(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
最新の受信データを記憶する現在映像用画像メモリと、
受信データを蓄積記憶する過去映像用画像メモリと、
現在映像用画像メモリと過去映像用画像メモリの記憶データを重畳表示する表示部と、
縮尺変更時に過去映像用画像メモリの記憶データを第１ステップでバッファに転送し、第２ステップでバッファの記憶データを過去映像用画像メモリに再転送するとともに、転送時または再転送時に１転送サイクル当たりのバッファと過去映像用メモリのアドレスの移動量Ｋを縮尺に応じて変える制御部と、を備えてなる、レーダー装置及び類似装置。
【請求項２】
現在映像用画像メモリをバッファに兼用した、請求項１記載のレーダー装置及び類似装置。
【請求項３】
制御部は、第１ステップの転送時に、同時に転送元である過去映像用画像メモリの内容をクリアする、請求項１または２記載のレーダー装置及び類似装置。
【請求項４】
制御部は、アドレスの移動量Ｋを、１／Ｎに縮小する時は、転送元についてはＫ＝１、転送先についてはＫ＝１／Ｎに設定し、Ｎ倍に拡大する時は、転送元についてはＫ＝１／Ｎ、転送先についてはＫ＝１に設定する、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】
制御部は、転送先の１つのメモリ画素に転送元の複数のメモリ画素が対応する縮小時において、転送元の複数のメモリ画素のデータのうち最大のデータを転送先のメモリ画素に記憶する、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。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、レーダーやソナー等、例えば、極座標系で受信される探知信号を全周囲に渡り直交座標で配列された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に関し、特に、画像メモリとして、現在映像用画像メモリと過去映像用画像メモリの２つの画像メモリを用い、両方の画像メモリの記憶データを重畳表示するようにしたレーダー装置及び類似装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図１は、従来のレーダー装置の構成図を示している。
【０００３】
レーダーアンテナ１は、ある周期で水平面を回転しながら別の周期でパルス状電波を発射すると同時に、物標で反射した電波を受信する。受信回路２はレーダーアンテナ１による受信信号を検波し増幅する。Ａ／Ｄコンバータ３は、受信回路２で得られたアナログ信号をデジタル信号に変換する。一次メモリ４は、Ａ／Ｄ変換された１スイープ分のデータを実時間で記憶し、次の送信により得られるデータが再び書き込まれるまでに、その１スイープ分のデータを後段の画像メモリに書き込む際のバッファとして用いられる。
【０００４】
セレクタ１１は、一次メモリ４に実時間で書き込むための書き込みクロックと、画像メモリにデータを移すための読出しクロックとを切り換える。
【０００５】
座標変換部１２は、中心座標を開始番地として、中心から周辺に向かって、たとえば船首方向を基準としてアンテナの角度θと、一次メモリ４の読出し位置とから、対応する直交座標で配列された画像メモリの画素を示す番地を作成する。座標変換部１２は、具体的には次式を実現するハードウェアにより構成される。
【０００６】
Ｘ＝Ｘｓ＋ｒ・ｓｉｎθ
Ｙ＝Ｙｓ＋ｒ・ｃｏｓθ
ただし、
Ｘ、Ｙ：画像メモリの画素を示す番地
Ｘｓ、Ｙｓ：中心番地
ｒ：中心からの距離
θ：座標変換の角度
このような装置においては、受信データは幾何学上、中心位置が密で周辺ほど、疎となり、中心付近ほど、画像メモリの同一番地に多くが対応することになる。また、１列の受信データを画像メモリに書き込んでいる間においても、前後に隣合った位置の受信データが画像メモリの同一番地に対応することがある。このように、同じ画素に複数の異なるデータが対応する場合は、単に上書きのみであれば後で書いたデータのみが残るために先に書いたデータが無効となってしまう不都合が生じる。そこで、この不都合を解決するために、たとえば、同一番地に対応する全ての受信データの内、一番大きなデータを書き込む処理（ＭＡＸ処理）が実施されている。このＭＡＸ処理では、画像メモリのある番地に対して、初めてデータの書き込みが行われる場合か、２度目以降の場合かを検出し、Ｗデータ発生部５により、初めてデータの書き込みが行われる場合には今回受信されたデータを書き込むが、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データの大小を比較し、大きい方のデータを書き込む。その結果、同一画素に対応する全てのデータの中の最大値のデータを得ることになる。
【０００７】
現在映像用画像メモリ７は、最新の物標映像を記憶するためのメモリであり、Ｗデータ発生部５を介して最新の受信データが一画面分記憶される。過去映像用画像メモリ８は、受信データを蓄積記憶することにより連続的な物標映像を記憶するものである。この過去映像用画像メモリ８は、たとえば船舶に搭載されるレーダーにおいては、蓄積記憶した映像と現在映像とを重畳表示することによって他船の移動の軌跡を知ることができるようにするためのもので、このメモリ８を備えることで、周囲の状況把握や航海の安全を図ることができる。また、この過去映像用画像メモリ８をソナーに適用した場合には、魚群の動向を把握することができる。
【０００８】
以上の構成のレーダー装置において、過去映像用画像メモリ８に書き込むデータの発生は、航跡データ発生部６で行われる。この航跡データ発生部６では、ある一定レベル以上の受信データの場合に航跡データありとして画像メモリ８のある番地に対してそのデータの書き込みを行う。ただし、この場合、すでに書き込まれている航跡データとの論理和を今回の書き込みデータとすることによって、過去の映像を蓄積する。実際には、このように単に蓄積するだけの処理では時間の経過とともに不要なノイズが蓄積して映像が見にくくなるため、これを防止するために、一定時間以上の古い航跡については自動的に消去する工夫をする等の実用的な処理が行われている。
【０００９】
画像メモリ７、８は、少なくともアンテナ１回転で得られる受信データを記憶する容量を持ち、図示しない表示制御部は、ＣＲＴ１０の走査に同期して画像メモリの内容を高速で読出し、混合部９は、現在映像と過去映像が濃淡の階調または色別で識別して表示されるように混合した後、ＣＲＴ１０に出力して表示する。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記の従来の装置では、縮尺を変えた場合、すなわちレンジ（探知距離範囲）を切り換えた場合に、旧レンジで蓄積した映像は新レンジの縮尺に一致しないために使用できず、それまでに蓄積していた過去映像（航跡）を一旦消して、新レンジでの航跡を最初から蓄積しなおす必要があり、このため、レンジ切り換え時には、その後暫くの間他船の動向を知ることができないという不都合があった。また、レンジ切り換え時に過去映像を保存しておくことにより、後で再び元のレンジに戻った場合に、保存していた過去映像を利用することも可能であるが、この場合にはレンジが元のレンジと少しでも異なると保存していた過去映像は利用できなくなってしまう。
【００１１】
これらの解決策として、過去映像用画像メモリを複数個用意し、複数のレンジに対応した航跡を同時に蓄積することも考えられるが、経済上実施することは困難である。
【００１２】
そこで、本発明の目的は、縮尺を変えた場合にそれまでに蓄積していた過去映像を新しい縮尺に変換することによって、それまでに蓄積していた過去映像を消すことなく引き続いて新しい縮尺での表示が可能になるレーダー装置及び類似装置を提供することにある。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明は、
最新の受信データを記憶する現在映像用画像メモリと、
受信データを蓄積記憶する過去映像用画像メモリと、
現在映像用画像メモリと過去映像用画像メモリの記憶データを重畳表示する表示部と、
縮尺変更時に過去映像用画像メモリの記憶データを第１ステップでバッファに転送し、第２ステップでバッファの記憶データを過去映像用画像メモリに再転送するとともに、転送時または再転送時に１転送サイクル当たりのバッファと過去映像用メモリのアドレスの移動量Ｋを縮尺に応じて変える制御部と、を備えてなることを特徴とする。
【００１４】
また、請求項２の発明は、現在映像用画像メモリをバッファに兼用したことを特徴とする。
【００１５】
また、請求項３の発明は、制御部は、第１ステップの転送時に、同時に転送元である過去映像用画像メモリの内容をクリアすることを特徴とする。
【００１６】
制御部は、縮尺変更時、すなわちレンジが切り換えられた時に、第１ステップにおいて、過去映像用画像メモリの記憶データをバッファに転送し、第２ステップにおいてそのバッファの記憶データを過去映像用画像メモリに再転送し、その転送時または再転送時に、１転送サイクル当たりのバッファと過去映像用メモリのアドレスの移動量Ｋを縮尺に応じて変える。このようにすると、レンジが切り換えられた時、過去映像用画像メモリに記憶されているデータは転送時または再転送時に縮小または拡大されるから、過去映像用画像メモリには変更された縮尺に応じた画像が記憶されることになる。したがって、縮尺変更後の表示部には過去の映像が引き続き表示される。上記バッファは独立に設けることも可能であるが、縮尺変更後に最初から書き直される現在映像用画像メモリを使用することも可能である。また、第１ステップの転送時に、同時に転送元である過去映像用画像メモリの内容をクリアしておけば、後に、過去映像用画像メモリをクリアするための手順が不要になるから転送に要する時間を短縮することが可能になる。
【００１７】
請求項４の発明は、制御部は、アドレスの移動量Ｋを、１／Ｎに縮小する時は、転送元についてはＫ＝１、転送先についてはＫ＝１／Ｎに設定し、Ｎ倍に拡大する時は、転送元についてはＫ＝１／Ｎ、転送先についてはＫ＝１に設定することを特徴とする。
【００１８】
Ｋの設定を上記のようにすると、０＜Ｋ≦１となるから、Ｋの設定が容易である。
【００１９】
請求項５の発明は、制御部は、転送先の１つのメモリ画素に転送元の複数のメモリ画素が対応する縮小時において、転送元の複数のメモリ画素のデータのうち最大のデータを転送先のメモリ画素に記憶することを特徴とする。
【００２０】
上述のＭＡＸ処理は座標変換において行う処理であるが、このＭＡＸ処理を縮尺変更時のデータ転送においても行うことにより、重要なデータが欠けてしまうのを防ぐことができる。
【００２１】
【発明の実施の形態】
図２は、本発明の実施形態であるレーダー装置の要部の概略構成図である。レーダーアンテナ、Ａ／Ｄ変換器、一次メモリ等については従来の構成と同じである。
【００２２】
一次メモリから出力される新データ（受信データ）は、現在映像用画像メモリ２０とともに過去映像用画像メモリ２１に記憶され、過去映像用画像メモリ２１は、図１に示す装置と同様に、図外の回路（図１では航跡データ発生部６）によってすでに書き込まれてあるデータと論理和されるようになっている。表示部２２は、この２つのメモリ２０、２１の記憶データを重畳して表示する。
【００２３】
制御部２３にはレンジ設定部２４で設定されたレンジ（探知距離範囲）が入力し、この大きさに応じてメモリのアドレスの移動量Ｋ（Ｋ１、Ｋ２）を、それぞれ、過去映像用画像メモリ２１のアドレス発生部２５と、現在映像用画像メモリ２０のアドレス発生部２６に出力する。各アドレス発生部２５、２６は、入力されたアドレスの移動量Ｋに応じてメモリ２１、２０のアドレスを進める。
【００２４】
過去映像用画像メモリ２１からは、レンジ切り換え時（縮尺変更時）に、第１ステップにおいて同メモリ２１の記憶データがＷデータ発生部２７を介して現在映像用画像メモリ２０に転送され、現在映像用画像メモリ２０からは、第２ステップにおいて同メモリ２０の記憶データが過去映像用画像メモリ２１に再転送される。この転送と再転送の処理を、レンジ切り換え時に短時間で行い、その後新データが現在映像用画像メモリ２０に記憶されていくとともに、表示器２２には、メモリ２１、２２のデータが重畳して表示される。レンジ設定部２４においてレンジ切り換えが行われるたびに以上の動作が行われる。その結果、表示部２２には、レンジ切り換えが行われても過去の映像が表示され続ける。
【００２５】
なお、ＦＩＲＳＴ検出部２８は、レンジ切り換え時にアドレス発生部２６でアクセスされたアドレスが初めての場合を検出し、その結果をＷデータ発生部２７に出力する。Ｗデータ発生部２７は、第１ステップにおいてＦＩＲＳＴ検出時にはメモリ２１のデータをそのままメモリ２０に転送するが、ＦＩＲＳＴ検出でない時にはメモリ２１から転送したデータとメモリ２０上のデータの内、大きい方を選択してメモリ２０に書き込む。メモリ２１からメモリ２０にデータを転送する第１ステップにおいてメモリ２０内でデータが縮小される時には、メモリ２０の１つの画素にメモリ２１の複数の画素が対応することになるから、ＦＩＲＳＴ検出出力があったりなかったりする。Ｗデータ発生部２７は、このような場合に、ＦＩＲＳＴ検出があった時にはメモリ２１のデータをそのまま書き込み、ＦＩＲＳＴ検出がなかった時にはメモリ２１からのデータとメモリ２０内の記憶データとの大きい方を書き込むことになるから、結局、第１ステップにおいて、メモリ２０には一つの画素に対応するメモリ２１の複数の画素のデータのうち最大のデータが書き込まれることになる。
【００２６】
次にレンジの切り換えによって、画像を１／Ｎ倍に縮小する場合とＮ倍に拡大する場合のアドレスの移動量Ｋについて図３を参照して説明する。
【００２７】
１／Ｎ倍に縮小する場合は、第１ステップにおいてＫ１＝１、Ｋ２＝１／Ｎに設定する。この結果、図４（１）に示すようにメモリ２１の記憶データは１／Ｎに縮小されてメモリ２０に記憶される。なお、上記したように、第１ステップにおいては１転送サイクル毎にメモリ２１内の対応画像をクリアする処理を転送と同時に行う。これにより、第１ステップ終了時には図４（１′）に示すようにメモリ２全体がクリアされた状態となる。なお、図４において、Ｓ１は過去映像用画像メモリ２１の大きさを示し、Ｓ2 は縮小時の画像の大きさを示している。また、丸で囲む領域は実際の画像データのある領域を示す。また、自船位置は常に画像の中心位置である。
【００２８】
次に、第２ステップにおいては、Ｋ１＝Ｋ２＝１に設定する。その結果、図４（２）に示すようにメモリ２０内の記憶データは倍率１でメモリ２１に転送される。なお、第１ステップ、第２ステップの処理は自船位置（Ｓ１およびＳ２の中心位置）を基準に行う。
【００２９】
以上のように、第１ステップと第２ステップをレンジ切り換え時に行うことによって、メモリ２１には縮小された過去映像が記憶されることになるから、表示部２２に表示される過去映像は縮小された状態でそのまま表示される。
【００３０】
Ｎ倍に拡大する場合は、第１ステップにおいてＫ１＝Ｋ２＝１に設定する。この結果、図５（１）に示すようにメモリ２１の記憶データは倍率１でメモリ２０に転送される。なお、上記縮小時においてはメモリ２１の記憶データ全てが縮小されてメモリ２０に転送されるが、拡大の場合にはＮに応じた面積Ｓ３の画像データがメモリ２０に対して転送される。Ｓ４はメモリ２０の転送先画像領域である。拡大率が大きい場合には面積Ｓ３、Ｓ４は小さく、拡大率が小さい場合には面積Ｓ３、Ｓ４が大きい。面積Ｓ３、Ｓ４の大きさは、拡大時の面積がメモリ２１の大きさとなる大きさである。なお、図５（１′）に示すように、図４の縮小の場合と同様に、メモリ２１の面積Ｓ３に相当する部分はクリアされる。
【００３１】
次に、第２ステップにおいては、Ｋ１＝１、Ｋ２＝１／Ｎに設定される。拡大の場合は、この第２ステップにおいて画像データの拡大が行われる。Ｓ５は転送先の転送領域であり、ここではメモリ２１の面積である。
【００３２】
上記のように、縮小の場合に第１ステップにおいて画像データの縮小を行い、拡大の場合第２ステップにおいて画像データの拡大を行っているが、この反対に縮小の場合に第２ステップにおいて画像データの縮小を行い、拡大の場合に第１ステップにおいて画像データの拡大を行うことも可能である。そのようにする場合には、縮小の場合は、第１ステップにおいてＫ１＝１、Ｋ２＝１とし、第２ステップにおいてＫ１＝１／Ｎ、Ｋ２＝１とする。また、拡大の場合は、第１ステップにおいてＫ１＝１／Ｎ、Ｋ２＝１とし、第２ステップにおいてＫ１＝Ｋ２＝１とする。なお、通常、現在映像用画像メモリ２０よりも過去映像用画像メモリ２１の容量を大きくするために、縮小時に第１ステップにおいて倍率１で転送すると、または、拡大時に第１ステップにおいて画像データの拡大を行うと、メモリ２１の画像データを全てメモリ２０に転送できない場合が生じる。そこで、図４、５に示すように、第１ステップでのメモリ２０への転送データエリアが常に少なくなるようにすることで、このような問題を解消することができる。
【００３３】
図６は、レンジ切り換え時時の動作の手順を示している。まず、旧レンジでの通常動作が行われていて、レンジ切り換えされると、第１ステップの動作が行われ、続いて第２ステップの動作が行われる。その後新レンジでの通常動作が行われる。
【００３４】
次に、上記レーダー装置のより詳細な構成について説明する。
【００３５】
図７は、図２に示す構成をより詳細に示したものである。なお、図１に示す従来の装置と同一部分については点線で示し、符号については同一符号としている。
【００３６】
拡大縮小タイミング発生部３０は、図８に示すようにタイミング発生回路で構成され、制御部３８から転送スタートトリガが来ると、一次メモリ４の読出クロックであるＲクロックをカウントして、Ｘ方向の転送期間であるＴ１（ＲクロックＡ回分の時間）と、全転送期間であるＴ２（Ｔ１の転送期間Ｂ回分の時間）を発生する。図９に、転送スタートトリガ、Ｒクロック、Ｔ１、Ｔ２の関係を示している。なお、Ａ、Ｂは、転送領域の大きさで決まり、ＡはＸ方向の転送サイクル長、ＢはＹ方向の転送サイクル長である。転送領域は、例えば図４の縮小の場合の第１ステップでは、メモリ２１が面積Ｓ１、メモリ２０が面積Ｓ２の大きさとなり、第２ステップでは、メモリ２０、２１とも面積Ｓ２の大きさとなる。
【００３７】
アドレス発生部３１（アドレス発生部Ａ）は、現在映像用画像メモリ７の転送用番地を発生し、アドレス発生部３２（アドレス発生部Ｂ）は、過去映像用画像メモリ８の転送用番地を発生する。転送開始番地からＸ方向にｎ回目、Ｙ方向にｍ回目の転送サイクル点の座標を（Ｘｎ、Ｙｍ）とすると、
Ｘｎ＝Ｘｓ＋Ｋ・ｎ
Ｙｍ＝Ｙｓ＋Ｋ・ｍ
但し、
（Ｘｓ、Ｙｓ）：転送開始番地
Ｋ：転送１サイクル当りのアドレスの移動量（０＜Ｋ≦１）
転送開始番地Ｘｓ、Ｙｓは、例えば、図４の縮小の場合の第１ステップでは、転送元となる過去映像用画像メモリ８では左上の番地であり、転送先となる現在映像用画像メモリ７では面積Ｓ２の左上の番地である。
【００３８】
図１０は、アドレス発生部３１の構成図である。Ｘアドレス発生部は、加算器３１ａとラッチ３１ｂからなる累算回路と、カウンタ３１ｃとで構成される。累算回路は、アドレスの移動量Ｋ２をＲクロック入力ごとに加算し、累算した結果発生するＸキャリーをカウンタ３１ｃでカウントする。累算回路とカウンタ３１ｃはＴ１でリセットする。またカウンタ３１ｃには初期値として転送開始番地Ｘｓが入力する。
【００３９】
Ｙアドレス発生部は、加算器３１ｄとラッチ３１ｅからなる累算回路と、累算した結果発生するＹキャリーをカウントするカウンタ３１ｆとで構成される。累算回路とカウンタ３１ｆはＴ２でリセットする。また、カウンタ３１ｆには初期値として転送開始番地Ｙｓが入力する。
【００４０】
図１１はアドレス発生部３２の構成図である。この実施形態では、図３に示すように、Ｋ１を縮小、拡大に関わらず全ての場合に１に設定している。すなわち、過去映像用画像メモリ８のアドレスの移動量Ｋ１は、１転送サイクル当り常に１に設定されている。従って、アドレス発生部３２については、図１１のように累算部を持たずカウンタ３２ａ，３２ｂだけで構成している。図１２はアドレス発生部３２のアドレスの進み方を示す図である。すなわち、Ｘアドレスについては、Ｘｓ、Ｘｓ＋１、・・・と進み、Ｙアドレスについては、Ｙｓ、Ｙｓ＋１・・・・のようにアドレスが１つずつ進んで行く。
【００４１】
アドレスセレクタ３３（アドレスセレクタＡ）は、現在映像用画像メモリ７に与えるアドレスを切り換えるセレクタであり、通常動作時は、座標変換部１２で発生したアドレスを、また、レンジ切り換え時はアドレス発生部３１（アドレス発生部Ａ）で発生したアドレスを出力する。
【００４２】
アドレスセレクタ３４（アドレスセレクタＢ）は、過去映像用画像メモリ８に与えるアドレスを切り換えるセレクタであり、通常動作時は、座標変換部１２で発生したアドレスを、また、レンジ切り換え時はアドレス発生部３２（アドレス発生部Ｂ）で発生したアドレスを出力する。
【００４３】
セレクタ３５（セレクタＣ）は、現在映像用画像メモリ７に与えるデータを切り換えるセレクタであり、通常動作時は、一次メモリ４から読み出したデータを出力し、レンジ切り換え時は過去映像用画像メモリ８から読み出したデータを出力する。
【００４４】
セレクタ３６（セレクタＤ）は、過去映像用画像メモリ８に与えるデータを切り換えるセレクタであり、通常動作時は、航跡データ発生部６のデータを出力し、レンジ切り換え時の第１ステップにおいては０を出力することによってメモリ８の或る番地の内容を読み出した直後その番地の内容をクリアするとともに、レンジ切り換え時の第２ステップにおいては、現在映像用画像メモリ７から読み出したデータを出力することによって、同メモリ７の内容を過去映像用画像メモリ８に転送する。
【００４５】
Ｗデータ発生部５は、図１に示すように従来のレーダー装置にも設けられてＭＡＸ処理を行うためのものであるが、レンジ切り換え時は次のように動作する。縮小動作時の第１ステップでは、転送元のメモリ８の複数画素のデータが転送先のメモリ７の１画素に対応するが、この場合、単に上書きのみであれば後で書いたデータのみが残り先に書いたデータが無効となってしまう。そこで、これらの複数の画素データのうちの最大値を転送先であるメモリ７の画素データとするためにこのＷデータ発生部５においてＭＡＸ処理を行う。従って、Ｗデータ発生部５は、通常動作時においてもレンジ切り換え時においても同様のＭＡＸ処理を行う。なおＭＡＸ処理を行うためにはメモリ７のある番地に対して最初のアクセスであるかそうでないかを判断するためにＦＩＲＳＴ検出が必要であるから、ＦＩＲＳＴ検出部３７が設けられている。
【００４６】
Ｗデータ発生部５は、拡大動作時の場合には、第２ステップにおいて現在映像用画像メモリ７から読み出したデータを出力する。拡大動作時の場合、同一の番地から複数回にわたって同じデータを読み出すことになるが、現在映像用画像メモリ７から読み出したデータを再び現在映像用画像メモリへの書込データとすることによって現在映像用画像メモリ７の内容が変化してしまうのを防止する。
【００４７】
上記ＦＩＲＳＴ検出部３７でのＦＩＲＳＴ検出は、アドレス発生部３１のＸキャリーおよびＹキャリーに基づいて行う。具体的には、図１４に示すＦＩＲＳＴ検出部３７の回路で検出する。この回路では、各行の先頭の転送サイクルは強制的にＸキャリー有り、１行目については強制的にＹキャリー有りと見なし、ＸキャリーとＹキャリーが同時に１である場合に、その番地が初めてアクセスされたものとしてＦＩＲＳＴ検出を行う。なお、図１３の点線で示す領域は現在映像用画像メモリ７の各画素を示す。
【００４８】
制御部３８は、拡大縮小タイミング発生部３０に対してレンジ切り換え入力があると転送スタートトリガを出すとともに、アドレスの移動量Ｋ１、Ｋ２および各セレクタの切換信号Ｓ１〜Ｓ４を出力する。
【００４９】
次に、動作を説明する。
【００５０】
レンジが切り換えられると、制御部３８は、拡大縮小タイミング発生部３０に対して転送スタートトリガを出すとともに、アドレスの移動量Ｋ１、Ｋ２をアドレス発生部３２、３１にそれぞれ出力し、かつ各セレクタに対して切換信号Ｓ１〜Ｓ４を出力する。このタイミング以後、それまでの旧レンジでのサンプル動作を停止し、再び新しいレンジでサンプル動作を開始するまでの短い期間内に上記第１ステップおよび第２ステップを実行して過去映像用画像メモリ８内の記憶データを新しい縮尺に変更する。
【００５１】
まず、１／Ｎ倍に縮小する場合には、第１ステップにおいて転送先となる現在映像用画像メモリ７のアドレスの移動量Ｋ２をＫ２＝１／Ｎとする。なお、過去映像用画像メモリ８のアドレスの移動量Ｋ１については、Ｋ１＝１に固定されている。また、Ｎ倍に拡大する場合には、第１ステップにおいては、Ｋ１＝Ｋ２＝１とするが、第２ステップにおいて、Ｋ２＝１／Ｎとする。
【００５２】
第１ステップの動作を説明する。
【００５３】
転送スタートトリガが発生した後、第１ステップの動作に移ると、過去映像用画像メモリ８の転送領域のデータはアドレス発生部３１、３２からのアドレス信号の進度に応じて現在映像用画像メモリ７に転送されていく。このときの転送元となる過去映像用画像メモリ８の転送領域は、縮小の場合にはメモリ８の全体（面積Ｓ１）となり（図４参照）、拡大の場合には拡大倍率に応じた面積Ｓ３の大きさとなる（図５参照）。番地の移動は直線状に行われ、転送領域の大きさをＸ方向にＡ画素分、Ｙ方向にＢ画素分とした場合、まず、転送開始番地からＸ方向に１番地ずつＡ回の転送動作によって転送領域の端まで移動した後、Ｙ方向に１番地移動し、その位置から再びＸ方向の端まで移動する。こうして、Ｘ方向にＡ回の転送動作をＹ方向にＢ行分繰り返すことにより過去映像用画像メモリ８の転送領域の全部の転送を実行する。
【００５４】
レンジがＲ０からＲ１（Ｒ０＜Ｒ１）に変更されて縮小動作が行われる場合には、第１ステップにおいて、上記過去映像用画像メモリ８から転送されてくるデータを自船位置を中心として縮小しながら現在映像用画像メモリ７に書き込む。この場合、過去映像用画像メモリ８のアドレスの移動量Ｋ１はＫ１＝１であるから、転送先となる現在映像用画像メモリ７のアドレスの移動量Ｋ２は、Ｋ２＝Ｒ０／Ｒ１として設定される。また、この第１ステップにおいては、セレクタ３６を介して、過去映像用画像メモリ８から或る画素のデータを転送するときに、同時に、その画素に対して０を書き込んでクリアする。これにより、第２ステップを行う前に、過去映像用画像メモリ８の全体をクリアする別の処理を省略でき、全体としての処理時間を短縮する。
【００５５】
また、縮小動作の第１ステップにおいては、現在映像用画像メモリ７の１つの画素に過去映像用画像メモリ８の複数の画素が対応することになるから、その場合に、複数の画素のデータのうちの最大値を書き込むＭＡＸ処理を、ＦＩＲＳＴ検出部３７とＷデータ発生部５によって行う。
【００５６】
一方、レンジをＲ０からＲ１（Ｒ０＞Ｒ１）に変更した場合は拡大動作となるから、この場合の第１ステップにおいては、拡大率に応じた過去映像用画像メモリ８の転送領域（面積Ｓ３）のデータを読みだし、Ｋ２＝１のアドレスの移動量で現在映像用画像メモリ７に書き込む。なお、この場合も、転送領域はメモリの中心位置である自船位置が中心となる。Ｋ１＝１、Ｋ２＝１であるから、転送元となる過去映像用画像メモリ８の画素と転送先となる現在映像用画像メモリ７の画素は１対１に対応するため、１転送サイクルごとにアドレスが１つ換わり、Ｗデータ発生部５は常に過去映像用画像メモリ８から読み出したデータを出力する。また、縮小動作の場合と同様に、過去映像用画像メモリ８の転送領域は０が書き込まれることによってクリアされる。
【００５７】
次に第２ステップの動作を説明する。
【００５８】
縮小動作時の第２ステップにおいては、Ｋ２＝１に設定され、現在映像用画像メモリ７の転送領域（面積Ｓ２）のデータがそのまま１対１で過去映像用画像メモリ８に転送される。この場合、第１ステップにおいて過去映像用画像メモリ８はクリアされているから、第２ステップ終了時には過去映像用画像メモリ８には縮小されたデータのみが記憶される。この第２ステップを終了すると、制御部３８はセレクタ切換信号Ｓ１〜Ｓ４を切り換えて、新しいレンジでの通常動作に移る。
【００５９】
拡大動作での第２ステップでは、Ｋ２＝Ｒ１／Ｒ０に設定される。従って、自船位置を中心として現在映像用画像メモリ７の転送領域（面積Ｓ３）から読み出されたデータは、拡大されながら過去映像用画像メモリ８に自船位置を基準として書き込まれていく。この後、制御部３８がセレクタ切換信号Ｓ１〜Ｓ４を切り換えて新レンジでの通常動作に移る。
【００６０】
新レンジでの通常動作の開始時には、現在映像用画像メモリ７に、第１ステップにおいて過去映像用画像メモリ８から転送したデータが残っているが、通常の描画動作によってスイープ１回転後現在の映像に更新される。
【００６１】
図１５は、縮小拡大処理時の転送サイクル、アドレス、データの関係を示す図である。
【００６２】
同図では、２分の１に縮小される場合及び２倍に拡大される場合を示している。アドレスにおいて（ｎ，ｍ）は、ｎが各行の転送サイクル数を示し、ｍが行数を示している。データについては、アルファベットはデータの値を示す。
【００６３】
以上のように、レンジ切り換えが行われても、その直後の新レンジでは新たな映像と過去の映像が重畳して表示されるから、従来のように、レンジ切り換え時に過去の映像が表示されなくなるという不具合がなくなる。
【００６４】
なお、上記の実施形態では、第１ステップにおいて、転送先となるバッファを現在映像用画像メモリ２０で兼用させているが、このバッファを別に設けてもよい。また、本発明は極座標のデータ転送にも適用することができる。また、本発明はレーダー装置だけではなく、受信データを現在映像用画像メモリに記憶するとともに過去の受信データを蓄積記憶している過去映像の画像メモリを用いるソナーなど、２つの画像メモリを用いて重畳表示するレーダー装置に類似する装置にも適用することができる。
【００６５】
【発明の効果】
請求項１の発明によれば、旧レンジから新レンジに切り換えた時、その直後から過去の映像を新レンジに応じた縮尺によって表示部に表示させることができる。したがって、たとえばレーダー装置においては過去映像画像メモリに他船の航跡を記憶しておく場合、新レンジに切り換えても他船の過去の航跡をそのまま表示部に表示させることができ、極めて有用なものとなる。
【００６６】
請求項２の発明によれば、バッファを別に設ける必要がないためにコストアップしないという利点がある。
【００６７】
請求項３の発明によれば、レンジ切り換え時の処理時間を短縮できるという利点がある。
【００６８】
請求項４の発明によれば、アドレスの移動量Ｋの設定が過去映像画像メモリについては常にＫ＝１となるため回路が簡単になる利点がある。
【００６９】
請求項５の発明によれば、ＭＡＸ処理によって重要なデータが消去されるのを防ぐことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】従来のレーダー装置の構成図
【図２】本発明の実施形態であるレーダー装置の要部の概略構成図
【図３】第１ステップ、第２ステップごとの移動量Ｋ設定値を示す図
【図４】縮小処理の動作を説明する図
【図５】拡大処理時の動作を説明する図
【図６】レンジ切り換え時の動作を説明する図
【図７】本発明の実施形態のレーダー装置の要部の具体的な構成図
【図８】拡大縮小タイミング発生部の構成図
【図９】タイミングチャートを示す図
【図１０】アドレス発生部Ａの構成図
【図１１】アドレス発生部Ｂの構成図
【図１２】アドレス発生部Ｂの動作を示すタイミングチャート
【図１３】ＦＩＲＳＴ検出部の動作を説明する図
【図１４】ＦＩＲＳＴ検出部の構成図
【図１５】拡大縮小処理時の転送サイクル、アドレス、データの関係を示す図
【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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