JPH0821876A

JPH0821876A - 複合レーダ装置

Info

Publication number: JPH0821876A
Application number: JP6154524A
Authority: JP
Inventors: Shuichi Hashimoto; 修一橋本; Akira Suda; 昭須田; Masanori Sudo; 正則須藤; Koichi Morita; 孝一森田
Original assignee: Japan Radio Co Ltd
Current assignee: Japan Radio Co Ltd
Priority date: 1994-07-06
Filing date: 1994-07-06
Publication date: 1996-01-23

Abstract

(57)【要約】【目的】物標の大きさをより正確に推測検出可能にす
る。【構成】撮影レンジ、物標の距離及び方位を指示機５
から指令し、信号処理部８によりこれをズーム比、フォ
ーカスおよび回転駆動信号に変換する。回転駆動信号に
応じて光学機器回転駆動部７が光学機器６を回転させ、
光学機器６が指定されるズーム比及びフォーカスにて物
標を撮影する。得られた映像信号は信号処理部８を介し
て指示機５に供給される一方で、この映像信号に基づき
信号処理部８が物標の大きさを算出する。得られた物標
データは指示機５に供給され画面上に表示される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、船舶等に搭載されるレ
ーダ装置に関し、特に補助光学装置と組み合わせた複合
レーダ装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】図３には、一従来例に係るレーダ装置の
概略構成が示されている。この図に示されるレーダ装置
は、例えば船舶に搭載される装置であり、アンテナ１、
アンテナ駆動部２、送信機３、受信機４及び指示機５か
ら構成されている。

【０００３】アンテナ１は、船舶上の見晴らしのよい箇
所に設けられ、送信機３と受信機４によって共用される
アンテナであり、アンテナ駆動部２によって回転駆動さ
れる。送信機３は、パルス変調された高周波信号をアン
テナ１に供給し、アンテナ１から周囲に向けて電波とし
て送信させる。周囲に他船等の物標が存在している場
合、この物標からの反射波がアンテナ１により受信され
る。アンテナ１により受信された反射波は、受信機４に
おいて中間周波数にダウンコンバートされ、さらに増幅
される。この信号は、さらに受信機４においてエンベロ
ープ検波されて、映像信号として指示機５に供給され
る。指示機５は、受信機４から供給される映像信号を、
送信機３から供給され送信タイミング等を示す信号に基
づきレーダ映像に変換し、その画面上に表示させる。こ
のような処理が行われると、指示機５、例えばＣＲＴの
画面上には、図４に示されるようなレーダ映像が表示さ
れる。図４に示されるレーダ映像は、いわゆるＰＰＩ(
Plan Position Indicator ）映像である。この図におい
ては、物標ａの距離がＲで、船首方位を基準とした物標
ａの方位がθで、それぞれ示されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな構成には、物標の大きさをレーダ映像から正確に把
握することが困難であるという問題点がある。すなわ
ち、レーダ映像上における物標映像の大きさは、レーダ
装置から見た物標の見込み角、すなわち物標の姿勢、向
き等によって変化するから、レーダ映像を見るだけでは
物標の大きさを正確に把握することができない。また、
レーダ映像から物標の大きさをどのように読み取るか
は、レーダ装置を使用する者によって大きく相違するた
め、物標の大きさの客観的な評価が難しい。

【０００５】このような問題点を補うために従来用いら
れていた手段は、双眼鏡等の光学機器である。すなわち
航海士等のレーダ装置使用者は、レーダ映像を見る一方
で双眼鏡等を用いて物標を観察し、レーダ映像と光学的
観察の結果とを総合して物標の大きさを識別する。しか
し、双眼鏡等を用いた観察は肉眼で注意深く行わねばな
らないため、航海士等の負担になると共に客観的な評価
に欠ける面がある。さらに、レーダ映像上で物標を発見
したとしても、この物標を双眼鏡により見つけるのはな
かなか難しい。

【０００６】本発明は、このような問題点を解決するこ
とを課題としてなされたものであり、レーダ装置と光学
装置とを有機的に結合させることにより、物標の大きさ
等を正確に知ることを可能にすることを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】このような目的を達成す
るために、本発明第１の構成に係る複合レーダ装置は、
レーダ映像を表示するレーダ装置と、レーダ装置からの
指令に応じレーダ映像内の物標を撮影し、撮影により得
られた物標映像をレーダ装置により表示させる補助光学
装置と、を備えることを特徴とする。

【０００８】本発明の第２の構成に係る複合レーダ装置
は、レーダ映像を表示するレーダ装置と、レーダ装置か
らの指令に応じレーダ映像内の物標を撮影し、撮影され
た物標の大きさをレーダ装置により表示させる補助光学
装置と、を備えることを特徴とする。

【０００９】本発明は、さらに、レーダ装置が少なくと
も撮影すべき物標の距離を指令し、補助光学装置が、指
令された距離及び撮影の際の画角に基づき撮影フレーム
寸法を求め、撮影フレームにおける物標映像の占有範囲
に基づき撮影された物標の大きさを求めることを特徴と
する。

【００１０】本発明は、また、レーダ装置が、補助光学
装置により物標を追尾させることを特徴とする。

【００１１】本発明は、そして、レーダ装置が、物標の
撮影レンジ、撮影すべき物標の距離及び方位を指令し、
補助光学装置が、指令された撮影レンジに応じてズーム
比を、距離に応じてフォーカスを、それぞれ設定し、設
定されたズーム比及びフォーカスにて、指令された方位
を撮影することを特徴とする。

【００１２】

【作用】本発明の第１の構成においては、レーダ装置か
ら補助光学装置に対しレーダ映像内の物標を撮影する旨
の指令が与えられ、補助光学装置がこの指令に応じて当
該物標を撮影する。撮影により得られた物標映像は、レ
ーダ装置により表示される。したがって、本発明におい
ては、レーダ映像内の物標が映像として表示されるた
め、使用者が双眼鏡等を使用して物標を肉眼で見続け、
注意深く観察するといった手間が不要になると共に、物
標の大きさをより正確に推測することが可能になる。

【００１３】また、本発明の第２の構成においては、レ
ーダ装置から補助光学装置に対しレーダ映像内の物標を
撮影する旨の指令が与えられ、補助光学装置がこの指令
に応じて当該物標を撮影する。撮影された物標の大きさ
は、レーダ装置により表示される。したがって、この構
成においては、物標の大きさが自動的に検出され表示さ
れるため、航海士等の使用者の負担が著しく軽減される
と共に、物標の大きさを正確に推測可能になる。また、
この構成における物標の大きさの検出は、補助光学装置
により撮影された映像についての画像処理により実行で
きる。すなわち、撮影フレームにおける物標映像の占有
範囲に基づき撮影された物標の大きさを求めることがで
きる。その際には、レーダ装置から補助光学装置に対し
指令された撮影すべき物標の距離や、撮影の際の画角に
基づき撮影フレーム寸法を設定する。このようにする
と、物標の大きさの検出が正確且つ比較的簡素な手段に
より実現される。

【００１４】本発明においては、さらに補助光学装置に
より物標を追尾することが可能である。このような構成
とした場合、物標の映像を使用者が常に見ることができ
るようになるから衝突予防援助により貢献し得る装置が
得られる。

【００１５】そして、本発明においては、レーダ装置か
ら補助光学装置に対し、物標の撮影レンジ、撮影すべき
物標の距離及び方位が指令される。補助光学装置は、指
令された撮影レンジに応じてズーム比を、指令された距
離に応じてフォーカスをそれぞれ設定し、設定されたズ
ーム比及びフォーカスにて指令された方位を撮影する。
このような構成とすると、補助光学装置によって撮影さ
れる物標映像が常に鮮明で見易い映像になるから、使用
者がこの物標の映像から例えば当該物標の種類（船舶の
場合には操業能力や動向）を知ることが可能になるた
め、安全航法により有意な装置となる。

【００１６】

【実施例】以下、本発明の好適な実施例について図面に
基づき説明する。なお、図３及び図４に示される従来例
と同様の構成には同一の符号を付し、説明を省略する。

【００１７】図１には、本発明の一実施例に係る複合レ
ーダ装置の構成が示されている。この図に示される装置
は、図３に示される従来例の構成に、さらに、光学機器
６、光学機器回転駆動部７及び信号処理部８を付加した
構成である。

【００１８】指示機５は、使用者からの要求に応じ、又
はＡＲＰＡ等の衝突予防援助装置からの要求に応じ、そ
の画面上に表示されている物標のうち追尾捕捉すべき物
標を指定し、その撮影レンジ、距離及び方位を信号処理
部８に指令する。信号処理部８は、指令された撮影レン
ジをズーム比に、距離をフォーカスに、方位を回転駆動
信号にそれぞれ変換し、光学機器回転駆動部７に供給す
る。光学機器回転駆動部７は、信号処理部８から供給さ
れる回転駆動信号に応じて光学機器６のカメラの方向を
追尾捕捉すべき物標の方向まで回転させ、また信号処理
部８から指令されるズーム比及びフォーカスにより撮影
が行われるよう光学機器６を駆動する。光学機器６は、
指令されたズーム比及びフォーカスにて回転駆動信号に
応じた方位の物標を撮影し、その映像を映像信号として
光学機器回転駆動部７を介し信号処理部８に供給する。
信号処理部８は、図２に示されるように、光学機器６の
カメラ９の水平画角θ_Ｈ及び垂直画角θ_Ｖに基づき、次
の式により距離Ｒの地点に換算した映像フレームの幅Ｘ
及び高さＹを計算する。

【００１９】

【数１】Ｘ＝２Ｒｔａｎ（θ_Ｈ／２）Ｙ＝２Ｒｔａｎ（θ_Ｖ）信号処理部８は、幅Ｘ、高さＹの映像フレーム内におけ
る物標映像の占有範囲に基づき、物標の大きさｌ及び高
さｈを計算する。信号処理部８は、計算により得られた
大きさｌ及び高さｈを、映像信号と共に指示機５に供給
する。指示機５は、供給される映像信号に基づき物標映
像をその画面上に表示しあるいは大きさｌ、高さｈ等の
物標データに基づき物標の大きさｌ及び高さｈ等をその
画面上に表示する。

【００２０】したがって、本実施例によれば、航海士等
の使用者が双眼鏡等を使用することなく、指示機５の画
面上にレーダ映像として表示された物標を撮影させ、そ
の映像や大きさ等を指示機５の画面上に表示させること
ができる。この結果、使用者が双眼鏡により物標を見つ
けこれを注意深く肉眼で観察するといった手間がなくな
り使用者の負担が著しく軽減されると共に、物標の大き
さを正確に検出可能になる。したがって、他船等の物標
についてその大きさから操業能力や動向を知ることがで
き、安全航行に適する装置となる。

【００２１】さらに、本実施例によれば、光学機器６に
より物標を追尾させることができるため、衝突予防援助
の面でより貢献する装置が得られる。さらに、指示機５
から与えられる撮影レンジ、距離及び方位に基づきズー
ム比、フォーカス等が設定され、また光学機器６が回転
駆動されるから、光学機器６による撮影を常に好適に、
すなわち鮮明な画像が得られるよう実行することができ
る。加えて、光学機器６のカメラ９は、暗視カメラ、赤
外線カメラ等としてもよい。このようなカメラ９を採用
した場合、暗くて物標を黙視確認できない条件下におい
ても、レーダ映像上で指定した物標の映像を指示機５の
画面上で観察することができる。

【００２２】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
レーダ装置からの指令に応じレーダ映像内で物標を撮影
し、撮影により得られた物標映像又はその大きさをレー
ダ装置により表示させるようにしたため、使用者が双眼
鏡等を使用することなく物標の大きさ等を正確に知るこ
とが可能になる。

【００２３】また、本発明によれば、補助光学装置によ
り得られた物標の映像について所定の画像処理を施しそ
の大きさを求めるようにしたため、装置構成を比較的簡
素な構成としつつ、物標の大きさの検出を正確に実行す
ることができる。

【００２４】更に、本発明によれば、補助光学装置によ
り物標を追尾するようにしたため、衝突予防援助に貢献
し得る装置を実現することができる。

【００２５】そして、本発明によれば、物標の撮影レン
ジ、距離及び方位等の指令に応じて補助光学装置を動作
させるようにしたため、補助光学装置によって撮影され
る物標映像が常に鮮明で見易い映像となり、使用性が向
上する。特に、物標映像から当面物標の種類を知ること
が可能になり、安全な航法に適した装置を得ることがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例に係る複合レーダ装置の構成
を示すブロック図である。

【図２】この実施例における信号処理部の処理内容を示
す図である。

【図３】一従来例に係るレーダ装置の構成を示すブロッ
ク図である。

【図４】指示機の画面上に表示されるレーダ映像の一例
を示す図である。

【符号の説明】

１アンテナ２アンテナ駆動部３送信機４受信機５指示機６光学機器７光学機器回転駆動部８信号処理部９カメラ θ_Ｈカメラ水平画角 θ_Ｖカメラ垂直画角Ｘフレーム幅Ｙフレーム高ｌ物標の大きさｈ物標の高さ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者森田孝一東京都三鷹市下連雀五丁目１番１号日本無線株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】レーダ映像を表示するレーダ装置と、レーダ装置からの指令に応じレーダ映像内の物標を撮影
し、撮影により得られた物標映像をレーダ装置により表
示させる補助光学装置と、を備えることを特徴とする複合レーダ装置。
【請求項２】レーダ映像を表示するレーダ装置と、レーダ装置からの指令に応じレーダ映像内の物標を撮影
し、撮影された物標の大きさをレーダ装置により表示さ
せる補助光学装置と、を備えることを特徴とする複合レーダ装置。
【請求項３】請求項２記載の複合レーダ装置におい
て、レーダ装置が少なくとも撮影すべき物標の距離を指令
し、補助光学装置が、指令された距離及び撮影の際の画角に
基づき撮影フレーム寸法を求め、撮影フレームにおける
物標映像の占有範囲に基づき撮影された物標の大きさを
求めることを特徴とする複合レーダ装置。
【請求項４】請求項１乃至３記載の複合レーダ装置に
おいて、レーダ装置が、補助光学装置により物標を追尾させるこ
とを特徴とする複合レーダ装置。
【請求項５】請求項１乃至４記載の複合レーダ装置に
おいて、レーダ装置が、物標の撮影レンジ、撮影すべき物標の距
離及び方位を指令し、補助光学装置が、指令された撮影レンジに応じてズーム
比を、距離に応じてフォーカスを、それぞれ設定し、設
定されたズーム比及びフォーカスにて、指令された方位
を撮影することを特徴とする複合レーダ装置。