(57)【要約】【課題】追跡のための手間を軽減しつつ高精度に電波発信源を特定することを可能にする。【解決手段】実施形態の電波発信源特定システムは、複数のアンテナを用いて得られる個々の電波データから目標の電波発信源の位置を一定時間毎に求める第１の演算手段と、一定時間毎に求められる前記電波発信源の個々の位置の情報から、前記電波発信源の移動速度の算出および航跡の予測を行うことにより、当該航跡が予測される経路上の複数の監視位置における前記電波発信源の予測通過時間をそれぞれ算出する第２の演算手段と、前記複数の監視位置にそれぞれ対応して設置される複数の監視カメラを用いて、前記第２の演算手段により算出される各監視位置での前記電波発信源の予測通過時間においてそれぞれ撮影される画像を収集する画像収集手段と、収集される複数の画像から、それぞれ前記電波発信源の候補を抽出する発信源候補抽出手段と、抽出される複数の候補の中から、前記電波発信源を特定する発信源候補特定手段とを具備する。【選択図】図１Ｂ
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のアンテナを用いて得られる個々の電波データから目標の電波発信源の位置を一定時間毎に求める第１の演算手段と、
前記第１の演算手段により一定時間毎に求められる前記電波発信源の個々の位置の情報から、前記電波発信源の移動速度の算出および航跡の予測を行うことにより、当該航跡が予測される経路上の複数の監視位置における前記電波発信源の予測通過時間をそれぞれ算出する第２の演算手段と、
前記複数の監視位置にそれぞれ対応して設置される複数の監視カメラを用いて、前記第２の演算手段により算出される各監視位置での前記電波発信源の予測通過時間においてそれぞれ撮影される画像を収集する画像収集手段と、
前記画像収集手段により収集される複数の画像から、それぞれ前記電波発信源の候補を抽出する発信源候補抽出手段と、
前記発信源候補抽出手段により抽出される複数の候補の中から、前記電波発信源を特定する発信源候補特定手段と
を具備することを特徴とする電波発信源特定システム。
【請求項２】
前記発信源候補抽出手段は、各画像の中の車両が写っている画像部分を候補として抽出することを特徴とする請求項１に記載の電波発信源特定システム。
【請求項３】
前記発信源候補特定手段は、複数の候補の間で車種および色が一致する車両を前記電波発信源として特定する手段を有することを特徴とする請求項２に記載の電波発信源特定システム。
【請求項４】
前記発信源候補特定手段は、各画像の中の車両が写っている画像部分から、前記電波発信源として特定した車両のナンバープレートの番号を特定する手段を有することを特徴とする請求項３に記載の電波発信源特定システム。
【請求項５】
第１の演算手段により、複数のアンテナを用いて得られる個々の電波データから目標の電波発信源の位置を一定時間毎に求め、
第２の演算手段により、前記一定時間毎に求められる前記電波発信源の個々の位置の情報から、前記電波発信源の移動速度の算出および航跡の予測を行うことにより、当該航跡が予測される経路上の複数の監視位置における前記電波発信源の予測通過時間をそれぞれ算出し、
画像収集手段により、前記複数の監視位置にそれぞれ対応して設置される複数の監視カメラを用いて、前記それぞれ算出される各監視位置での前記電波発信源の予測通過時間においてそれぞれ撮影される画像を収集し、
発信源候補抽出手段により、前記収集される複数の画像から、それぞれ前記電波発信源の候補を抽出し、
発信源候補特定手段により、前記抽出される複数の候補の中から、前記電波発信源を特定する
を具備することを特徴とする電波発信源特定方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、電波発信源特定システムおよび電波発信源特定方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
電波発信源を特定する方法としては、電波監視システムにおいて、複数のアンテナの電波を利用してその電波発信源を検知し、各電波の方位測定結果から当該電波発信源の位置を特定する技術がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平２０１０−１１８８３２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、従来の方法では、電波発信源が移動体の場合は位置を特定する精度が低下するとともに、電波発信源を最終的に特定するには電波測定が可能な移動体（車等）で追跡し、直接確認しなければならない。また、その追跡時に電波の発信源を失探する場合がある。
【０００５】
発明が解決しようとする課題は、追跡のための手間を軽減しつつ高精度に電波発信源を特定することを可能にする電波発信源特定システムおよび電波発信源特定方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
実施形態の電波発信源特定システムは、複数のアンテナを用いて得られる個々の電波データから目標の電波発信源の位置を一定時間毎に求める第１の演算手段と、前記第１の演算手段により一定時間毎に求められる前記電波発信源の個々の位置の情報から、前記電波発信源の移動速度の算出および航跡の予測を行うことにより、当該航跡が予測される経路上の複数の監視位置における前記電波発信源の予測通過時間をそれぞれ算出する第２の演算手段と、前記複数の監視位置にそれぞれ対応して設置される複数の監視カメラを用いて、前記第２の演算手段により算出される各監視位置での前記電波発信源の予測通過時間においてそれぞれ撮影される画像を収集する画像収集手段と、前記画像収集手段により収集される複数の画像から、それぞれ前記電波発信源の候補を抽出する発信源候補抽出手段と、前記発信源候補抽出手段により抽出される複数の候補の中から、前記電波発信源を特定する発信源候補特定手段とを具備する。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１Ａ】一実施形態に係る電波発信源特定システムを実現するための構成の一部の例を示す図。
【図１Ｂ】同実施形態に係る電波発信源特定システムを実現するための構成の一部の例を示す図。
【図２】同実施形態の電波発信源特定システムにより電波発信源の航跡が予測される経路上の複数の監視位置に監視カメラが設置され各監視位置における発信源の予測通過時間と位置の情報が求められる様子を示す図。
【図３】同実施形態の電波発信源特定システムの主要な動作の流れを示すフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、図面を参照して、実施の形態について説明する。
【０００９】
（構成）
図１Ａおよび図１Ｂは、一実施形態に係る電波発信源特定システムを実現するための構成の一例を示す図である。また、図２は、同実施形態の電波発信源特定システムにより電波発信源の航跡が予測される経路上の複数の監視位置に監視カメラが設置され各監視位置における発信源の予測通過時間と位置の情報が求められる様子を示す図である。
【００１０】
本実施形態に係る電波発信源特定システムは、例えば、図１Ａおよび図１Ｂに示す電波監視システム１および画像監視システム２を用いて実現される。
【００１１】
電波監視システム１は、アンテナシステム１１と電波測定システム１２とから成る。
【００１２】
アンテナシステム１１はアンテナＡ，Ｂ，Ｃ，…といった複数の電波監視用のアンテナで構成される。
【００１３】
電波測定システム１２は、電波検出装置１０ａ，１０ｂ，１０ｃ，…、電波出現時間算出装置２０ａ，２０ｂ，２０ｃ，…、電波出現周波数算出装置３０ａ，３０ｂ，３０ｃ，…、電波出現方位算出装置４０ａ，４０ｂ，４０ｃ，…、同一発信源判定装置５０、発信源位置算出装置６０、発信源移動速度算出装置７０、発信源航跡予測算出装置８０、および特定位置予測通過時予測通過時間情報間算出装置９０により構成される。
【００１４】
一方、画像監視システム２は、監視カメラシステム２１と画像測定システム２２とから成る。
【００１５】
監視カメラシステム２１は、監視カメラＫ，Ｒ，Ｒ’，Ｑ，Ｑ’，…といった複数の監視カメラで構成される。これらの監視カメラＫ，Ｒ，Ｒ’，Ｑ，Ｑ’，…は、図２に示す経路Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３上の監視位置ｋ，ｒ，ｒ’，ｑ，ｑ’，…にそれぞれ対応して設けられる。
【００１６】
画像測定システム２２は、画像収集装置１００ａ，１００ｂ，１００ｃ，…、発信源候補抽出装置１１０ａ，１１０ｂ，１１０ｃ，…、および発信源候補特定装置１２０により構成される。
【００１７】
電波測定システム１２に配置される個々の装置のうち、前段部に位置する装置１０ａ，１０ｂ，１０ｃ，…、２０ａ，２０ｂ，２０ｃ，…、３０ａ，３０ｂ，３０ｃ，…、４０ａ，４０ｂ，４０ｃ，…、５０、６０は、第１の演算機能（第１の演算手段）を構成し、後段部に位置する装置７０、８０、９０は、第２の演算機能（第２の演算手段）を構成する。
【００１８】
第１の演算機能は、複数のアンテナＡ，Ｂ，Ｃ，…を用いて得られる個々の電波データから目標の電波発信源（以下、「発信源」と称す。）の位置を一定時間毎に求める機能である。一方、第２の演算機能は、第１の演算機能により一定時間毎に求められる発信源の個々の位置の情報から、発信源の移動速度の算出および航跡の予測を行うことにより、当該航跡が予測される図２中の経路Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３上の複数の監視位置ｋ，ｒ，ｒ’，ｑ，ｑ’，…における発信源の予測通過時間をそれぞれ求める機能である。
【００１９】
なお、図２に示すように、任意の監視位置ｎにおける発信源の予測通過時間と位置は、（Ｔm，Ｐn）と表現される。図２の例では、監視位置ｋ，ｒ，ｒ’，ｑ，ｑ’における発信源の予測通過時間と位置は、それぞれ、（Ｔm+1，Ｐk）、（Ｔm+2，Ｐr）、（Ｔm+3，Ｐr’）、（Ｔm+2，Ｐq）、（Ｔm+3，Ｐq’）である。
【００２０】
画像収集装置１００ａ，１００ｂ，１００ｃ，…は、監視カメラＫ，Ｒ，Ｒ’，…を用いて、後述する特定位置予測通過時間算出装置９０により算出される監視位置ｋ，ｒ，ｒ’，…での発信源の予測通過時間においてそれぞれ撮影される画像を収集する機能を備えている。
【００２１】
発信源候補抽出装置１１０ａ，１１０ｂ，１１０ｃ，…は、画像収集装置１００ａ，１００ｂ，１００ｃ，…により収集される複数の画像から、それぞれ発信源の候補を抽出する機能を備えている。例えば、発信源候補抽出装置１１０ａ，１１０ｂ，１１０ｃ，…は、各画像の中の車両が写っている画像部分を候補として抽出する。
【００２２】
発信源候補特定装置１２０は、発信源候補抽出装置１１０ａ，１１０ｂ，１１０ｃ，…により抽出される複数の候補の中から、発信源を特定する機能を備えている。例えば、発信源候補特定装置１２０は、複数の候補の間で車種および色が一致する車両を電波発信源として特定する。また、発信源候補特定装置１２０は、各画像の中の車両が写っている画像部分から、発信源として特定した車両のナンバープレートの番号を最終的に特定して、当該ナンバープレートの番号を外部の装置へ無線または有線で通知する機能をも備えている。
【００２３】
次に、図１Ａおよび図１Ｂのシステムを構成する各装置について、より詳細に説明する。
【００２４】
電波検出装置１０ａ，１０ｂ，１０ｃ，…は、それぞれ、アンテナシステム１１の各アンテナＡ，Ｂ，Ｃ，…から入力される電波データに対し、電力レベルの測定を行い、設定した電力レベルを超えている時間帯は電波が発信されていると判定し、電波出現時間算出装置２０ａ，２０ｂ，２０ｃ，…に当該時間帯の電波データを出力する。
【００２５】
電波出現時間算出装置２０ａ，２０ｂ，２０ｃ，…は、それぞれ、電波データの先頭時刻を電波の発信時刻として判定し、その発信時刻を示す情報（以下、「発信時刻情報」と称す。）を電波データとともに電波出現周波数算出装置３０ａ，３０ｂ，３０ｃ，…に出力する。
【００２６】
電波出現周波数算出装置３０ａ，３０ｂ，３０ｃ，…は、それぞれ、電波出現時間算出装置２０ａ，２０ｂ，２０ｃ，…からの電波データにおける発信された電波の存在する周波数を測定し、その電波の出現周波数を示す情報（以下、「出現周波数情報」と称す。）を発信時刻情報、電波データとともに電波出現方位算出装置４０ａ，４０ｂ，４０ｃ，…に出力する。
【００２７】
電波出現方位算出装置４０ａ，４０ｂ，４０ｃ，…は、それぞれ、電波出現周波数算出装置３０ａ，３０ｂ，３０ｃ，…からの電波データを基に電波の出現方位を測定し、その電波の出現方位を示す情報（以下、「出現方位情報」と称す。）を出現周波数情報、発信時刻情報及び電波データとともに同一発信源判定装置５０に出力する。
【００２８】
同一発信源判定装置５０は、各アンテナの電波データの測定結果である各電波出現方位算出装置４０ａ，４０ｂ，４０ｃ，…からの出現周波数情報、発信時刻情報を基に各電波出現方位算出装置４０ａ，４０ｂ，４０ｃ，…からの出力のうち同一発信源の測定結果を判定して抽出を行い、同一発信源の出現方位情報を出現周波数情報、発信時刻情報とともに発信源位置算出装置６０に出力する。
【００２９】
発信源位置算出装置６０は、同一発信源の出現方位情報を基に発信源の位置を特定し、その発信源の位置を示す情報（以下、「発信源位置情報」と称す。）を出現周波数情報、発信時刻情報とともに発信源移動速度算出装置７０、発信源航跡予測算出装置８０に出力する。
【００３０】
上述した電波検出装置１０ａ，１０ｂ，１０ｃ，…から発信源位置算出装置６０までの各装置における処理は、発信源の移動とともに繰り返し実行される。これにより、発信源移動速度算出装置７０、発信源航跡予測算出装置８０には同一発信源の出現周波数情報、発信時刻情報、発信源位置情報が所定の記憶媒体に蓄積される。
【００３１】
発信源移動速度算出装置７０は、各発信時刻情報に対応する発信源位置情報を基に発信源の移動速度の推移を算出し、その移動速度の推移を示す情報（以下、「移動速度情報」と称す。）を特定位置予測通過時間算出装置９０に出力する。
【００３２】
発信源航跡予測算出装置８０も、各発信時刻情報に対応する発信源位置情報を、また所定の記憶媒体に蓄積している道路情報等を基に発信源の航跡予測を算出し、その航跡予測を示す情報(以下、「航跡予測情報」と称す。)を特定位置予測通過時間算出装置９０に出力する。
【００３３】
特定位置予測通過時間算出装置９０は、画像収集装置１００ａ，１００ｂ，１００ｃ，…からの監視位置情報を入力し、発信源移動速度算出装置７０からの移動速度情報及び発信源航跡予測算出装置８０からの航跡予測情報を用いて、発信源の航跡予測経路Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３上に存在する監視位置ｋ，ｒ，ｒ’，ｑ，ｑ’，…における発信源の予測通過時間を算出し、その予測通過時間を示す情報（以下、「予測通過時間情報」と称す。）を画像収集装置１００ａ，１００ｂ，１００ｃ，…に出力する。
【００３４】
上述した電波検出装置１０ａ，１０ｂ，１０ｃ，…から特定位置予測通過時間算出装置９０までの各装置における処理は、発信源の移動とともに繰り返し実行される。これにより、画像収集装置１００ａ，１００ｂ，１００ｃ，…に出力される予測通過時間情報は最新の情報に更新される。
【００３５】
画像収集装置１００ａ，１００ｂ，１００ｃ，…は、監視カメラＫ，Ｒ，Ｒ’，…の監視位置情報を特定位置予測通過時間算出装置９０に出力するとともに、特定位置予測通過時間算出装置９０からの予測通過時間情報を用いて、発信源が通過する時間帯の監視カメラＫ，Ｒ，Ｒ’，…からの画像データを抽出し、抽出した画像データを発信源候補抽出装置１１０ａ，１１０ｂ，１１０ｃ，…に出力する。
【００３６】
発信源候補抽出装置１１０ａ，１１０ｂ，１１０ｃ，…は、画像データから発信源の候補となる移動体の抽出を行い、その発信源の候補を示す情報（以下、「発信源候補情報」と称す。）を発信源候補特定装置１２０に出力する。
【００３７】
発信源候補特定装置１２０は、監視カメラＫ，Ｒ，Ｒ’…における複数の発信源候補情報を基に発信源の候補を特定する。
【００３８】
上述した電波検出装置１０ａ，１０ｂ，１０ｃ，…から発信源候補特定装置１２０までの各装置における処理は、発信源の移動とともに繰り返し実行される。これにより、精度の高い発信源の特定が可能となる。
【００３９】
（作用）
次に、このように構成された各装置の作用について説明する。
【００４０】
アンテナシステム１１で受信した電波データは、電波検出のために電波検出装置１０ａ，１０ｂ，１０ｃ，…へ出力される。このとき、デジタル化した電波に時刻情報が付加され、電波データとして出力される。電波検出装置１０ａ，１０ｂ，１０ｃ，…における電波検出の方式としては、周波数帯の特性、想定する移動体の特徴に応じて、適した公知の方式が選択される。電波出現時間算出装置２０ａ，２０ｂ，２０ｃ，…における電波の発信時刻の判定では、電波データの先頭の時刻情報が発信時刻として扱われる。電波出現周波数算出装置３０ａ，３０ｂ，３０ｃ，…における出現周波数情報の測定では、電波データの時間全体における平均電力レベルが最大となる周波数が出現周波数として算出される。電波出現方位算出装置４０ａ，４０ｂ，４０ｃ，…における出現方位の判定では、例えばＭＵＳＩＣ（MUltiple SIgnal Classification）法が適用される。
【００４１】
同一発信源判定装置５０では、電波出現方位算出装置４０ａ，４０ｂ，４０ｃ，…からの各アンテナの出現周波数情報、発信時刻情報から、同一時刻かつ同一周波数となる情報が抽出され、同一発信源の測定結果として判定される。発信源位置算出装置６０では、同一発信源判定装置５０からの出現方位情報を基に発信源の位置が特定される。
【００４２】
発信源移動速度算出装置７０における移動速度の算出では、同一発信源の各発信時刻情報に対応する発信源位置情報を基に発信源の移動速度の全体平均、発信源位置間の移動速度推移等が算出される。
【００４３】
発信源航跡予測算出装置８０における航跡予測の算出においても、各発信時刻情報に対応する発信源位置情報を基に発信源の移動方向が把握され、所定の記憶媒体に蓄積されている道路情報等を基に発信源の航跡予測が算出される。
【００４４】
特定位置予測通過時間算出装置９０では、画像収集装置１００ａ，１００ｂ，１００ｃ，…からの監視位置情報が入力され、航跡予測上にある監視位置情報が抽出される。そして、発信源の移動速度の全体平均、発信源位置間の移動速度推移を基に各監視位置情報における発信源の予測通過時間が算出される。
【００４５】
画像収集装置１００ａ，１００ｂ，１００ｃ，…では、航跡が予測される経路上にある監視カメラＫ，Ｒ，Ｒ’，…の画像データから、発信源の予測通過時間を含む時間帯の画像データが抽出される。
【００４６】
発信源候補抽出装置１１０ａ，１１０ｂ，１１０ｃ，…では、画像データから発信源の候補となる移動体の抽出が行われ、時刻情報が付加された発信源候補情報が出力される。
【００４７】
発信源候補特定装置１２０では、各発信源候補情報から同一の移動体が抽出され、発信源の候補として特定される。
【００４８】
次に、図３のフローチャートを参照して、本実施形態に係る電波発信源特定システムの主要な動作の流れについて説明する。
【００４９】
電波監視システム１においては、アンテナシステム１１を構成する複数のアンテナＡ，Ｂ，Ｃ，…を用いて得られる個々の電波データに基づき、電波測定システム１２が目標の発信源の位置を一定時間毎に求める処理を繰り返す（ステップＳ１）。
【００５０】
次に、電波測定システム１２は、一定時間毎に求められる前記電波発信源の個々の位置の情報から、発信源移動速度算出装置７０により電波発信源の移動速度の算出を行うとともに、発信源航跡予測算出装置８０により航跡の予測を行い、特定位置予測通過時間算出装置９０により当該航跡が予測される経路上の複数の監視位置ｋ，ｒ，ｒ’，…における電波発信源の予測通過時間をそれぞれ求める（ステップＳ２）。
【００５１】
一方、画像管理システム２においては、画像測定システム２２が、画像収集装置１００ａ，１００ｂ，１００ｃ，…により、監視カメラＫ，Ｒ，Ｒ’，…を用いて、特定位置予測通過時間算出装置９０により算出される監視位置ｋ，ｒ，ｒ’，…での発信源の予測通過時間においてそれぞれ撮影される画像を収集する（ステップＳ３）。
【００５２】
次に、画像測定システム２２は、発信源候補抽出装置１１０ａ，１１０ｂ，１１０ｃ，…により、画像収集装置１００ａ，１００ｂ，１００ｃ，…によって収集された複数の画像から、それぞれ発信源の候補（例えば、各画像の中の車両が写っている画像部分）を抽出する（ステップＳ４）。
【００５３】
次に、画像測定システム２２は、発信源候補特定装置１２０により、発信源候補抽出装置１１０ａ，１１０ｂ，１１０ｃ，…により抽出される複数の候補の中から、発信源を特定する（例えば、複数の候補の間で、車種および色が一致する車両を発信源として特定する）（ステップＳ５）。ここで、各画像の中の車両が写っている画像部分から、発信源として特定した車両のナンバープレートの番号を最終的に特定して、当該ナンバープレートの番号を外部の装置へ無線または有線で通知するようにしてもよい。
【００５４】
このように上述した実施形態によれば、複数のアンテナＡ，Ｂ，Ｃ…を有するアンテナシステム１１から得られる電波データを使用する電波測定システム１２と、複数の監視カメラＫ，Ｒ，Ｒ’，…を有する監視カメラシステム２１から得られる画像データを使用する画像測定システム２２と、を組み合わせて発信源を特定する構成により、電波発信源を電波測定が可能な移動体（車等）で追跡したり、直接電波発信源を見て確認したりする必要なく、手間をかけずに且つ高精度に電波発信源を特定することができる。
【００５５】
以上詳述したように、実施形態によれば、追跡のための手間を軽減しつつ高精度に電波発信源を特定することができる。
【００５６】
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【００５７】
１…電波監視システム、２…画像監視システム、１１…アンテナシステム、１２…電波測定システム、２１…監視カメラシステム、２２…画像測定システム、１０ａ，１０ｂ，１０ｃ…電波検出装置、２０ａ，２０ｂ，２０ｃ…電波出現時間算出装置、３０ａ，３０ｂ，３０ｃ…電波出現周波数算出装置、４０ａ，４０ｂ，４０ｃ…電波出現方位算出装置、５０…同一発信源判定装置、６０…発信源位置算出装置、７０…発信源移動速度算出装置、８０…発信源航跡予測算出装置、９０…特定位置予測通過時予測通過時間情報間算出装置、１００ａ，１００ｂ，１００ｃ…画像収集装置、１１０ａ，１１０ｂ，１１０ｃ…発信源候補抽出装置、１２０…発信源候補特定装置。
【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
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【図２】
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【図３】
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