(57)【要約】      （修正有）【課題】本発明は、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を１回の転送で実現する。【解決手段】過去の受信データを蓄積する過去映像用画像メモリ３１に蓄積領域１、２を準備する。そして、レンジ切り換え前までに領域１に蓄積した過去の受信データを、レンジ切り換えの直後に領域２に転送する。ここで、レンジ切り換え前後のレンジが異なることに応じて、領域１、領域２の１転送サイクル当たりのアドレスの移動量Ｋを異ならせる。すると、レンジ切り換えの直後に、表示部２３に出力される過去の受信データを、領域１に蓄積されたレンジ切り換え前のものから、領域２に転送されたレンジ切り換え後のものへと、切り換えられる。そして、次のレンジ切り換えまで、表示部２３に出力される過去の受信データを、領域２に蓄積される今のレンジのもののまま、維持することができる。【選択図】図２
2017090290.tif 000002
【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、
前記現在映像用画像メモリと前記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、
縮尺変更時に前記過去映像用画像メモリの記憶データを前記過去映像用画像メモリの別の領域に１回転送し、転送時に１転送サイクル当たりの前記過去映像用画像メモリの読み込みアドレスと書き込みアドレスの移動量Ｋを縮尺に応じて変える制御部と、
を備え、前記表示部に出力する記憶データを蓄積記憶する前記過去映像用画像メモリの領域の切り替えを行う、物標探知装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
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物標探知装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
図１は、特許文献１に開示された、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。
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：船首方向を基準としたアンテナの角度。
【０００６】
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。
【０００７】
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。
【０００８】
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、この過去映像用画像メモリ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。
【０００９】
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過去映像用画像メモリ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。
【００１０】
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、表示部１０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、表示部１０に出力して表示する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】特開２０００−０６５９１９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
特許文献１によれば、旧レンジから新レンジに切り換えた時（レンジは、縮尺に対応する。）、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１０に表示するために、過去映像用画像メモリ８から不図示のバッファメモリへの転送と不図示のバッファメモリから過去映像用画像メモリ８への再転送という２回の転送を実施する必要がある。
【００１３】
そこで、前記課題を解決するために、本発明は、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を１回の転送で実現することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
上記目的を達成するために、過去の受信データを蓄積記憶する同一メモリ内の複数の異なる領域を準備する。そして、旧レンジから新レンジに切り換えた時、レンジ切り換え前までに一の領域に蓄積した過去の受信データを、レンジ切り換えの直後に他の領域に１回転送する。ここで、レンジ切り換え前後のレンジが異なることに応じて、一及び他の領域の１転送サイクル当たりのアドレスの移動量Ｋを異ならせる。すると、レンジ切り換えの直後に、表示部に出力される過去の受信データを、一の領域に蓄積されたレンジ切り換え前のものから、他の領域に転送されたレンジ切り換え後のものへと、切り換えられる。そして、次のレンジ切り換えまで、表示部に出力される過去の受信データを、他の領域に蓄積される今のレンジのもののまま、維持することができる。
【００１５】
具体的には、本発明は、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、前記現在映像用画像メモリと前記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、縮尺変更時に前記過去映像用画像メモリの記憶データを前記過去映像用画像メモリの別の領域に１回転送し、転送時に１転送サイクル当たりの前記過去映像用画像メモリの読み込みアドレスと書き込みアドレスの移動量Ｋを縮尺に応じて変える制御部と、を備え、前記表示部に出力する記憶データを蓄積記憶する前記過去映像用画像メモリの領域の切り替えを行う、物標探知装置である。
【００１６】
この構成によれば、旧レンジから新レンジに切り換えた時、１回のデータ転送で、単一のメモリにより、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。
【発明の効果】
【００１７】
このように、本発明は、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を１回の転送で実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】従来のレーダー装置の構成図
【図２】本発明のレーダー装置の要部の概略構成図
【図３】縮小処理の動作を説明する図
【図４】拡大処理時の動作を説明する図
【発明を実施するための形態】
【００１９】
添付の図面を参照して本発明の実施形態を説明する。以下に説明する実施形態は本発明の実施の例であり、本発明は以下の実施形態に制限されるものではない。
【００２０】
図２は、本発明の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。
【００２１】
一次メモリ４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２１とともに過去映像用画像メモリ３１の領域１あるいは領域２に記憶され、過去映像用画像メモリ３１の領域１、領域２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２３は、この２つの現在映像用画像メモリ２１と過去映像用画像メモリ３１の領域１あるいは領域２の記憶データを重畳して表示する。過去映像用画像メモリ３１の領域１あるいは領域２どちらの記憶データを重畳するかは、アドレス発生部Ｂ２７により選択される。
【００２２】
制御部２５はレンジ設定部２４で設定されたレンジ（探知距離範囲）が入力され、この大きさに応じてメモリの読み込みあるいは書き込みのアドレスの移動量Ｋ（Ｋ１、Ｋ２）を、過去映像用画像メモリ３１用アドレス発生部Ａ２６に出力する。アドレス発生部Ａ２６は、入力されたアドレスの移動量Ｋに応じてアドレスセレクタ２８を通じて過去映像用画像メモリ３１の領域１と領域２の読み込みあるいは書き込みのアドレスを進める。
【００２３】
アドレスセレクタ２８は、過去映像用画像メモリ３１に与えるアドレスを切り換えるセレクタであり、通常動作時はアドレス発生部Ｂ２７で発生したアドレスを出力し、レンジ切り換え後、過去映像用画像メモリ３１の領域１と領域２の間での転送の間は、アドレス発生部Ａ２６で発生したアドレスを出力する。
【００２４】
過去映像用画像メモリ３１の領域１あるいは領域２どちらの記憶データを表示するかは、アドレス発生部Ｂ２７により選択されるが、ここからは、レンジ切り換え前に、領域１の記憶データを出力している状態であると仮定して説明を行う。
【００２５】
過去映像用画像メモリ３１からは、レンジ切り換え時に、同メモリ３１の領域１の記憶データがＷデータ発生部２９を介して同メモリ３１の領域２に転送され、アドレス発生部Ｂ２７は混合部２２に出力するアドレスを過去映像用画像メモリ３１の領域２に切り替える。アドレス発生部Ｂ２７のアドレスを切り替えた後、アドレスセレクタ２８は出力するアドレスをアドレス発生部Ｂ２７に切り換え、通常動作に戻る。この処理を、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２１に記憶されていくとともに、表示部２３には、メモリ２１と３１の領域２のデータが重畳して表示される。
【００２６】
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過去映像用画像メモリ３１の領域１と領域２の役割を入れ替えながら以上の動作が行われる。つまり、あるレンジ切り換え時に、過去映像用画像メモリ３１の領域１に蓄積された記憶データが同メモリ３１の領域２に転送され、領域２に転送された記憶データが表示部２３で表示され、次のレンジ切り換え時まで、領域２に蓄積される記憶データが表示部２３で表示される。そして、次のレンジ切り換え時に、過去映像用画像メモリ３１の領域２に蓄積された記憶データが同メモリ３１の領域１に転送され、領域１に転送された記憶データが表示部２３で表示され、さらに次のレンジ切り換え時まで、領域１に蓄積される記憶データが表示部２３で表示される。このように、レンジ切り換え毎に、以上の動作が行われる。その結果、表示部２３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。
【００２７】
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読み込みあるいは書き込みのアドレスの移動量Ｋについて説明する。
【００２８】
１／Ｎ倍に縮小する場合は、Ｋ１＝１、Ｋ２＝１／Ｎに設定する。この結果、図３に示すように過去映像用画像メモリ３１の領域１の記憶データは１／Ｎに縮小されて領域２に記憶される。なお、図３において、Ｓ１は領域１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。
【００２９】
Ｎ倍に拡大する場合は、Ｋ１＝１／Ｎ、Ｋ２＝１に設定される。この結果、図４に示すように過去映像用画像メモリ３１の領域１の記憶データはＮ倍に拡大されて領域２に記憶される。なお、図４において、Ｓ３は転送元の転送領域であり、Ｓ４は転送先の転送領域である。
【００３０】
以上のように、上記処理をレンジ切り換え時に行うことによって、メモリ３１の領域２には縮小あるいは拡大された過去映像が記憶されることになるから、表示部２３に表示される過去映像は縮小あるいは拡大された状態でそのまま表示される。
【００３１】
図２では、過去映像用画像メモリ３１の異なるアドレスに領域を確保する形態で記載したが、過去映像用画像メモリ３１の領域１と領域２を独立したメモリとすることで、実現することも可能である。
【産業上の利用可能性】
【００３２】
本発明によれば、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過去映像用画像メモリ３１の一の領域から他の領域への１回の転送で実現できる。したがって、たとえばレーダー装置においては過去映像用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る。そして、たとえばソナー装置においては過去映像用画像メモリに魚群の動向を記憶しておく場合、新レンジに切り換えても魚群の過去の動向をそのまま表示部に表示させることができる。
【符号の説明】
【００３３】
１：レーダーアンテナ
２：受信回路
３：Ａ／Ｄコンバータ
４：一次メモリ
５：Ｗデータ発生部
６：航跡データ発生部
７：現在映像用画像メモリ
８：過去映像用画像メモリ
９：混合部
１０：表示部
１１：セレクタ
１２：座標変換部
２１：現在映像用画像メモリ
２２：混合部
２３：表示部
２４：レンジ設定部
２５：制御部
２６：アドレス発生部Ａ
２７：アドレス発生部Ｂ
２８：アドレスセレクタ
２９：Ｗデータ発生部
３１：過去映像用画像メモリ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
2017090290.tif 000006