(57)【要約】【課題】センサからの信号検出結果に基づいて目標を検出する際に、目標検出の判定に要する平均観測回数を削減する。【解決手段】本実施形態の目標検出装置は、目標を観測して閾値以上の信号を検出するセンサからの信号検出結果が「信号検出」の場合には、検出された信号振幅、偽目標の信号振幅の確率密度関数、真目標の信号振幅の確率密度関数に基づいて評価値を算出し、「信号不検出」の場合には、偽目標の信号不検出確率、真目標の信号不検出確率に基づいて評価値を算出する。一方、評価値について上側閾値と下側閾値に基づいて判定を行い、信号検出結果における観測回数について、観測回数閾値に達した時点で判定終了の判定を行って「判定終了」、「判定保留」のいずれかを選択し、評価値について判定を行った結果と観測回数について判定を行った結果に基づいて「目標検出」、「目標不検出」、「判定保留」のいずれかを選択し、出力する。【選択図】図１
2017156146.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
目標を観測して閾値以上の信号を検出するセンサからの信号検出結果に基づいて目標を検出する目標検出装置であって、
前記信号検出結果が「信号検出」の場合には、検出された信号振幅、偽目標の信号振幅の確率密度関数、真目標の信号振幅の確率密度関数に基づいて評価値を算出し、前記信号検出結果が「信号不検出」の場合には、偽目標の信号不検出確率、真目標の信号不検出確率に基づいて評価値を算出する評価値算出部と、
前記評価値算出部で算出される評価値について、前記評価値の上側閾値と下側閾値に基づいて判定を行い、その判定の結果として「目標検出」、「目標不検出」、「判定保留」のいずれかを選択する評価値判定部と、
前記信号検出結果における観測回数について、前記観測回数が閾値に達した時点で判定終了の判定を行い、その判定の結果として「判定終了」、「判定保留」のいずれかを選択する観測回数判定部と、
前記評価値判定部による判定の結果と前記観測回数判定部による判定の結果に基づいて総合的に判定を行い、その判定の結果として「目標検出」、「目標不検出」、「判定保留」のいずれかを選択する総合判定部と
を具備する目標検出装置。
【請求項２】
目標を観測して閾値以上の信号を検出するセンサからの信号検出結果に基づいて目標を検出する目標検出方法であって、
前記信号検出結果が「信号検出」の場合には、検出された信号振幅、偽目標の信号振幅の確率密度関数、真目標の信号振幅の確率密度関数に基づいて評価値を算出し、前記信号検出結果が「信号不検出」の場合には、偽目標の信号不検出確率、真目標の信号不検出確率に基づいて評価値を算出し、
前記評価値について、前記評価値の上側閾値と下側閾値に基づいて判定を行い、その判定の結果として「目標検出」、「目標不検出」、「判定保留」のいずれかを選択し、
前記信号検出結果における観測回数について、観測回数閾値に達した時点で判定終了の判定を行い、その判定の結果として「判定終了」、「判定保留」のいずれかを選択し、
前記評価値について判定を行った結果と前記観測回数について判定を行った結果に基づいて総合的に判定を行い、その判定の結果として「目標検出」、「目標不検出」、「判定保留」のいずれかを選択する目標検出方法。
【請求項３】
目標を観測して閾値以上の信号を検出するセンサからの信号検出結果に基づいて目標を検出する処理をコンピュータに実行させるための目標検出プログラムであって、
前記信号検出結果が「信号検出」の場合には、検出された信号振幅、偽目標の信号振幅の確率密度関数、真目標の信号振幅の確率密度関数に基づいて評価値を算出し、前記信号検出結果が「信号不検出」の場合には、偽目標の信号不検出確率、真目標の信号不検出確率に基づいて評価値を算出する評価値算出ステップと、
前記評価値算出ステップで算出される評価値について、前記評価値の上側閾値と下側閾値に基づいて判定を行い、その判定の結果として「目標検出」、「目標不検出」、「判定保留」のいずれかを選択する評価値判定ステップと、
前記信号検出結果における観測回数について、観測回数閾値に達した時点で判定終了の判定を行い、その判定の結果として「判定終了」、「判定保留」のいずれかを選択する観測回数判定ステップと、
前記評価値判定ステップによる判定の結果と前記観測回数判定ステップによる判定の結果に基づいて総合的に判定を行い、その判定の結果として「目標検出」、「目標不検出」、「判定保留」のいずれかを選択する総合判定ステップと
を具備する目標検出プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本実施形態は、目標を観測するセンサからの信号検出結果に基づいて目標を検出する目標検出装置、目標検出方法及び目標検出プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、目標検出装置にあっては、レーダ装置、ソナー装置等の目標を観測して閾値以上の信号を検出するセンサからの信号検出結果に基づいて目標を検出する。このとき、目標を確実に検出するための方法として、ＳＰＲＴ（Sequential Probability Ratio Test：逐次確率比検定）による目標検出処理（非特許文献１参照）が用いられる。このＳＰＲＴによる目標検出処理は、「目標が存在しない」とする仮説Ｈ０と「目標が存在する」とする仮説Ｈ１を設定し、仮説検定により「目標が存在する」とする仮説Ｈ１が採択された場合に「目標検出」と判定する方法である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００３−４３１３２号公報
【非特許文献】
【０００４】
【非特許文献１】Samuel S. Blackman, Multiple-Target Tracking with Radar Applications, Artech House, 1986.
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従来のＳＰＲＴを用いた目標検出装置では、予めサンプルサイズ（「標本の大きさ」と同じ意味）に対応する観測回数を定めないで、信号検出結果が入力される度に評価値を算出し、評価値が上側閾値以上の場合は「目標検出」、評価値が下側閾値以下の場合は「目標不検出」、評価値が下側閾値よりも大きく、上側閾値よりも小さい場合は「判定保留」と判定する。
【０００６】
この目標検出の判定方法は、予めサンプルサイズに対応する観測回数を定めて判定を行う方法と比較して、偽目標と真目標のモデルを規定する二つの規定点において、「目標検出」又は「目標不検出」の判定に要する平均観測回数の削減に寄与している。しかしながら、実際の運用においては、「目標検出」又は「目標不検出」の判定に要する平均観測回数の更なる削減が要求されるという課題がある。また、「目標検出」又は「目標不検出」の判定に非常に多くの観測回数を要するケースが発生するという課題もある。
【０００７】
本実施形態は上記課題に鑑みなされたもので、「目標検出」又は「目標不検出」の判定に要する平均観測回数を削減することができ、「目標検出」又は「目標不検出」の判定に非常に多くの観測回数を要するケースの発生を防止することができる目標検出装置、目標検出方法及び目標検出プログラムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
実施形態によれば、目標を観測して閾値以上の信号を検出するセンサからの信号検出結果に基づいて目標を検出する目標検出装置であって、評価値算出部と、評価値判定部と、観測回数判定部と、総合判定部とを備える。前記評価値算出部は、前記信号検出結果が「信号検出」の場合には、検出された信号振幅、偽目標の信号振幅の確率密度関数、真目標の信号振幅の確率密度関数に基づいて評価値を算出し、前記信号検出結果が「信号不検出」の場合には、偽目標の信号不検出確率、真目標の信号不検出確率に基づいて評価値を算出する。前記評価値判定部は、前記評価値算出部で算出される評価値について、前記評価値の上側閾値と下側閾値に基づいて判定を行い、その判定の結果として「目標検出」、「目標不検出」、「判定保留」のいずれかを選択する。前記観測回数判定部は、前記信号検出結果における観測回数について、前記観測回数が閾値に達した時点で判定終了の判定を行い、その判定の結果として「判定終了」、「判定保留」のいずれかを選択する。前記総合判定部は、前記評価値判定部による判定の結果と前記観測回数判定部による判定の結果に基づいて総合的に判定を行い、その判定の結果として「目標検出」、「目標不検出」、「判定保留」のいずれかを選択する。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本実施形態に係る目標検出装置の構成を示すブロック図。
【図２Ａ】本実施形態に係る目標検出装置の処理の流れの前半を示すフローチャート。
【図２Ｂ】本実施形態に係る目標検出装置の処理の流れの後半を示すフローチャート。
【図３】ＳＰＲＴを用いた目標検出装置の基本構成を示すブロック図。
【図４】図３に示した目標検出装置の処理の流れの具体例を示すフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明に係る実施の形態について、図面を参照して説明する。
【００１１】
まず、本実施形態を説明するに先立ち、ＳＰＲＴを用いた目標検出装置の基本構成について説明する。
【００１２】
図３は、ＳＰＲＴを用いた目標検出装置の基本構成を示すブロック図である。図３に示す目標検出装置は、閾値算出部２１、尤度比算出部２２、判定部２３を備える。
【００１３】
上記閾値算出部２１は、評価値である尤度比の上側閾値ＴＵと下側閾値ＴＬを算出する。上記尤度比算出部２２は、目標を観測して閾値以上の信号を検出するセンサ（図示せず、例えばレーダ装置、ソナー装置等）からの信号検出結果として観測回数ｋにおける信号検出回数ｍを入力し、その信号検出結果に基づいて、評価値として観測ｋ回目の尤度比ＳＴ（ｋ）（以下、「観測ｋ回目の尤度比ＳＴ（ｋ）」を「尤度比ＳＴ（ｋ）」と略する場合がある）を算出する。上記判定部２３は、閾値算出部２１からの上側閾値ＴＵと下側閾値ＴＬ、尤度比算出部２２からの尤度比ＳＴ（ｋ）に基づいて、以下の（１）式により目標検出の判定を行い、判定結果として「目標検出」、「目標不検出」、「判定保留」のいずれかを選択する。
【数１】
2017156146.tif 000003
【００１４】
図４は、図３に示した目標検出装置の処理の流れの具体例を示すフローチャートである。同図に沿って、上記目標検出装置の処理の流れを説明する。
【００１５】
まず、上記閾値算出部２１において、第一種の過誤率αと第二種の過誤率βに基づいて、尤度比ＳＴ（ｋ）の上側閾値ＴＵと下側閾値ＴＬを算出する（ステップＳ２０１）。上側閾値ＴＵと下側閾値ＴＬは、以下の（２）式で算出される。
【数２】
2017156146.tif 000004
【００１６】
次に、上記尤度比算出部２２において、偽目標の信号検出確率ＰＦ、真目標の信号検出確率ＰＤ、センサからの信号検出結果である観測回数ｋと信号検出回数ｍに基づいて、尤度比ＳＴ（ｋ）を算出する（ステップＳ２０２）。尤度比ＳＴ（ｋ）は、以下の（３）式で算出される。
【数３】
2017156146.tif 000005
【００１７】
次に、上記判定部２３において、尤度比算出部２２からの尤度比ＳＴ（ｋ）と閾値算出部２１からの上側閾値ＴＵとを比較し（ステップＳ２０３）、尤度比ＳＴ（ｋ）が上側閾値ＴＵ以上の場合（ＳＴ（ｋ）≧ＴＵ）には（ＹＥＳ）、判定結果を「目標検出」とする（ステップＳ２０４）。また、尤度比ＳＴ（ｋ）が上側閾値ＴＵよりも小さい場合（ＳＴ（ｋ）＜ＴＵ）には（ＮＯ）、尤度比ＳＴ（ｋ）と閾値算出部２１からの下側閾値ＴＬとを比較し（ステップＳ２０５）、尤度比ＳＴ（ｋ）が下側閾値ＴＬ以下の場合（ＳＴ（ｋ）≦ＴＬ）には（ＹＥＳ）、判定結果を「目標不検出」とする（ステップＳ２０６）。上記以外の場合（尤度比ＳＴ（ｋ）が下側閾値ＴＬよりも大きく、上側閾値ＴＵよりも小さい場合（ＴＬ＜ＳＴ（ｋ）＜ＴＵ））には（ＮＯ）、判定結果を「判定保留」とする（ステップＳ２０７）。そして、上記の判定結果を出力し（ステップＳ２０８）、そのうち判定部２３の判定結果が「判定保留」の場合には、観測（ｋ＋１）回目の信号検出結果に基づいて、ステップＳ２０１からの処理を繰り返し実行する。
【００１８】
ここで、上記構成による目標検出装置では、尤度比算出部２２において、目標を観測して閾値以上の信号を検出するセンサからの信号検出結果である観測回数ｋと信号検出回数ｍ、偽目標の信号検出確率ＰＦ、真目標の信号検出確率ＰＤに基づいて尤度比ＳＴ（ｋ）を算出するようにしている。この場合、閾値以上の信号振幅に着目してみると、より多くの情報量を持つにもかかわらず、尤度比ＳＴ（ｋ）の算出に用いられていない。また、上記構成による目標検出装置では、観測回数についての判定を行っていないため、観測回数の最大値を所定の値に制限することができない。
【００１９】
そこで、以下に示す実施形態では、センサ（図示せず、例えばレーダ装置、ソナー装置等）からの信号検出結果が「信号検出」の場合には、検出された信号振幅ａ、偽目標の信号振幅の確率密度関数ｆ（ａ｜θ０）、真目標の信号振幅の確率密度関数ｇ（ａ｜θ１）に基づいて、評価値として観測ｋ回目の尤度比ＳＴ（ｋ）を算出する。また、信号検出結果が「信号不検出」の場合には、偽目標の信号不検出確率（１−ＰＦ）、真目標の信号不検出確率（１−ＰＤ）に基づいて、評価値として観測ｋ回目の尤度比ＳＴ（ｋ）を算出する。そして、上側閾値ＴＵと下側閾値ＴＬに基づいて観測ｋ回目の尤度比ＳＴ（ｋ）についての判定を行うと共に、観測回数ｋについての判定を行い、これらの判定に基づいて、総合的に「目標検出」、「目標不検出」及び「判定保留」を判定する。このようにして、目標検出の判定において、「目標検出」又は「目標不検出」の判定に要する平均観測回数を削減すると共に、「目標検出」又は「目標不検出」の判定に非常に多くの観測回数を要するケースの発生を防止するようにしている。
【００２０】
（実施形態）
以下、図１及び図２を参照して、本実施形態について説明する。
【００２１】
図１は、本実施形態に係る目標検出装置の構成を示すブロック図である。この目標検出装置は、尤度比閾値算出部１１、尤度比算出部１２、尤度比判定部１３、回数閾値選定部１４、観測回数判定部１５、総合判定部１６を備える。
【００２２】
上記尤度比閾値算出部１１は、本実施形態の評価値である尤度比の上側閾値ＴＵと下側閾値ＴＬを算出する。
【００２３】
上記尤度比算出部１２は、確率密度関数に基づいて尤度比を算出する第１の算出部１２１と、信号不検出確率に基づいて尤度比を算出する第２の算出部１２２とを備える。すなわち、センサからの信号検出結果を入力し、信号検出結果が「信号検出」の場合（信号振幅が閾値以上）には、第１の算出部１２１において、検出された信号振幅ａ、偽目標の信号振幅の確率密度関数ｆ（ａ｜θ０）、真目標の信号振幅の確率密度関数ｇ（ａ｜θ１）に基づいて、評価値として観測ｋ回目の尤度比ＳＴ（ｋ）を算出する。また、センサからの信号検出結果が「信号不検出」の場合（信号振幅が閾値未満）には、第２の算出部１２２において、偽目標の信号不検出確率（１−ＰＦ）、真目標の信号不検出確率（１−ＰＤ）に基づいて、評価値として観測ｋ回目の尤度比ＳＴ（ｋ）を算出する。
【００２４】
上記尤度比判定部１３は、尤度比閾値算出部１１からの上側閾値ＴＵと下側閾値ＴＬ、尤度比算出部１２からの尤度比ＳＴ（ｋ）に基づいて、以下の（４）式（（１）式と同じ）により目標検出の判定を行い、尤度比による判定の結果（以下、尤度比判定結果）として「目標検出」、「目標不検出」、「判定保留」のいずれかを選択する。
【数４】
2017156146.tif 000006
【００２５】
上記回数閾値選定部１４は、観測回数閾値Ｔｋを選定する。上記観測回数判定部１５は、センサからの信号検出結果として入力した観測回数ｋと上記回数閾値選定部１４で選定された観測回数閾値Ｔｋに基づいて、以下の（５）式により判定を行い、観測回数による判定の結果（以下、観測回数判定結果）として「判定終了」、「判定保留」のいずれかを選択する。
【数５】
2017156146.tif 000007
【００２６】
上記総合判定部１６は、尤度比判定部１３からの尤度比判定結果と観測回数判定部１５からの観測回数判定結果に基づいて、総合的な判定の結果（以下、総合判定結果）として「目標検出」、「目標不検出」、「判定保留」のいずれかを選択する。総合判定の具体例を表１に示す。
【表１】
2017156146.tif 000008
【００２７】
なお、上記表１に示す具体例では、尤度比判定部１３からの尤度比判定結果が「判定保留」であり、観測回数判定部１５からの観測回数判定結果が「判定終了」の場合、総合判定結果を「目標検出」とする例を示したが、総合判定結果を「目標不検出」とするように構成することや、「判定終了」時の尤度比ＳＴ（ｋ）と判定終了用閾値に基づいて「目標検出」と「目標不検出」のいずれかを選択するように構成することもできる。また、上記以外の対応関係に設定することもできる。
【００２８】
図２Ａ、同図Ｂは、それぞれ本実施形態に係る目標検出装置の前半、後半の処理の流れを示すフローチャートである。同図に沿って、本実施形態に係る目標検出装置の処理の流れを説明する。
【００２９】
まず、上記尤度比閾値算出部１１において、第一種の過誤率αと第二種の過誤率βに基づいて、上側閾値ＴＵと下側閾値ＴＬを算出する（ステップＳ１０１）。上側閾値ＴＵと下側閾値ＴＬの概略値は、以下の（６）式で算出される。
【数６】
2017156146.tif 000009
【００３０】
次に、上記尤度比算出部１２において、信号検出結果が「信号検出」か否か（信号振幅が閾値以上か否か）を判定する（ステップＳ１０２）。この判定で、信号検出結果が「信号検出」の場合には（ＹＥＳ）、検出された信号振幅ａ、偽目標の信号振幅の確率密度関数ｆ（ａ｜θ０）、真目標の信号振幅の確率密度関数ｇ（ａ｜θ１）に基づいて、評価値として尤度比ＳＴ（ｋ）を算出する（ステップＳ１０３）。また、信号検出結果が「信号検出でない」（信号振幅が閾値未満で「信号不検出」）の場合には（ＮＯ）、偽目標の信号不検出確率（１−ＰＦ）、真目標の信号不検出確率（１−ＰＤ）に基づいて、評価値として尤度比ＳＴ（ｋ）を算出する（ステップＳ１０４）。尤度比ＳＴ（ｋ）は、以下の（７）式で算出される。
【数７】
2017156146.tif 000010
【００３１】
ここで、θ０は、偽目標の信号振幅の確率密度関数ｆ（・）のパラメータ又は複数のパラメータからなるパラメータ群を表し、θ１は、真目標の信号振幅の確率密度関数ｇ（・）のパラメータ又は複数のパラメータからなるパラメータ群を表す。また、偽目標の信号不検出確率（１−ＰＦ）は、偽目標の信号振幅が閾値未満である確率に対応しており、偽目標の信号振幅変数ｘの確率密度関数ｆ（ｘ｜θ０）の０から閾値までの積分値として算出することができる。同様に、真目標の信号不検出確率（１−ＰＤ）は、真目標の信号振幅が閾値未満である確率に対応しており、真目標の信号振幅変数ｘの確率密度関数ｇ（ｘ｜θ１）の０から閾値までの積分値として算出することができる。
【００３２】
なお、真目標の信号振幅の確率分布が、偽目標の信号振幅の確率分布と同じ確率分布に属する場合、真目標の信号振幅の確率密度関数は、ｆ（ａ｜θ１）で表すことができる。
【００３３】
次に、上記尤度比判定部１３において、尤度比算出部１２からの尤度比ＳＴ（ｋ）と尤度比閾値算出部１１からの上側閾値ＴＵとを比較する（ステップＳ１０５）。比較の結果、尤度比ＳＴ（ｋ）が上側閾値ＴＵ以上の場合（ＳＴ（ｋ）≧ＴＵ）には（ＹＥＳ）、尤度比判定結果を「目標検出」とする（ステップＳ１０６）。尤度比ＳＴ（ｋ）が上側閾値ＴＵよりも小さい場合（ＳＴ（ｋ）＜ＴＵ）には（ＮＯ）、尤度比ＳＴ（ｋ）と尤度比閾値算出部１１からの下側閾値ＴＬとを比較する（ステップＳ１０７）。比較の結果、尤度比ＳＴ（ｋ）が下側閾値ＴＬ以下の場合（ＳＴ（ｋ）≦ＴＬ）には（ＹＥＳ）、尤度比判定結果を「目標不検出」とする（ステップＳ１０８）。上記以外の場合（尤度比ＳＴ（ｋ）が下側閾値ＴＬよりも大きく、上側閾値ＴＵよりも小さい場合（ＴＬ＜ＳＴ（ｋ）＜ＴＵ））には（ＮＯ）、尤度比判定結果を「判定保留」とする（ステップＳ１０９）。
【００３４】
次に、上記回数閾値選定部１４において、観測回数閾値Ｔｋを選定する（ステップＳ１１０）。次に、上記観測回数判定部１５において、センサからの信号検出結果である観測回数ｋと選定された観測回数閾値Ｔｋとを比較する（ステップＳ１１１）。比較の結果、観測回数ｋが観測回数閾値Ｔｋ以上の場合（ｋ≧Ｔｋ）には（ＹＥＳ）、観測回数判定結果を「判定終了」とする（ステップＳ１１２）。上記以外の場合（観測回数ｋが観測回数閾値Ｔｋよりも小さい場合（ｋ＜Ｔｋ））には（ＮＯ）、観測回数判定結果を「判定保留」とする（ステップＳ１１３）。
【００３５】
次に、上記総合判定部１６において、尤度比判定部１３からの尤度比判定結果と観測回数判定部１５からの観測回数判定結果に基づいて、総合判定結果として「目標検出」、「目標不検出」、「判定保留」のいずれかを選択し（ステップＳ１１４）、選択された総合判定結果を出力する（ステップＳ１１５）。総合判定部１６の総合判定結果が「判定保留」の場合には、観測（ｋ＋１）回目の信号検出結果に基づいて、ステップＳ１０１からの処理を繰り返し実行する。
【００３６】
なお、上記の実施形態では、信号検出結果が「信号検出」の場合、検出された信号振幅ａ、偽目標の信号振幅の確率密度関数ｆ（ａ｜θ０）、真目標の信号振幅の確率密度関数ｇ（ａ｜θ１）に基づいて、評価値として尤度比ＳＴ（ｋ）を算出する例を示したが、検出された信号振幅ａ、偽目標の信号振幅の尤度関数Ｌ０（ａ）、真目標の信号振幅の尤度関数Ｌ１（ａ）に基づいて、評価値として尤度比ＳＴ（ｋ）を算出することができる。また、検出された信号振幅ａ、偽目標の信号振幅の尤度関数Ｌ０（ａ）と真目標の信号振幅の尤度関数Ｌ１（ａ）の尤度比ＬＲ（ａ）（＝Ｌ１（ａ）／Ｌ０（ａ））に基づいて、評価値として尤度比ＳＴ（ｋ）を算出することができる。
【００３７】
また、上記の実施形態では、評価値として尤度比を用いる例を示したが、目標検出装置の基本構成に示したように、それぞれの値を対数変換した尤度比（より正確には対数尤度比）を用いて処理を行うように構成することができる。この場合、上側閾値ＴＵと下側閾値ＴＬの概略値は、以下の（８）式で算出される。
【数８】
2017156146.tif 000011
【００３８】
対応する尤度比ＳＴ（ｋ）は、以下の（９）式で算出される。
【数９】
2017156146.tif 000012
【００３９】
更に、センサからの信号検出結果を入力する代わりに、特許文献１に記載された相関手段や仮目標登録更新手段で処理された信号検出結果（検出信号に対し、仮目標の運動諸元を用いて相関ゲートによる判定を行った結果）を入力するように構成することができる。これにより、誤警報環境下、複数目標環境下、及びこれらの複合環境下において、誤りの少ない信号検出結果を入力して、判定を行うことができる。
【００４０】
また、上記の処理は、１回の信号検出結果が入力される度に処理を行う逐次処理の他に、複数回（例えば、観測ｋ回目から観測（ｋ＋２）回目までの３回分）の信号検出結果を纏めて処理を行うミニバッチ処理によって実施するように構成することができる。更に、ミニバッチ処理では、複数回の信号検出結果を用いて、評価値として尤度比を算出し、算出された尤度比について、判定を行うように構成することができる。
【００４１】
以上説明したように、本実施形態に係る目標検出装置によれば、センサからの信号検出結果を入力し、信号検出結果が「信号検出」の場合、検出された信号振幅ａ、偽目標の信号振幅の確率密度関数ｆ（ａ｜θ０）、真目標の信号振幅の確率密度関数ｇ（ａ｜θ１）に基づいて、評価値として観測ｋ回目の尤度比ＳＴ（ｋ）を算出する。また、信号検出結果が「信号不検出」の場合、偽目標の信号不検出確率（１−ＰＦ）、真目標の信号不検出確率（１−ＰＤ）に基づいて、評価値として観測ｋ回目の尤度比ＳＴ（ｋ）を算出する。そして、上側閾値ＴＵと下側閾値ＴＬに基づいて観測ｋ回目の尤度比ＳＴ（ｋ）についての判定を行うと共に、観測回数ｋについての判定を行い、これらの判定に基づいて、総合的に「目標検出」、「目標不検出」及び「判定保留」を判定する。このようにしたことで、「目標検出」又は「目標不検出」の判定に要する平均観測回数を削減することができる。
【００４２】
なお、「目標検出」又は「目標不検出」の判定に要する平均観測回数を削減する代わりに、第一種の過誤率αや第二種の過誤率βを低く抑えるようにすることもできる。
【００４３】
また、本実施形態に係る目標検出装置によれば、観測回数についての判定を行うため、「目標検出」又は「目標不検出」の判定に要する観測回数の最大値を所定の値に制限することができる。その結果、「目標検出」又は「目標不検出」の判定に非常に多くの観測回数を要するケースの発生を防止することができる。
【００４４】
なお、上記実施形態に係る目標検出処理は、尤度比閾値算出部１１、尤度比算出部１２、尤度比判定部１３、回数閾値選定部１４、観測回数判定部１５、総合判定部１６それぞれの処理機能をコンピュータに実行させるプログラムとして構成することができる。
【００４５】
上記実施形態は、いずれもレーダ装置、ソナー装置等のセンサからの信号検出結果に基づいて、目標を検出する目標検出装置に適用可能である。
【００４６】
その他、本実施形態は上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施形態にわたる構成要素を適宜組み合わせてもよい。
【符号の説明】
【００４７】
１１…尤度比閾値算出部、
１２…尤度比算出部、１２１…第１の算出部、１２２…第２の算出部、
１３…尤度比判定部、
１４…回数閾値選定部、
１５…観測回数判定部、
１６…総合判定部。
【図１】
2017156146.tif 000013
【図２Ａ】
2017156146.tif 000014
【図２Ｂ】
2017156146.tif 000015
【図３】
2017156146.tif 000016
【図４】
2017156146.tif 000017