数成分を取り出して地形位相スペクトルを求める地形スペクトル演算手段と、求めた地形位相スペクトルに前記スペクトル解析手段での逆変換を行って地形位相を求める逆変換手段と、前記位相差計算部で計算した位相差から求めた地形位相を除去する地形位相除去部と、を備えることを特徴とするレーダ画像信号処理装置にある。
実施の形態1.
図1はこの発明の実施の形態1によるレーダ画像信号処理装置の構成を示すブロック図である。なお、以降では、各図中、同一もしくは相当部分は同一符号で示す。図1において、マスター画像格納部1110とスレーブ画像格納部1120は、それぞれ別の時刻に別の軌道から同一エリアを観測したレーダ画像を格納する。これら格納される2枚のレーダ画像は、それぞれの画像中で同一位置の画素同士が同一観測地点を表すように、重ねあわせ処理(レジストレーション)された画像である。
実施の形態1では地形スペクトル閾値を用いて地形スペクトルを演算取得した。実施の形態2では、地形スペクトル閾値の替わりに、地形データであるDEM(Digital Elevation Model:数値標高モデル)から地形スペクトルを模擬して模擬地形位相スペクトルを生成し、それを地形位相スペクトル演算取得の際に参照することで、地形スペクトルに的を絞ったスペクトル取得が可能となる。
実施の形態3では、実施の形態1の地形スペクトル閾値の替わりに、過去に推定した地形位相スペクトルを、位相差のスペクトルからの地形位相スペクトル取得の際に参照することで、地形スペクトルに的を絞ったスペクトル取得が可能となる。
実施の形態1は地形スペクトル閾値を用いて、一度の処理で地形スペクトルを取得した。実施の形態4では、一度、地形位相を除去したものを評価し、評価結果を受けて地形スペクトル閾値を修正し、再度地形位相を除去する。この、地形位相除去、結果の評価、地形スペクトル閾値の修正の流れを繰り返すことで、地形位相除去の取り残しを排除する。
上記実施の形態1〜4は、画像1枚に相当するサイズの位相差分布を纏めて処理するものであった。実施の形態5では、位相差分布を分割して処理することで、処理の高速化や、正確性の向上が可能となる。
Claims (6)
- 観測対象へ電波を照射して得たレーダ画像を処理するレーダ画像信号処理装置であって、
互いに異なる軌道から同一エリアを観測した複数のレーダ画像を格納するレーダ画像格納部と、
前記レーダ画像格納部に格納されている同一エリアを観測した複数のレーダ画像を読み出し、複数のレーダ画像の位相差分布を計算する位相差計算部と、
前記位相差分布をスペクトル解析して位相差分布の周波数スペクトルを演算するスペクトル解析手段と、
閾値、軌道差により生じる地形位相に関する模擬の地形位相スペクトルデータ、過去の地形位相スペクトルデータのいずれかとの比較により位相差分布の周波数スペクトルから大きいエネルギーを持つ周波数成分を取り出して地形位相スペクトルを求める地形スペクトル演算手段と、
求めた地形位相スペクトルに前記スペクトル解析手段での逆変換を行って地形位相を求める逆変換手段と、
前記位相差計算部で計算した位相差から求めた地形位相を除去する地形位相除去部と、
を備えることを特徴とするレーダ画像信号処理装置。
- 位相差計算部で得られた位相差分布を複数枚の位相差分布に分割する位相差分割部と、
それぞれ前記分割による増加数分のスペクトル解析手段、地形スペクトル演算手段、逆変換手段と、
前記各逆変換手段において求められた、分割された各位相差分布から計算された地形位相を結合する地形位相結合部と、
をさらに備え、
地形位相除去部が前記地形位相結合部で結合された地形位相により除去を行う、
ことを特徴とする請求項1記載のレーダ画像信号処理装置。 - 地形スペクトル演算手段が、
地形位相スペクトル取得に用いる地形スペクトル閾値を格納する地形スペクトル閾値格納部と、
前記地形スペクトル閾値と位相差分布の周波数スペクトルの比較に基づき地形位相スペクトルを求める閾値による地形スペクトル取得部と、
を含むことを特徴とする請求項1または2に記載のレーダ画像信号処理装置。 - 地形スペクトル演算手段が、
地形データとレーダ位置の軌道データを格納した地形データ・軌道データ格納部と、
前記地形データと軌道データから模擬の地形位相スペクトルデータを演算し、模擬の地形位相スペクトルデータと位相差分布の周波数スペクトルとの比較に基づき地形位相スペクトルを求める地形データによる地形スペクトル取得部と、
を含むことを特徴とする請求項1または2に記載のレーダ画像信号処理装置。 - 地形スペクトル演算手段が、
過去の地形位相スペクトルデータおよびその際の軌道データを格納した類似観測の地形位相格納部と、
処理中のレーダ画像の軌道データに最も近い軌道データにおける過去の地形位相スペクトルデータを前記地形位相格納部から検索し、検索された過去の地形位相スペクトルデータと位相差分布の周波数スペクトルとの比較に基づき地形位相スペクトルを求める類似観測地形位相からの地形スペクトル取得部と、
を含むことを特徴とする請求項1または2に記載のレーダ画像信号処理装置。 - 前記地形位相除去部で得られた位相差の地形位相除去結果から所定の評価値を演算する除去結果評価部と、
前記評価値に基づき地形スペクトル閾値格納部の地形位相スペクトル閾値を更新する閾値更新部と、
を含むことを特徴とする請求項3に記載のレーダ画像信号処理装置。
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