JPWO2019220574A1 - 合成開口レーダ信号解析装置、合成開口レーダ信号解析方法および合成開口レーダ信号解析プログラム - Google Patents
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Abstract
Description
そこで、本発明は、上述した課題を解決する、合成開口レーダが異なる方向から観測した各観測データを基に構造物の3次元変位解析をより高精度に実行できる合成開口レーダ信号解析装置、合成開口レーダ信号解析方法および合成開口レーダ信号解析プログラムを提供することを目的とする。
[構成の説明]
以下、本発明の実施形態を、図面を参照して説明する。図1は、本発明による合成開口レーダ信号解析装置の第1の実施形態の構成例を示すブロック図である。
以下、本実施形態の合成開口レーダ信号解析装置100の解析対象の変位速度を算出する動作を図9を参照して説明する。図9は、第1の実施形態の合成開口レーダ信号解析装置100による変位速度算出処理の動作を示すフローチャートである。
本実施形態の合成開口レーダ信号解析装置100は、合成開口レーダが所定の観測方向から観測した時系列観測データから所定の観測方向に対応する安定反射点を抽出し、抽出された安定反射点の変位速度を算出する変位解析部110を備える。
[構成の説明]
次に、本発明の第2の実施形態を、図面を参照して説明する。図10は、第2の実施形態の合成開口レーダ信号解析装置101の構成例を示すブロック図である。
以下、本実施形態の合成開口レーダ信号解析装置101の解析対象の変位速度を算出する動作を図11を参照して説明する。図11は、第2の実施形態の合成開口レーダ信号解析装置101による変位速度算出処理の動作を示すフローチャートである。
本実施形態の重なり判定部160は、地図画像が示す解析対象の構造物に対応付けられた各観測方向に対応するクラスタの中から、重なりが確認される複数の観測方向に対応する各クラスタを抽出する。変位速度合成部150は、解析対象の構造物に対して、常に2方向以上から観測されている箇所のみを基に変位速度を算出する。
[構成の説明]
次に、本発明の第3の実施形態を、図面を参照して説明する。図12は、第3の実施形態の合成開口レーダ信号解析装置102の構成例を示すブロック図である。
以下、本実施形態の合成開口レーダ信号解析装置102の解析対象の変位速度を算出する動作を図13を参照して説明する。図13は、第3の実施形態の合成開口レーダ信号解析装置102による変位速度算出処理の動作を示すフローチャートである。
本実施形態の合成開口レーダ信号解析装置102の第2変位速度合成部180は、マッチング尤度に基づいた重みを用いて各クラスタの変位速度を合成する。すなわち、精度が高い変位速度の寄与率が大きくなるように変位速度が合成されるため、合成開口レーダ信号解析装置102は、算出される3次元変位速度の精度をより向上できる。
[構成の説明]
次に、本発明の第4の実施形態を、図面を参照して説明する。図14は、第4の実施形態の合成開口レーダ信号解析装置103の構成例を示すブロック図である。
以下、本実施形態の合成開口レーダ信号解析装置103の解析対象の変位速度を算出する動作を図15を参照して説明する。図15は、第4の実施形態の合成開口レーダ信号解析装置103による変位速度算出処理の動作を示すフローチャートである。
本実施形態の合成開口レーダ信号解析装置103の第3変位速度合成部190は、各観測方向に対応するクラスタの高さをそれぞれ求め、解析対象の構造物の3次元変位速度を高さごとに算出する。算出された3次元変位速度を用いて、合成開口レーダ信号解析装置103は、構造物全体の垂直方向、東西方向、南北方向にそれぞれ沿った平行移動だけでなく、傾き、倒れ込み等の構造物の高さに応じた変位を検出、または計測できる。
11、12 記憶装置
13 メモリ
20、100〜103、900 合成開口レーダ信号解析装置
21 抽出部
22 生成部
23 対応付け部
24 合成部
110、910 変位解析部
120 クラスタリング部
130 地図データ取得部
140 マッチング部
141 エッジ形成部
142 エッジ検出部
143 エッジ形状マッチング部
150、930 変位速度合成部
160 重なり判定部
170 第2マッチング部
180 第2変位速度合成部
190 第3変位速度合成部
920 補間処理部
Claims (10)
- 合成開口レーダが所定の観測方向から観測領域を観測することによって得られた時系列データから安定反射点を抽出する抽出部と、
前記所定の観測方向に対応する抽出された安定反射点を基に安定反射点の集合であるクラスタを生成する生成部と、
前記所定の観測方向に対応する生成されたクラスタと前記観測領域に対応する地図データが示す構造物とを対応付ける対応付け部と、
前記構造物に対応付けられた各観測方向にそれぞれ対応する複数のクラスタそれぞれに関する各変位速度をベクトル合成する合成部とを備える
ことを特徴とする合成開口レーダ信号解析装置。 - 構造物に対応付けられた各観測方向にそれぞれ対応する複数のクラスタの中から重なる部分を有する2つ以上のクラスタを判定する判定部を備え、
合成部は、判定された2つ以上のクラスタそれぞれに関する各変位速度を用いる
請求項1記載の合成開口レーダ信号解析装置。 - 対応付け部は、所定の観測方向に対応するクラスタと地図データが示す構造物との対応付けの信頼度を示す指標を算出し、
合成部は、算出された指標を用いて複数のクラスタそれぞれに関する各変位速度をベクトル合成する
請求項1または請求項2記載の合成開口レーダ信号解析装置。 - 合成部は、クラスタを構成する安定反射点が示す複数の高さごとに複数のクラスタそれぞれに関する各変位速度をベクトル合成する
請求項1から請求項3のうちのいずれか1項に記載の合成開口レーダ信号解析装置。 - 構造物の形状を示す情報と前記構造物を識別する情報とを含む地図データから観測領域に対応する地図データを取得する取得部を備え、
対応付け部は、取得された地図データを用いる
請求項1から請求項4のうちのいずれか1項に記載の合成開口レーダ信号解析装置。 - 抽出部は、抽出された安定反射点の変位速度を算出し、
合成部は、クラスタを構成する安定反射点の算出された変位速度を用いて前記クラスタに関する変位速度を算出する
請求項1から請求項5のうちのいずれか1項に記載の合成開口レーダ信号解析装置。 - 合成開口レーダが所定の観測方向から観測領域を観測することによって得られた時系列データから安定反射点を抽出し、
前記所定の観測方向に対応する抽出された安定反射点を基に安定反射点の集合であるクラスタを生成し、
前記所定の観測方向に対応する生成されたクラスタと前記観測領域に対応する地図データが示す構造物とを対応付け、
前記構造物に対応付けられた各観測方向にそれぞれ対応する複数のクラスタそれぞれに関する各変位速度をベクトル合成する
ことを特徴とする合成開口レーダ信号解析方法。 - 構造物に対応付けられた各観測方向にそれぞれ対応する複数のクラスタの中から重なる部分を有する2つ以上のクラスタを判定し、
判定された2つ以上のクラスタそれぞれに関する各変位速度を用いる
請求項7記載の合成開口レーダ信号解析方法。 - コンピュータに、
合成開口レーダが所定の観測方向から観測領域を観測することによって得られた時系列データから安定反射点を抽出する抽出処理、
前記所定の観測方向に対応する抽出された安定反射点を基に安定反射点の集合であるクラスタを生成する生成処理、
前記所定の観測方向に対応する生成されたクラスタと前記観測領域に対応する地図データが示す構造物とを対応付ける対応付け処理、および
前記構造物に対応付けられた各観測方向にそれぞれ対応する複数のクラスタそれぞれに関する各変位速度をベクトル合成する合成処理
を実行させるための合成開口レーダ信号解析プログラム。 - コンピュータに、
構造物に対応付けられた各観測方向にそれぞれ対応する複数のクラスタの中から重なる部分を有する2つ以上のクラスタを判定する判定処理を実行させ、
合成処理で、判定された2つ以上のクラスタそれぞれに関する各変位速度を用いさせる
請求項9記載の合成開口レーダ信号解析プログラム。
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