JPH0532712B2 - - Google Patents
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- JPH0532712B2 JPH0532712B2 JP57075645A JP7564582A JPH0532712B2 JP H0532712 B2 JPH0532712 B2 JP H0532712B2 JP 57075645 A JP57075645 A JP 57075645A JP 7564582 A JP7564582 A JP 7564582A JP H0532712 B2 JPH0532712 B2 JP H0532712B2
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Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、人工衛星あるいは航空機等に搭載さ
れる合成開口レーダ（Synthetic Aperture Ra‐
dar、以下、「SAR」という）による撮像データ
から、人間が理解できる画像を再生するためのデ
イジタル処理システムに関し、特にSARのデー
タを高速処理するのに好適な処理システムに関す
るものである。[Detailed Description of the Invention] [Industrial Application Field] The present invention is applicable to synthetic aperture radars mounted on artificial satellites or aircraft.
The present invention relates to a digital processing system for reproducing human-understandable images from imaging data obtained by DAR (hereinafter referred to as "SAR"), and particularly to a processing system suitable for high-speed processing of SAR data.
人工衛生あるいは航空機等を用いたリモートセ
ンシングの分野では、地表を撮像するためのセン
サとして、雲を透過するマイクロ波帯で高解像度
の画像が得られるSARが注目されている。
In the field of artificial sanitation and remote sensing using aircraft, SAR is attracting attention as a sensor for capturing images of the ground surface, as it can obtain high-resolution images in the microwave band that penetrates clouds.
第１図にSARの全体システムを示した。レー
ダ・センサRs、アンテナAoを有するSARは、人
工衛星等に搭載されて飛行経路Fp上を矢印Ａ方
向に移動しつつ、地表の撮像を行う。 Figure 1 shows the entire SAR system. The SAR, which has a radar sensor R s and an antenna A o , is mounted on an artificial satellite or the like and images the ground surface while moving in the direction of arrow A on a flight path F p .
SARからの撮像データは地上局Lsで受信され、
データ・プロセツサDpにより処理されて、映像
フイルムIFの作成、データ記憶用磁気テープMT
の作成等が行われる。 Imaging data from SAR is received by ground station L s ,
Processed by data processor D p to create video film IF, magnetic tape MT for data storage
Creation, etc. will be carried out.
なお、Ｃは分解セルを、RaはSARで採取され
るデータの地表上のレンジ方向を、Azは同アジ
マス方向を、ABはアンテナ・ビームを、そして
CWは刈り幅をそれぞれ示している。 In addition, C is the decomposition cell, R a is the range direction on the ground surface of the data collected by SAR, A z is the same azimuth direction, A B is the antenna beam, and
C W indicates the cutting width.
以下、SARで採取されたデータの処理の概要
を述べる。なお、この詳細については、例えば、
J.R.Bennett et al.A Digital Processor for the
Production of Seasat Synthetic Aperture
Radar Imagery（1979，Ｉ taly）または、福泉
等による「合成開口レーダ信号のデイジタル画像
処理」（NEC技報 Vol.34 No.３ pp.34‐39、
昭和56年４月25日発行）を参照されたい。 Below is an overview of the processing of data collected by SAR. For details, see, for example:
JRBennett et al.A Digital Processor for the
Production of Seasat Synthetic Aperture
Radar Imagery (1979, Italy) or "Digital image processing of synthetic aperture radar signals" by Fukuizumi et al. (NEC Technical Report Vol. 34 No. 3 pp. 34-39,
(Published April 25, 1982).
SARの受信画像中においては、源画像上の１
点が点像パターンｈ（ｘ，ｙ）の広がりを持つて
分布しており、このままでは人間が理解できな
い。ここで、ｘは前記レンジ方向を、ｙは前記ア
ジマス方向を示している。 In the SAR received image, 1 on the source image
The points are distributed with the spread of a point image pattern h (x, y), and humans cannot understand this as it is. Here, x indicates the range direction, and y indicates the azimuth direction.
前記受信画像中で広がつている情報は、まず、
レンジ方向に圧縮され、次に、アジマス方向に圧
縮される。この圧縮処理は、画像データ１ライン
毎の点像パターンデータとのコリレーシヨン処理
によつて行う。但し、コリレーシヨン処理をその
まま実行すると、膨大な処理時間がかかるため、
高速フーリエ変換（以下、「FFT」ともいう）、
複数乗算および高速逆フーリエ変換（以下、
「IFFT」という）等を用いて高速化が図られる。 The information spread in the received image is:
It is compressed in the range direction and then in the azimuth direction. This compression processing is performed by correlation processing with point image pattern data for each line of image data. However, if the correlation processing is executed as is, it will take a huge amount of processing time.
Fast Fourier Transform (hereinafter also referred to as "FFT"),
Multiple multiplication and fast inverse Fourier transform (hereinafter referred to as
IFFT) etc. are used to increase the speed.
以上がSARのデータ処理の基本であるが、画
像向上のためには、この他にレンジカーバチヤ補
正等の処理が不可欠である。レンジカーバチヤ補
正は、SARセンサと撮像対象との距離（レンジ）
が変化することにより、処理画像中に現われるぶ
れパターンを除去するものであり、アジマス方向
圧縮処理途中の周波数空間上で、SARを搭載し
ている人工衛星や航空機の軌道、姿勢で決まる２
次曲線上のデータを求め、新しい配列データとす
るものである。なお、以降、この処理を、リサン
プル処理と呼ぶ。 The above is the basics of SAR data processing, but in order to improve images, other processing such as range curve correction is essential. Range car correction is the distance (range) between the SAR sensor and the imaging target.
This is to remove the blur pattern that appears in the processed image by changing the azimuth direction compression process, which is determined by the orbit and attitude of the satellite or aircraft carrying the SAR2.
The data on the following curve is obtained and used as new array data. Note that this process will hereinafter be referred to as resample process.
従つて、レンジカーバチヤ補正処理は、ライン
単位の処理では不可能であり、１ラインの補正デ
ータを作成するためには、前記２次曲線をすべて
含む周波数空間データが必要である。なお、従来
のSARの画像処理システムにおいては、一連の
画像化処理を充分に高速に行うために、処理アル
ゴリズムに対応して多くの専用プロセツサを並列
に、かつ、パイプライン的に並べ、２次元データ
の転置専用のメモリを間においたシステム構成を
採つていた。 Therefore, range curvature correction processing is not possible in line-by-line processing, and frequency space data including all of the quadratic curves is required to create correction data for one line. In addition, in conventional SAR image processing systems, in order to perform a series of image processing at sufficiently high speed, many dedicated processors are arranged in parallel and in a pipeline according to the processing algorithm. The system was configured with a memory dedicated to transposing data.
第２図はその一例を示すものである。第２図に
おいて、１は受信SARデータを記録している磁
気テープ、２は前記データをレンジ方向にライン
単位に圧縮処理するシステム、３はレンジ方向圧
縮２次元データを縦横転置するための２次元画像
メモリ、４は転置データをアジマス方向にライン
単位に圧縮するシステム、５は圧縮画像データを
記憶する磁気テープ、そして、６はこれらを制御
するCPUである。 FIG. 2 shows an example. In Fig. 2, 1 is a magnetic tape on which received SAR data is recorded, 2 is a system for compressing the data line by line in the range direction, and 3 is a two-dimensional system for vertically and horizontally transposing the compressed two-dimensional data in the range direction. An image memory, 4 a system for compressing transposed data line by line in the azimuth direction, 5 a magnetic tape for storing compressed image data, and 6 a CPU for controlling these.
また、h1、h2は、それぞれ、前述のレンジ圧縮
処理用およびアジマス圧縮処理用点像パターン
（第４頁９行目参照）、Ｗはレンジカーバチヤ補正
用の荷重係数（第５頁10行目参照）を示してい
る。ここでは、レンジカーバチヤ補正には、例え
ば、前述のNEC技報Vol.34No.3.37頁に記載されて
いると同様の、４点キユービツクコンボリユーシ
ヨンを用いている。 In addition, h 1 and h 2 are the aforementioned point image patterns for range compression processing and azimuth compression processing (see line 9 on page 4), and W is the loading coefficient for range curvature correction (page 5, line 10). (see line). Here, for the range curvature correction, a four-point Cubic convolution similar to that described in the aforementioned NEC Technical Report Vol. 34 No. 3.37 is used.
上記従来技術は、前記アジマス方向圧縮処理シ
ステム４は、ライン単位の処理のために、複数の
プロセツサを並列に配した構成となつており、前
述のレンジカーバチヤ補正処理を行う場合、前記
全システム制御用CPU6の主記憶装置７を、レン
ジカーバチヤ補正用のデータバツフアとして使う
ことになり、バスネツクのため、処理速度の低下
を招くという問題があつた。
In the above-mentioned prior art, the azimuth direction compression processing system 4 has a configuration in which a plurality of processors are arranged in parallel for line-by-line processing, and when performing the above-mentioned range curvature correction processing, the entire system The main storage device 7 of the control CPU 6 is used as a data buffer for range curvature correction, and there is a problem in that the processing speed decreases due to the bus network.
すなわち、メインメモリ７への書き込み、読み
出しのアクセスが集中し、並列パイプライン化で
期待される効果であるところの、データ流量の低
減（１／並列数分）が得られない。 In other words, write and read accesses to the main memory 7 are concentrated, and the reduction in data flow rate (1/number of parallels), which is the expected effect of parallel pipelining, cannot be achieved.
本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、そ
の目的とするところは、従来の技術における上述
の如き問題を解消し、高速な処理が可能なSAR
の画像処理システムを提供することにある。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and its purpose is to solve the above-mentioned problems in the conventional technology and to enable high-speed processing of SAR.
The purpose of this invention is to provide an image processing system.
本発明の上記目的は、SARによる撮像画像デ
ータをレンジ方向に圧縮処理する手段と、該手段
によりレンジ方向に圧縮された画像データを縦横
転置する手段と、該手段により転置されたデータ
に対しアジマス方向の圧縮処理を行う手段を有す
るSARの画像処理システムにおいて、前記アジ
マス方向の圧縮処理を行う手段を、画像ラインデ
ータの高速フーリエ変換装置と、該装置から出力
されるフーリエ変換済み画像ラインデータを、複
数の周波数帯域毎に分割する手段と、該分割手段
により処理結果のデータを格納する複数の周波数
帯域分割画像データバツフアと、該複数の画像デ
ータバツフアにそれぞれ接続された並列処理可能
なパイプライン処理装置を有する如く構成したこ
とを特徴とするSARの画像処理システム、また
は、SARによる撮像画像データをレンジ方向に
圧縮処理する手段と、該手段によりレンジ方向に
圧縮された画像データを縦横転置する手段と、該
手段により転置されたデータに対しアジマス方向
の圧縮処理を行う手段を有するSARの画像処理
システムにおいて、前記アジマス方向の圧縮処理
を行う手段を、アジマス周波数帯域幅を減少させ
るためのアジマス方向の画像ラインデータの荷重
加算手段と、荷重加算された前記画像ラインデー
タを１データずつ分配する分配器と、分配された
画像データの高速フーリエ変換装置と、該装置に
よる処理結果のデータを格納する複数の周波数帯
域分割画像データバツフアと、該複数の画像デー
タバツフアにそれぞれ接続された並列処理可能な
パイプライン処理装置を有する如く構成したこと
を特徴とするSARの画像処理システムによつて
達成される。
The above objects of the present invention are to provide a means for compressing image data captured by SAR in the range direction, a means for vertically and horizontally transposing the image data compressed in the range direction by the means, and an azimuth for the data transposed by the means. In a SAR image processing system having a means for performing compression processing in the azimuth direction, the means for performing compression processing in the azimuth direction is a fast Fourier transform device for image line data, and a fast Fourier transform device for image line data output from the device, which processes the Fourier transformed image line data. , means for dividing into a plurality of frequency bands, a plurality of frequency band divided image data buffers for storing data processed by the dividing means, and a pipeline processing device capable of parallel processing connected to each of the plurality of image data buffers. A SAR image processing system characterized by having the following features: a means for compressing image data captured by SAR in a range direction; and a means for vertically and horizontally transposing image data compressed in a range direction by the means; , in a SAR image processing system having means for performing compression processing in the azimuth direction on data transposed by the means, the means for performing compression processing in the azimuth direction is replaced with a means for performing compression processing in the azimuth direction for reducing the azimuth frequency bandwidth. a load adding means for image line data; a distributor for distributing the weighted image line data one data at a time; a fast Fourier transform device for the distributed image data; and a plurality of devices for storing data as a result of processing by the device. This is achieved by a SAR image processing system characterized in that it is configured to include a frequency band divided image data buffer, and a pipeline processing device capable of parallel processing connected to each of the plurality of image data buffers.
第１の発明に係るSARの画像処理システムに
おいては、アジマス方向のデータ圧縮処理に必要
なレンジカーバチヤ補正用データバツフアを周波
数帯域毎に分割し、後段の並列パイプライン処理
装置の各装置は、１つの分割データバツフアのみ
をアクセスする如く構成している。従つて、並列
処理装置の数をＮとすると、分割を行わない従来
のデータバツフアへのアクセス頻度に比べ、本発
明に係るSARの画像処理システムの分割データ
バツフアへのアクセス頻度は１／Ｎに低減させる
ことができる。同様に、各分割データバツフアへ
のデータ書込み頻度も、帯域周波数すなわち上記
並列数Ｎに応じて１／Ｎに低減させることができ
る。
In the SAR image processing system according to the first invention, the data buffer for range curvature correction required for data compression processing in the azimuth direction is divided into each frequency band, and each device of the subsequent parallel pipeline processing device is divided into one The configuration is such that only two divided data buffers are accessed. Therefore, when the number of parallel processing devices is N, the frequency of access to the divided data buffer of the SAR image processing system according to the present invention is reduced to 1/N compared to the frequency of access to a conventional data buffer that does not perform division. be able to. Similarly, the frequency of writing data to each divided data buffer can also be reduced to 1/N according to the band frequency, that is, the number of parallels N.
すなわち、本発明によれば、より高速なSAR
の画像処理専用装置を、多数の処理プロセツサを
用いて並列パイプラインシステム構成により実現
しようとした場合にも、前述のレンジカーバチヤ
補正用データバツフアがメモリアクセスのネツク
となることを防止することができる。 That is, according to the present invention, faster SAR
Even when attempting to realize a dedicated image processing device using a parallel pipeline system configuration using a large number of processing processors, it is possible to prevent the aforementioned range curvature correction data buffer from becoming a memory access bottleneck. .
また、第２の発明に係るSARの画像処理シス
テムにおいては、第１の発明に係るSARの画像
処理システムと同様の作用により、レンジカーバ
チヤ補正用バツフアへの読み書きのアクセス集中
を防止することができ、更に、互いに独立なフー
リエ変換データを、フーリエ変換とデータ分割で
はなく、荷重加算して分配するように構成したこ
とにより、前述のバツフア前段の高速フーリエ変
換装置を、分割バツフアと１対１に対応させて接
続することができ、分割バツフアと前段のフーリ
エ変換装置との接続が単純になるばかりでなく第
１の発明では必要とされる分割ブツフアへの複数
装置からの書込みの同期制御も不要となる。 Further, in the SAR image processing system according to the second invention, it is possible to prevent concentration of read and write accesses to the range car bias correction buffer by the same effect as the SAR image processing system according to the first invention. Furthermore, by configuring the Fourier transform data, which are independent of each other, to be distributed by adding weights, rather than by Fourier transform and data division, the fast Fourier transform device before the aforementioned buffer can be used one-to-one with the division buffer. This not only simplifies the connection between the divided buffer and the preceding Fourier transform device, but also enables synchronized control of writing from multiple devices to the divided buffer, which is required in the first invention. No longer needed.
以下、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に
説明する。
Embodiments of the present invention will be described in detail below with reference to the drawings.
第３図は、第２図に示した技術の問題点を解消
するための構成として容易に考えられるものの一
例で、第２図に示したSARの画像処理システム
におけるアジマス方向圧縮手段４内に、レンジカ
ーバチヤ補正処理用データバツフアとしての並列
処理装置間の共有メモリを設けたものである。第
３図において、４はアジマス圧縮処理装置、４Ａ
はFFT装置、４Ｂはレンジカーバチヤ補正用リ
サンプル装置、４Ｃは複素乗算装置、４Ｄは
IFFT装置、８は分配装置、そして、９はレンジ
カーバチヤ補正処理用データバツフアとしての共
有メモリである。 FIG. 3 shows an example of a configuration that can be easily considered to solve the problems of the technology shown in FIG. 2. A shared memory between parallel processing devices is provided as a data buffer for range car correction processing. In FIG. 3, 4 is an azimuth compression processing device, 4A
is an FFT device, 4B is a resampling device for range curvature correction, 4C is a complex multiplication device, and 4D is a
IFFT device, 8 is a distribution device, and 9 is a shared memory as a data buffer for range curvature correction processing.
上述の如く構成された装置の動作については、
以下、説明する。 Regarding the operation of the device configured as described above,
This will be explained below.
アジマス圧縮処理装置４の入力データは２次元
画像メモリ３中の転置済みレンジ圧縮データであ
り、１ラインずつ順次読み出されて、分配装置８
により、１ラインずつ各並列処理装置４に分配さ
れる。また、上記ラインの画像データは、FFT
装置４Ａにより周波数空間上の１ラインデータに
変換され、共有メモリ９上にライン番号順に格納
される。 The input data to the azimuth compression processing device 4 is the transposed range compressed data in the two-dimensional image memory 3, which is sequentially read out line by line and distributed by the distribution device 4.
Accordingly, each line is distributed to each parallel processing device 4. Also, the image data of the above line is FFT
The data is converted into one line data in the frequency space by the device 4A, and stored in the shared memory 9 in line number order.
各並列処理装置４上のレンジカーバチヤ補正用
リサンプル装置４Ｂは、CPU６から与えられた
２次曲線に従い、共有メモリ９上のデータをリサ
ンプル（内挿拾い出し）する。前述の如く、この
データのリサンプル位置は、ライン番号に関し特
定していないため、各並列処理装置４上のFFT
装置４Ａの出力をすべてアクセスする必要があ
る。 The range curvature correction resampling device 4B on each parallel processing device 4 resamples (interpolates) the data on the shared memory 9 according to the quadratic curve given from the CPU 6. As mentioned above, the resampling position of this data is not specified with respect to the line number, so the FFT on each parallel processing device 4
It is necessary to access all outputs of device 4A.
レンジカーバチヤ補正用リサンプル装置４Ｂの
出力は、従来と同様に複素乗算装置４Ｃで、参照
関数との積をとられた後、IFFT装置４Ｄで実画
像化される。 The output of the range curvature correction resampling device 4B is multiplied by a reference function in a complex multiplication device 4C, as in the conventional case, and then converted into a real image by an IFFT device 4D.
上記構成例によれば、第２図に示した装置にお
ける、メインメモリ７へのデータ書込み読出しの
ためのデータバスアクセスの集中という問題は回
避することができるが、ここでも、並列に配置さ
れた複数のアジマス圧縮装置が唯一の共通メモリ
にアクセスすることから、メモリアクセスの集中
という問題は解決されていない。また、複数の装
置が共通メモリにアクセスすることによる、これ
らの間の同期制御の必要性も、依然として残つて
いる。 According to the above configuration example, it is possible to avoid the problem of concentration of data bus accesses for writing and reading data to the main memory 7 in the device shown in FIG. Since multiple azimuth compression devices access a single common memory, the problem of memory access concentration remains unsolved. Additionally, there remains a need for synchronization control between multiple devices by accessing a common memory.
第４図は、本発明の第１の実施例を示すもので
あり、上記実施例に示した共有メモリ９と同一の
機能を、各並列処理装置４内に設けた固有メモリ
１０と共通データバス１１とで実現することによ
り、メモリアクセスネツクを防止するとともに、
固有メモリ１０と後段のアジマス圧縮装置とを各
並列処理毎に独立して直結するため、固有メモリ
１０以降に関する上述の複数システム間の同期制
御を不要としたものである。 FIG. 4 shows a first embodiment of the present invention, in which a dedicated memory 10 provided in each parallel processing device 4 and a common data bus have the same function as the shared memory 9 shown in the above embodiment. By realizing this with 11, memory access network can be prevented and
Since the specific memory 10 and the subsequent azimuth compression device are directly connected independently for each parallel process, the above-mentioned synchronization control between the plurality of systems regarding the specific memory 10 and subsequent parts is not required.
本実施例に係る装置においても、２次元画像メ
モリ３から読み出したアジマス方向ラインデータ
は、分配装置８により、１ライン分ずつに分けて
各並列処理装置４に、順次分配される。そして、
各並列処理装置４内のFFT装置４ＡによりFFT
処理が施された後、共通データバス１１を経由
し、分割周波数帯域データが、対応する固有メモ
リ１０に順次分配される。これは、逆に、固有メ
モリ１０から見れば、各並列処理装置４内の
FFT装置４Ａから、順次、関連する帯域データ
部分だけを集めることになる。 Also in the apparatus according to this embodiment, the azimuth direction line data read from the two-dimensional image memory 3 is divided into one line by the distribution device 8 and sequentially distributed to each parallel processing device 4. and,
FFT is performed by FFT device 4A in each parallel processing device 4.
After being processed, the divided frequency band data is sequentially distributed to the corresponding specific memory 10 via the common data bus 11. Conversely, when viewed from the specific memory 10, this means that
Only relevant band data portions are sequentially collected from the FFT device 4A.
この際、本実施例に係る装置では、１サイクル
の間に、並列処理装置４の並列数分のラインのデ
ータが固有メモリ１０に送られ、アジマス周波数
方向に並列処理装置４の並列数に分割されて、並
列にリサンプルされる。すなわち、FFT装置４
Ａによる処理は、並列処理装置４の並列数単位の
ラインに対するパイプライン処理、また、レンジ
カーバチヤ補正用リサンプル装置４Ｂによる処理
は、１ラインのデータを、並列処理装置４の数に
分割しての並列処理となる。 At this time, in the device according to this embodiment, during one cycle, the data of the lines corresponding to the number of parallel processing devices 4 is sent to the specific memory 10, and is divided into the number of parallel processing devices 4 in the azimuth frequency direction. and resampled in parallel. That is, FFT device 4
The processing by A is pipeline processing for lines in units of the number of parallel processing devices 4, and the processing by the range curve correction resampling device 4B is to divide one line of data into the number of parallel processing devices 4. This results in parallel processing.
このため、第５図に示す如く、共有メモリ９の
代わりに、上述の１ラインのデータを分割して格
納するための固有メモリ１０を設ける方式が有効
である。つまり、各並列処理装置４は、同一のア
ジマス方向ラインデータを順次処理することにな
り、各並列処理装置４のレンジカーバチヤ補正用
リサンプル装置４Ｂは、異なるアジマス方向ライ
ンの対応する位置のデータをリサンプル処理する
ことになる。 For this reason, as shown in FIG. 5, it is effective to provide a unique memory 10 in place of the shared memory 9 for dividing and storing one line of data. In other words, each parallel processing device 4 sequentially processes the same azimuth direction line data, and the range curvature correction resampling device 4B of each parallel processing device 4 processes data at corresponding positions of different azimuth direction lines. will be resampled.
上記実施例によれば、マルチルツク処理に対応
して、レンジカーバチヤ補正用のバツフアメモリ
を周波数帯域を分けて並列処理の各処理装置毎に
個別に持たせたことにより、各バツフアメモリ装
置における書き込み読み出し双方の頻度が、バツ
フアメモリを共通の１つのメモリで構成する場合
に比べ、並列数をＮとするＮ分の１になるという
利点があり、処理の高速化に有利になる。 According to the above-mentioned embodiment, in response to multi-lux processing, the buffer memory for range curvature correction is divided into frequency bands and provided individually for each processing device for parallel processing, so that both writing and reading in each buffer memory device can be performed. Compared to the case where the buffer memory is composed of one common memory, the frequency of processing is reduced to 1/N (where N is the number of parallels), which is advantageous for speeding up processing.
第６図は、本発明の第２の実施例を示すもので
あり、図において、１２は分配器、１３はシフト
レジスタ、１４は係数器、１５は加算器、１６は
間引きルツク加算器である。本実施例装置におい
ては、２次元メモリ３から読み出されるレンジ方
向圧縮済みデータを、並列処理の並列等に等しい
段数から成るシフトレジスタ１３に入力し、各シ
フトレジスタの内容に、荷重加算のための所定の
係数をかけて、加算器１５によりその総分を採
り、これを分配器１２により、各並列処理装置４
に１データずつ分配するように構成されている。 FIG. 6 shows a second embodiment of the present invention, and in the figure, 12 is a distributor, 13 is a shift register, 14 is a coefficient unit, 15 is an adder, and 16 is a thinning-out torque adder. . In this embodiment, the range-direction compressed data read from the two-dimensional memory 3 is input to the shift register 13, which has the same number of stages as parallel processing, and the contents of each shift register are added for load addition. Multiplied by a predetermined coefficient, the adder 15 takes the total sum, and the distributor 12 sends the sum to each parallel processing device 4.
The configuration is such that data is distributed one by one.
上述のシフトレジスタ１３と係数器１４、加算
器１５により、周波数帯域を制限するための荷重
加算手段が実現されている。分配器１２を介して
分配されたデータは、個別にFFT処理され、固
有メモリ１０に格納される。 The shift register 13, coefficient multiplier 14, and adder 15 described above realize a load addition means for limiting the frequency band. The data distributed via the distributor 12 is individually subjected to FFT processing and stored in the specific memory 10.
本実施例に示す装置においても、前記実施例と
同様に、固有メモリ１０内の複数ラインのデータ
から、レンジカーバチヤ補正用リサンプル装置４
Ｂにより、レンジカーバチヤ補正済みデータを取
り出して次工程に送り出している。 In the apparatus shown in this embodiment as well, similarly to the previous embodiment, the resampling device 4 for range curve correction uses data of a plurality of lines in the specific memory 10.
B extracts the range car corrected data and sends it to the next process.
つまり、各並列処理装置４は、同一のアジマス
方向ラインデータを次々に処理することになり、
各並列処理装置４の固有メモリ１０には、同一の
アジマスラインの異なる間引き位置のデータが蓄
積される。 In other words, each parallel processing device 4 processes the same azimuth direction line data one after another.
The specific memory 10 of each parallel processing device 4 stores data of different thinning positions of the same azimuth line.
本実施例においては、同一のライン上の異なる
間引き位置に対応する位置のデータを入力してい
ることになり、その出力の画像データを加算処理
するように（−間引きルツク加算を行つている
−）しているので、Ｓ／Ｎ比を向上できるという
効果がある。また、本実施例装置は、固有メモリ
１０の前段FFT装置４Ａも含めて、各並列処理
装置間でのデータのやり取りがないため、構成お
よび演算制御が単純になるという効果もある。 In this embodiment, data at positions corresponding to different thinning positions on the same line are input, and the output image data is subjected to addition processing (-Thinning-out lookup addition- ), it has the effect of improving the S/N ratio. Furthermore, since there is no data exchange between the parallel processing devices, including the FFT device 4A at the front stage of the specific memory 10, the device of this embodiment has the advantage of simplifying the configuration and calculation control.
上記実施例においては、１ラインデータを間引
いて処理するため、アジマス方向信号帯域がサン
プル周波数を越えてしまうので、１データずつの
分配に先立ち、第７図に示す如く、帯域減少処理
を施しているものである。 In the above embodiment, since one line data is thinned out and processed, the azimuth direction signal band exceeds the sampling frequency. Therefore, before distributing each data piece, band reduction processing is performed as shown in Fig. 7. It is something that exists.
上記実施例によれば、マルチルツク処理を、
FFT処理後の画像の分割により実現するのでは
なく、位置をずらしつつ、ぼかし間引いて複数の
原画像を得ることにより実現するようにしたの
で、一旦、複数の原画像データを得た後は、レン
ジカーバチヤ補正用のバツフアメモリは、並列に
置かれた各処理装置毎に独立に持たせることがで
き、フーリエ変換装置と上記バツフアメモリを１
対１に対応させることができ、並列処理装置間の
同期が不要となるため、第１の実施例の利点であ
るバツフアのメモリアクセスネツクの防止に加え
て、パイプライン処理の制御が容易になるという
利点がある。 According to the above embodiment, the multi-look process
This is not achieved by dividing the image after FFT processing, but by shifting the position and thinning out the blurring to obtain multiple original images, so once multiple original image data are obtained, The buffer memory for range car buffer correction can be provided independently for each processing device placed in parallel, and the Fourier transform device and the above buffer memory can be provided in one
Since it is possible to have a one-to-one correspondence and there is no need for synchronization between parallel processing devices, in addition to the prevention of buffer memory access network, which is an advantage of the first embodiment, control of pipeline processing becomes easy. There is an advantage.
以上、詳細に説明した如く、本発明によれば、
レンジカーバチヤ補正用のデータを周波数帯域分
割して、この分割されたデータを対応する複数の
データバツフアを介して、対応する複数のパイプ
ライン処理装置に分配して並列処理するようにし
たので、高速な処理が可能なSARの画像処理シ
ステムを実現できるという顕著な効果を奏するも
のである。
As described above in detail, according to the present invention,
The data for range car bias correction is divided into frequency bands, and the divided data is distributed to multiple corresponding pipeline processing devices via multiple corresponding data buffers for parallel processing, resulting in high-speed processing. This has the remarkable effect of making it possible to realize a SAR image processing system that can perform extensive processing.
第１図はSARの全体システムを示す図、第２
図は従来のSARの画像処理システムの構成を示
す図、第３図は第２図に示した従来のシステムの
一改良案を示す図、第４図〜第６図は本発明の実
施例を示す図、第７図は帯域減少処理を示す図で
ある。
２：レンジ圧縮処理装置、３：２次元メモリ、
４：アジマス圧縮処理装置、６：CPU、８：分
配装置、９：共有メモリ、１０：固有メモリ、１
１：共通データバス、１２：分配器、１３：シフ
トレジスタ、１４：係数器、１５：加算器、１
６：間引きルツク加算器。
Figure 1 shows the overall SAR system, Figure 2
Figure 3 shows the configuration of a conventional SAR image processing system, Figure 3 shows an improvement plan for the conventional system shown in Figure 2, and Figures 4 to 6 show examples of the present invention. The diagram shown in FIG. 7 is a diagram showing the bandwidth reduction process. 2: Range compression processing device, 3: Two-dimensional memory,
4: Azimuth compression processing device, 6: CPU, 8: Distribution device, 9: Shared memory, 10: Unique memory, 1
1: Common data bus, 12: Distributor, 13: Shift register, 14: Coefficient unit, 15: Adder, 1
6: Thinning-out lookup adder.
Claims (1)
ジ方向に圧縮処理する手段と、該手段によりレン
ジ方向に圧縮された画像データを縦横転置する手
段と、該手段により転置されたデータに対しアジ
マス方向の圧縮処理を行う手段を有する合成開口
レーダの画像処理システムにおいて、前記アジマ
ス方向の圧縮処理を行う手段を、画像ラインデー
タの高速フーリエ変換装置と、該装置から出力さ
れるフーリエ変換済み画像ラインデータを、複数
の周波数帯域毎に分割する手段と、該分割手段に
よる処理結果のデータを格納する複数の周波数帯
域分割画像データバツフアと、該複数の画像デー
タバツフアにそれぞれ接続された並列処理可能な
パイプライン処理装置を有する如く構成したこと
を特徴とする合成開口レーダの画像処理システ
ム。 ２ 合成開口レーダによる撮像画像データをレン
ジ方向に圧縮処理する手段と、該手段によりレン
ジ方向に圧縮された画像データを縦横転置する手
段と、該手段により転置されたデータに対しアジ
マス方向の圧縮処理を行う手段を有する合成開口
レーダの画像処理システムにおいて、前記アジマ
ス方向の圧縮処理を行う手段を、アジマス周波数
帯域幅を減少させるためのアジマス方向の画像ラ
インデータの荷重加算手段と、荷重加算された前
記画像ラインデータを１データずつ分配する分配
器と、分配された画像データの高速フーリエ変速
装置と、該装置による処理結果のデータを格納す
る複数の周波数帯域分割画像データバツフアと、
該複数の画像データバツフアにそれぞれ接続され
た並列処理可能なパイプライン処理装置を有する
如く構成したことを特徴とする合成開口レーダの
画像処理システム。[Claims] 1. Means for compressing image data captured by synthetic aperture radar in the range direction, means for vertically and horizontally transposing the image data compressed in the range direction by the means, and data transposed by the means. In contrast, in an image processing system for a synthetic aperture radar having means for performing compression processing in the azimuth direction, the means for performing compression processing in the azimuth direction includes a fast Fourier transform device for image line data, and a Fourier transformed image processing device output from the device. means for dividing image line data into a plurality of frequency bands; a plurality of frequency band divided image data buffers for storing data resulting from processing by the dividing means; and a parallel processing device connected to each of the plurality of image data buffers. An image processing system for a synthetic aperture radar, characterized in that it is configured to include a pipeline processing device. 2. Means for compressing image data captured by synthetic aperture radar in the range direction, means for vertically and horizontally transposing the image data compressed in the range direction by the means, and compression processing in the azimuth direction for the data transposed by the means. In an image processing system for a synthetic aperture radar, the means for performing compression processing in the azimuth direction is combined with means for adding weights to image line data in the azimuth direction to reduce the azimuth frequency bandwidth, and means for adding weights to image line data in the azimuth direction to reduce the azimuth frequency bandwidth. a distributor that distributes the image line data one data at a time; a fast Fourier transmission device for the distributed image data; and a plurality of frequency band divided image data buffers that store data resulting from processing by the device;
An image processing system for a synthetic aperture radar, characterized in that it is configured to include pipeline processing devices capable of parallel processing connected to each of the plurality of image data buffers.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57075645A JPS58191979A (en) | 1982-05-04 | 1982-05-04 | Picture processing system of synthetic aperture radar |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57075645A JPS58191979A (en) | 1982-05-04 | 1982-05-04 | Picture processing system of synthetic aperture radar |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58191979A JPS58191979A (en) | 1983-11-09 |
| JPH0532712B2 true JPH0532712B2 (en) | 1993-05-17 |
Family
ID=13582189
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57075645A Granted JPS58191979A (en) | 1982-05-04 | 1982-05-04 | Picture processing system of synthetic aperture radar |
Country Status (1)
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| JP (1) | JPS58191979A (en) |
Families Citing this family (6)
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| JPH02243987A (en) * | 1989-03-17 | 1990-09-28 | Hitachi Ltd | Decentralized synthetic aperture radar signal processing system |
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| JP4597444B2 (en) * | 2001-09-19 | 2010-12-15 | 三菱電機株式会社 | Synthetic aperture radar apparatus and image reproduction method in synthetic aperture radar apparatus |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS56108977A (en) * | 1980-02-01 | 1981-08-28 | Mitsubishi Electric Corp | Signal processing system of synthetic aperture radar |
-
1982
- 1982-05-04 JP JP57075645A patent/JPS58191979A/en active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS56108977A (en) * | 1980-02-01 | 1981-08-28 | Mitsubishi Electric Corp | Signal processing system of synthetic aperture radar |
Also Published As
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| JPS58191979A (en) | 1983-11-09 |
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