(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
スイープ時の各サンプル点の受信データを極座標から直交座標に座標変換する座標変換手段と、
座標変換されたデータを記憶する画像メモリと、
前記画像メモリの画素へのアクセスがスイープ１回転内の最後のアクセスのときに、該画素に対応する前記受信データを用いて決定される代表値データを当該画素に対して書き込む第１のアクセス処理を行う手段と、
前記第１のアクセス処理後に前記画素に接しスイープ回転方向の後ろ側に位置する隣接画素にアクセスして、該隣接画素に既に記憶されているデータと前記第１のアクセス処理で前記画素に書き込まれる前記代表値データとを用いて該隣接画素に書き込むデータを生成し、該生成したデータを該隣接画素に書き込む第２のアクセス処理を行う手段と、
を備えてなる、レーダー装置及び類似装置。
を備えてなる、レーダー装置及び類似装置。
【請求項２】
前記代表値データは、前記画素に対応する全てのサンプル点のデータ中の最大値データである、請求項１記載のレーダー装置及び類似装置。
【請求項３】
前記代表値データは、前記画素に対応する全てのサンプル点のデータを平均処理したデータである、請求項１記載のレーダー装置及び類似装置。
【請求項４】
前記第２のアクセス処理は、前記隣接画素に記憶されていたデータと前記第１のアクセス処理で前記画素に書き込まれる前記代表値データとを比較して大きい方のデータを前記隣接画素に書き込む、請求項１〜３のいずれかに記載のレーダー装置及び類似装置。
【請求項５】
前記第２のアクセス処理は、前記第１のアクセス処理によって書き込む前記代表値データが一定値以上であるときにのみ行われる、請求項１〜４のいずれかに記載のレーダー装置及び類似装置。
【請求項６】
前記第２のアクセス処理は、スイープ始点から一定の距離以内の前記隣接画素に対してのみ行う請求項１〜５のいずれかに記載のレーダー装置及び類似装置。
【請求項７】
後行スイープθn-1 上の任意のサンプル点ｉと、後行スイープθn-1 上および先行スイープθn 上の複数の近接サンプル点との各対応画素の一致判断を行い、サンプル点ｉの対応画素が他のサンプル点の各対応画素の全てと一致しない場合に、該サンプル点ｉを、対応する画素へ最後にアクセスする「ＬＡＳＴ」サンプル点として検出する「ＬＡＳＴ」検出手段を備え、
前記第１のアクセス処理を行う手段は、前記「ＬＡＳＴ」検出手段で「ＬＡＳＴ」サンプル点を検出したとき、該「ＬＡＳＴ」サンプル点に対応する画素に対して前記代表値データを書き込む、請求項１〜６のいずれかに記載のレーダー及び類似装置。
【請求項８】
先行スイープθn 上の任意のサンプル点ｊと、先行スイープθn 上および後行スイープθn-1 上の複数の近接サンプル点との各対応画素の一致判断を行い、サンプル点ｊの対応画素が他のサンプル点の各対応画素の全てと一致しない場合に、該サンプル点ｊを、対応する画素へ最初にアクセスする「ＦＩＲＳＴ」サンプル点として検出する「ＦＩＲＳＴ」検出手段と、
先行スイープθn 上の各サンプル点における最大値データを記憶する抽出メモリと、
先行スイープθn 上の任意のサンプル点ｊが「ＦＩＲＳＴ」サンプル点の場合は該サンプル点の新データを、「ＦＩＲＳＴ」サンプル点でない場合は該サンプル点の新データと抽出メモリ上の該サンプル点に対応する画素のデータとを比較して大きい方のデータを選択して抽出メモリに書込むことにより、抽出メモリ上の各サンプル点のデータを最大値データとするＭＡＸ抽出手段と、を備え、
前記第１のアクセス処理を行う手段は、前記「ＬＡＳＴ」検出手段で「ＬＡＳＴ」サンプル点を検出したとき、該「ＬＡＳＴ」サンプル点に対応する画素に対して前記抽出メモリ上の該「ＬＡＳＴ」サンプル点のデータを書き込む、請求項７に記載のレーダー及び類似装置。
【請求項９】
受信データを実時間で記憶する一次メモリと、
極座標値を直交座標値に座標変換する座標変換部と、
先行スイープθn 上の任意のサンプル点ｊと、先行スイープθn 上および後行スイープθn-1 上の複数の近接サンプル点との各対応画素の一致判断を行い、サンプル点ｊの対応画素が他のサンプル点の各対応画素の全てと一致しない場合に、該サンプル点ｊを、対応する画素へ最初にアクセスする「ＦＩＲＳＴ」サンプル点として検出する「ＦＩＲＳＴ」検出手段と、
後行スイープθn-1 上の任意のサンプル点ｉと、後行スイープθn-1 上および先行スイープθn 上の複数の近接サンプル点との各対応画素の一致判断を行い、サンプル点ｉの対応画素が他のサンプル点の各対応画素の全てと一致しない場合に、該サンプル点ｉを、対応する画素へ最後にアクセスする「ＬＡＳＴ」サンプル点として検出する「ＬＡＳＴ」検出手段と、
座標変換部で変換された直交座標値でアクセスされる画像メモリと、
先行スイープθn 上の各サンプル点における最大値データを記憶する抽出メモリを備え、先行スイープθn 上の任意のサンプル点ｊが「ＦＩＲＳＴ」サンプル点の場合は該サンプル点の新データを、「ＦＩＲＳＴ」サンプル点でない場合は該サンプル点の新データと抽出メモリ上の該サンプル点に対応する画素のデータとを比較して大きい方のデータを選択して抽出メモリに書込むことにより、抽出メモリ上の各サンプル点のデータを最大値データに設定するＭＡＸ抽出手段と、
前記ＭＡＸ抽出手段で抽出した最大値データと前記画像メモリから読み出したデータとを比較して大きい方のデータを選択するＭＡＸ処理手段と、
前記「ＬＡＳＴ」検出手段で「ＬＡＳＴ」サンプル点を検出したとき、該「ＬＡＳＴ」サンプル点に対応する画素の描画アドレスを発生し、それにより該画素に対して前記抽出メモリ上の該「ＬＡＳＴ」サンプル点の最大値データを書き込む第１のアクセス処理を可能にする第１の描画アドレス発生部と、前記第１のアクセス処理後に、前記画素に書き込まれる最大値データと該画素に接しスイープ回転方向の後ろ側に位置する隣接画素の描画アドレスを発生し、それにより該隣接画素に既に記憶されているデータと前記第１のアクセス処理で前記画素に対して書き込まれる最大値データとを前記ＭＡＸ処理手段により比較して大きい方のデータを該隣接画素に書き込む第２のアクセス処理を可能にする第２の描画アドレス発生部とを有する、描画アドレス発生手段と、
前記ＭＡＸ抽出手段の出力と前記ＭＡＸ処理手段の出力のいずれかを選択するとともに、前記描画アドレス発生部の描画アドレスを発生させるタイミング信号を生成するタイミング発生手段と、
画像メモリの記憶データをラスタ表示する表示器と、
を備えてなる、レーダー装置及び類似装置。
【請求項１０】
前記ＭＡＸ抽出手段で設定した最大値データが一定値以上かどうかを検出し、一定値以上のときにのみ、前記ＭＡＸ処理手段の出力を前記隣接画素に書き込むタイミング信号を発生させるための信号を前記タイミング発生手段に出力する制限値発生手段を有する、請求項９に記載のレーダー装置及び類似装置。
【請求項１１】
スイープ始点から一定の距離以内の画素に対してのみ、前記ＭＡＸ処理手段の出力を前記隣接画素に書き込むタイミング信号を発生させるための信号を前記タイミング発生手段に出力する制限距離発生手段を有する、請求項９または１０に記載のレーダー装置及び類似装置。
【請求項１２】
スイープ時の各サンプル点の受信データを極座標から直交座標に座標変換して画像メモリに記憶するステップと、
前記画像メモリの画素へのアクセスがスイープ１回転内の最後のアクセスであるかどうかを検出し、最後のアクセスのときに、該画素に対応する前記受信データを用いて決定される代表値データを当該画素に対して書き込む第１のアクセス処理を行うステップと、
前記第１のアクセス処理後に前記画素に接しスイープ回転方向の後ろ側に位置する隣接画素にアクセスして、該隣接画素に既に記憶されているデータと前記第１のアクセス処理で前記画素に書き込まれる前記代表値データとを用いて該隣接画素に書き込むデータを生成し、該生成したデータを該隣接画素に書き込む第２のアクセス処理を行うステップと、
を備えてなる、レーダー装置及び類似装置での画像データ書込方法。
【請求項１３】
前記第１のアクセス処理は、前記画素に接しスイープ回転方向の前側に位置する隣接画素がいずれのサンプル点も対応しない画素抜けの画素であるかどうかを検出する処理と、画素抜けの画素であることを検出したときに前記画素抜けの画素に対する前記スイープ回転方向の後ろ側にある近接画素のデータを補間データとして書き込む補間データ書込処理とを含む、請求項１〜６のいずれかに記載のレーダー及び類似装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、レーダー装置、ソナー装置等、極座標形で受信される探知信号を、一旦、直交座標に変換して画像メモリに記憶した後、ラスター走査方式の表示器に表示する装置、ならびに同画像メモリに対しての画像データの書込方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
極座標形で受信される探知信号を直交座標に変換してラスター走査方式の表示器に表示する装置においては、探知信号は幾何学上、中心付近が密で周辺ほど粗となる。したがって、直交座標（Ｘ−Ｙ座標）に座標変換する時、画像メモリの中心付近の画素になるほど、同一画素に対して多くの受信データが対応することになる。この場合、１つの画素に対して単に受信データを順次上書きするだけでは、常に、最後に書き込まれたデータのみがその画素のデータとなるために、より信号レベルの大きなデータが途中で受信された場合に、その情報が残らないという不都合を生じる。この不都合を解決するために、たとえば、同一画素に対応する全ての受信データのうち、一番大きなデータを書き込む処理（以下、この処理をＭＡＸ処理と称する。）が従来から実施されている。ＭＡＸ処理については、たとえば、特公平３−１１６６９号や特公平３−５８２号公報に示されているが、この方法では、画像メモリに受信データを書き込む際に、同一画素に対しての初めてのアクセスを検出する回路（以下、この初めてのアクセスを「ＦＩＲＳＴ」と称し、検出回路を「ＦＩＲＳＴ」検出回路という）を設け、この「ＦＩＲＳＴ」検出回路が「ＦＩＲＳＴ」を検出した場合には今回受信された新データを書き込み、そうでない場合（２度目以降の場合）には、すでに書き込まれているデータと今回受信された新データとの大小を比較し、大きい方のデータを再書き込みする。その結果、同一画素に対応する全てのデータを常時参照し、最終的に最大値データが抽出されて記憶されることになる。
【０００３】
一方、ラスター走査方式のレーダー装置においては、レーダー映像の大きさは、基本的に水平ビーム幅と送信パルス幅で決定される。水平ビーム幅が広くなるほど物標からの方位方向のエコーが長くなり、送信パルス幅が長いほど距離方向のエコーが長くなる。したがって、アンテナが形成する送波および受波ビームの水平ビーム幅には広がりがあるから、同じ物標であっても表示器の周辺では方位方向に拡大されて表示されていたものが、表示器の中心に近づくにつれて小さくなり、しかも１画素の大きさが小さい高解像度の表示器ほど小さく表示されてしまう。この事態は、海面反射の影響を取り除く機能を働かせた場合には、より顕著となる。
【０００４】
そこで、上記の不都合を解消するために、特許第２６４８９８３号に示されるレーダー装置が提案されている。図１は、同特許の概要を説明するための図である。
【０００５】
第１のスイープＳ１と第２のスイープＳ２の連続した２つのスイープによって画像メモリに描画する。最初のスイープである第１のスイープＳ１は、第１のＭＡＸ処理を実行する。第１のＭＡＸ処理は、先に述べたように、画像メモリを構成している画素に、アンテナ１回転において入力する複数のデータの最大値を求め、具体的には、その画素に対する最初のアクセス時である「ＦＩＲＳＴ」の時には、新データを描画し（当該画素への書き込み）、その後は、すでにその画素に記憶されている旧データと新データの大きいほうを描画する。第１のスイープＳ１での処理完了に続いて第２のスイープＳ２での処理を実行する。第２のスイープＳ２は、第１のスイープＳ１の方向と平行、且つ、スイープ始点の位置を第１のスイープ始点から１画素分移動した位置とし、第１のスイープＳ１の回転方向の後ろ側を平行にスイープする。第２のスイープでは、第２のＭＡＸ処理を実行する。第２のＭＡＸ処理は、新データと、第２のスイープＳ２で指定した画素に記憶されているデータの大きい方を描画する。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記特許第２６４８９８３号に示されるレーダー装置では、第１のスイープＳ１に対する処理をした後に第２のスイープＳ２の処理を行う必要があり、第１のスイープＳ１の処理だけを行う場合に比べて２倍の時間がかかるという欠点があった。
【０００７】
今、１画素当たりのアクセス時間をｔ、表示器上の描画半径をＲ、アンテナ１回転で、全画像をアクセスするために必要なスイープ数をＮとし、Ｎの値は、周辺に配置された画像を必ずアクセスすることが必要である本数とした場合、Ｎを半径Ｒの円周の長さで近似すると、
Ｎ＝２・π・Ｒ
したがって、第１のスイープによるアンテナ１回転に要するアクセス時間をＴとすると、１スイープ当たりのアクセス時間は、Ｒ・ｔであるから、
Ｔ＝２・π・Ｒ・Ｒ・ｔ
ここで、図１に示す装置では、第１のスイープＳ１と第２のスイープＳ２に対して、それぞれ処理が必要であるから、アンテナ１回転に要する時間をＴａとすると、
Ｔａ＝Ｔ＋Ｔ＝４・π・Ｒ・Ｒ・ｔ
となる。
【０００８】
このように、上記の従来のレーダー装置では、２本のスイープに対する処理が必要であるために描画に時間がかかり、そのため、アンテナを高速回転した時にそれに追従して描画することが困難となり、また、画像メモリを高密度化した時にもアンテナの回転に追従して描画することが困難となる不都合があった。
【０００９】
この発明の目的は、レーダー表示器上に表示される反射信号の映像を方位方向に拡大して、特に表示器の中心近く（自船位置近く）の小さな映像の視認性を向上させるとともに、画像メモリに対するアクセス回数を最小にすることのできるレーダー装置および類似装置並びに画像メモリへの画像データ書込方法を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
この発明は、上記の課題を解決するために次のように構成する。
【００１１】
（１）スイープ時の各サンプル点の受信データを極座標から直交座標に座標変換する座標変換手段と、
座標変換されたデータを記憶する画像メモリと、
前記画像メモリの画素へのアクセスがスイープ１回転内の最後のアクセスのときに、該画素に対応する前記受信データを用いて決定される代表値データを当該画素に対して書き込む第１のアクセス処理を行う手段と、
前記第１のアクセス処理後に前記画素に接しスイープ回転方向の後ろ側に位置する隣接画素にアクセスして、該隣接画素に既に記憶されているデータと前記第１のアクセス処理で前記画素に書き込まれる前記代表値データとを用いて該隣接画素に書き込むデータを生成し、該生成したデータを該隣接画素に書き込む第２のアクセス処理を行う手段と、
を備えてなる。
【００１２】
本発明では、第１のアクセス処理を終えた後、該第１のアクセス処理の対象となった画素に隣接する隣接画素に対する第２のアクセス処理を行い、これによって、エコー信号の映像を方位方向に拡大することができる。また、この第２のアクセス処理は第１のアクセス処理の対象となった画素に隣接する画素に対してのみ行うために、スイープ１回転で必要なアクセス時間の合計は、後述するように、３・π・Ｒ・Ｒ・ｔとなる。この時間は、従来必要であった、４・π・Ｒ・Ｒ・Ｒ・ｔに比較して７５％となり、スイープ１回転分の描画時間が７５％に短縮する。
【００１３】
（２）前記所定のデータは、前記画素に対応する全てのサンプル点のデータ中の最大値データである。
【００１４】
先に述べたように、１つ画素に対しては複数のサンプル点が対応するため（特に、画像メモリの中心付近ほどその数は多くなる）、１スイープ分のメモリをバッファとして用いて、この中の最大値データを選択して当該画素に書き込むようにすれば、本来はエコーがあるのに画面上は表示されないという不具合をなくすことができる。この１スイープ分のメモリを用いて、最大値データを記憶するタイミングは、当該画素に最後にアクセスしたときである。このような処理を、この発明では「ＬＡＳＴ」処理といい、「ＬＡＳＴ」処理の行われた画素を「ＬＡＳＴ」の画素という。
【００１５】
（３）前記所定のデータは、前記画素に対応する全てのサンプル点のデータを平均処理したデータである。
【００１６】
上記第２のアクセス処理によって、エコーを方位方向に広げて表示すると、特に画面中心付近でエコーを見やすくすることができるが、他方、ノイズ等も表示されやすくなってしまう。そこで、「ＬＡＳＴ」の画素への書き込みは、その画素に対する全てのサンプル点のデータを平均処理したデータとする。平均処理には、最大値と最小値を平均処理する方法や、全てのデータを平均処理する方法等がある。平均処理したデータを「ＬＡＳＴ」の画素に書き込むことによって、表示すべきエコーを見やすくする一方で、ノイズ等が強調されて表示されるのを緩和することができる。
【００１７】
（４）前記第２のアクセス処理は、前記隣接画素に記憶されていたデータと前記第１のアクセス処理で前記画素に書き込まれる前記所定のデータとを比較して大きい方のデータを前記隣接画素に書き込む。
【００１８】
隣接画素に書き込むデータは、すでに書き込まれているデータよりも値が大きくなるように操作すればよいが、この構成では、隣接画素にすでに書き込まれているデータと「ＬＡＳＴ」の画素に書き込むデータとを比較して、例えばより大きい方のデータを隣接画素に書き込むようにする。より大きい方のデータに代えて、平均処理したデータを使うことも可能である。
【００１９】
（５）前記第２のアクセス処理は、前記第１のアクセス処理によって書き込む前記所定のデータが一定値以上であるときにのみ行われる、
第１のアクセス処理によって、「ＬＡＳＴ」の画素に書き込まれるデータが「０」の場合は、第２のアクセス処理を行っても意味がない（隣接画素のデータの更新はない）。「ＬＡＳＴ」の画素に書き込まれるデータが非常に小さな場合も同様である。そこで、本構成のようにすることで、第２のアクセス処理に要する時間を省略することができる。これによれば、スイープ１回転に要する全アクセス時間をさらに短くすることができる。
【００２０】
（６）前記第２のアクセス処理は、スイープ始点から一定の距離以内の前記隣接画素に対してのみ行う。
【００２１】
エコーを方位方向に拡大することによって得られる効果は画面中心付近で大きいために、本構成のようにすることで、スイープ始点から一定の距離を超える部分での第２のアクセス処理を省略することができる。これにより、スイープ１回転に要する全アクセス時間を短くすることができる。
【００２２】
【発明の実施の形態】
図２は、この発明の実施形態であるレーダー装置の主要部の動作説明図である。
【００２３】
「ＬＡＳＴ」検出回路３は、スイープ回転方向に対する先行スイープθnと後行スイープθn-1の各サンプル点の位置に基づいて、例えばサンプル点Ｂがそれに対応する画素Ｐに最後にアクセスするサンプル点であることを検出する。すなわち、サンプル点Ｂを注目した時、そのサンプル点Ｂに対応する画素Ｐは「ＬＡＳＴ」の画素である。
【００２４】
第１のアクセス処理では、この「ＬＡＳＴ」の画素Ｐに対して後述のＭＡＸ抽出回路で得られる最大値データを書き込む。ＭＡＸ抽出回路では、「ＬＡＳＴ」の画素Ｐに対応する複数のサンプル点のデータのうち最大値データを抽出する。
【００２５】
以上の第１のアクセス処理を終えると、次に第２のアクセス処理を行う。
【００２６】
第２アクセス処理では、「ＬＡＳＴ」の画素Ｐに隣接し、スイープ回転方向の後ろ側に位置する隣接画素Ｑに所定のデータを書き込む。比較回路７は、この時、「ＬＡＳＴ」の画素Ｐに書き込むデータと、隣接画素Ｑにすでに記憶されているデータとを比較し、大きい方のデータを出力する。この大きい方のデータは、隣接画素Ｑに対して再書き込みされる。
【００２７】
上記のようにして、後行スイープθn-1上の各サンプル点で「ＬＡＳＴ」が検出されると、その「ＬＡＳＴ」の画素Ｐに対して第１のアクセス処理を行うとともに、それに隣接する隣接画素Ｑに対して第２アクセス処理を行う。後行スイープθn-1上で「ＬＡＳＴ」が検出されないサンプル点には第２のアクセス処理は行われない。
【００２８】
図３は、「ＬＡＳＴ」検出回路３の動作説明図である。
【００２９】
図３において、いま、後行スイープθn-1上の任意のサンプル点ｉをＢ点とし、後行スイープθn-1上のスイープライン下流方向の隣接サンプル点をＣ点とし、先行スイープθn上の複数の近接サンプル点をＤ点、Ｅ点、Ｆ点とする。この近接サンプル点は、Ｂ点に対して先行スイープθn上の同じ距離位置のサンプル点（Ｅ点）とその前後の先行スイープθn上の２つのサンプル点（すなわちＤ点とＦ点）である。Ｂ点が「ＬＡＳＴ」サンプル点かどうかを検出する場合、このＣ点、Ｄ点、Ｅ点、Ｆ点の４サンプル点とＢ点との対判断を行う。すなわち、Ｂ点が「ＬＡＳＴ」サンプル点として検出される場合は、Ｂ点の対応画素がＣ〜Ｆ点の各対応画素の全てと一致しない場合である。この判断は、アンテナが先行スイープθn上を向いた段階で行われる。もし、この時にＢ点が、Ｃ〜Ｆ点の各サンプル点の対応画素の全てと一致しない場合、Ｂ点は「ＬＡＳＴ」サンプル点として検出することができる。それゆえ、このＢ点に対応する画素が「ＬＡＳＴ」の画素として検出される。
【００３０】
本実施形態の第１のアクセス処理では、「ＬＡＳＴ」の画素Ｐに対して同画素Ｐに対応する全てのサンプル点のデータ中の最大のデータ（最大値）を書き込むが、この第１のアクセス処理には、上記「ＬＡＳＴ」検出回路３とともに、「ＦＩＲＳＴ」検出回路とＭＡＸ抽出回路とを使用する。
【００３１】
図４は、「ＦＩＲＳＴ」検出回路５とＭＡＸ抽出回路６との動作説明図を示している。
【００３２】
「ＦＩＲＳＴ」検出回路５は、先行スイープθn上の任意のサンプル点ｊがそのサンプル点ｊが対応する画素に最初にアクセスするかどうかを検出する。この検出は、先行スイープθn上のＥ点について注目すると、同じ先行スイープθn上の上流側の隣接のサンプル点Ｄと後行スイープθn-1上のＡ〜Ｃのサンプル点との対応画素に対してＥ点の対応画素が一致するかどうかで行う。一致しない場合はＥ点が「ＦＩＲＳＴ」サンプル点として検出し、一致する場合は「ＦＩＲＳＴ」サンプル点として検出しない。「ＦＩＲＳＴ」サンプル点を検出した時には、その対応画素を、「ＦＩＲＳＴ」の画素という。
【００３３】
ＭＡＸ抽出回路６は、先行スイープθn上の各サンプル点における最大値データを求めて抽出メモリ６ａに記憶する。抽出メモリ６ａは１スイープ分の記憶容量を持ち、アンテナが先行スイープθnを向いている時には、抽出メモリ６ａは先行スイープθnの各サンプル点での最大値データを記憶する。また、抽出メモリ６ａは、θnからθn-1までの１スイープ分の遅延バッファでもあって、先行スイープθnの各サンプル点の最大値データは各サンプル点が図２の「ＬＡＳＴ」検出回路３で「ＬＡＳＴ」サンプル点として検出されるまで記憶する。
【００３４】
Ｅ点が「ＦＩＲＳＴ」サンプル点として検出された時には、そのＥ点の新入力データが抽出メモリ６ａに記憶されるが、Ｅ点が「ＦＩＲＳＴ」サンプル点でない場合には、それよりも前に同一画素にアクセスされたサンプル点のデータ（抽出メモリに記憶してあるデータ）と比較され、大きいほうが抽出メモリ６ａに再記憶される。この動作の繰り返しにより、先行スイープθn上の各サンプル点における最大値データは抽出メモリ６ａ上に記憶されていく。
【００３５】
上記のように、先行スイープθn上でＭＡＸ処理を実行し、同時に後行スイープθn-1上で「ＬＡＳＴ」検出回路３によって各サンプル点の「ＬＡＳＴ」を検出する。「ＬＡＳＴ」が検出されると、第１のアクセス処理によって、この「ＬＡＳＴ」の画素Ｐに対して上記最大値データが書き込まれる。
【００３６】
次に具体的な装置について説明する
図５は、上記レーダー装置のブロック図である。
【００３７】
アンテナ１０からの探知アナログ信号は受信回路１１で受信され、Ａ／Ｄ変換回路１２においてディジタル値に変換され、探知レンジに対応した周期のクロックでサンプリングされる。サンプリングされた１スイープ分のデータは実時間で一次メモリ１３に記憶される。この一次メモリ１３は、サンプル速度が高速なために設けられるものであり、一旦、入力データを記憶し、その後、同一次メモリ１３に記憶したデータを読みだして後段の画像メモリに書き込むための時間を稼ぐ、時間変換用バッファを構成している。
【００３８】
探知信号は極座標系で得られるが、画像メモリは直交座標系であるために、極座標から直交座標（Ｘ−Ｙ座標）に変換するための座標変換回路１４が設けられる。座標変換の変換式は、Ｘ＝Ｒ・ｓｉｎθとＹ＝Ｒ・ｃｏｓθで表される。「ＦＩＲＳＴ」検出回路５は、図４で説明したように、あるサンプル点が対応画素を始めてアクセスしたのか、２度目以降のアクセスであるのかを検出する回路であって、座標変換回路１４で作成されるキャリーパルスに基づいてその検出動作を行う。ＭＡＸ抽出回路６は、図４において説明したように、先行スイープθn上での各サンプル点での最大値データを記憶する抽出メモリを持ち、「ＬＡＳＴ」サンプル点検出時にその最大値データを出力する。
【００３９】
画像メモリ１５は１画面分の描画データを記憶し、データ書き込み時には、描画アドレス発生部１６で発生したアドレスに、セレクタ１７から出力されるデータが書き込まれる。
【００４０】
ＭＡＸ処理回路１８は、第２のアクセス処理において、ＭＡＸ抽出回路６の出力と、画像メモリ１５の出力とを比較し、大きい方のデータを画像メモリ１５への書き込みデータとして出力する。
【００４１】
セレクタ１７は、第１のアクセス処理の時には、ＭＡＸ抽出回路６の出力を選択し、第２のアクセス処理の時には、ＭＡＸ処理回路１８の出力を選択して、画像メモリ１５への描画用データとする。
【００４２】
タイミング発生部１８は、クロックＣＬＫから、第１のアクセス処理および第２のアクセス処理に必要なタイミング信号を発生する。タイミング信号は、一次メモリ１３、ＭＡＸ抽出回路６、「ＦＩＲＳＴ」検出回路５、「ＬＡＳＴ」検出回路３、座標変換回路１４、セレクタ１７および描画アドレス発生回路１６等に出力される。
【００４３】
制限値発生回路１９は、第１のアクセス処理で抽出した最大値データが、設定した制限値以上の値か否かを判定し、その結果をタイミング発生回路１８に出力する。最大値データが制限値未満であると、タイミング発生回路１８は第２のアクセス処理を行うためのタイミング信号を発生しない。
【００４４】
制限距離発生回路２０は、第２のアクセス処理を実行するスイープ始点からの距離範囲を設定する。タイミング発生回路１８は、この距離範囲にない画素に対しては、第２のアクセス処理を行うためのタイミング信号を発生しない。
【００４５】
図６は、ＭＡＸ処理回路１８の構成図である。この回路１８は、ＭＡＸ抽出回路６からの出力と画像メモリ１５から読みだしたデータとを比較する比較器１８ａと、セレクタ１８ｂとで構成される。セレクタ１８ｂは、比較器１８ａからの出力に応じて、ＭＡＸ抽出回路６の出力か画像メモリ１５の出力のいずれか大きい方を、比較器１８への出力に基づいて選択する。
【００４６】
図７は、制限値発生回路１９のブロック図である。この回路は、比較器１９ａと制限値設定部とで構成され、比較部１９ａには、ＭＡＸ抽出回路６からの出力と、制限値設定部で設定される制限値設定値が入力される。比較器１９ａは、ＭＡＸ抽出回路６から出力される最大値データが制限値設定値以上である時に、タイミング発生回路１８に対して「１」を出力し、タイミング発生回路１８から第２のアクセス処理のためのタイミング信号が出力されるようにする。ＭＡＸ抽出回路６からの最大値データが制限値設定値未満の時には、比較器１９ａは「０」をタイミング発生回路１８に出力する。タイミング発生回路１８は、この場合には第２のアクセス処理を行うためのタイミング信号を発生しない。
【００４７】
図８は、制限距離発生回路２０の構成図である。
【００４８】
この回路は、制限距離設定部とカウンタ２０ａで構成され、カウンタ２０ａには、制限距離設定部で設定された制限距離設定値と、クロックＣＬＫと、スイープ期間を示す信号Ｔ１が入力される。Ｔ１が「１」の期間スイープされる。クロックＣＬＫは、描画用の基準クロックであって、ＣＬＫに同期して画像メモリ１５をアクセスする。制限距離設定値は、第２のアクセス処理を実行するための距離範囲である。カウンタ２０ａは、スイープ始点から制限距離設定値で決まる距離まで「１」をタイミング発生部１８に出力する。タイミング発生回路１８は、上記出力が「１」の時に第２のアクセス処理を実行するためのタイミング信号を発生する。
【００４９】
図９は描画アドレス発生回路１６の構成図である。
【００５０】
この回路は、象限データ発生回路１６ａと、オフセットデータ発生回路１６ｂと、第１アクセス用Ｘアドレス発生回路１６ｃと、第１アクセス用Ｙアドレス発生回路１６ｄと、加算器１６ｅと加算器１６ｆとで構成される。
【００５１】
詳細については後述するが、象限データ発生回路１６ａは、処理の対象となっている画素が、第１〜第４象限のどの象限に属するかを示すための象限データを発生する。象限データは、スイープの回転に伴ってＹ座標またはＸ座標の進む方向が変わるため、これを検出するためのデータとして使用される。第１アクセス用Ｘアドレス発生回路１６ｃには、Ｘキャリーと象限データが入力し、第１アクセス用Ｙアドレス発生回路１６ｄには、Ｙキャリーと象限データが入力する。Ｘキャリーは、後述のように、スイープ時にＸ座標が進む毎に発生し、Ｙキャリーは、Ｙ座標が進む毎に発生する。このＸキャリーおよびＹキャリーは、座標変換回路１４で発生する。
【００５２】
第１アクセス用Ｘアドレス発生回路１６ｃおよび第１アクセス用Ｙアドレス発生回路１６ｄは、それぞれアップダウンカウンタからなり、象限データによって、アップカウントまたはダウンカウントする。
【００５３】
オフセットデータ発生回路１６ｂは、第２のアクセス処理を行う時に、隣接画素の描画用ＸアドレスおよびＹアドレスを発生するためのものである。この回路１６ｂには、タイミング発生回路１８からのタイミング信号と、象限データ発生回路１６ａからの象限データが入力する。
【００５４】
加算器１６ｅは、第１アクセス用Ｘアドレス発生回路１６ｃの出力とオフセットデータ発生回路１６ｂの出力とを加算して描画用Ｘアドレスとして出力する。第１アクセス処理を行うときには、オフセットデータ発生回路１６ｂからはオフセットデータが出力されないために、第１アクセス用Ｘアドレス発生回路１６ｃの出力がそのまま描画用Ｘアドレスとして出力される。加算器１６ｆは、オフセットデータ発生回路１６ｂの出力と第１アクセス用Ｙアドレス用発生回路１６ｄの出力とを加算して、描画用Ｙアドレスとして出力する。第１のアクセス処理を行う時には、オフセットデータ発生回路１６ｂの出力はないから、第１アクセス用Ｙアドレス発生回路１６ｄの出力がそのまま描画用Ｙアドレスとして出力される。
【００５５】
図１０は、同一画素における「ＦＩＲＳＴ」および「ＬＡＳＴ」の関係を示す図である。
【００５６】
図の画素Ｉにはサンプル点ａ、ｂ、ｃが対応しているが、スイープ回転方向を図のように時計方向（右回転方向）とすると、ａ点が「ＦＩＲＳＴ」サンプル点として検出され、ｂ点が２度目以降のサンプル点、ｃ点が「ＬＡＳＴ」サンプル点として検出される。いま、各サンプル点のデータの大きさが、かりにａ＝３，ｂ＝４，ｃ＝６とすると、アンテナがスイープラインθn-1を向いている時にはａ点が「ＦＩＲＳＴ」として検出された時、抽出メモリ６ａ（図２参照）のａ点に対応する位置にはデータ３がまず記憶される。その１サイクル後には、ｂ点が２度目以降のアクセスとして検出されるから、データ３とデータ４とが比較される。この比較の結果、データ４が大きいために、抽出メモリのｂ点の対応位置にはデータ４が記憶される。続いて、アンテナがスイープラインθn上を向いた時には、ｃ点が「ＦＩＲＳＴ」サンプル点かどうか判断されるが、ここでは「ＦＩＲＳＴ」サンプル点でないから２度目以降のアクセスとして判断される。ｃ点のデータは６であるから、ｂ点のデータ４と比較され、４よりも６の方が大きいから、抽出メモリ６ａのｃ点に対応する位置に６が記憶される。この場合、ａ点のデータ３とは比較する必要がない。なぜなら、ｂ点の対応位置には、ａ点のデータとｂ点のデータのより大きい方が記憶されているからである。アンテナがθn上を向いている時には、同時にａ点およびｂ点が「ＬＡＳＴ」サンプル点かどうかの検出が行われる。しかし、ｃ点があるために、ａ点およびｂ点は「ＬＡＳＴ」サンプル点として検出されない。アンテナがθn+1に向いた時には、ｃ点が「ＬＡＳＴ」サンプル点として検出される。この時に、抽出メモリ６ａに記憶されているｃ点の対応位置のデータ６が書き込みデータ（最大値データ）として出力され、当該画素Ｉに書き込まれる。
【００５７】
図１１は、座標変換回路１４のブロック図を示している。アンテナ駆動部から得られるスイープ角度θnは、ｓｉｎデータＲＯＭ３０およびｃｏｓデータＲＯＭ３１に入力され、この出力はラッチ３２〜３５に入力されて、それぞれのラッチ出力としてｓｉｎ（θn）、ｓｉｎ（θn-1）、ｃｏｓ（θn）、ｃｏｓ（θn-1）が得られるようにしている。また、それらのデータは１サイクルごとに１パルス発生するＲクロックと共に、ｒ・ｓｉｎ（θn）を演算する累算部３６、ｒ・ｓｉｎ（θn-1）を演算する累算部３７、ｒ・ｃｏｓ（θn）を演算する累算部３８、ｒ・ｃｏｓ（θn-1）を演算する累算部３９にそれぞれ入力される。これらの回路は、上記格式を演算する周知の回路であって、座標変換を行う時に、直交座標系の座標が１つ進むごとにキャリーを出力する。累算部３６は、先行スイープθnにおいてのＸキャリー、累算部３７は後行スイープθn-1においてのＸキャリー、累算部３６は先行スイープθnにおいてのＹキャリー、累算部３９は後行スイープθn-1においてのＹキャリーをそれぞれ出力する。ラッチ４０と４１は、スイープ角度θnとθn-1を記憶するものであって、後述のように、このデータは象限判定とスイープ方向判定に用いられる。
【００５８】
ラッチ３２〜３５および４０、４１は、１スイープごとに出るパルスであるスイープトリガＴ１−ＯＲＧに同期して入力データをラッチする。すなわち、先行スイープでのデータを１スイープ分シフトして後行スイープ用のデータとしている。
【００５９】
図９に示す象限データ発生回路１６ａは、図１２に示すように、第１象限〜第４象限において、カウンタ１６ｃおよび１６ｄのカウント方向を決定するための象限データを出力する。たとえば、第１象限ではＸ座標とＹ座標はカウントアップすることが必要である。また、第２象限ではＸ座標はカウントアップ、Ｙ座標はカウントダウンする必要がある。このように、スイープ回転方向と象限によってカウンタ１６ｃおよび１６ｄでのアップダウン方向を変える必要があるために、それを決めるための象限データを象限データ発生回路１６ａで発生し、各カウンタ１６ｃおよび１６ｄに出力する。なお、これらのカウンタ１６ｃおよび１６ｄには、カウントのスタート値となるプリセットデータが入力されている。このプリセットデータは座標変換の開始座標データとなる。
【００６０】
図１３は、「ＦＩＲＳＴ」検出回路５の構成図を示す。図１１に示す座標変換回路１４の累算部３７からの後行スイープＸキャリーと、累算部３９からの後行スイープＹキャリーは、それぞれラッチ６０に入力し、更にその後段にはラッチ６１、ラッチ６２が接続され、これらのラッチでシフト回路を構成している。今、図４のＥ点が「ＦＩＲＳＴ」サンプル点かどうかを検出するタイミングであるとすると、ラッチ６０〜６２には、それぞれ後行スイープθn-1 上のＣ〜Ａ点におけるＸ、Ｙキャリーが出力されている。同様に、ラッチ６３には、図１１の累算部３６、３８からの先行スイープＸキャリー、Ｙキャリーがそれぞれ入力され、その後段にラッチ６４、６５が接続されている。その結果、ラッチ６３〜６５のそれぞれは先行スイープθn 上のＦ、Ｅ、Ｄ点におけるＸ、Ｙキャリーを出力する。
【００６１】
なお、Ｅ点とその他の点との対応座標が同一かどうかの判定は、それぞれのサンプル点の座標変換後の直交座標を比較してもよいが、この実施形態では、上記ラッチ６０〜６５で得られるキャリーパルスの数を比較することで座標の同一性を判断するようにしている。すなわち、キャリーパルスの数の差がある時には異なる座標となり、差がない時には同一座標となる。各ラッチ６０〜６５の出力が入力されるキャリー差検出回路６６〜６８は、キャリーパルスの数の差がある時にのみカウントするカウンターで構成される。
【００６２】
今、図４において先行スイープθn と後行スイープθn-1 を考えた場合、Ｒクロックに従って各中心Ｏより各スイープラインの下流方向に向かって処理対象となるサンプル点が１つずつ進んでいくが、各スイープの注目している２つのサンプル点の対応座標が同一である時にはキャリー差はなく、座標が異なればキャリー差が生じる。この場合、例えば、先行スイープθn 上のキャリーがあって、後行スイープθn-1 上のキャリーがない場合にはカウンターを１つ進め、反対に、先行スイープθn 上のキャリーがなく後行スイープθn-1 上のキャリーがある場合にはカウンターを１つ減らす。また、２つのスイープの両方のキャリーがある場合とない場合にはカウンターの計数をしない。この動作を中心ＯからＲクロックに従ってスイープライン進行方向（下流方向）に順次行うことにより、例えば、図４のＥ点とＣ点を注目すると、もし、両者のキャリーを入力するカウンターのカウント値が０（初期値）である場合には両者の対応画素が同一であることになり、カウント値が１である場合にはＥ点の対応画素はＣ点のそれよりも１つ進んでいることになる。なお、カウンタはアップダウンカウンタで構成される。
【００６３】
図１４に、各象限１〜４のそれぞれにおけるカウント方向を示す。例えば、スイープ回転方向が時計方向（右まわり）の時には、象限１のＸキャリーについては、２つのスイープの注目しているサンプル点のうち、θn 上のサンプル点がθn-1 上のサンプル点よりもキャリーが早く進むから、そのキャリー差が＋となるようにするためには、カウント方向をθn については＋、θn-1 については−とする。象限１のＹキャリーについては、２つのスイープの注目しているサンプル点のうち、θn-1 上のサンプル点がθn 上のサンプル点よりもキャリーが早く進むから、そのキャリー差が＋となるようにするためには、カウント方向をθn-1 については＋、θn については−とする。
【００６４】
図１４に示すテーブルの符号は、各象限についてのカウント値（キャリー差）がいつも＋となるような符号にしてある。
【００６５】
図１３において、カウンター６６〜６８は、それぞれ図４におけるＥ点を基準とした場合の各サンプル点とのキャリー差を求める。すなわち、カウンター６６は、Ｅ点とＣ点とのＸキャリー差及びＹキャリー差を求め、カウンター６７は、Ｅ点とＢ点のＸキャリー差及びＹキャリー差を求め、カウンター６８は、Ｅ点とＡ点のＸキャリー差及びＹキャリー差を求める。このカウンターにおいて、例えば、Ｅ点とＣ点のＸキャリー差を求めるカウンター６６では、Ｅ点とＣ点で、中心ＯからのＸキャリーの数が異なっている場合に１となる。なお、同一スイープ上のＥ点とＤ点のキャリー差については、もし、Ｄ点からＥ点に進んだ場合にＥ点にキャリーが発生すればＤ点とＥ点の対応画素の座標が異なることを意味するから、この２つのサンプル点のキャリー差を検出する特別の回路を必要としない。従って、ライン６９はＥ点のＸキャリー及びＹキャリーをそのまま後段のゲート回路に導く。
【００６６】
ＯＲゲート７０〜７３は、カウンタ６６〜６８及びライン６９の信号を論理和し、その出力をＡＮＤゲート７４に導く。ＡＮＤゲート７４は、もし、すべての入力が１である場合、すなわち、Ｅ点が他の４点（Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ）とすべて対応座標が異なっている時に１を出力する。ＡＮＤゲート７４の出力が１の時は、Ｅ点が「ＦＩＲＳＴ」サンプル点として検出されたことを意味する。
【００６７】
なお、図１３、図１４を参照した以上の説明は、２つのスイープが同一象限にある場合の説明であるが、２つのスイープが象限をまたぐ場合には処理が少し異なってくる。図１５に２つのスイープが象限をまたぐ場合のカウント方向を示す。図において、例えば、スイープ回転方向が右まわりの場合で、先行スイープθn が象限１にあり、後行スイープθn-1 が象限４にある時、Ｘカウントについては、θn とθn-1 のどちらかにキャリーがあれば同じ方向にカウントする。また、Ｙカウントについては、θn とθn-1 キャリーに差がある時にカウントし、カウント方向はキャリー差がどちら側にあるかで正方向、逆方向とする。なお、象限をまたぐ場合の処理も図１３に示す差カウンタ６６〜６８が共通に使用される。
【００６８】
次に、「ＬＡＳＴ」検出回路について説明する。
【００６９】
図１６は「ＬＡＳＴ」検出回路３のブロック図を示している。図３に示すように、「ＬＡＳＴ」検出は、Ｂ点対Ｃ、Ｄ、Ｅ、Ｆ点となる。そこで、Ｘ、Ｙキャリー差を検出するためのカウンタ８０〜８２と、ライン８３をＯＲゲート８４〜８７に導き、更にこれらの出力をＡＮＤゲート８８の入力としＡＮＤゲート８８の出力で「ＬＡＳＴ」サンプル点であることを検出するゲート回路構成とする。各カウンタ８０〜８２は「ＦＩＲＳＴ」検出回路のカウンタ６６〜６８と同一構成であり、ライン８３も「ＦＩＲＳＴ」検出回路のラインの６９と同じである。すなわち、ＡＮＤゲート８８は、Ｂ点が他の４点（Ｃ、Ｄ、Ｅ、Ｆ）と対応画素がすべて異なる時に１を出力し、Ｂ点が「ＬＡＳＴ」サンプル点であることを検出する。
【００７０】
図１７は、ＭＡＸ抽出回路６のブロック図を示している。抽出メモリ１００は、先行スイープθn 上の各サンプル点の最大値データを記憶する。図４のＥ点が「ＦＩＲＳＴ」サンプル点であることを検出された場合には、無条件に一次メモリ１３（図５参照）の出力である新データを記憶し、「ＦＩＲＳＴ」サンプル点でない場合には、セレクタ１０４で選択されたデータと新データの大きい方を記憶する。比較器１０５は、セレクタ１０４で選択されたデータと一次メモリ１３から出力される新データとを比較し、新データの方が大きければセレクタ１０６に１を出力する。セレクタ１０６は、比較器１０５の出力と信号「ＦＩＲＳＴ」の論理和が１の時にセレクタ１０６のＢ端子を選択し、そうでない場合にはセレクタ１０４の出力が接続されているＡ端子を選択する。従って、図４のＥ点が「「ＦＩＲＳＴ」」サンプル点であれば新データがセレクタ１０６によって選択され、抽出メモリ１００に出力されるが、Ｅ点が「ＦＩＲＳＴ」サンプル点でない場合には、比較器１０５によってセレクタ１０４の出力と新データとの比較が行われ、大きい方のデータがセレクタ１０６によって選択されて抽出メモリ１００に出力される。セレクタ１０６の出力はラッチ１０７で１サイクル分遅延させることにより、ラッチ１０７の出力はＤ点で抽出メモリ１００に書き込んだデータ（Ｄ点での最大値）を出力する。このラッチ１０７の出力はＤ点での最大値データとしてセレクタ１０４に入力する。
【００７１】
抽出メモリ１００では、１サイクルの前半で読出を行い、後半で最大値データの書込を行う。抽出メモリ１００の出力はラッチ１０１〜１０３でシフトされ、後行スイープθn-1 上のＡ点、Ｂ点、Ｃ点での最大値を出力する。これらの値はセレクタ１０４に入力され、また、ラッチ１０２の出力、すなわちＢ点が「ＬＡＳＴ」サンプル点となった場合、Ｂ点が対応する画像メモリの画素に対する書き込みデータとして出力される。
【００７２】
セレクタ１０４は、Ａ〜Ｄ点の各データのうち１番大きな値のデータを出力するものであって、Ｅ点が「ＦＩＲＳＴ」でない場合のみ有効である。どのデータを出力するかは、プライオリティエンコーダ１０９で決定される。このプライオリティエンコーダ１０９は、セレクタ１０４の選択信号を発生させる機能を持つ。今、Ｅ点において、Ａ〜Ｄのすべてが同一座標になると仮定すると、Ｅ点において、一次メモリ１３からの新データと、Ａ〜Ｄ点の合計５つのデータの中から最大値が決定される。従って、Ａ〜Ｄ点のうち１番大きな値は、常に最後に決定されたデータである。決定する順番は、サンプル点の処理の順番であるＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄの順番であるから、Ｄ点のデータが最後に決定されるデータである。従って、Ａ〜Ｄ点のうち１番大きなデータはＤ点のデータとなる。このことは、比較器１０５において、新データと他の４つのデータをすべて比較する必要がないことを意味する。そこで、「ＦＩＲＳＴ」検出部１１０（「ＦＩＲＳＴ」検出回路５に対応する回路）からの４つの一致データを、Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄの順にプライオリティ（Ｄ点が１番のプライオリティを持つ）を持たせたプライオリティエンコーダ１０９によって、Ａ〜Ｄ点のうちＥ点と同じ画素となる点の中で１番大きなデータを選択する信号をセレクタ１０４に与えることができる。なお、プライオリティエンコーダ１０９は、「ＦＩＲＳＴ」でない時にのみ有効であって、「ＦＩＲＳＴ」の時には無条件に新データが最大値として抽出メモリ１００に書き込まれる。
【００７３】
上記象限データ発生回路１６ａは、第２のアクセス処理を行う時に、オフセットデータ発生部１６ｂに対しても象限データを出力する。この時の象限データは、第１のアクセス処理の時と異なり、０〜７の８象限のいずれかを識別する象限データとしている。
【００７４】
図１８は、第２のアクセス処理を行う時のオフセットデータを示す図である。
【００７５】
実線で示す画素Ｐはラストの画素であり、点線で示す画素ＱはＰに隣接する画素である。
【００７６】
図１８に示すように、第０象限では、画素Ｐに対し画素ＱはＸアドレスが−１となり、第１象限では、画素Ｐに対し画素ＱはＹ方向に＋１となる。このように、０〜７の各象限において、ＸアドレスまたはＹアドレスに「＋１」または「−１」のオフセットデータが発生する。このオフセットデータは、タイミング発生回路１８から出力される第２のアクセス処理を行うタイミング信号に同期して、加算器１６ｅおよび１６ｆに出力される。
【００７７】
図１９は、描画アドレス発生回路１６の一部構成を示す。デコーダ１６ａ（１）は、象限データ発生回路１６ａの一部であって、第２のアクセス処理を行う時に使用される象限データ発生部である。また、論理積ゲート１６ｂ（１）〜１６ｂ（４）は、オフセットデータ発生回路１６ｂを構成する。加算器１６ｅおよび１６ｆに入力するＸアドレスおよびＹアドレスは、それぞれ第１アクセス用Ｘアドレス発生回路１６ｃおよび第１アクセス用Ｙアドレス発生回路１６ｄから出力される。前記デコーダ１６ａ（１）には、入力端子Ａ、Ｂ、Ｃに、それぞれ２n-3、２n-2、２n-1のビットが入力し、ＥＮ（イネーブル）端子には、第２のアクセス処理を行う時のタイミング信号がタイミング発生回路１８から入力する。いま、スイープ方向をアンテナ１回転当たり２nで表現すると、象限０〜７は、２n-3、２n-2、２n-1１のビットをデコードすることにより得られる。デコーダ１６ａ（１）は、これらの３つのビット入力に基づいて０〜７の各象限を判別する。また、デコーダ出力は、第２のアクセス処理用のタイミング信号が出ている時にのみ有効となる。
【００７８】
４つの論理積ゲードで構成されるオフセットデータ発生回路１６ｂは、たとえば、論理積ゲート１６ｂ（１）においては、象限０または象限７と判定された時にＸアドレスに対して「−１」のオフセットデータが加算器１６ｅに対して出力されるよう、同論理積ゲートの出力が加算器１６ｅのＣＩＮとＢ１〜Ｂｍ端子に入力する。これにより、加算器１６ｅには、２の補数が加算されることになり、結果としてＸアドレスが「−１」だけオフセットされる。同様に、論理積ゲート１６ｂ（２）の出力は、第３象限および第４象限の時に、Ｘアドレスを「＋１」だけオフセットするために、同論理積ゲートの出力が、加算器１６ｅのＢ０端子に入力する。また、論理積ゲート１６ｂ（３）の出力は、第５象限および第６象限の時に、Ｙアドレスを「−１」だけオフセットするために、加算器１６ｆのＣＩＮ端子およびＢ１〜Ｂｍ端子に入力する。また、論理積ゲート１６ｂ（４）の出力は、第１象限および第２象限の時に、Ｙアドレスを「＋１」だけオフセットするために、加算器１６ｆのＢ０端子に入力する。
【００７９】
なお、第１のアクセス処理が行われる時には、加算器１６ｅおよび１６ｆに入力するＸアドレスおよびＹアドレスは、そのまま描画用ＸアドレスおよびＹアドレスとして出力される。
【００８０】
図２０は、タイミング発生回路１８の構成図である。
【００８１】
この回路は、論理積ゲート１８ａ、その出力が入力されるフリップフロップ１８ｂ、およびその出力が入力されるフリップフロップ１８ｃと、論理和ゲート１８ｄとで構成される。
【００８２】
論理積ゲート１８ａには、「ＬＡＳＴ」、制限値設定値、制限距離設定値およびフリップフロップ１８ｂのＱ（バー）が入力する。ＣＬＫ０は、クロックＣＬＫを４分の１周期だけ位相を遅らせて形成し、クロックＣＬＫとフリップフロップ１８ｂのＱ出力から、クロックＣＬＫ１が生成される。クロックＣＬＫ１は、図５に示すように、一次メモリ１３、ＭＡＸ抽出回路６、「ＦＩＲＳＴ」検出回路５、「ＬＡＳＴ」検出回路３、座標変換回路１４、制限距離発生回路２０等に出力されるクロックとして使用される。論理積ゲート１８ａの出力端をＡ点、フリップフロップ１８ｂのＱ出力端をＢ点、フリップフロップ１８ｃの出力端をＣ点とすると、Ａ点〜Ｃ点の波形は、図２１に示すようになる。Ｂ点の信号は第１のアクセス処理を行うためのものとなり、これに基本クロックＣＬＫと論理和されてクロックＣＬＫ１が生成される。このクロックＣＬＫ１は、第１のアクセス処理を行うために、図５に示すように、一次メモリ１３、ＭＡＸ抽出回路６、「ＦＩＲＳＴ」検出回路５、「ＬＡＳＴ」検出回路３、座標変換回路１４、制限距離発生回路２０等に送られる。また、Ｃ点の信号は第２のアクセス処理を行うための信号となる。このＣ点の信号が図１９のデコーダ１６ａ（１）のＥＮ端子に入力する。
【００８３】
図２１に示すように、第１のアクセス処理用のタイミングＴＩＭＩＮＧ１において、「ＦＩＲＳＴ」の検出や「ＬＡＳＴ」の検出および「ＬＡＳＴ」の画素に対する最大値データの書き込みが行われ、それに続く第２のアクセス処理用の時間ＴＩＭＩＮＧ２において、上記隣接画素Ｑ（図２参照）に対するデータの書き込みが行われる。ＴＩＭＩＮＧ２とＴＩＭＩＮＧ１の間のＴＩＭＩＮＧ３においては、クロックＣＬＫ１によって描画アドレスがカウントされていくが、メモリの更新はされない。
【００８４】
図２２は、描画位置の推移を示している。描画アドレス発生回路１６の出力は、１→２→３→４→５→６→・・・となるが、図に示す例では、●で示すアドレス４および７と、◎で示すその隣接アドレスである５と８においてのみ画像メモリへのアクセスが有効となる。○印のアドレスはアクセスが無効となるアドレスである。
【００８５】
以上の実施形態では、第２のアクセス処理を行う画素数は、半径Ｒで決まる描画範囲の画素数（π・Ｒ・Ｒ）であるから、第２のアクセス処理に要する時間は、
π・Ｒ・Ｒ・ｔ
である。一方、第１のスイープ処理によるアンテナ１回転に要するアクセス時間Ｔは、
Ｔ＝２・π・Ｒ・Ｒ・ｔ
であるから、本実施形態では、アンテナ１回転に要する最短時間をＴｂとすれば、
Ｔｂ＝Ｔ＋（π・Ｒ・Ｒ・ｔ）＝２・π・Ｒ・Ｒ・ｔ＋（π・Ｒ・Ｒ・ｔ）＝３・π・Ｒ・Ｒ・ｔ
となる。
【００８６】
従来の特許第２６４８９８３号のレーダー装置では、すでに述べたように、アンテナ１回転に要する時間Ｔａは
Ｔａ＝４・π・Ｒ・Ｒ・ｔ
であるから、本実施形態のレーダー装置は、上記従来のレーダー装置に比較して、
Ｔｂ／Ｔａ＝３／４＝０．７５
から、７５％の時間でアンテナ１回転の描画を実行することができる。
【００８７】
また、図５に示すように、制限値発生回路１９または制限距離発生回路２０を設けることによって、アンテナ１回転当たりの画像メモリへのアクセスをさらに削減することが可能となる。これにより、アンテナを高速回転させる場合や、描画半径の大きい場合にも対応可能となる。
【００８８】
この発明の上記の実施形態では、スイープの各サンプル点が全て画素に対応しているものとして説明したが、実際には、前後のスイープラインが中心からの距離が大きくなるにつれ方位方向に広がるために、アンテナ１回転でアクセスされない画素（画素抜け）が発生する場合がある。この画素抜けをそのまま放置しておくと、画素抜けとされた画素が隣接画素Ｑとなったときに、この隣接画素に対し第２のアクセス処理によって常に最大値を書く結果、データが書き込まれると、そのデータはアンテナの回転ごとにリフレッシュされることなく、値が増加するのみとなる。そこで、この発明の他の実施形態のレーダー装置では、「ＬＡＳＴ」の画素に対する第１のアクセス処理を実行した後、画素抜けが検出されている場合にはその画素抜けの画素に対してデータの補間処理を行う。この後、第２のアクセス処理によってスイープ回転方向の後ろ側に位置する隣接画素に対するデータの書き込みを行う。このようにすると、補間された画素も常にリフレッシュされることになるため、その値が増加するのみになるということはなくなる。
【００８９】
この補間処理については、特願平１０−１６０１８７号において詳細に説明しているが、図２３を参照してその概略の動作を説明する。
【００９０】
図２３において、「ＬＡＳＴ」検出回路３は、後行スイープθn-1上の任意のサンプル点ｉが「ＬＡＳＴ」サンプル点であるかどうかを検出し、「ＬＡＳＴ」サンプル点である場合に、その状態を画素抜け検出回路２２に送る。画素抜け検出回路１１は、サンプル点ｉが「ＬＡＳＴ」サンプル点であると、同サンプル点ｉの対応画素に対してスイープ回転方向に接する隣接画素が、サンプル点ｉに近接する他の近接サンプル点の各対応画素と一致するかどうかを検出し、いずれも一致しない場合に、該隣接画素に対応するサンプル点が存在しない画素抜け状態があったものとして検出する。補間アドレス発生回路２３は、画素抜けが検出されると、該隣接画像を補間画素として、その補間画素のアドレスを発生する。画像メモリ１５は、補間アドレスが発生すると、その補間画素のアドレスに対して近傍画素のデータで補間する。
【００９１】
図２３に示す例では、いま、後行スイープθn-1の上のＢ点のデータについて注目すると、「ＬＡＳＴ」検出回路３が、Ｂ点の画素と、同じ後行スイープθn-1上のＣ点および、先行スイープθn上のＤ〜Ｆ点の対応画素との位置判断を行う。同図に示す例では、Ｂ点の対応画素Ｘ−１が、Ｃ、Ｄ〜Ｆの各点の対応画素と一致していないために、Ｂ点は「ＬＡＳＴ」サンプル点として検出される。また、画素抜け検出回路２２においては、Ａ、Ｃ、Ｄ〜Ｆの５つのサンプル点の各対応画素が、Ｂ点の対応画素Ｘ−１に対してスイープ回転方向へ接する隣接画素Ｘに一致するかどうかを検出する。図２３に示す例では、隣接画素Ｘに対していずれの画素も一致しないために、該隣接画素Ｘは画素抜けと検出される。補間アドレス発生回路２３は、この時、画素抜け検出された隣接画素Ｘを補間画素として、Ｘ−１の画素のデータで補間するために、該補間画素Ｘのアドレスを発生する。すなわち、補間画素Ｘに対してＢ点のデータが、すなわちＸ−１の画素のデータが書き込まれる。このように、第１のアクセス処理では、Ｘ−１の画素とＸの画素に対してそれぞれデータが書き込まれる。そして、第２のアクセス処理では、Ｘ−１の画素に対してスイープ回転方向の後ろ側に位置する隣接画素Ｘ−２に対し、データが書き込まれる。スイープが進んで、画素Ｘが隣接画素Ｘ−２になったときには、この画素Ｘには既に補間処理によりデータが書き込まれているために、該画素Ｘに対する第２のアクセス処理では、補間処理により書き込まれたデータと画素Ｘ−１に書き込まれるＭＡＸ処理により得られる最大値データの大きい方が再書込される。
【００９２】
なお、この第２の実施形態では、補間画素Ｘに対するアクセス時間が必要であるが、この補間画素Ｘは、おもに表示器の周辺部に存在するものであって、前画面に対し多数を占めるものではない。
【００９３】
以上の実施形態では、第１のアクセス処理において、「ＬＡＳＴ」の画素に最大値データが書き込まれるようにしたが、このデータを、「ＬＡＳＴ」の画素に対応するサンプルデータを平均処理したデータにしてもよい。平均処理には次の方法がある。
【００９４】
表示画面の各画素に対応するサンプルデータのうち最大値をＭＡＸデータとして求めるＭＡＸ抽出部と、最小値をＭＩＮデータとして求めるＭＩＮ抽出部と、ＭＡＸデータとＭＩＮデータの平均処理をしてＭＩＸデータとして求めるＭＩＸ処理部とを設け、ＭＩＸデータを平均処理した画素データとして「ＬＡＳＴ」の画素に記憶する。その他、表示画面の各画素に対応する全てのサンプルデータの単純平均を求めること等が考えられる。
【００９５】
また、第２のアクセス処理では、その処理の対象となる隣接画素に記憶されていったデータと第１のアクセス処理で得られる最大値データとを比較して大きい方のデータを該隣接画素に書き込むようにしているが、これらのデータの平均値を該隣接画素に書き込むようにしてもよい。
【００９６】
【発明の効果】
この発明によれば、レーダー表示器上に表示されるエコー信号を、特に中心付近において方位方向に拡大することにより、小さなエコーの視認性を向上させることができるとともに、そのための画素メモリへのアクセス時間を短くすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】従来のレーダー装置でのエコーを方位方向に拡大する方法について説明する図
【図２】この発明の実施形態のレーダー装置でのエコーを方位方向に拡大する方法の概略を説明する図
【図３】「ＬＡＳＴ」検出回路の動作を説明する図
【図４】「ＦＩＲＳＴ」検出回路とＭＡＸ抽出回路の動作を説明する図
【図５】この発明の実施形態のレーダー装置の概略構成図
【図６】ＭＡＸ処理回路の構成図
【図７】制限値発生回路の構成図
【図８】制限距離発生回路の構成図
【図９】描画アドレス発生回路の構成図
【図１０】同一画素における「ＦＩＲＳＴ」、「ＬＡＳＴ」の関係を示す図
【図１１】座標変換回路の構成図
【図１２】象限に対するカウント方向を示す図
【図１３】「ＦＩＲＳＴ」検出回路の構成図
【図１４】象限に対するカウント方向を示す図
【図１５】象限に対するカウント方向を示す図
【図１６】「ＬＡＳＴ」検出回路の構成図
【図１７】ＭＡＸ抽出回路の構成図
【図１８】象限に対するオフセットデータを示す図
【図１９】描画アドレス発生回路の一部構成を示す図
【図２０】タイミング発生回路の構成図
【図２１】タイミング波形図
【図２２】描画位置の推移を示す図
【図２３】この発明の他の実施形態における補間の動作を説明する図
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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