JPH04128675A - ３次元レーダのディスプレイ表示方式 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔概　　要〕 単一ビーム走査方式による３次元レーダシステムからの
３次元ビデオ信号をディスプレイに２次元表示する方式
に関し、 ラスタ走査方式の高輝度ディスプレイを使用して目標物
体からの３次元情報を２次元表示出来る３次元レーダの
ディスプレイ表示方式を実現することを目的とし、 グレーテストデータ記憶手段と、高さ記憶手段と、フラ
グ記憶手段と、ビデオ信号と表示モード信号とビーム位
置信号とを受けて最大ビデオ信号と高さ信号とフラグ信
号と表示ビデオ信号を発生するグレーテストデータ処理
手段と、該表示ビデオ信号を受ける画像記憶手段と、ラ
スタ走査方弐の高輝度ディスプレイとで構成され、入力
ビデオ信号と表示ビデオ信号の各レベル比較結果により
最大のレベルを残し、且つＢ／Ｃスコープ表示では表示
ビデオ信号と同一高さの一捜索後の新規ビデオ信号が入
力した時は表示ビデオ信号のレベル値に関係無く更新を
行い、扇状スコープ表示では一捜索後に表示ビデオ信号
と同一高さの複数の新規ビデオ信号の先頭データが来た
時は同様に更新し、ＰＰＩスコープ表示では１捜索（１
周）して複数の新規ビデオ信号の先頭データが人力され
た時は同様に更新してそれぞれの処理結果を高輝度ディ
スプレイに表示させるように構成する。

〔産業上の利用分野〕

本発明は、３次元レーダのディスプレイ表示方式に関し
、特に単一ビーム走査方式による３次元レーダシステム
からの３次元ビデオ信号をディスプレイに２次元表示す
る方式に関するものである。

最近、主に防空用や航空交通管制用の空港監視レーダ装
置ｆ　（ＡＳＲ）として開発され、目標航空機までの距
離及び方位と共に同時に高度を測定する３次元レーダ装
置１（Ｔｈｒｅｅ　Ｄｉｍｅｎｔｉｏｎ　Ｒａｄａｒ：
ＴＤＲ）に於いては、単一ビーム方式のレーダアンテナ
から得られた複数の目標物体からの３次元情報（ビデオ
信号）を通常の２次元ディスプレイ画面に２次元表示さ
せることが出来る３次元レーダ用のディスプレイ表示方
式が必要とされている。

〔従来の技術〕

従来、３次元レーダに使用する表示ディスプレイ方式と
しては、一般に残光特性を有する通常のＣＲＴディスプ
レイ（Ｃａｔｈｏｄｅ　Ｒａｙ　Ｔｕｂｅ）を使用して
いる。

この残光性ディスプレイで、例えば、３次元レーダから
の３次元情報をＰＰＩ表示（Ｐｌａｎｅ　Ｐｏ５ｉＬｉ
ｏｎ　Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ）させる場合には、第６図（
１）に示すように３次元レーダのビームアンテナからの
単一のビームを上下に振って走査しながら全周方向に回
転して目標物体を捜索し探知・検出しているため、−例
として３次元レーダ装置から得た目標物体ａに関する３
次元情報（距離Ｒ１水水平位角Ａｚ、仰角Ｅｆｆｉ）は
、これを水平投影した形の距ｉ１［Ｒ’　＝Ｒｃ　ｏ　
ｓ　Ｅｌ及び水平方位角Ａｚの２次元情報として、同図
（３）に示すようにレーダアンテナの回転に同期したレ
ーダスィーブ（掃引ｔｌ）の回転によってディスプレイ
画面上の対応した位置に輝点（映像又はエコー）が表れ
て輝度表示されこの時、輝点はレーダスイープが１回転
（１捜索期間）して同一画面位置に達し輝点が再び表示
される迄の間、ディスプレイの残光特性を利用して輝点
を保持させている。

尚、輝点の残光性は、ＣＲＴディスプレイの内側の発光
部分に塗っである蛍光面と燐光面にそれぞれ電子ビーム
があたって残光性の長い燐光を放出するために画面上の
輝点が暫くの間、残光として表示されるものである。

更に、他の同−距＠Ｒ’　＝Ｒｃ　ｏ　ｓ　Ｅｌ、且つ
同一方向Ａｚに存在する高さが異なった複数の目標物体
す、ｃに対しては、同様に水平投影した形となって画面
上に２次元表示されるため、結果的に残光表示されてい
る元の目標物体ａの輝点（映像又はエコー）にこれらに
よる輝点が足し合わされた形となって、同一画面位置に
重ね書き表示、即ち、積分表示されることになる。

このため、従来は特に３次元レーダ装置からの３次元情
報を２次元映像化して画面表示するための特別の信号処
理は必要とされていなかった。

〔発明が解決しようとする課題］ このような従来の３次元レーダ用のディスプレイ表示方
式では、ＣＲＴディスプレイの残光性を利用しているた
めに、その分、画面に表示される輝点の輝度が低くなっ
てしまい、特に明るい室内では表示画面が見づらく目標
物体の識別や確認の作業に手間取る等の問題があった。

また、同一画面位置に表示される高さのみ異なった複数
の目標物体からの３次元情報は、残光性のために単純に
全て重ね書きされて西面表示されるので、ノイズ等が加
算されるためＳＮ比が悪化してしまう等の問題点もあっ
た。

このため、残光性を利用したＣＲＴディスプレイに代え
て、ラスタ走査方式の高輝度ディスプレイを使用するこ
とが考えられる。

しかしながら、この高輝度ディスプレイを使用した表示
方式では、通常のＴｖＮ面と同様に画面の各ドツトを１
つづつ順番に走査することによって高輝度の画面表示を
実現するものであり輝点の輝度についての問題は解決さ
れるが、残光性ＣＲＴディスプレイに対し走査方式も全
く異なるために、前述した３次元レーダ装置からの３次
元情報を重ね書き表示して２次元表示するということが
そのままでは出来ず、従来の重ね書きによって画面上に
２次元槽分表示させることと等価な新たな画像信号処理
方法が必要になる。

従って、本発明では、ラスタ走査方式の高輝度ディスプ
レイを使用して目標物体からの３次元情報を２次元表示
出来る３次元レーダのディスプレイ表示方式を実現する
ことを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

本発明では、３次元レーダからの３次元情報をラスタ走
査方式の高輝度ディスプレイに２次元映像化して画面表
示するに当たり、ディスプレイ画面全体に画像を表示さ
せるため画面を細分した１つ１つの画像信号を入力する
各ドツト（以下、ピクセル又は画素と呼称する）に対応
した各々の記憶手段（メモリ）に、従来の表示方式によ
る輝点の残光時間に相当した期間（ｌ捜索期間中）だけ
表示データを記憶して残すようにし、適宜、記憶手段の
記憶値を更新するようにすれば、従来の重ね書き表示に
相当した２次元画面表示が行えることに着眼した。

このため、本発明に係るディスプレイ表示方式では、第
１図に原理的に示すように、グレーテストデータ記憶手
段１と、高さ記憶手段２と、フラグ記憶手段３と、ビデ
オ信号と表示モード信号とビーム位置信号とを受けて最
大ビデオ信号と高さ信号とフラグ信号と表示ビデオ信号
を発生するグレーテストデータ処理手段４と、表示ビデ
オ信号を受ける画像記憶手段５と、ラスタ走査方式の高
輝度ディスプレイ６とで構成され、グレーテストデータ
処理手段４が、ビデオ信号の３次元空間座標をビーム位
置信号を用い表示モード信号に対応してディスプレイ６
の２次元画面上のピクセルに対応した座標に変換し、表
示モード信号がＢ／Ｃ表示の時は、２次元画面の任意の
ピクセルに対する表示ビデオ信号に対応する高さ（ＥＪ
りを次にビーム走査する迄の一捜索期間内でビーム位置
信号によって示される各高さ間の最大レベルの受信ビデ
オ信号をグレーテストデータ記憶手段１に記憶すると共
にその時の高さを高さ記憶手段２に記憶し更に一捜索期
間後に同一高さでの新規受信ビデオ信号と高さを各記憶
手段１及び２に記憶すると共にその際変化するフラグ信
号をフラグ記憶手段３に記憶し、表示モード信号が扇表
示の時は、フラグ信号が同じ状態を呈する一捜索期間内
でビーム位置信号によって示される各高さ及び各高さ間
の最大レベルのビデオ信号をグレーテストデータ記憶手
段１に記憶すると共にその時の高さを高さ記憶手段２に
記憶し更にフラグ信号が異なった状態を呈する一捜索期
間後に高さでの先頭の受信ビデオ信号と高さを各記憶手
段１及び２に記憶すると共に先頭の受信ビデオ信号の際
フラグ信号をフラグ記憶手段３に記憶し、表示モード信
号がＰＰＩ表示の時は、フラグ信号が同じ状態を呈する
一捜索期間内での最大レベルのビデオ信号をグレーテス
トデータ記憶手段１に記憶し更にフラグ信号が異なった
状態を呈する一捜索期間後に先頭の受信ビデオ信号をグ
レーテストデータ記憶手段１に記憶すると共にフラグ信
号をフラグ記憶手段３に記憶し、グレーテストデータ記
憶手段１から一捜索毎に表示モード信号に応じてビデオ
信号を一画面分読み出して画像記憶手段５に記憶しアナ
ログビデオ信号としてディスプレイ６に送出するように
している。

（作　　　用） 以下、上述した手段についてその作用を第１図を参照し
て説明する。

先ず、３次元レーダからの３次元受信ビデオ信号（以下
、ビデオ信号ＲＡＷと表わす）は、西面の表示形式とし
てＢ／Ｃ表示・扇表示・ＰＰＩ表示の何れかを指示する
表示モード信号、及びビデオ信号ＲＡＷの高さＥｆｆｉ
及び方位値１ｉ（Ａｚを示すレーダアンテナのビーム位
置信号（Ａｚ、Ｅｊ２）と共にグレーテスト処理手段４
に取り込まれ、先ず最初にビーム位置信号を用いてビデ
オ信号ＲＡＷが含む３次元空間座標（距離Ｒ・方位Ａｚ
・高さＥｌ）をディスプレイ６の表示画面上の２次元平
面座１（ｘ、ｙ）に座標変換する。

尚、この２次元画面座標は、その座標に於ける任意のビ
クセルの位置Ｐ　（ｘ、ｙ）を示すことになる。この時
、表示モード信号に対応した座標変換が行われるがビデ
オ信号ＲＡＷの３次元空間座標が極座標形式の時は、極
座標変換されて同様に直交表示されることになる。

次に、指定された各表示モードに応じて、グレーテスト
処理手段４で後述する「グレーテスト処理」を行い、高
輝度ディスプレイ６の画面上の任意のビクセルＰ　（ｘ
、ｙ）に表示させる画像データ（最大ビデオ信号）、即
ちグレーテストデータＧｄａｔａ　（ｘ、ｙ）を生成す
る。

その後、グレーテストデータ記憶手段ｌに記憶されたグ
レーテストデータＧｄａｔａ　　（ｘ、ｙ）を一画面分
だけ読み出して画像記憶手段５にＦｍｅｍ　Ｃｘ、ｙ）
として記憶し並列データに変換した後、アナログビデオ
信号として送出し、最後にラスタ走査方式の高輝度ディ
スプレイ６にＢ／Ｃ・扇・ＰＰＩの各表示モードに対応
して画面表示されることになる。

即ち、Ｆｍｅｍ　Ｃｘ、ｙ）に書き込まれたビデオ信号
はビクセルＰ（ｘ、ｙ）毎に複数の空間位置を持つビデ
オ信号間の最大データとなり、３次元情報の２次元映像
化が行われたことになる。

以下に、グレーテスト処理手段４での「グレーテスト処
理」について、前記の何れかの表示モードが指定された
場合にそれぞれ第２図〜第４図に示したグレーテストデ
ータ記憶手段１に於けるグレーテストデータＧｄａｔａ
　（ｘ、ｙ）、即ち表示ビデオ信号のデータ更新につい
てビデオ入出力波形例を参照して説明する。

Ｂ　Ｃスコープ　ス Ｂ／Ｃスコープ表示では、レーダアンテナの走査ビーム
は第７図（３）に示されるように、水平方向に対する部
分的な走査を成る一定の仰角（高さ）まで繰り返し走査
して、結果として３次元空間を部分的に捜索する捜索パ
ターンを有している。尚、同図に示すＯ印は走査中のビ
ーム位置を擬偵的に示している。

従って、この場合の表示画面は同図（２）に示すように
縦軸が距１１１Ｒ１横軸が方位角Ａｚで表示される８画
面部と縦軸が高さＥＩ！、横軸が方位角Ａｚで表示され
るＣ画面部とで構成されており、横軸はこの捜索パター
ンに対応した方位角度Ａｚが表示されるため、距離Ｒと
方位角Ａｚの２次元情報を表示する８画面部の任意のビ
クセルＰ（ｘ、ｙ）にはアンテナビームの１回の走査（
ＩＥｌ）によって１度だけ目標から反射した１つのみの
ビデオ信号ＲＡＷ　（第２図のｄ点）が到来して入力さ
れることになる。

即ち、そのビデオ信号ＲＡＷは初期状態では図示の如く
そのままそのレベルが保持されて画面表示されるが、次
の１走査（Ｅ１３）でこのビクセルＰ　（ｘ、ｙ）上に
位置し表示中の目標のビデオ信号とは高さＥＩＮｏのみ
が異なった別の目標から反射されたー捜索期間以内のビ
デオ信号ＲＡＷ（同図ｆ点）が到来した場合にそれぞれ
をレベル比較して、ビデオ信号ＲＡＷのレベルが表示ビ
デオレベル（同図ｄ点）よりも小さい場合には、グレー
テストデータ記憶手段１に記憶されている最大ビデオ信
号のレベルは更新されずに表示ビデオレベルがそのまま
保持されるが（グレーテストホールド）、破線で示すよ
うに表示ビデオレベルより大きい場合、即ち一捜索期間
内の各高さＥＩＮｏ間に於ける最大レベルのビデオ信号
がグレーテストデータＧｄａｔａ　（ｘ、ｙ）としてグ
レーテストデータ記憶手段１に記憶されて表示ビデオレ
ベルが更新されると同時にこのビデオ信号ＲＡＷの高さ
Ｅｆ３を次のグレーテスト処理に利用するために高さ記
憶手段２に新たな最大高さＭＥｌ（ｘ、ｙ）として記憶
する（グレーテスト更新）。

−捜索期間内は同様にして最後の走査（Ｅ１９・・・）
迄、各高さ間のレベル比較を繰り返し、−捜索期間終了
後、次の一捜索期間に移ってビームが表示中のビデオ信
号ＲＡＷの高さＥｆｌを再び走査して新規のビデオ信号
（同図ｅ点）が入力されると、そのレベルの大きさとは
無関係に合名の表示ビデオ信号のレベルが新規ビデオ信
号のレベルで更新される前述したグレーテスト更新が行
われる（グレーテストホールドオフ）。

この時、現在入力しているビデオ信号ＲＡＷが第５図（
１）に示されるようにＢ／Ｃスコープ表示（扇表示も同
様）の部分捜索モードによる場合にはアンテナのビーム
位置信号（Ａｌ、　　Ｅｊりによって捜索期間の終了／
開始を示し、ｌ捜索毎に論理レベルが交互に変化し同時
に別記の極座標表示形式のモードの時に１走査毎に複数
で入力するビデオ信号データの先頭データを示すフラグ
信号１ｎｄｅｘをフラグ記憶手段３にＭＦＬＧ　（Ｘｙ
）として記憶している。

その後はこれらのグレーテスト処理が繰り返されること
になる。

尚、第２図では、−捜索期間の開始及び終了位置は高さ
ＥＩＩを走査が一巡する迄の時間に一致しているが、こ
れは高さＥＩＩに於けるビデオ信号ＲＡＷがグレーテス
ト更新された為、この位置から一捜索期間が開始される
からである。

従って、他の高さ例えばＥ１３に於けるビデオ信号ＲＡ
Ｗがグレーテスト更新されるとこの位置を基準として新
たな一捜索期間（破線で図示）が開始されることになり
、このように常に一捜索期間の開始及び終了位置はグレ
ーテスト更新によって変化するものであり、固定したも
のでは無い。

（但し、通常用いる１回の捜索とはビームの走査原点か
ら再びここに戻る迄の１サイクルを言う）。

従って、フラグ信号１ｎｄｅｘも一捜索期間終了時にこ
の終了位置に追従してその論理レベルが変化することに
なる。

遍メ」：ゴ乙り丞 扇スコープ表示でも第７図（３）に示すようにＢ／Ｃス
コープ表示の場合と同様の３次元空間に対する部分捜索
パターンを有しているが、同図（１）に示すように、同
図（２）に示すＢ／Ｃスコープ表示画面に於ける横軸方
向の方位角Ａｚの表示を原点を中心に集中した形で扇状
に角度表示させているために、距ＭＲと方位角Ａｚの２
次元情報を表示する扇状百面部の任意のビクセルＰ（ｘ
、ｙ）にはアンテナビームの１回の走査（Ｉ　Ｅｊりに
よって１度だけ複数のビデオ信号がグループ（データ列
）となって入力される点がＢ／Ｃスコープ表示と異なっ
ている。

これは、第１１図（１）及び（２）に示すように特に極
座標表示に於ける画面中心部（原点）付近の任意の１つ
のピクセル（方眼状の各ドツト：ＷＭ素を指す）には同
時に複数のレーダスィーブの通過により複数のビデオ信
号が入力されることを示す。

従って、扇表示画面の任意のピクセルＰ（ｘｙ）には先
ず、アンテナビームの１回の走査（ＩＩｌｌ）によって
１度だけ互いに近接した複数の目標から反射した複数の
ビデオ信号ＲＡＷ（第３図に破線で図示）がグループと
なって到来する。

到来ビデオ信号ＲＡＷの一番最初のビデオ信号（同図ｄ
点）は初期状態では図示の如くそのままそのレベルが保
持されて画面表示されるが、フラグ記憶手段３からのこ
の表示ビデオ信号に対応したフラグＭＦＬＧ　（ｘ、ｙ
）の論理（直「１」と同一のフラグ信号１ｎｄｅｘを持
つ一捜索期間内の同一高さしｉ■で続けて２番目、３番
目・・・と次のビデオ信号が入力されると、それぞれの
レベルを比較して図示のように２番目のビデオ信号のレ
ベル（同図０点）が表示されているビデオ信号のレベル
（同図ｄ点）よりも大きい場合、即ち一捜索期間内の同
一高さＥｊ！Ｎｏに於ける最大レベルのビデオ信号がグ
レーテストデータＧｄａｔａ（ｘ。

ｙ）としてグレーテストデータ記憶手段１に記憶されて
表示ビデオ信号のレベルが更新されると同時にこの時の
高さＥｌを次のグレーテスト処理に利用する為に高さ記
憶手段２に新たな最大高さＭＥｊ２　（ｘ、ｙ）として
記憶する（グレーテスト更新）。

また、その比較結果が小さい場合には、グレーテストデ
ータ記憶手段１に記憶されている最大ビデオ信号のレベ
ルは更新されずに表示ビデオ信号のレベルがそのまま保
持される（グレーテストホールド）。

更に、次の１走査（Ｅｌｆｉ３）が行われこのピクセル
ｐ　（ｘ、　　ｙ）上に位置し表示中のビデオ信号とは
高さＥＩＮｏのみが異なった別の互いに近接した複数の
目標から反射されたー捜索期間以内の複数のビデオ信号
ＲＡＷの先頭ビデオ信号（同図１点）が到来した場合に
は、このレベルと表示ビデオ信号とのレベル比較結果に
より各高さ間での最大レベルのビデオ信号について前述
の一捜索期間内の同一高さに於ける場合と同様のグレー
テスト処理が行われる。

尚、後に続くビデオ信号のデータ列及び以陣の走査（Ｅ
ｌｆｉ５〜Ｅｆｆｉ９・・・）によるデータ列について
も同様に繰り返し処理される。

次にフラグ記憶手段３に記憶された表示ビデオ信号に対
応したフラグＭＦＬＧ　（ｘ、ｙ）の論理値「１」と相
違したフラグ信号１ｎｄｅｘを持つ一捜索期間終了後の
同一高さＥｌｌに於ける複数の新規のビデオ信号のうち
先頭のビデオ信号（同図ｇ点）が入力されると、そのレ
ベルの大きさとは無関係に合名の表示ビデオ信号のレベ
ルが新規ビデオ信号の先頭ビデオ信号のレベルに更新（
前述したグレーテスト更新）されると共に、フラグ信号
値をＭＦＬＧ　（ｘ、ｙ）としてフラグ記憶手段３に記
憶する（グレーテストホールドオフ）。

その後はこれらのグレーテスト処理が繰り返されること
になる。

尚、第３図に示す一捜索期間についてはＢ／Ｃモード表
示の時に述べたようにその開始及び終了位置は表示ビデ
オ信号に対応した高さＥｆｆｉｌをビームによる走査が
一巡する迄の時間に相当するが、扇モード表示等の極座
標表示では２次元画面の各ピクセルに複数の新規ビデオ
信号が到来する為に、例えば高さＥｌ１のｅ点で示すビ
デオ信号によってグレーテスト更新した場合は、次に走
査された時の同一高さＥｆｆｉｌに於ける同一位置のｈ
点で示すビデオ信号でそのピクセルに表示すべき内容を
更新するのでは無く、Ｅｌｌに於けるｇ点で示す先頭ビ
デオ信号によって必ず更新されることになる。

従って、フラグ信号１ｎｄｅｘの論理レベルの変化位置
は常に一捜索期間後の新規ビデオ信号の先頭ビデオ信号
の位置に相当することになる。

ＰＰＩスコープ　只 ＰＰＩスコープ表示では従来例で述べたように第６図（
２）に示すように全方向を捜索する全周捜索パターンを
有しており、また同図（３）に示されるように、レーダ
アンテナの位置を原点として距ｌＩＲと全方位角Ａｚを
円形画面表示させている為、前述したＢ／Ｃスコープ表
示画面の場合と同様にこれらの２次元情報を表示する円
形画面部の任意のビクセルＰにはアンテナビームの１回
の捜索（１周）によって１度だけ複数のビデオ信号がグ
ループで入力されることになる。

先ず、アンテナビームの１周（１捜索）によって円形画
面部の任意のビクセルＰ　（ｘ、ｙ）に、このビクセル
位置に対応した空間位置に高度のみが異なった複数の目
標物体やこれらが互いに近接して位置する複数の目標物
体からの複数のビデオ信号（第４図に破線で図示）が入
力されると、先ずそれらの一番最初のビデオ信号（同図
ｄ点）は初期状態では図示の如くそのままそのレベルが
保持されて画面表示されるが、フラグ記憶手段３からの
この表示ビデオ信号に対応したフラグＭＦＬＧ（ｘ、ｙ
）の論理値ｒ１．と同一のフラグ信号１ｎｄｅｘを持つ
一捜索期間内で続けて２番目、３番目・・・と次のビデ
オ信号ＲＡＷが人力され、それぞれのレベル比較結果に
より、扇スコープ表示の場合の一捜索期間内の同一高さ
に於ける時と同様のグレーテスト更新及びグレーテスト
ホールドが行われ、最大レベルのビデオ信号ＲＡＷが表
示ビデオ信号となる。

但し、この場合ＰＰＩスコープ表示では、全周捜索モー
ドを持つ為に他の表示形式に於ける部分捜索モードと異
なりビデオ信号人力ＲＡＷの高さＥＩＮｏには関係無く
捜索が行われる為、これらのグレーテスト処理に於いて
も高さＥＩＮｏとは無関係に処理が行われることになる
。

また、この時のフラグ信号１ｎｄｅｘは第５図（２）に
示すように例えば画面のＮ（北）の位置をレーダスィー
ブが通過してｌ捜索（−周）する度に論理レベルが「１
」と「０」に交互に変化する信号である。そして、この
場合も扇スコープ表示の場合と同様に任意のビクセル位
置を基準とした一捜索期間内で一度だけ入力される複数
のビデオ信号の先頭ビデオ信号以外の最大レベルでグレ
ーテスト更新された時でも、一捜索期間後はその時入力
される新規ビデオ信号の先頭ビデオ信号によって必ず更
新されることになる。

次にフラグ記憶手段３に記憶された表示ビデオ信号に対
応したフラグＭＦＬＧ　（ｘ、ｙ）の論理値「１」と相
違したフラグ信号１ｎｄｅｘを持っ一捜索期間終了後に
入力される複数の新規のビデオ信号のうち先頭のビデオ
信号（同図ｇ点）が入力されると、そのレベルの大きさ
とは無関係に令名の表示ビデオ信号のレベル（同図８点
）が新規ビデオ信号の先頭ビデオ信号のレベルで更新（
前述したグレーテスト更新）されると共に、その際変化
するフラグ信号値１ｎｄｅｘをＭＦＬＧ　（ｘ。

ｙ）としてフラグ記憶手段３に記憶する（グレーテスト
ホールドオフ）。

その後はこれらのグレーテスト処理が繰り返されること
になる。

このように、人力ビデオ信号と表示ビデオ信号の各レベ
ル比較結果により最大のレベルを残し、且つＢ／Ｃスコ
ープ表示では表示ビデオ信号と同一高さに対応したー捜
索後の新規ビデオ信号が入力した時は表示ビデオ信号の
レベル値に関係無く更新を行い、扇状スコープ表示では
一捜索後に表示ビデオ信号と同一高さに対応した複数の
新規ビデオ信号の先頭データが来た時は同様に更新し、
ＰＰＴスコープ表示では一捜索（１周）して複数の新規
ビデオ信号の先頭データが入力された時は同様に更新し
てそれぞれの処理結果を高輝度ディスプレイに表示させ
ることにより、表示されているビデオ信号、即ちグレー
テストデータＧｄａｔａが一捜索分だけ保持されること
になり、その結果、同一画面位置に表示される高さのみ
異なった複数の目標物体からの３次元情報を、ノイズが
加算されること無く全て画面に従来の重ね書き表示（積
分表示）に相当した２次元表示をすることが可能となる
と共にＰＰＩ、扇状及びＢ／Ｃスコープの各表示形式に
適応することが出来る。

〔実　施　例］ 第８図は、本発明によるディスプレイ表示方式の一実施
例を示した図であり、この実施例では第１図に示すグレ
ーテストデータ記憶手段１はグレーテストデータメモリ
、高さ記憶手段２はＥＩＮＯメモリ、フラグ記憶手段３
はフラグメモリ、グレーテスト処理手段４はグレーテス
ト処理回路としてそれぞれ示されている。

また、画像記憶手段５は、各表示形式に対応した画像を
１画面分記憶するフレームメモリ５．〜５７、フレーム
メモリ５．〜５、から送出されたパラレル画像データを
シリアルデータに変換するＰ／Ｓ変換シフトレジスタ５
１、及び同レジスタ５１からのディジタル画像データを
アナログ画像信号に変換して高譚度ディスプレイ６に各
表示形式に応じて画像表示させるＤ／Ａ変換器５２とに
よって構成されている。

更に、グレーテスト処理回路４は、グレーテストデータ
、フラグ、ＥＩＮｏの各メモリ１〜３と共に第９図に詳
細な内部構成の実施例が示されており、この実施例に於
いては、ＡＰＣコード（ＰＰＴ表示モードのときのみ使
用）、アンテナビーム位置情報ＡｚＮｏ及びＥｆ！Ｎｏ
を入力してビームの１捜索終了を示すフラグ信号１ｎｄ
ｅｘを発生するフラグ信号発生回路４１、ビデオ信号人
力ＲＡＷの３次元空間座標（Ｒ，Ａｚ、Ｅｊりに対応し
た２次元空間の直交座標のメモリアドレスを作成するメ
モリアドレス作成部７２、メモリアドレス作成部７２の
出力が極座標の時これを直交形式の座標に変換する極座
標変換回路７３、指定されたディスプレイの表示形式を
論理的に認識するＮＯＲ回路４６．４７、ビデオ信号人
力ＲＡＷとグレーテストデータＧｄａｔａ　（ｘ、ｙ）
との値を比較するレベル判定回路４２、フラグ信号１ｎ
ｄｅｘとフラグＭＦＬＧとを比較して入力される複数の
データの先頭データを判断するグループ内先頭データ判
定回路４３、ビデオ信号人力ＲＡＷのＥＩＮｏと表示ビ
デオ信号の最大高さＭＨＩとを比較するＥｆｆｉＮｏ判
定回路４４、指定された各表示モードに於いてグレーテ
スト処理結果を選択して通過させるＯＲ回路４８，４９
、ＡＮＤ回路７０、ＮＯＲ回路７１及び各メモリ１〜３
への書き込み用のライト信号を制御するＮＡＮＤ回路４
５とにより構成されている。

次に、本実施例に於ける動作について、第１０図に示す
グレーテスト処理のフローチャート図を参照して説明す
る。

まず、グレーテスト処理回路４にレーダシステムからデ
ィスプレイの表示形式としてＢ／Ｃ−扇・ＰＰＩの各モ
ードを指定する表示モード信号が入力される（第１０図
ステップＳ１）。

次にレーダアンテナからのビーム位置信号としてＡｚＮ
ｏ、ＥＩＮｏが入力される（同ステップＳ２）、但し、
ＰＰＩモードでは、ビーム位置信号としてＡＰＣコード
（空間位置を示す座標情報）が入力される。

すると、フラグ信号発生回路４１ではビームが全周方向
に、或いは下方より上方へ１捜索終了したかどうかを検
出するため、これらのデータを取り込んで、そのビーム
位置が捜索空間の成る基準位置Ｏに戻れば１捜索が終了
して次の新たな捜索が開始されたことを認識し、その結
果、論理レベルを反転させたフラグ信号１ｎｄｅｘを出
力する（同ステップＳ３）、これは、最初だけ実行され
るものであり、その後は、後述するようにメモリに記憶
されるフラグの反転はステップＳｌｌで行われる。

次に、レーダ受信装置からの３次元ビデオ信号ＲＡＷが
入力され（同ステップｓ４）、そのビデオ信号入力の持
つ３次元空間座標（Ｒ，Ａｚ、Ｅｌ）が認識されて、こ
れが２次元画面圧ｔｌ　（ｘ。

ｙ）に変換される（同ステップｓ５）。

尚、この座標変換は実際には、グレーテスト処理回路４
のメモリアドレス作成部７２に於いてこのビデオ信号Ｒ
ＡＷの３次元空間座標を認識し、これに対応するグレー
テストデータメモリ１に於ける２次元のメモリアドレス
（ｘ、ｙ）が生成されることに相当し、このアドレスよ
って画面上の任意のピクセルに対応した各メモリを持つ
グレーテストデータメモリ１、フラグメモリ３、ＥｆＮ
０メモリ２に対して各記憶データのライト及びリードが
行われそれぞれグレーテストデータＣｄａｔａ　（ｘ、
　　ｙ）、フラグＭＦＬＧ　（ｘ、ｙ）、最大高さＭＥ
ｆｆｉ　（ｘ、ｙ）が送出される。

また、この時、ビデオ信号ＲＡＷが扇・ＰＰＩの極座標
表示形式の場合は、更にメモリアドレス作成部７２のア
ドレス出力を破線で示す極座標変換回路７３を通して直
交形式の２次元画面座標に対応したメモリアドレス（ｘ
、ｙ）に変換している（尚、極座標表示モード以外は極
座標変換回路７３はバイパスされる）。

次に、指定表示モードの確認が行われるが、グレーテス
ト処理回路４に入力されるＢ／Ｃ・扇・ＰＰＩの各表示
モード入力は、指定されたモードのみが論理レベル「１
」に、他のモードでは「０」となる入力である。

従って、ＮＯＲ回路４６．４７の出力の組合せ即ち、Ｎ
ＯＲ回路４６の出力はＰＰＩと扇表示モードでは「０」
に、Ｂ／Ｃ表示モードでは「１」となり、またＮＯＲ回
路４７の出力はＰＰＪモードでは「１」にＢ／Ｃと扇表
示モードでは「０」となる組合せが得られることにより
、指定された表示モードが認識されることになる（同ス
テップ３６　　Ｂ）。

次に、座標変換処理以降のグレーテスト処理について各
表示形式毎に分けて以下に処理動作を説明する。

１７５１匹し＝を表示 先ず、ＥＩＮｏ判定回路４４に於いて、ビデオ信号ＲＡ
Ｗの高さＥｆｆｉＮｏとＥｊ２Ｎｏメモリ２から読み出
された表示ビデオ信号の高さＭＥｌ（ｘ。

ｙ）とを比較して（同ステップＳ７）、それらが不一致
であり高さのみ異なった同一画面ピクセルＰ（ｘ、ｙ）
上に位置し一捜索以内の目標物体からのビデオ信号入力
である時は、レベル判定回路４２に於いてグレーテスト
データメモリ１から読み込まれた表示ビデオ信号として
のグレーテストデータＧｄａｔａ　（ｘ、ｙ）と比較さ
れて（同ステップ５ｌＯ）、ビデオ信号人力ＲＡＷの方
が大きい場合には論理レベルｒｌＪを出力してＮＯＲ回
路７１の一方に入力される。

すると、他方の人力レベルに関係無（ＮＯＲ回路７１の
出力はｒＱＪとなり、更にＮＡＮＤ回路４５を経由して
「１」に変換されてからグレーテストデータメモリｌへ
のライト信号を制御することにより、このビデオ信号人
力ＲＡＷのレベルを新たなグレーテストデータＧｄａｔ
ａ　（ｘ、ｙ）として書き込みを行う。

この場合、同時にＥｌ！Ｎｏメモリ２に対してもライト
信号を制御してそのグレーテストデータＧｄａｔａ　（
ｘ、ｙ）に対応する高さをＭＥｉ、（ｘ。

ｙ）として書き込みを行う（グレーテスト更新二同ステ
ップ５１２）。

また、レベル判定回路４２の比較結果が逆の場合には、
ＮＯＲ回路７１の一方の入力は「０」となるが、前述の
Ｅｊ！Ｎｏ判定回路４４の不一致出力は「０」となって
いるためＮＯＲ回路４７からの［０」出力と併せてＯＲ
回路４９の出力も「０」となる、更に、ＡＮＤ回路７０
はＯＲ回路４８からの入力に関係無く「０」を出力する
。

従って、ＮＯＲ回路７１の入力は共に「０」となるため
その出力は「１」になり、その結果、グレーテストデー
タメモリ１に対するライト信号は制御されないため書き
込みは行われず表示ビデオとしての前のグレーテストデ
ータＧｄａＬａ（ｘ。

ｙ）はそのまま保持されることになる（グレーテストホ
ールド）。

次に、Ｅｊ！Ｎｏ判定回路４４の比較結果が一致してｌ
捜索が終了した場合には（同ステ・２プ３７）「１」が
出力され、両ＯＲ回路４８と４９の「１」出力によりＡ
ＮＤ回路７０の入力は共に「１」となってＮＯＲ回路７
１には「１」が入力され、もう一方の入力の値と無関係
にその出力は「０」となり、グレーテストデータメモリ
１とＥＩＮｏメモリ２に対して前述したグレーテスト更
新が行われて書き込まれるため、その結果、レベル判定
回路４２の比較結果に関係なくグレーテストデータＧｄ
ａｔａ　（ｘ、ｙ）が更新されることになる（グレーテ
ストホールドオフ：同ステップＳ１）。

尚、この場合には、フラグメモリ３に対するライト信号
も制御されてこの時のフラグ信号１ｎｄｅｘもフラグＭ
ＦＬＧ　（ｘ、）’）として書き込まれている。

届メ」：ゴ乙り丞 先ず、前述したＢ／Ｃスコープ表示の場合と同様にＥｊ
！Ｎｏ判定回路４４でビデオ信号人力ＲＡＷの高さＥｆ
！Ｎｏと高さＭＥｆｆｉ　（ｘ、ｙ）とが比較され、−
敗しない時は、レベル判定回路４２でビデオ信号人力Ｒ
ＡＷとグレーテストデータＧｄａｔａ　（ｘ、ｙ）との
比較が行われ同様のグレーテスト更新及びグレーテスト
ホールドが行われる（同ステップＳ７，１０．１２）。

尚、この場合、ビデオ信号人力ＲＡＷがグレーテストデ
ータＧｄａｔａ　（ｘ、ｙ）より小さい時は、ＮＯＲ回
路４６の出力はＢ／Ｃ表示の時の「１」→「０」に変化
しているが、前述の通りＯＲ回路４９の出力は既にｒＱ
Ｊになっている為、ＯＲ回路４８の出力に関係無＜ＡＮ
Ｄ回路７０の出力はｒＱＪとなり、最終的にグレーテス
トメモリ１に対して書き込みが行われないことになる。

次に、ＥｆＮｏ判定回路４４に於いて、ビデオ信号人力
ＲＡＷの高さＥＩＮｏとグレーテストデータＧｄａｔａ
　　（ｘ、ｙ）の高さＭＥｌ（ｘｙ）とが比較されて−
敗し、且つグループ内先頭データ判定回路４３に於いて
フラグ信号１ｎｄｅｘとフラグメモリ３から読み出され
たフラグＭＦＬＧ　（ｘ、ｙ）とが一致せず（同ステッ
プ３９）１捜索後の複数の新規データの内、先頭データ
が入力された場合には、両判定回路４３及び４４の出力
は共に「１ノとなって、ＯＲ回路４８．４９の出力も共
に「１」となりＡＮＤ回路７０に入力されて、その結果
、ＮＯＲ回路７１の一方へ「１」が入力されるため他方
の入力値に関係無く、ＮＯＲ回路７１の出力は「０」と
なって各メモリ１〜３に対するライト信号を制御するこ
とにより、それらのメモリに各データを書き込むことが
可能となり、前述したグレーテストホールドオフが行わ
れる（同ステップ５ｌｌ）。

また、この場合、フラグ信号１ｎｄｅｘとフラグＭＦＬ
Ｇ（χ、ｙ）とが一致して同一高さで１捜索以内の複数
のデータである時は（同ステップＳ９）、レベル判定回
路４２はビデオ信号人力ＲＡＷとグレーテストデータＧ
ｄａｔａ　（ｘ、ｙ）とのレベル比較結果により、ビデ
オ信号人力ＲＡＷがグレーテストデータＧｄａｔａ　（
ｘ、ｙ）よりも大きい場合にはグレーテストデータメモ
リ１とＥＩｌＮｏメモリ２へのライト信号を制御してそ
れぞれデータを書き込んでグレーテスト更新されるが（
同ステップＳＩ０，１２）、逆に小さい場合はグループ
内先頭データ判定回路４３の出力はｒＯ，であるからＯ
Ｒ回路４ＢにはＮＯＲ回路４６からの「０」出力が入力
されて、結局それらのメモリに対して書き込みが行われ
ずに各メモリ１と２の記憶レベルはそのまま保持されて
グレーテストホールドされる。

ＰＰＩスコープ　六 先ず、グループ内先頭データ判定回路４３では、ビデオ
信号人力ＲＡＷＣ対応するフラグ信号１ｎｄｅｘとフラ
グメモリ３からのフラグＭＦ　ＬＣ。

（ｘ、ｙ）を比較して（同ステップＳ９）、これが−敗
して１捜索以内の複数の新規データが入力した時は、レ
ベル判定回路４２でビデオ信号人力ＲＡＷとグレーテス
トデータＧｄａｔａ（ｘ。

ｙ）とのレベル比較結果により、ビデオ信号入力ＲＡＷ
の方がグレーテストデータＧｄａｔａ（ｘ。

ｙ）よりも大きい場合は、他のモードの場合と同様のグ
レーテスト更新が行われる（同ステップ５１２）。

一方、比較結果が逆の場合には、グループ内先頭データ
判定回路４３の出力は「０」であるから、ＯＲ回路４日
にはこれと共にＮＯＲ回路４６からの出力ｒＱＪが入力
するため、結局ＮＯＲ回路７１には共に「０」が入力さ
れることになり、その結果、グレーテストメモリ１の記
憶債は更新されずに前のデータが残されることになり、
グレーテストホールドされることになる。

尚、ＰＰＩモードでは、高さＥＩＮｏには関係無くグレ
ーテスト処理が行われる。

また、グループ内先頭データ判定回路４３に於ける比較
結果が一致せずに１捜索後の複数の新規データの先頭デ
ータが入力した時は（同ステップＳ９）、グループ内先
頭データ判定回路４３の出力は「１」となり、ＮＯＲ回
路４７からの出力「１」とによってＡＮＤ回路７０の出
力も「ｌ」となるため、その結果、ＮＯＲ回路７１の出
力も「０」となってグレーテストデータメモリ１及びフ
ラグメモリ３に対するライト信号を制ｊｎすることにな
り、グレーテストホールドオフが行われる（同ステップ
５ｌｌ）。

このようにして上述した各表示形式に於けるグレーテス
ト処理が終了すると、グレーテストデータメモリ１に記
憶されているグレーテストデータＧｄａＬａ　（ｘ、ｙ
）はライトアドレスに対応して画像記憶手段５のフレー
ムメモリ５１〜５□にＦｍｅｍ　（ｘ、ｙ）として一画
面分、書き込まれて記憶される（同ステップ５１３）。

更に、Ｆｍｅｍ　（ｘ、ｙ）として記憶された一画面分
の画像データは、リードアドレスに対応して順次読み出
されてＰ／Ｓ変換変換シフトレジラスタ５１り、パラレ
ルデータからシリアルデータに変換された後、Ｄ／Ａ変
換器５２によってアナログ画像信号に変換されてから、
高輝度ディスプレイ６に送出されて、各表示形式に対応
した２次元画面表示が行われる。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明に係るディスプレイ表示方
式では、ラスタ走査方式の高輝度ディスプレイ画面上の
各ピクセルに対応したメモリへの記憶内容を、入力ビデ
オデータレベルが表示ビデオデータレベルより大きい時
にその表示ビデオレベルを入力ビデオレベルに更新し、
逆の場合に表示ビデオレベルを保持するようにし、且つ
Ｂ／Ｃスコープ表示では表示データと同一高さを持つｌ
捜索後の新規ビデオデータが入力した時はそのレベルと
表示ビデオデータレベル値に関係無く更新を行い、扇状
スコープ表示では、１捜索後に表示ビデオデータと同一
高さを持ち複数のビデオ入力の先頭データが来た時は同
様に更新し、ＰＰＩスコープ表示では、１捜索（１周）
して複数の新規ビデオデータの先頭データが入力された
時は同様に更新してそれぞれの処理結果を高輝度ディス
プレイの各ビクセルに表示させるように構成したので、
表示されているビデオ信号が１捜索分だけ保持されるこ
とになり、その結果、同一画面位置に表示される高さの
み異なった複数の目標物体からの３次元情報を全て画面
に従来の重ね書き表示（積分表示）に相当した２次元表
示をすることが可能となる画像処理が行えると共にＰＰ
Ｉ、扇状及びＢ／Ｃスコープに適応した各レーダ画像の
表示形式が得ることが出来る。

また、画面の各ピクセル毎にグレーテスト処理を行うた
めコブラシング（ノイズが加算されることによるＳ／Ｎ
比の低下）が発生せず、Ｓ／Ｎ比の良い画面表示が得ら
れると共にＰＰＩや扇状表示等の極座標表示では、第１
１図（２）に示すように画像のスィーブの原点付近で通
常、問題となるビデオデータの重なりについても３次元
→２次元処理と区別せずに一度に処理されるため処理が
簡単になると言う効果も期待出来る。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明に係るディスプレイ表示方式の原理ブ
ロック図、 第２図は、本発明に係るディスプレイ表示方式のＢ／Ｃ
表示に於けるビデオ信号の入出力波形図、第３図は、本
発明に係るディスプレイ表示方式の扇表示に於けるビデ
オ信号の入出力波形図、第４図は、本発明に係るディス
プレイ表示方式のＰＰＩ表示に於けるビデオ信号の入出
力波形図、第５図は、フラグ信号を説明するためのタイ
ミングチャート図、 第６図は、３次元レーダのＰＰＴ表示に対する一般的な
全周捜索及びその表示形式を示した図、第７図は、３次
元レーダのＢ／Ｃ表示・扇表示に対する一般的な部分捜
索及びその表示形式を示した図、 第８図は、本発明に係るディスプレイ表示方式の一実施
例を示した図、 第９図は、グレーテスト処理回路の一実施例を示した図
、 第１０図は、本発明の実施例によるグレーテスト処理の
フローチャート図、 第１１図は、極座標表示の場合の中心付近の画面表示を
示した図、である。 第１図に於いて、 １・・・グレーテストデータ記憶手段、２・・・高さ記
憶手段、 ３・・・フラグ記憶手段、 ４・・・グレーテスト処理手段、 ５・・・画像記憶手段、 ６・・・高輝度ディスプレイ。 図中、同一符号は同−又は相当部分を示す。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ３次元レーダの３次元受信ビデオ信号を２次元映像化し
   て表示する方式であって、 グレーテストデータ記憶手段（１）と、高さ記憶手段（
   ２）と、フラグ記憶手段（３）と、ビデオ信号と表示モ
   ード信号とビーム位置信号とを受けて最大ビデオ信号と
   高さ信号とフラグ信号と表示ビデオ信号を発生するグレ
   ーテストデータ処理手段（４）と、該表示ビデオ信号を
   受ける画像記憶手段（５）と、ラスタ走査方式の高輝度
   ディスプレイ（６）とで構成され、該グレーテストデー
   タ処理手段（４）が、 該ビデオ信号の３次元空間座標をビーム位置信号を用い
   表示モード信号に対応して該ディスプレイ（６）の２次
   元画面上のピクセルに対応した座標に変換し、 該表示モード信号がＢ／Ｃ表示の時は、該２次元画面の
   任意のピクセルに対する該表示ビデオ信号に対応する高
   さ（Ｅｌ）を次にビーム走査する迄の一捜索期間内で該
   ビーム位置信号によって示される各高さ間の最大レベル
   の受信ビデオ信号を該グレーテストデータ記憶手段（１
   ）に記憶すると共にその時の高さを該高さ記憶手段（２
   ）に記憶し更に該一捜索期間後に該高さでの新規受信ビ
   デオ信号と該高さを各記憶手段（１）（２）に記憶する
   と共にその際変化する該フラグ信号を該フラグ記憶手段
   （３）に記憶し、 該表示モード信号が扇表示の時は、該フラグ信号が同じ
   状態を呈する一捜索期間内で該ビーム位置信号によって
   示される各高さ及び各高さ間の最大レベルのビデオ信号
   を該グレーテストデータ記憶手段（１）に記憶すると共
   にその時の高さを該高さ記憶手段（２）に記憶し更に該
   フラグ信号が異なった状態を呈する一捜索期間後に該高
   さでの先頭の受信ビデオ信号と該高さを各記憶手段（１
   ）（２）に記憶すると共に該先頭の受信ビデオ信号の際
   変化するフラグ信号を該フラグ記憶手段（３）に記憶し
   、該表示モード信号がＰＰＩ表示の時は、該フラグ信号
   が同じ状態を呈する一捜索期間内での最大レベルのビデ
   オ信号を該グレーテストデータ記憶手段（１）に記憶し
   更に該フラグ信号が異なった状態を呈する一捜索期間後
   に先頭の受信ビデオ信号を該グレーテストデータ記憶手
   段（１）に記憶すると共にその際変化するフラグ信号を
   該フラグ記憶手段（３）に記憶し、 該グレーテストデータ記憶手段（１）から一捜索毎に該
   表示モード信号に応じて該ビデオ信号を一画面分読み出
   して該画像記憶手段（５）に記憶しアナログビデオ信号
   として該ディスプレイ（６）に送出する、ことを特徴と
   した３次元レーダのディスプレイ表示方式。