(57)【要約】【課題】複数の目標が重なって一つの目標として観測されたのち重なった目標が離れて再び複数の目標として観測された場合でも、正しく目標を同定できる相関処理を実現する。【解決手段】重複判定装置１１５は、複数の目標が重なって一つの目標として観測されたか否かを判定する。目標間距離算出装置１２１は、複数の目標が重なる直前に観測された位置の間の距離（重複前距離）を算出する。目標間距離ゲート設定装置１３１は、重複前距離に基づいて分離判定範囲を設定する。分離判定装置１３２は、分離判定範囲内に新たな目標が観測された場合に、重なった目標が離れて再び複数の目標として観測されたと判定する。分離妄評移動距離算出装置１３３は、分離目標移動距離を算出する。分離目標判定装置１３５は、分離目標移動距離に基づいて重なった目標が離れて観測された複数の目標を同定する。追尾装置１５０は、分離目標判定装置１３５が同定した目標を追尾する。【選択図】図６
2009109293.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
情報を処理する処理装置と、重複判定装置と、分離判定装置と、追尾装置とを有し、
上記重複判定装置は、上記処理装置を用いて、観測された目標の位置を表わす目標位置情報に基づいて、追尾中の目標を含む複数の目標が重なって一つの目標として観測されたか否かを判定し、
上記分離判定装置は、上記処理装置を用いて、上記複数の目標が重なって一つの目標として観測されたと上記重複判定装置が判定した場合に、上記目標位置情報に基づいて、重なった複数の目標が離れて再び複数の目標として観測されたか否かを判定し、
上記追尾装置は、上記処理装置を用いて、上記重なった複数の目標が離れて再び複数の目標として観測されたと上記分離判定装置が判定した場合に、上記重なった複数の目標が離れて観測された複数の目標のうちのいずれかの目標を、上記追尾中の目標として追尾する
ことを特徴とする目標追尾装置。
【請求項２】
上記分離判定装置は、上記処理装置を用いて、上記目標位置情報に基づいて、所定の分離判定範囲内に新たな目標が観測されたか否かを判定し、上記所定の分離判定範囲内に新たな目標が観測されたと判定した場合に、上記重なった複数の目標が離れて再び複数の目標として観測されたと判定することを特徴とする請求項１に記載の目標追尾装置。
【請求項３】
上記目標追尾装置は、更に、目標間距離算出装置と、目標間距離ゲート設定装置とを有し、
上記目標間距離算出装置は、上記処理装置を用いて、上記複数の目標が重なって一つの目標として観測されたと上記重複判定装置が判定した場合に、上記目標位置情報に基づいて、上記追尾中の目標が重なる前に観測された位置と、上記追尾中の目標と重なった他の目標が重なる前に観測された位置との間の距離を算出して、重複前距離とし、
上記目標間距離ゲート設定装置は、上記処理装置を用いて、上記重なった複数の目標が観測されると予測される位置を中心として、上記目標間距離算出装置が算出した重複前距離よりも遠い範囲まで含む範囲を設定して、分離判定範囲とし、
上記分離判定装置は、上記処理装置を用いて、上記目標間距離ゲート設定装置が設定した分離判定範囲を上記所定の分離判定範囲とし、上記分離判定範囲内に新たな目標が観測されたか否かを判定する
ことを特徴とする請求項２に記載の目標追尾装置。
【請求項４】
上記目標追尾装置は、更に、追尾目標移動距離算出装置と、重複目標移動距離算出装置と、重複目標判定装置と、分離目標移動距離算出装置と、分離目標判定装置とを有し、
上記追尾目標移動距離算出装置は、上記処理装置を用いて、上記複数の目標が重なって一つの目標として観測されたと上記重複判定装置が判定した場合に、上記目標位置情報に基づいて、上記追尾中の目標が重なる前に観測された位置と、上記複数の目標が重なった後に一つの目標として観測された位置との間の距離を算出して、追尾目標移動距離とし、
上記重複目標移動距離算出装置は、上記処理装置を用いて、上記複数の目標が重なって一つの目標として観測されたと上記重複判定装置が判定した場合に、上記目標位置情報に基づいて、上記追尾中の目標と重なった他の目標が重なる前に観測された位置と、上記複数の目標が重なった後に一つの目標として観測された位置との間の距離を算出して、重複目標移動距離とし、
上記重複目標判定装置は、上記処理装置を用いて、上記追尾目標移動距離算出装置が算出した追尾目標移動距離と、上記重複目標移動距離算出装置が算出した重複目標移動距離とを比較して、上記追尾目標移動距離のほうが上記重複目標移動距離よりも短い場合に、上記追尾中の目標が重複前第一目標であると判定し、上記追尾目標移動距離のほうが上記重複目標移動距離よりも長い場合に、上記追尾中の目標が重複前第二目標であると判定し、
上記分離目標移動距離算出装置は、上記処理装置を用いて、上記重なった複数の目標が離れて再び複数の目標として観測されたと上記分離判定装置が判定した場合に、上記目標位置情報に基づいて、上記重なった複数の目標が離れる前に一つの目標として観測された位置と、上記重なった複数の目標が離れた後に再び複数の目標として観測された位置それぞれとの間の距離を算出して、複数の分離目標移動距離とし、
上記分離目標判定装置は、上記処理装置を用いて、上記分離目標移動距離算出装置が算出した複数の分離目標移動距離に基づいて、上記重なった複数の目標が離れて観測された複数の目標のうち、上記分離目標移動距離が最も短い目標を分離後第一目標と判定し、
上記追尾装置は、上記処理装置を用いて、上記追尾中の目標が重複前第一目標であると上記重複目標判定装置が判定した場合に、上記重なった複数の目標が離れて観測された複数の目標のうち、上記分離目標判定装置が分離後第一目標と判定した目標を、上記追尾中の目標として追尾し、上記追尾中の目標が重複前第二目標であると上記重複目標判定装置が判定した場合に、上記重なった複数の目標が離れて観測された複数の目標のうち、上記分離目標判定装置が分離後第一目標と判定した目標以外の目標を、上記追尾中の目標として追尾する
ことを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の目標追尾装置。
【請求項５】
上記目標追尾装置は、更に、重複目標判定装置と、分離目標判定装置とを有し、
上記重複目標判定装置は、上記処理装置を用いて、上記追尾中の目標と上記他の目標とが重複したと上記重複判定装置が判定した場合に、観測された目標の観測強度を表わす観測強度情報に基づいて、上記追尾中の目標が重なる前に観測された観測強度と、上記追尾中の目標と重なった他の目標が重なる前に観測された観測強度とを比較して、上記追尾中の目標の観測強度のほうが上記他の目標の観測強度よりも強い場合に、上記追尾中の目標が重複前第一目標であると判定し、上記追尾中の目標の観測強度のほうが、上記他の目標の観測強度よりも弱い場合に、上記追尾中の目標が重複前第二目標であると判定し、
上記分離目標判定装置は、上記処理装置を用いて、上記重なった複数の目標が離れて再び複数の目標として観測されたと上記分離判定装置が判定した場合に、上記観測強度情報に基づいて、上記重なった複数の目標が離れて観測された複数の目標の観測強度を比較して、上記重なった複数の目標が離れて観測された複数の目標のうち、観測強度が最も強い目標を分離後第一目標と判定し、
上記追尾装置は、上記処理装置を用いて、上記追尾中の目標が重複前第一目標であると上記重複目標判定装置が判定した場合に、上記重なった複数の目標が離れて観測された複数の目標のうち、上記分離目標判定装置が分離後第一目標であると判定した目標を、上記追尾中の目標として追尾し、上記追尾中の目標が重複前第二目標であると上記重複目標判定装置が判定した場合に、上記重なった複数の目標が離れて観測された複数の目標のうち、上記分離目標判定装置が分離後第一目標であると判定した目標以外の目標を、上記追尾中の目標として追尾する
ことを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の目標追尾装置。
【請求項６】
上記追尾装置は、更に、上記処理装置を用いて、上記追尾中の目標が重複前第二目標であると上記重複目標判定装置が判定した場合に、上記重なった複数の目標が離れて観測された複数の目標のうち、上記分離目標判定装置が分離後第一目標と判定した目標を、上記追尾中の目標と重なった他の目標として追尾し、上記追尾中の目標が重複前第一目標であると上記重複目標判定装置が判定した場合に、上記重なった複数の目標が離れて観測された複数の目標のうち、上記分離目標判定装置が分離後第一目標と判定した目標以外の目標を、上記追尾中の目標として追尾することを特徴とする請求項４または請求項５に記載の目標追尾装置。
【請求項７】
上記重複判定装置は、上記処理装置を用いて、上記目標位置情報に基づいて、上記追尾中の目標を含む複数の目標のいずれかが観測されなくなったか否かを判定し、上記追尾中の目標を含む複数の目標のいずれかが観測されなくなったと判定した場合に、上記追尾中の目標を含む複数の目標が重なったと判定することを特徴とする請求項１乃至請求項６のいずれかに記載の目標追尾装置。
【請求項８】
上記目標追尾装置は、更に、小ゲート設定装置と、小ゲート判定装置とを有し、
上記小ゲート設定装置は、上記処理装置を用いて、上記追尾中の目標が観測されると予測される位置を含む所定の範囲を設定して、重複判定範囲とし、
上記小ゲート判定装置は、上記処理装置を用いて、上記目標位置情報に基づいて、上記小ゲート設定装置が設定した重複判定範囲内に観測された目標の数が減ったか否かを判定し、
上記重複判定装置は、上記処理装置を用いて、上記目標の数が減ったと上記小ゲート判定装置が判定した場合に、上記追尾中の目標を含む複数の目標が重なったとを判定する
ことを特徴とする請求項１乃至請求項７のいずれかに記載の目標追尾装置。
【請求項９】
上記目標追尾装置は、更に、大ゲート設定装置と、大ゲート判定装置とを有し、
上記大ゲート設定装置は、上記処理装置を用いて、上記重複判定範囲を包含する所定の範囲を設定して、進入判定範囲とし、
上記大ゲート判定装置は、上記処理装置を用いて、上記目標位置情報に基づいて、上記大ゲート設定装置が設定した進入判定範囲内に、上記小ゲート設定装置が設定した重複判定範囲から出た目標があるか否かを判定し、
上記重複判定装置は、上記処理装置を用いて、上記目標の数が減ったと上記小ゲート判定装置が判定し、かつ、上記進入判定範囲内に上記重複判定範囲から出た目標がないと上記大ゲート判定装置が判定した場合に、上記追尾中の目標を含む複数の目標のいずれかが観測されなくなったと判定する
ことを特徴とする請求項８に記載の目標追尾装置。
【請求項１０】
観測装置と、請求項１乃至請求項９のいずれかに記載の目標追尾装置とを有し、
上記観測装置は、目標の位置を観測し、観測した結果に基づいて、上記目標位置情報を生成する
ことを特徴とする目標観測システム。
【請求項１１】
情報を処理する処理装置と、重複判定装置と、分離判定装置と、追尾装置とを有する目標追尾装置が目標を追尾する目標追尾方法において、
上記重複判定装置が、上記処理装置を用いて、観測された目標の位置を表わす目標位置情報に基づいて、追尾中の目標を含む複数の目標が重なって一つの目標として観測されたか否かを判定し、
上記複数の目標が重なって一つの目標として観測されたと上記重複判定装置が判定した場合に、上記分離判定装置が、上記処理装置を用いて、上記目標位置情報に基づいて、重なった複数の目標が離れて再び複数の目標として観測されたか否かを判定し、
上記重なった複数の目標が離れて再び複数の目標として観測されたと上記分離判定装置が判定した場合に、上記追尾装置が、上記処理装置を用いて、上記重なった複数の目標が離れて観測された複数の目標のうちのいずれかの目標を、上記追尾中の目標として追尾する
ことを特徴とする目標追尾方法。
【請求項１２】
情報を処理する処理装置を有するコンピュータを請求項１乃至請求項９のいずれかに記載の目標追尾装置として機能させることを特徴とするプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、観測装置が観測した目標を追尾する目標追尾装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
レーダなどのセンサを用いて目標の位置などを観測する目標観測システムにおいて、観測装置が時々刻々と観測した情報に基づいて、目標の動きを予測するため、目標の追尾が行われる。
目標の追尾においては、観測時刻の異なる目標を同定する相関処理が必要となる。
【特許文献１】特開平７−２７０５２４号公報
【特許文献２】特開平１１−２８１７３７号公報
【特許文献３】特開２００３−１４９３３３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
複数の目標が重なって一つの目標として観測されたのち、重なった目標が離れて再び複数の目標として観測される場合がある。このような場合において、重なった目標が離れて再び複数の目標として観測されたことを認識し、かつ、重なる前の目標と、離れた後の目標とを正しく同定できる相関処理が必要である。
しかし、従来の相関処理では、一度重なった目標が離れて再び複数の目標として観測される現象を認識することが困難であり、重なる前の目標と、離れた後の目標とを正しく同定することは更に困難な場合がある。
この発明は、例えば、上記のような課題を解決するためになされたものであり、複数の目標が重なって一つの目標として観測されたのち、重なった目標が離れて再び複数の目標として観測される状況でも、重なった目標が離れて再び複数の目標として観測されたことを認識し、重なる前の目標と、離れた後の目標とを正しく同定し、追尾を継続できるようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
この発明にかかる目標追尾装置は、
情報を処理する処理装置と、重複判定装置と、分離判定装置と、追尾装置とを有し、
上記重複判定装置は、上記処理装置を用いて、観測された目標の位置を表わす目標位置情報に基づいて、追尾中の目標を含む複数の目標が重なって一つの目標として観測されたか否かを判定し、
上記分離判定装置は、上記処理装置を用いて、上記複数の目標が重なって一つの目標として観測されたと上記重複判定装置が判定した場合に、上記目標位置情報に基づいて、重なった複数の目標が離れて再び複数の目標として観測されたか否かを判定し、
上記追尾装置は、上記処理装置を用いて、上記重なった複数の目標が離れて再び複数の目標として観測されたと上記分離判定装置が判定した場合に、上記重なった複数の目標が離れて観測された複数の目標のうちのいずれかの目標を、上記追尾中の目標として追尾することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００５】
この発明にかかる目標追尾装置によれば、複数の目標が重なって一つの目標として観測されたと重複判定装置が判定した場合、通常の追尾処理と異なり、重なった複数の目標が離れて再び複数の目標として観測されたか否かを分離判定装置が判定して、重なった複数の目標が離れて観測された複数の目標のいずれかを追尾装置が追尾するので、追尾を外すことがないという効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００６】
実施の形態１．
実施の形態１を、図１〜図２２を用いて説明する。
【０００７】
図１は、この実施の形態における目標観測システム８００の全体構成の一例を示すシステム構成図である。
目標観測システム８００は、航空機、船舶、車両など複数の目標５１１〜５１２を、レーダなどのセンサにより観測するシステムである。
目標観測システム８００は、観測装置２００、目標追尾装置１００、表示装置３００を有する。
【０００８】
観測装置２００は、ＩＳＡＲ（逆合成開口レーダ）などのレーダやその他のセンサを用いて、複数の目標の位置などを観測する。なお、観測装置２００は、航空機、船舶、車両などの移動体を一つの目標として観測してもよいし、ＩＳＡＲなど解像度の高い画像が得られるセンサにより観測する場合には、一つの移動体を構成する各部分をそれぞれ目標として観測してもよい。
観測装置２００は、観測した結果に基づいて、観測した目標に関する情報（以下「観測目標情報」と呼ぶ。）を生成する。観測目標情報には、観測した目標の位置を表わす情報（以下「目標位置情報」と呼ぶ。）が含まれる。
観測装置２００は、生成した観測目標情報を出力する。
【０００９】
目標追尾装置１００は、観測装置２００が生成した観測目標情報を入力する。
目標追尾装置１００は、入力した観測目標情報に基づいて、複数の目標をそれぞれ追尾する。すなわち、目標追尾装置１００は、時々刻々と観測装置２００が生成する観測目標情報に基づいて、ある時点において観測装置２００が観測した目標と、別の時点において観測装置２００が観測した目標とが同一の目標であるか異なる目標であるかを判定し、目標の移動方向や移動速度などを求める。
目標追尾装置１００は、追尾した結果に基づいて、追尾した目標に関する情報（以下「追尾目標情報」と呼ぶ。）を生成する。
目標追尾装置１００は、生成した追尾目標情報を出力する。
【００１０】
表示装置３００は、目標追尾装置１００が生成した追尾目標情報を入力する。
表示装置３００は、入力した追尾目標情報に基づいて、観測装置２００が観測した目標の位置、移動方向、速度などを表示する。
【００１１】
図２は、この実施の形態における目標追尾装置１００のハードウェア資源の一例を示す図である。
目標追尾装置１００は、プログラムを実行するＣＰＵ９１１（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ、中央処理装置、処理装置、演算装置、マイクロプロセッサ、マイクロコンピュータ、プロセッサともいう）を備えている。ＣＰＵ９１１は、バス９１２を介してＲＯＭ９１３（Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）、ＲＡＭ９１４（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）、通信装置９１５、表示装置９０１、キーボード９０２、マウス９０３、ＦＤＤ９０４（フレキシブルディスク装置）、ＣＤＤ９０５（コンパクトディクス装置）、プリンタ装置９０６、スキャナ装置９０７、磁気ディスク装置９２０と接続され、これらのハードウェアデバイスを制御する。磁気ディスク装置９２０の代わりに、光ディスク装置、メモリカード読み書き装置などの記憶装置でもよい。
ＲＡＭ９１４は、揮発性メモリの一例である。ＲＯＭ９１３、ＦＤＤ９０４、ＣＤＤ９０５、磁気ディスク装置９２０の記憶媒体は、不揮発性メモリの一例である。これらは、記憶装置あるいは記憶部の一例である。
通信装置９１５、キーボード９０２、スキャナ装置９０７、ＦＤＤ９０４などは、入力部、入力装置の一例である。
また、通信装置９１５、表示装置９０１、プリンタ装置９０６などは、出力部、出力装置の一例である。
【００１２】
通信装置９１５は、ファクシミリ機９３２、電話器９３１、ＬＡＮ９４２（ローカルエリアネットワーク）等に接続されている。通信装置９１５は、ＬＡＮ９４２に限らず、インターネット９４０、ＩＳＤＮ等のＷＡＮ（ワイドエリアネットワーク）などに接続されていても構わない。インターネット９４０或いはＩＳＤＮ等のＷＡＮに接続されている場合、ゲートウェイ９４１は不用となる。
磁気ディスク装置９２０には、オペレーティングシステム９２１（ＯＳ）、ウィンドウシステム９２２、プログラム群９２３、ファイル群９２４が記憶されている。プログラム群９２３のプログラムは、ＣＰＵ９１１、オペレーティングシステム９２１、ウィンドウシステム９２２により実行される。
【００１３】
上記プログラム群９２３には、以下に述べる実施の形態の説明において「〜部」として説明する機能を実行するプログラムが記憶されている。プログラムは、ＣＰＵ９１１により読み出され実行される。
ファイル群９２４には、以下に述べる実施の形態の説明において、「〜の判定結果」、「〜の計算結果」、「〜の処理結果」として説明する情報やデータや信号値や変数値やパラメータが、「〜ファイル」や「〜データベース」の各項目として記憶されている。「〜ファイル」や「〜データベース」は、ディスクやメモリなどの記録媒体に記憶される。ディスクやメモリになどの記憶媒体に記憶された情報やデータや信号値や変数値やパラメータは、読み書き回路を介してＣＰＵ９１１によりメインメモリやキャッシュメモリに読み出され、抽出・検索・参照・比較・演算・計算・処理・出力・印刷・表示などのＣＰＵの動作に用いられる。抽出・検索・参照・比較・演算・計算・処理・出力・印刷・表示のＣＰＵの動作の間、情報やデータや信号値や変数値やパラメータは、メインメモリやキャッシュメモリやバッファメモリに一時的に記憶される。
また、以下に述べる実施の形態の説明において説明するフローチャートの矢印の部分は主としてデータや信号の入出力を示し、データや信号値は、ＲＡＭ９１４のメモリ、ＦＤＤ９０４のフレキシブルディスク、ＣＤＤ９０５のコンパクトディスク、磁気ディスク装置９２０の磁気ディスク、その他光ディスク、ミニディスク、ＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ・Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ・Ｄｉｓｋ）等の記録媒体に記録される。また、データや信号は、バス９１２や信号線やケーブルその他の伝送媒体によりオンライン伝送される。
【００１４】
また、以下に述べる実施の形態の説明において「〜部」として説明するものは、「〜回路」、「〜装置」、「〜機器」であってもよく、また、「〜ステップ」、「〜手順」、「〜処理」であってもよい。すなわち、「〜部」として説明するものは、ＲＯＭ９１３に記憶されたファームウェアで実現されていても構わない。或いは、ソフトウェアのみ、或いは、素子・デバイス・基板・配線などのハードウェアのみ、或いは、ソフトウェアとハードウェアとの組み合わせ、さらには、ファームウェアとの組み合わせで実施されても構わない。ファームウェアとソフトウェアは、プログラムとして、磁気ディスク、フレキシブルディスク、光ディスク、コンパクトディスク、ミニディスク、ＤＶＤ等の記録媒体に記憶される。プログラムはＣＰＵ９１１により読み出され、ＣＰＵ９１１により実行される。すなわち、プログラムは、以下に述べる「〜部」としてコンピュータを機能させるものである。あるいは、以下に述べる「〜部」の手順や方法をコンピュータに実行させるものである。
【００１５】
図３は、この実施の形態における目標追尾装置１００の機能ブロックの構成の一例を示すブロック構成図である。
目標追尾装置１００は、ゲート判定装置１１０、追尾装置１５０を有する。
【００１６】
ゲート判定装置１１０は、観測装置２００が生成した観測目標情報に基づいて、相関処理をする。すなわち、ゲート判定装置１１０は、追尾中の複数の目標それぞれについて、観測装置２００が観測した目標のうちから、追尾中の目標と同一の目標を判定する。
追尾装置１５０は、追尾中の複数の目標それぞれについて、移動方向や移動速度を推定する。追尾装置１５０は、ゲート判定装置１１０が追尾中の目標と同一であると判定した目標に関する目標位置情報をカルマンフィルタなどにより処理して、目標の移動方向や移動速度を推定し、次に目標が観測される位置を予測する。
【００１７】
追尾装置１５０は、平滑装置１５１、平滑値ベクトル初期値設定装置１５２、平滑値ベクトル記憶装置１５３、予測装置１５４、平滑誤差共分散行列初期値設定装置１６１、平滑誤差共分散行列算出装置１６２、平滑誤差共分散行列記憶装置１６３、駆動雑音分散設定装置１７１、駆動雑音共分散行列算出装置１７２、予測誤差共分散行列算出装置１７３、観測雑音共分散行列算出装置１８１、残差共分散行列算出装置１８２、ゲイン行列設定装置１９１を有する。
【００１８】
平滑装置１５１は、ＣＰＵ９１１などの処理装置を用いて、追尾中の目標について、ゲート判定装置１１０が追尾中の目標と同一であると判定した目標に関する目標位置情報と、ゲイン行列設定装置１９１が設定したカルマンゲイン行列とに基づいて、追尾中の目標が観測されると予測した位置（以下「予測位置」と呼ぶ。）と、追尾中の目標が観測された位置（以下「観測位置」と呼ぶ。）との平滑を求め、平滑値ベクトルを生成する。
【００１９】
平滑値ベクトル初期値設定装置１５２は、ＣＰＵ９１１などの処理装置を用いて、平滑値ベクトルの初期値を設定する。
【００２０】
平滑値ベクトル記憶装置１５３は、ＲＡＭ９１４などの記憶装置を用いて、平滑値ベクトルを記憶する。その目標について追尾を開始したばかりで平滑装置１５１がまだ平滑値ベクトルを生成していない場合、平滑値ベクトル記憶装置１５３は、平滑値ベクトル初期値設定装置１５２が設定した平滑値ベクトルの初期値を記憶している。平滑装置１５１が平滑値ベクトルを生成した場合、平滑値ベクトル記憶装置１５３は、平滑装置１５１が生成した平滑値ベクトルを記憶する。
【００２１】
予測装置１５４は、ＣＰＵ９１１などの処理装置を用いて、平滑値ベクトル記憶装置１５３が記憶した平滑値ベクトルに基づいて、追尾中の目標の次回の予測位置を予測する。
【００２２】
平滑誤差共分散行列初期値設定装置１６１は、ＣＰＵ９１１などの処理装置を用いて、平滑誤差共分散行列の初期値を設定する。
【００２３】
平滑誤差共分散行列記憶装置１６３は、ＲＡＭ９１４などの記憶装置を用いて、平滑誤差共分散行列を記憶する。その目標について追尾を開始したばかりで平滑誤差共分散行列算出装置１６２が平滑誤差共分散行列を算出していない場合、平滑誤差共分散行列記憶装置１６３は、平滑誤差共分散行列初期値設定装置１６１が設定した平滑誤差共分散行列の初期値を記憶している。平滑誤差共分散行列算出装置１６２が平滑誤差共分散行列を算出した場合、平滑誤差共分散行列記憶装置１６３は、平滑誤差共分散行列算出装置１６２が算出した平滑誤差共分散行列を記憶する。
【００２４】
駆動雑音分散設定装置１７１は、ＣＰＵ９１１などの処理装置を用いて、駆動雑音分散を設定する。
駆動雑音共分散行列算出装置１７２は、ＣＰＵ９１１などの処理装置を用いて、駆動雑音分散設定装置１７１が設定した駆動雑音分散に基づいて、駆動雑音共分散行列を算出する。
予測誤差共分散行列算出装置１７３は、ＣＰＵ９１１などの処理装置を用いて、駆動雑音共分散行列算出装置１７２が算出した駆動雑音共分散行列と、平滑誤差共分散行列記憶装置１６３が記憶した平滑誤差共分散行列とに基づいて、予測誤差共分散行列を算出する。
【００２５】
観測雑音共分散行列算出装置１８１は、ＣＰＵ９１１などの処理装置を用いて、観測雑音共分散行列を算出する。
残差共分散行列算出装置１８２は、ＣＰＵ９１１などの処理装置を用いて、観測雑音共分散行列算出装置１８１が算出した観測雑音共分散行列と、予測誤差共分散行列算出装置１７３が算出した予測誤差共分散行列とに基づいて、残差共分散行列を算出する。
ゲイン行列設定装置１９１は、ＣＰＵ９１１などの処理装置を用いて、残差共分散行列算出装置１８２が算出した残差共分散行列と、予測誤差共分散行列算出装置１７３が算出した予測誤差共分散行列とに基づいて、カルマンゲイン行列を設定する。
平滑誤差共分散行列算出装置１６２は、ゲイン行列設定装置１９１が設定したカルマンゲイン行列と、予測誤差共分散行列算出装置１７３が算出した予測誤差共分散行列とに基づいて、平滑誤差共分散行列を算出する。
【００２６】
図４は、この実施の形態における観測装置２００が観測する目標と、観測装置２００が生成する目標位置情報との関係の一例を示す模式図である。
観測領域５１０に２つの目標５１１，５１２があるとする。
観測装置２００は、例えば、観測領域５１０に向かって電波を送信し、送信した電波の反射波を受信することにより、目標５１１，５１２を観測する。
観測結果５２０は、観測装置２００が受信した反射波の強度を示している。なお、色が濃いほど反射波の受信強度が強いことを示す。
観測装置２００は、目標５１１からの反射波の観測値５２１に基づいて、目標５１１の位置５３１を求める。観測装置２００は、同様に、目標５１２からの反射波の観測値５２２に基づいて、目標５１２の位置５３２を求める。観測装置２００は、求めた目標の位置５３１，５３２に基づいて、目標位置情報５３０を生成する。
【００２７】
図５は、この実施の形態における観測装置２００が観測する目標と、観測装置２００が生成する目標位置情報との関係の別の例を示す模式図である。
観測領域５１０には、２つの目標５１３，５１４があるが、図４の場合と異なり、２つの目標５１３，５１４が近接している。
観測装置２００は、目標５１３と目標５１４とが近接しているため、目標５１３からの反射波の観測値５２３と、目標５１４からの反射波の観測値５２４とを一つの目標からの反射波であると判断し、目標の位置５３５を求める。
このように、複数の目標が近接している場合、観測装置２００は、複数の目標を一つの目標として観測する場合がある。
なお、この現象は、複数の目標が物理的に近接している場合に限るものではない。例えば、観測装置２００から見た方向が近ければ、実際の距離は離れていても、２つの目標が重複して、一つの目標として観測される場合がある。また、観測装置２００からの距離が近かったり、目標が大きかったりすると、観測装置２００が受信する反射波の受信強度が強くなるので、観測装置２００から見て奥にいる（距離が遠い）目標や、小さい目標からの弱い反射波が吸収されて、一つの目標として観測される場合がある。
【００２８】
このように、実際には複数の目標が存在するにも関わらず、観測装置２００が一つの目標として観測した場合を、以下では「複数の目標が重なった」と表現する。
【００２９】
複数の目標が重なると、吸収される側の目標の航跡は、それまでの移動航跡と異なる動きをして、突然長距離を移動し、吸収する側の目標の信号へ吸収されてしまい、目標同士がくっついたように観測される。また、この１個に重複された観測値から目標が分離する際も、それまでの航跡上ではない、連続性のない場所へ突然出現する場合がある。
【００３０】
図６は、この実施の形態におけるゲート判定装置１１０の機能ブロックの構成の一例を示す詳細ブロック図である。
ゲート判定装置１１０は、大ゲート設定装置１１１、大ゲート判定装置１１２、小ゲート設定装置１１３、小ゲート判定装置１１４、重複判定装置１１５、第一モード記憶装置１１６、第二モード記憶装置１１７、目標間距離算出装置１２１、目標間距離記憶装置１２２、追尾目標移動距離算出装置１２３、重複目標移動距離算出装置１２４、重複目標判定装置１２７、重複目標記憶装置１２８、目標間距離ゲート設定装置１３１、分離判定装置１３２、分離目標移動距離算出装置１３３、分離目標判定装置１３５、通常ゲート設定装置１４１、通常ゲート判定装置１４２、追尾目標判定装置１４３を有する。
【００３１】
以下の説明において「追尾中の目標」とは、追尾装置１５０が追尾している複数の目標のうち、ゲート判定装置１１０が着目した一つの目標のことを意味する。ゲート判定装置１１０は、追尾装置１５０が追尾している複数の目標のなかから、着目する目標を一つずつ選び、着目した目標について相関処理をする。ゲート判定装置１１０は、一つの目標についての相関処理が終わったら、着目する目標を変えて相関処理を繰返し、追尾装置１５０が追尾している複数の目標すべてについて一つずつ相関処理をする。したがって、以下の説明において「他の目標」とは、ゲート判定装置１１０が着目した目標以外の目標のことであって、追尾装置１５０が追尾していない目標を意味するものではない。
【００３２】
第一モード記憶装置１１６は、ＲＡＭ９１４などの記憶装置を用いて、第一判定モードを記憶する。第一判定モードとは、追尾中の目標が他の目標と重なる可能性があるか否かを示すものであり、目標が重なる可能性がある場合を重複判定モード、そうでない場合を通常判定モードと呼ぶ。初期状態において、第一モード記憶装置１１６は、第一判定モードが通常判定モードであることを記憶する。
第二モード記憶装置１１７は、ＲＡＭ９１４などの記憶装置を用いて、第二判定モードを記憶する。第二判定モードとは、追尾中の目標が他の目標と重なっているか否かを示すものであり、目標が重なっている場合を分離判定モード、そうでない場合を通常判定モードと呼ぶ。初期状態において、第二モード記憶装置１１７は、第二判定モードが通常判定モードであることを記憶する。
【００３３】
大ゲート設定装置１１１は、ＣＰＵ９１１などの処理装置を用いて、追尾中の目標について、追尾装置１５０の予測装置１５４が予測した予測位置に基づいて、進入判定範囲（大ゲート）を設定する。進入判定範囲は、例えば、追尾中の目標の予測位置を中心とした所定の半径を有する円の内側の範囲である。
【００３４】
大ゲート判定装置１１２は、ＣＰＵ９１１などの処理装置を用いて、観測装置２００が生成した目標位置情報に基づいて、大ゲート設定装置１１１が設定した進入判定範囲内に観測された目標の数（以下「大ゲート目標数」と呼ぶ。）を算出する。
進入判定範囲内には追尾中の目標があるので、進入判定範囲内に他の目標がなければ、。大ゲート判定装置１１２が算出した大ゲート目標数は１となる。大ゲート目標数が２以上である場合、進入判定範囲内に追尾中の目標以外の他の目標があることがわかる。
大ゲート判定装置１１２は、第一モード記憶装置１１６が記憶した第一判定モードが通常判定モードである場合、ＣＰＵ９１１などの処理装置を用いて、算出した大ゲート目標数に基づいて、進入判定範囲内に追尾中の目標以外の他の目標があるか否かを判定する。
【００３５】
小ゲート設定装置１１３は、ＣＰＵ９１１などの処理装置を用いて、進入判定範囲内に他の目標があると大ゲート判定装置１１２が判定した場合に、追尾中の目標について、追尾装置１５０の予測装置１５４が予測した予測位置に基づいて、重複判定範囲（小ゲート）を設定する。重複判定範囲は、追尾中の目標の予測位置を中心とした円の内側の範囲である。重複判定範囲の半径は、進入判定範囲の半径よりも小さい。したがって、進入判定範囲は、重複判定範囲を包含し、もっと遠い範囲まで含んでいる。
【００３６】
小ゲート判定装置１１４は、ＣＰＵ９１１などの処理装置を用いて、観測装置２００が生成した目標位置情報に基づいて、小ゲート設定装置１１３が設定した重複判定範囲内に観測された目標の数（以下「小ゲート目標数」と呼ぶ。）を算出する。
重複判定範囲内には追尾中の目標があるので、重複判定範囲内に他の目標がなければ、。小ゲート判定装置１１４が算出した小ゲート目標数は１となる。小ゲート目標数が２以上である場合、重複判定範囲内に追尾中の目標以外の他の目標が進入してきたことがわかる。
小ゲート判定装置１１４は、第一モード記憶装置１１６が記憶した第一判定モードが通常判定モードである場合、ＣＰＵ９１１などの処理装置を用いて、算出した目標の数に基づいて、追尾中の目標以外の他の目標が、重複判定範囲内に進入してきたか否かを判定する。重複判定範囲内に他の目標が進入してくると、追尾中の目標に近づいて、追尾中の目標と重なる可能性がある。
【００３７】
重複判定装置１１５は、ＣＰＵ９１１などの処理装置を用いて、重複判定範囲内に他の目標が進入したと小ゲート判定装置１１４が判定した場合、第一モード記憶装置１１６が記憶した第一判定モードを重複判定モードとする。
【００３８】
小ゲート判定装置１１４は、第一モード記憶装置１１６が記憶した第一判定モードが重複判定モードである場合、ＣＰＵ９１１などの処理装置を用いて、算出した小ゲート目標数に基づいて、小ゲート目標数が減ったか否かを判定する。重複判定範囲内には、追尾中の目標と、重複判定範囲内に進入した他の目標とがあるはずなので、小ゲート目標数が減った場合、追尾中の目標と他の目標とが重なった可能性がある。
【００３９】
大ゲート判定装置１１２は、第一モード記憶装置１１６が記憶した第一判定モードが重複判定モードである場合、ＣＰＵ９１１などの処理装置を用いて、算出した大ゲート目標数に基づいて、進入判定範囲内に重複判定範囲から出た目標が観測されたか否かを判定する。
小ゲート目標数が減る場合には、追尾中の目標と他の目標とが重なった場合と、その目標が重複判定範囲から出た場合とがある。その目標が重複判定範囲から出た場合、大ゲート目標数は変わらないのに対し、追尾中の目標と他の目標とが重なった場合には、大ゲート目標数も減る。これにより、その目標が重複判定範囲から出たのか、追尾中の目標と他の目標とが重なったのかを区別することができる。
【００４０】
重複判定装置１１５は、ＣＰＵ９１１などの処理装置を用いて、小ゲート設定装置１１３が設定した重複判定範囲内の目標の数が減ったと小ゲート判定装置１１４が判定し、かつ、大ゲート設定装置１１１が設定した進入判定範囲内に、重複判定範囲から出た目標がないと大ゲート判定装置１１２が判定した場合に、追尾中の目標と他の目標とが重なったと判定する。
重複判定装置１１５は、ＣＰＵ９１１などの処理装置を用いて、追尾中の目標と他の目標とが重なったと判定した場合、第一モード記憶装置１１６が記憶した第一判定モードを通常判定モードに戻し、第二モード記憶装置１１７が記憶した第二判定モードを分離判定モードにする。
【００４１】
目標間距離算出装置１２１は、ＣＰＵ９１１などの処理装置を用いて、追尾中の目標と他の目標とが重なったと重複判定装置１１５が判定した場合、観測装置２００が生成した目標位置情報に基づいて、追尾中の目標が重なる直前に観測された位置と、追尾中の目標と重なった他の目標が重なる直前に観測された位置との間の距離（以下「重複前距離」と呼ぶ。）を算出する。
目標間距離記憶装置１２２は、ＲＡＭ９１４などの記憶装置を用いて、目標間距離算出装置１２１が算出した重複前距離を記憶する。
【００４２】
なお、目標間距離算出装置１２１は、追尾中の目標と他の目標とが重なったと重複判定装置１１５が判定してから重複前距離を算出するのではなく、第一モード記憶装置１１６が記憶した第一判定モードが重複判定モードである場合に、追尾中の目標と他の目標との間の距離（以下「目標間距離」と呼ぶ。）を算出してもよい。目標間距離記憶装置１２２は、目標間距離算出装置１２１が算出した目標間距離を、上書きして記憶する。そうすれば、追尾中の目標と他の目標とが重なったと重複判定装置１１５が判定した場合、第一判定モードを通常判定モードに戻すので、目標間距離算出装置１２１は、目標間距離の算出を止める。目標間距離記憶装置１２２には、追尾中の目標と他の目標とが重なる直前の目標間距離（すなわち、重複前距離）が上書きされずに残る。
【００４３】
追尾目標移動距離算出装置１２３は、ＣＰＵ９１１などの処理装置を用いて、追尾中の目標と他の目標とが重なったと重複判定装置１１５が判定した場合、観測装置２００が生成した目標位置情報に基づいて、追尾中の目標が重なる直前に観測された位置と、追尾中の目標と他の目標とが重なって１つの目標として観測された直後の位置との間の距離（以下「追尾目標移動距離」と呼ぶ。）を算出する。
【００４４】
重複目標移動距離算出装置１２４は、ＣＰＵ９１１などの処理装置を用いて、追尾中の目標と他の目標とが重なったと重複判定装置１１５が判定した場合、観測装置２００が生成した目標位置情報に基づいて、他の目標が重なる直前に観測された位置と、追尾中の目標と他の目標とが重なって１つの目標として観測された直後の位置との間の距離（以下「重複目標移動距離」と呼ぶ。）を算出する。
【００４５】
なお、追尾目標移動距離算出装置１２３は、追尾中の目標と他の目標とが重なったと重複判定装置１１５が判定してから追尾目標移動距離を算出するのではなく、第一モード記憶装置１１６が記憶した第一判定モードが重複判定モードである場合に、追尾中の目標の移動距離を算出してもよい。追尾目標移動距離算出装置１２３は、算出した移動距離を上書きして記憶する。そうすれば、追尾中の目標と他の目標とが重なったと重複判定装置１１５が判定した場合、第一判定モードを通常判定モードに戻すので、追尾目標移動距離算出装置１２３は、移動距離の算出を止める。追尾目標移動距離算出装置１２３には、追尾中の目標と他の目標とが重なる直前の移動距離（すなわち、追尾目標移動距離）が上書きされずに残る。追尾目標移動距離算出装置１２３は、記憶した追尾目標移動距離を出力する。
重複目標移動距離算出装置１２４も、同様である。
【００４６】
重複目標判定装置１２７は、ＣＰＵ９１１などの処理装置を用いて、追尾目標移動距離算出装置１２３が算出した追尾目標移動距離と、重複目標移動距離算出装置１２４が算出した重複目標移動距離とを比較する。重複目標判定装置１２７は、ＣＰＵ９１１などの処理装置を用いて、比較した結果に基づいて、追尾目標移動距離のほうが重複目標移動距離より短い場合、追尾中の目標が重複前第一目標であると判定し、追尾中の目標に重複した他の目標が重複前第二目標であると判定する。逆に、重複目標移動距離のほうが追尾目標移動距離より短い場合、重複目標判定装置１２７は、ＣＰＵ９１１などの処理装置を用いて、追尾中の目標が重複前第二目標であると判定し、他の目標が重複前第一目標であると判定する。
【００４７】
重複目標記憶装置１２８は、ＲＡＭ９１４などの記憶装置を用いて、重複目標判定装置１２７が判定した判定結果を記憶する。
【００４８】
目標間距離ゲート設定装置１３１は、ＣＰＵ９１１などの処理装置を用いて、第二モード記憶装置１１７が記憶した第二判定モードが分離判定モードである場合、追尾中の目標と他の目標とが重なった目標について、追尾装置１５０の予測装置１５４が予測した予測位置と、目標間距離記憶装置１２２が記憶した重複前距離とに基づいて、分離判定範囲を設定する。分離判定範囲は、追尾中の目標と他の目標とが重なった目標の予測位置を中心とした円の内側の範囲である。重なった追尾中の目標と他の目標とが再び２つの目標として観測される場合、重なる直前の距離と同じくらい離れた位置に観測されることが予想される。このため、分離判定範囲の半径は、重複前距離より長く設定し、例えば重複前距離の２倍とする。
【００４９】
分離判定装置１３２は、ＣＰＵ９１１などの処理装置を用いて、第二モード記憶装置１１７が記憶した第二判定モードが分離判定モードである場合、目標間距離ゲート設定装置１３１が設定した分離判定範囲内に新たな目標が観測されたか否かを判定する。
分離判定装置１３２は、ＣＰＵ９１１などの処理装置を用いて、分離判定範囲内に新たな目標が観測されたと判定した場合、重なった目標が離れて再び２つの目標として観測されたと判定する。
分離判定装置１３２は、ＣＰＵ９１１などの処理装置を用いて、重なった目標が離れて再び２つの目標として観測されたと判定した場合、第二モード記憶装置１１７が記憶した第二判定モードを通常判定モードに戻す。
【００５０】
分離目標移動距離算出装置１３３は、ＣＰＵ９１１などの処理装置を用いて、重なった目標が離れて再び複数の目標として観測されたと分離判定装置１３２が判定した場合、観測装置２００が生成した目標位置情報に基づいて、重なった目標が離れる直前に観測された位置と、重なった目標が離れて複数の目標として観測された直後のそれぞれの位置との間の距離（以下「分離目標移動距離」と呼ぶ。）を算出する。
【００５１】
分離目標判定装置１３５は、ＣＰＵ９１１などの処理装置を用いて、分離目標移動距離算出装置１３３が算出した複数の分離目標移動距離を比較する。分離目標判定装置１３５は、ＣＰＵ９１１などの処理装置を用いて、比較した結果に基づいて、重なった目標が離れて観測された複数の目標のうち、分離目標移動距離が最も短い目標を分離後第一目標と判定し、分離後第一目標以外の目標を分離後第二目標と判定する。
分離目標判定装置１３５は、重複目標記憶装置１２８が記憶した重複目標判定装置１２７の判定結果に基づいて、分離後第一目標と分離後第二目標とのうち、どちらが追尾中の目標であるかを判定する。
追尾中の目標が重複前第一目標であると重複目標判定装置１２７が判定した場合、分離目標判定装置１３５は、分離後第一目標が追尾中の目標であると判定し、分離後第二目標が他の目標であると判定する。
追尾中の目標が重複前第二目標であると重複目標判定装置１２７が判定した場合、分離目標判定装置１３５は、分離後第二目標が追尾中の目標であると判定し、分離後第一目標が他の目標であると判定する。
【００５２】
通常ゲート設定装置１４１は、ＣＰＵ９１１などの処理装置を用いて、第二モード記憶装置１１７が記憶した第二判定モードが通常判定モードである場合、追尾中の目標について、追尾装置１５０の予測装置１５４が予測した予測位置に基づいて、追尾判定範囲（通常ゲート、追尾ゲート）を設定する。追尾判定範囲は、追尾中の目標の予測位置を中心とした範囲である。
【００５３】
通常ゲート判定装置１４２は、ＣＰＵ９１１などの処理装置を用いて、観測装置２００が生成した目標位置情報に基づいて、通常ゲート設定装置１４１が設定した追尾判定範囲内に観測された目標を、追尾中の目標と判定する。
なお、追尾判定範囲内に複数の目標が観測された場合、通常ゲート判定装置１４２は、追尾判定範囲内に観測された複数の目標のうちのいずれか一つを追尾中の目標と判定する。例えば、ＮＮ（Ｎｅａｒｅｓｔ  Ｎｅｉｇｈｂｏｒ）方式であれば、通常ゲート判定装置１４２は、予測装置１５４が予測した予測位置に最も近い目標を、追尾中の目標と判定する。
【００５４】
追尾目標判定装置１４３は、ＣＰＵ９１１などの処理装置を用いて、分離目標判定装置１３５が判定した結果、または、通常ゲート判定装置１４２が判定した結果に基づいて、観測装置２００が観測した目標のうち、どの目標が追尾中の目標であるかを判定する。すなわち、追尾目標判定装置１４３は、通常判定モード時は、通常ゲート判定装置１４２の判定結果に基づいて追尾中の目標を判定し、分離判定モード時は、分離目標判定装置１３５の判定結果に基づいて追尾中の目標を判定する。
【００５５】
追尾装置１５０は、ＣＰＵ９１１などの処理装置を用いて、追尾目標判定装置１４３の判定結果に基づいて、追尾中の目標であると判定された目標を、追尾中の目標として追尾する。また、重なった目標が離れて再び２つの目標として観測された場合、追尾装置１５０は、ＣＰＵ９１１などの処理装置を用いて、分離目標判定装置１３５の判定結果に基づいて、他の目標であると判定された目標を、他の目標として追尾する。
【００５６】
図７は、この実施の形態におけるゲート判定装置１１０が設定するゲートの間の関係の一例を示す模式図である。
予測位置５４０は、追尾中の目標５１５が次回の観測で観測されると予測装置１５４が予測した位置である。
追尾判定範囲５４３は、予測位置５４０を中心として通常ゲート設定装置１４１が設定した範囲である。
重複判定範囲５４２は、予測位置５４０を中心として小ゲート設定装置１１３が設定した範囲である。重複判定範囲５４２は、追尾判定範囲５４３を包含し、追尾判定範囲５４３よりも広い範囲である。
進入判定範囲５４１は、予測位置５４０を中心として大ゲート設定装置１１１が設定した範囲である。進入判定範囲５４１は、重複判定範囲５４２を包含し、重複判定範囲５４２よりも更に広い範囲である。
【００５７】
図８は、この実施の形態における大ゲート設定装置１１１が設定した進入判定範囲５４１に他の目標５１６が入ってきたところを示す模式図である。
この例において、進入判定範囲５４１内に２つの目標が観測されたので、大ゲート判定装置１１２は、大ゲート目標数２を算出し、進入判定範囲５４１内に追尾中の目標以外の他の目標があると判定する。小ゲート設定装置１１３は、重複判定範囲５４２を設定して、他の目標の接近に備える。
【００５８】
図９は、この実施の形態における小ゲート設定装置１１３が設定した重複判定範囲５４２に他の目標５１６が入ってきたところを示す模式図である。
この例において、重複判定範囲５４２内に２つの目標が観測されたので、小ゲート判定装置１１４は、小ゲート目標数２を算出し、重複判定範囲５４２内に追尾中の目標以外の他の目標が進入したと判定する。重複判定装置１１５は、第一判定モードを重複判定モードとし、目標の重複に備える。
【００５９】
図１０は、この実施の形態における小ゲート設定装置１１３が設定した重複判定範囲５４２内で他の目標５１６が観測されなくなったところを示す模式図である。
なお、他の目標５１６を白抜きで示しているのは、実際には存在しているが、追尾中の目標５１５と重なったため、観測装置２００が観測しなかったことを表わしている。
この例において、重複判定範囲５４２内に１つの目標が観測されたので、小ゲート判定装置１１４は、小ゲート目標数１を算出し、小ゲート目標数が減ったと判定する。進入判定範囲５４１内にも１つの目標しか観測されていないので、大ゲート判定装置１１２は、大ゲート目標数１を算出し、進入判定範囲５４１内に重複判定範囲５４２から出た目標が観測されていないと判定する。重複判定装置１１５は、追尾中の目標５１５と他の目標５１６とが重なったと判定し、第二判定モードを分離判定モードとして、目標の分離に備える。
目標間距離ゲート設定装置１３１は、目標間距離記憶装置１２２が記憶した重複前距離に基づいて、分離判定範囲５４４を設定する。
【００６０】
図１１は、この実施の形態における目標間距離ゲート設定装置１３１が設定した分離判定範囲５４４内で再び他の目標５１６が観測されたところを示す模式図である。
この例において、分離判定装置１３２は、分離判定範囲５４４に新たな目標が観測されたので、重なった目標が離れて再び２つの目標として観測されたと判定する。分離目標判定装置１３５は、分離目標移動距離に基づいて、新たに観測された目標が他の目標５１６であると判定する。
【００６１】
図１２は、この実施の形態における観測装置２００が観測する目標の動きと、観測装置２００が生成する目標位置情報が表わす目標の位置との関係の一例を示す模式図である。
【００６２】
目標５１１及び目標５１２は、それぞれ破線上を矢印の方向へ向かって移動している。
目標５１１と目標５１２との間の距離５５０が長い場合、観測装置２００は、目標５１１と目標５１２とを正しく２つの目標であるとして観測し、目標位置情報を生成する。
目標５１１と目標５１２が近づいてくると、観測装置２００は、２つの目標を区別できなくなる。観測装置２００は、重なった２つの目標を１つの目標として観測する。
このとき、目標５１１及び目標５１２は、実際よりも長距離を移動したように見える。特に、反射波の受信強度が弱いほうの目標（この例では目標５１１）は、反射波の受信強度が強いほうの目標（この例では目標５１２）に引き込まれるように長距離を移動したように見える。
その後、目標５１１と目標５１２との間の距離が離れ始める。ある程度まで離れると、観測装置２００は、重なっていた目標を再び２つの目標として観測できるようになる。このときも重複時と同様、目標５１１及び目標５１２は、実際よりも長距離を移動したように見える。
【００６３】
重複前距離５５１と、目標５１１と目標５１２とが離れた直後の目標間距離５５２とは、ほぼ同じであると予想される。したがって、重複前距離５５１に基づいて目標間距離ゲート設定装置１３１が設定した分離判定範囲内の目標を捕捉すれば、追尾中の目標を見失うことなく、目標を捕捉できる。
【００６４】
また、目標５１１が目標５１２に重なる前の位置５３１と重なった後の位置５３５との間の距離５６１、及び、目標５１２が目標５１１に重なる前の位置５３２と重なった後の位置５３５との間の距離は、通常より長いので、追尾判定範囲から外れる可能性がある。しかし、複数の目標が重なったと重複判定装置１１５が判定するので、重なった目標の追尾を続けることができる。
【００６５】
同様に、目標５１１と目標５１２とが離れる前の位置５３６と離れた後の位置５３３との間の距離５６３、及び、目標５１１と目標５１２が離れる前の位置５３６と離れた後の位置５３４との間の距離５６４も、通常より長いので、追尾判定範囲から外れる可能性がある。しかし、追尾判定範囲よりも広い分離判定範囲を目標間距離ゲート設定装置１３１が設定するので、離れた目標の追尾を続けることができる。
【００６６】
また、目標５１１は反射波の受信強度が弱いので、重なるときの移動距離５６１が、目標５１２の移動距離５６２よりも長い。離れるときも同様に、移動距離５６３が、目標５１２の移動距離５６４よりも長い。
そこで、重なるときに移動距離の長かった目標５１１は、離れるときも移動距離が長く、重なるときに移動距離が短かった目標５１２は、離れるときも移動距離が短いものとして、分離目標判定装置１３５は、位置５３３に観測された目標が目標５１１であり、位置５３４に観測された目標が目標５１２であると判定する。
【００６７】
図１３は、この実施の形態における観測装置２００が観測する目標の動きと、観測装置２００が生成する目標位置情報が表わす目標の位置との関係の別の例を示す模式図である。
図１２と異なり、目標５１１と目標５１２とが接近して重なるが、交差することなく、再び離れていく。
【００６８】
この例において、２つの目標が離れるときの移動距離５６３と移動距離５６４とを比較すると、移動距離５６３のほうが短い。
そこで、分離目標判定装置１３５は、位置５３３に観測された目標が目標５１２であり、位置５３４に観測された目標が目標５１１であると判定する。
【００６９】
このように、重なるときの移動距離の関係と、離れるときの移動距離の関係とを比べることにより、離れた後の目標を正しく追尾できる。
【００７０】
次に、動作について説明する。
【００７１】
図１４は、この実施の形態におけるゲート判定装置１１０が複数の目標の重複を判定する重複判定処理の流れの一例を示すフローチャート図である。
【００７２】
大ゲート設定工程Ｓ１１において、大ゲート設定装置１１１は、ＣＰＵ９１１などの処理装置を用いて、予測装置１５４が追尾中の目標について予測した予測位置を入力する。
大ゲート設定装置１１１は、ＣＰＵ９１１などの処理装置を用いて、入力した予測位置に基づいて、進入判定範囲を設定する。
大ゲート設定装置１１１は、ＣＰＵ９１１などの処理装置を用いて、設定した進入判定範囲を出力する。
【００７３】
大ゲート目標数算出工程Ｓ１２において、大ゲート判定装置１１２は、ＣＰＵ９１１などの処理装置を用いて、大ゲート設定工程Ｓ１１で大ゲート設定装置１１１が出力した進入判定範囲を入力する。
大ゲート判定装置１１２は、ＣＰＵ９１１などの処理装置を用いて、観測装置２００が生成した目標位置情報を入力する。
大ゲート判定装置１１２は、ＣＰＵ９１１などの処理装置を用いて、入力した進入判定範囲と、入力した目標位置情報とに基づいて、大ゲート目標数を算出する。
大ゲート判定装置１１２は、ＲＡＭ９１４などの記憶装置を用いて、算出した大ゲート目標数を記憶する。
【００７４】
小ゲート設定工程Ｓ１３において、小ゲート設定装置１１３は、ＣＰＵ９１１などの処理装置を用いて、予測装置１５４が追尾中の目標について予測した予測位置を入力する。
小ゲート設定装置１１３は、ＣＰＵ９１１などの処理装置を用いて、入力した予測位置に基づいて、重複判定範囲を設定する。
小ゲート設定装置１１３は、ＣＰＵ９１１などの処理装置を用いて、設定した重複判定範囲を出力する。
【００７５】
小ゲート目標数算出工程Ｓ１４において、小ゲート判定装置１１４は、ＣＰＵ９１１などの処理装置を用いて、小ゲート設定工程Ｓ１３で小ゲート設定装置１１３が出力した重複判定範囲を入力する。
小ゲート判定装置１１４は、ＣＰＵ９１１などの処理装置を用いて、観測装置２００が生成した目標位置情報を入力する。
小ゲート判定装置１１４は、ＣＰＵ９１１などの処理装置を用いて、入力した重複判定範囲と、入力した目標位置情報とに基づいて、小ゲート目標数を算出する。
小ゲート判定装置１１４は、ＲＡＭ９１４などの記憶装置を用いて、算出した小ゲート目標数を記憶する。
【００７６】
第一モード判定工程Ｓ１５において、重複判定装置１１５は、ＣＰＵ９１１などの処理装置を用いて、第一モード記憶装置１１６が記憶した第一判定モードを入力する。
重複判定装置１１５は、ＣＰＵ９１１などの処理装置を用いて、入力した第一判定モードに基づいて、第一判定モードが通常判定モードであるか、重複判定モードであるかを判定する。
第一判定モードが通常判定モードであると判定した場合、通常大ゲート判定工程Ｓ２１へ進む。
第一判定モードが重複判定モードであると判定した場合、重複小ゲート判定工程Ｓ３１へ進む。
【００７７】
通常大ゲート判定工程Ｓ２１において、大ゲート判定装置１１２は、ＣＰＵ９１１などの処理装置を用いて、大ゲート目標数算出工程Ｓ１２で算出した大ゲート目標数が２以上である場合、進入判定範囲内に追尾中の目標以外の他の目標があると判定する。
進入判定範囲内に追尾中の目標以外の他の目標があると判定した場合、通常小ゲート判定工程Ｓ２２へ進む。
進入判定範囲内に追尾中の目標以外の他の目標がないと判定した場合、重複判定処理を終了する。
【００７８】
通常小ゲート判定工程Ｓ２２において、小ゲート判定装置１１４は、ＣＰＵ９１１などの処理装置を用いて、小ゲート目標数算出工程Ｓ１４で算出した小ゲート目標数が２以上である場合、重複判定範囲内に追尾中の目標以外の他の目標があると判定する。
重複判定範囲内に追尾中の目標以外の他の目標があると判定した場合、重複モード設定工程Ｓ２３へ進む。
重複判定範囲内に追尾中の目標以外の他の目標がないと判定した場合、重複判定処理を終了する。
【００７９】
重複モード設定工程Ｓ２３において、重複判定装置１１５は、ＣＰＵ９１１などの処理装置を用いて、第一判定モードを重複判定モードに設定する。
第一モード記憶装置１１６は、ＲＡＭ９１４などの記憶装置を用いて、第一判定モードが重複判定モードであることを記憶する。
その後、重複判定処理を終了する。
【００８０】
第一判定モードが重複判定モードである場合、重複小ゲート判定工程Ｓ３１において、小ゲート判定装置１１４は、ＣＰＵ９１１などの処理装置を用いて、小ゲート目標数算出工程Ｓ１４で算出した小ゲート目標数と、前回の小ゲート目標数算出工程Ｓ１４で記憶した小ゲート目標数とを比較して、小ゲート目標数が減ったか否かを判定する。
小ゲート目標数が減ったと判定した場合、重複大ゲート判定工程Ｓ３２へ進む。
小ゲート目標数が減っていないと判定した場合、重複判定処理を終了する。
【００８１】
重複大ゲート判定工程Ｓ３２において、大ゲート判定装置１１２は、ＣＰＵ９１１などの処理装置を用いて、大ゲート目標数算出工程Ｓ１２で算出した大ゲート目標数と、前回の大ゲート目標数算出工程Ｓ１２で記憶した大ゲート目標数とを比較して、進入判定範囲内に重複判定範囲から出た目標があるか否かを判定する。
進入判定範囲内に重複判定範囲から出た目標があると判定した場合、第一通常モード設定工程Ｓ３５へ進む。
進入判定範囲内に重複判定範囲から出た目標がないと判定した場合、分離モード設定工程Ｓ３３へ進む。
【００８２】
分離モード設定工程Ｓ３３において、重複判定装置１１５は、ＣＰＵ９１１などの処理装置を用いて、第二判定モードを分離判定モードに設定する。
第二モード記憶装置１１７は、ＲＡＭ９１４などの記憶装置を用いて、第二判定モードが分離判定モードであることを記憶する。
【００８３】
重複前距離算出工程Ｓ３４において、目標間距離算出装置１２１は、ＣＰＵ９１１などの処理装置を用いて、観測装置２００が生成した目標位置情報のうち、前回の目標位置情報を入力する。
目標間距離算出装置１２１は、ＣＰＵ９１１などの処理装置を用いて、入力した目標位置情報に基づいて、重複前距離を算出する。
目標間距離記憶装置１２２は、ＲＡＭ９１４などの記憶装置を用いて、目標間距離算出装置１２１が算出した重複前距離を記憶する。
【００８４】
重複目標判定処理Ｓ４０において、ゲート判定装置１１０は、重なった目標が再び離れたときに目標を区別するための判定をする。重複目標判定処理Ｓ４０の詳細については、後述する。
【００８５】
第一通常モード設定工程Ｓ３５において、重複判定装置１１５は、ＣＰＵ９１１などの処理装置を用いて、第一判定モードを通常判定モードに設定する。
第一モード記憶装置１１６は、ＲＡＭ９１４などの記憶装置を用いて、第一判定モードが通常判定モードであることを記憶する。
その後、重複判定処理を終了する。
【００８６】
図１５は、この実施の形態におけるゲート判定装置１１０が重なった目標を判定する重複目標判定処理Ｓ４０の流れの一例を示すフローチャート図である。
【００８７】
追尾目標移動距離算出工程Ｓ４１において、追尾目標移動距離算出装置１２３は、ＣＰＵ９１１などの処理装置を用いて、観測装置２００が生成した目標位置情報のうち、最新の目標位置情報と、前回の目標位置情報とを入力する。
追尾目標移動距離算出装置１２３は、ＣＰＵ９１１などの処理装置を用いて、入力した目標位置情報に基づいて、追尾目標移動距離を算出する。
追尾目標移動距離算出装置１２３は、ＣＰＵ９１１などの処理装置を用いて、算出した追尾目標移動距離を出力する。
【００８８】
重複目標移動距離算出工程Ｓ４２において、重複目標移動距離算出装置１２４は、ＣＰＵ９１１などの処理装置を用いて、観測装置２００が生成した目標位置情報のうち、最新の目標位置情報と、前回の目標位置情報とを入力する。
重複目標移動距離算出装置１２４は、ＣＰＵ９１１などの処理装置を用いて、入力した目標位置情報に基づいて、重複目標移動距離を算出する。
重複目標移動距離算出装置１２４は、ＣＰＵ９１１などの処理装置を用いて、算出した重複目標移動距離を出力する。
【００８９】
移動距離比較工程Ｓ４３において、重複目標判定装置１２７は、ＣＰＵ９１１などの処理装置を用いて、追尾目標移動距離算出工程Ｓ４１で追尾目標移動距離算出装置１２３が出力した追尾目標移動距離を入力する。
重複目標判定装置１２７は、ＣＰＵ９１１などの処理装置を用いて、重複目標移動距離算出工程Ｓ４２で重複目標移動距離算出装置１２４が出力した重複目標移動距離を入力する。
重複目標判定装置１２７は、ＣＰＵ９１１などの処理装置を用いて、入力した追尾目標移動距離と、入力した重複目標移動距離とを比較して、どちらが短いかを判定する。
追尾目標移動距離のほうが重複目標移動距離より短いと判定した場合、重複第一目標判定工程Ｓ４７へ進む。
重複目標移動距離のほうが追尾目標移動距離より短いと判定した場合、重複第二目標判定工程Ｓ４８へ進む。
【００９０】
重複第一目標判定工程Ｓ４７において、重複目標判定装置１２７は、ＣＰＵ９１１などの処理装置を用いて、追尾中の目標が重複前第一目標であると判定する。
重複目標記憶装置１２８は、ＲＡＭ９１４などの記憶装置を用いて、追尾中の目標が重複前第一目標であることを記憶する。
その後、重複目標判定処理を終了する。
【００９１】
重複第二目標判定工程Ｓ４８において、重複目標判定装置１２７は、ＣＰＵ９１１などの処理装置を用いて、追尾中の目標が重複前第二目標であると判定する。
重複目標記憶装置１２８は、ＲＡＭ９１４などの記憶装置を用いて、追尾中の目標が重複前第二目標であることを記憶する。
その後、重複目標判定処理を終了する。
【００９２】
図１６は、この実施の形態におけるゲート判定装置１１０が追尾中の目標を判定する追尾目標判定処理の流れの一例を示すフローチャート図である。
【００９３】
第二モード判定工程Ｓ５１において、分離判定装置１３２は、ＣＰＵ９１１などの処理装置を用いて、第二モード記憶装置１１７が記憶した第二判定モードを入力する。
分離判定装置１３２は、ＣＰＵ９１１などの処理装置を用いて、入力した第二判定モードに基づいて、第二判定モードが通常判定モードか、分離判定モードかを判定する。
第二判定モードが通常判定モードであると判定した場合、通常ゲート設定工程Ｓ６１へ進む。
第二判定モードが分離判定モードであると判定した場合、目標間距離ゲート設定工程Ｓ５２へ進む。
【００９４】
目標間距離ゲート設定工程Ｓ５２において、目標間距離ゲート設定装置１３１は、ＣＰＵ９１１などの処理装置を用いて、予測装置１５４が重なった目標について予測した予測位置を入力する。
目標間距離ゲート設定装置１３１は、ＣＰＵ９１１などの処理装置を用いて、目標間距離記憶装置１２２が記憶した重複前距離を入力する。
目標間距離ゲート設定装置１３１は、ＣＰＵ９１１などの処理装置を用いて、入力した予測位置と、入力した重複前距離とに基づいて、分離判定範囲を設定する。
目標間距離ゲート設定装置１３１は、ＣＰＵ９１１などの処理装置を用いて、設定した分離判定範囲を出力する。
【００９５】
目標間距離ゲート判定工程Ｓ５３において、分離判定装置１３２は、ＣＰＵ９１１などの処理装置を用いて、目標間距離ゲート設定工程Ｓ５２で目標間距離ゲート設定装置１３１が出力した分離判定範囲を入力する。
分離判定装置１３２は、ＣＰＵ９１１などの処理装置を用いて、観測装置２００が生成した目標位置情報を入力する。
分離判定装置１３２は、ＣＰＵ９１１などの処理装置を用いて、入力した分離判定範囲と、入力した目標位置情報とに基づいて、分離判定範囲内に新たな目標が観測されたか否かを判定する。
分離判定範囲内に新たな目標が観測されたと判定した場合、分離目標判定処理Ｓ７０へ進む。
分離判定範囲内に新たな目標が観測されなかったかと判定した場合、通常ゲート設定工程Ｓ６１へ進む。
【００９６】
分離目標判定処理Ｓ７０において、ゲート判定装置１１０は、離れた複数の目標と、重なる前の複数の目標との間で、どの目標とどの目標とが同じ目標であるかを判定する。分離目標判定処理Ｓ７０の詳細については、後述する。
【００９７】
第二通常モード設定工程Ｓ５４において、分離判定装置１３２は、ＣＰＵ９１１などの処理装置を用いて、第二判定モードを通常判定モードに設定する。
第二モード記憶装置１１７は、ＲＡＭ９１４などの記憶装置を用いて、第二判定モードが通常判定モードであることを記憶する。
その後、追尾目標判定処理を終了する。
【００９８】
通常ゲート設定工程Ｓ６１において、通常ゲート設定装置１４１は、ＣＰＵ９１１などの処理装置を用いて、予測装置１５４が追尾中の目標について予測した予測位置を入力する。
通常ゲート設定装置１４１は、ＣＰＵ９１１などの処理装置を用いて、入力した予測位置に基づいて、追尾判定範囲を設定する。
通常ゲート設定装置１４１は、ＣＰＵ９１１などの処理装置を用いて、設定した追尾判定範囲を出力する。
【００９９】
通常ゲート判定工程Ｓ６２において、通常ゲート判定装置１４２は、ＣＰＵ９１１などの処理装置を用いて、通常ゲート設定工程Ｓ６１で通常ゲート設定装置１４１が出力した追尾判定範囲を入力する。
通常ゲート判定装置１４２は、ＣＰＵ９１１などの処理装置を用いて、観測装置２００が生成した目標位置情報を入力する。
通常ゲート判定装置１４２は、ＣＰＵ９１１などの処理装置を用いて、入力した追尾判定範囲と、入力した目標位置情報とに基づいて、追尾判定範囲内で観測された目標を、追尾中の目標（追尾目標）と判定する。
その後、追尾目標判定処理を終了する。
【０１００】
図１７は、この実施の形態におけるゲート判定装置１１０が離れた目標を判定する分離目標判定処理Ｓ７０の流れの一例を示すフローチャート図である。
【０１０１】
分離目標移動距離算出工程Ｓ７１において、分離目標移動距離算出装置１３３は、ＣＰＵ９１１などの処理装置を用いて、観測装置２００が生成した目標位置情報のうち、最新の目標位置情報と、前回の目標位置情報とを入力する。
分離目標移動距離算出装置１３３は、ＣＰＵ９１１などの処理装置を用いて、入力した目標位置情報に基づいて、複数の分離目標移動距離を算出する。
分離目標移動距離算出装置１３３は、ＣＰＵ９１１などの処理装置を用いて、算出した複数の分離目標移動距離を出力する。
【０１０２】
第一目標判定工程Ｓ７２において、分離目標判定装置１３５は、ＣＰＵ９１１などの処理装置を用いて、分離目標移動距離算出工程Ｓ７１で分離目標移動距離算出装置１３３が出力した複数の分離目標移動距離を入力する。
分離目標判定装置１３５は、ＣＰＵ９１１などの処理装置を用いて、入力した複数の分離目標移動距離を比較して、分離目標移動距離が短いほうの目標が分離後第一目標であると判定する。
第二目標判定工程Ｓ７３において、分離目標判定装置１３５は、ＣＰＵ９１１などの処理装置を用いて、第一目標判定工程Ｓ７２における比較の結果に基づいて、分離目標移動距離が長いほうの目標が分離後第二目標であると判定する。
【０１０３】
判定結果参照工程Ｓ７７において、分離目標判定装置１３５は、重複第一目標判定工程Ｓ４７または重複第二目標判定工程Ｓ４８で重複目標記憶装置１２８が記憶した重複目標判定装置１２７の判定結果を入力する。
分離目標判定装置１３５は、ＣＰＵ９１１などの処理装置を用いて、入力した判定結果に基づいて、追尾中の目標が重複前第一目標であるか、重複前第二目標であるかを判定する。
追尾中の目標が重複前第一目標であると判定した場合、第一追尾目標判定工程Ｓ７８へ進む。
追尾中の目標が重複前第二目標であると判定した場合、第二追尾目標判定工程Ｓ７９へ進む。
【０１０４】
第一追尾目標判定工程Ｓ７８において、分離目標判定装置１３５は、ＣＰＵ９１１などの処理装置を用いて、第一目標判定工程Ｓ７２で判定した分離後第一目標が追尾中の目標であると判定する。また、分離目標判定装置１３５は、ＣＰＵ９１１などの処理装置を用いて、第二目標判定工程Ｓ７３で判定した分離後第二目標が他の目標であると判定する。
その後、分離目標判定処理を終了する。
【０１０５】
第二追尾目標判定工程Ｓ７９において、分離目標判定装置１３５は、ＣＰＵ９１１などの処理装置を用いて、第二目標判定工程Ｓ７３で判定した分離後第二目標が追尾中の目標であると判定する。また、分離目標判定装置１３５は、ＣＰＵ９１１などの処理装置を用いて、第二目標判定工程Ｓ７２で判定した分離後第一目標が他の目標であると判定する。
その後、分離目標判定処理を終了する。
【０１０６】
追尾装置１５０は、ＣＰＵ９１１などの処理装置を用いて、分離目標判定処理Ｓ７０で分離目標判定装置１３５が追尾中の目標であると判定した目標を、追尾中の目標として追尾する。また、追尾装置１５０は、ＣＰＵ９１１などの処理装置を用いて、分離目標判定処理Ｓ７０で分離目標判定装置１３５が他の目標であると判定した目標を、他の目標として追尾する。
【０１０７】
次に、この実施の形態における目標追尾装置１００の効果について説明する。
対比のため、重複判定をせず、複数の目標が重なった場合も通常と同じ追尾処理をする目標追尾装置と比較して説明する。
【０１０８】
図１８は、対比例の目標追尾装置が目標を追尾する様子の一例を示す模式図である。
なお、目標５１１及び目標５１２は、図１２に示したように移動したものとする。
【０１０９】
対比例の目標追尾装置は、目標５１２の追尾において、正しく目標を追尾する。
対比例の目標追尾装置は、目標５１１の追尾において、２つの目標が重なった時点では、目標の移動距離が大きいので、２つの目標が重なって観測された目標の位置５３５が追尾判定範囲５４３から外れて、メモリトラックが発生している。対比例の目標追尾装置は、追尾判定範囲５４３の外で受信した信号に対して追尾を行わないからである。
その後、対比例の目標追尾装置は、重なった目標を捕捉し、目標５１１として追尾する。すなわち、複数の目標が重複して観測値が１個になると、それぞれの追尾に同一の観測値が割り当てられた状態で追尾が継続する。
重なった目標が離れると、対比例の目標追尾装置は、離れた目標が観測された位置のうち、位置５３４は追尾判定範囲内だが、位置５３３は追尾判定範囲外なので、位置５３４にある目標を目標５１１として追尾する。すなわち、一度捕捉した目標を継続して追尾するため、分離することなく、１個の観測値に対して２つの追尾航跡が乗り移ったまま推移する。
このように、観測値が吸収される側の目標の追尾が、重なった目標の観測値を捕捉後は、そのまま継続し、目標が分離した後も乗り移りが継続する場合がある。
【０１１０】
図１９は、この実施の形態における目標追尾装置１００が目標５１１を追尾する様子の一例を示す模式図である。
なお、目標５１１及び目標５１２は、図１８と同様、図１２に示したように移動したものとする。
【０１１１】
目標５１１に着目した相関処理において、ゲート判定装置１１０は、追尾中の目標である目標５１１に、他の目標である目標５１２が近づいてきた段階で、重複判定モードとなり、目標５１１と目標５１２が重なって１つの目標として観測される可能性に備える。
ゲート判定装置１１０は、目標５１１と目標５１２とが重なって１つの目標として観測されると、分離判定モードになり、追尾判定範囲よりも広い分離判定範囲５４４を監視する。このため、２つの目標が離れて再び２つの目標として観測されたとき、目標が観測された位置５３３及び位置５３４は、どちらも分離判定範囲５４４に含まれる。
ゲート判定装置１１０は、更に、位置５３３に観測された目標と、位置５３４に観測された目標とのうち、どちらが目標５１１で、どちらが目標５１２かを判定する。この例において、追尾中の目標である目標５１１の追尾目標移動距離は、他の目標である目標５１２の重複目標位置距離よりも大きく、位置５３３に観測された目標の分離目標移動距離は、位置５３４に観測された目標の分離目標移動距離より大きいので、ゲート判定装置１１０は、位置５３３に観測された目標が、追尾中の目標である目標５１１と同一の目標であり、位置５３４に観測された目標が、他の目標である目標５１２と同一の目標であると正しく判定する。
【０１１２】
図２０は、この実施の形態における目標追尾装置１００が目標５１２を追尾する様子の一例を示す模式図である。
なお、目標５１１及び目標５１２は、図１８と同様、図１２に示したように移動したものとする。
【０１１３】
目標５１２に着目した相関処理においても、ゲート判定装置１１０は、追尾中の目標である目標５１２に、他の目標である目標５１１が近づいてきた段階で、重複判定モードとなる。
ゲート判定装置１１０は、目標５１１と目標５１２とが重なって１つの目標として観測されると、分離判定モードになり、分離判定範囲５４４を監視する。ここで、目標間距離５５１は、目標５１１に着目した相関処理の場合と同じであるから、分離判定範囲５４４も、目標５１１に着目した相関処理と同じである。
その後、２つの目標が離れて再び２つの目標として観測されたとき、ゲート判定装置１１０は、位置５３４に観測された目標とのうち、どちらが目標５１１で、どちらが目標５１２かを判定する。この例において、追尾中の目標である目標５１２の追尾目標移動距離は、他の目標である目標５１１の重複目標位置距離よりも小さく、位置５３３に観測された目標の分離目標移動距離は、位置５３４に観測された目標の分離目標移動距離より大きいので、ゲート判定装置１１０は、位置５３４に観測された目標が、追尾中の目標である目標５１２と同一の目標であり、位置５３３に観測された目標が、他の目標である目標５１１と同一の目標であると正しく判定する。
【０１１４】
このように、ゲート判定装置１１０は、目標５１１に着目した相関処理においても、目標５１２に着目した相関処理においても、同じ結論に達する。しかし、万一異なる結論に達した場合に備え、ゲート判定装置１１０は、両者の結論が一致するか否かをチェックしてもよい。
追尾装置１５０は、ゲート判定装置１１０の判定結果に基づいて、目標５１１及び目標５１２をそれぞれ正しく追尾する。
【０１１５】
図２１は、対比例の目標追尾装置が目標を追尾する様子の別の例を示す模式図である。
なお、目標５１１は、目標５１２と重なったあと旋回して移動したものとする。
また、対比例の目標追尾装置は、１個の観測値に対して２つの追尾航跡が割り当てられることを禁止する追尾処理をするものとする。
【０１１６】
対比例の目標追尾装置は、目標５１３の追尾において、正しく目標を追尾する。
対比例の目標追尾装置は、２つの目標が重なって観測された目標の位置５３５を目標５１３の追尾航跡に使ってしまったので、目標５１１の追尾において、位置５３５が追尾判定範囲５４３内であるか否かに関わらず、他に観測された目標を探し、他に観測された目標がないので、メモリトラックが発生している。
その後しばらくは、メモリトラック状態が継続するが、目標５１１が旋回して、２つの目標が離れたあと全く違う方向に観測されるので、これを捕捉することができない。
このように、メモリトラックが起こった結果、追尾をはずす場合がある。
【０１１７】
図２２は、この実施の形態における目標追尾装置１００が目標を追尾する様子の別の例を示す模式図である。
なお、目標５１１及び目標５１２は、図２１と同様に移動したものとする。
【０１１８】
分離判定範囲５４４は、重なった目標が離れて再び複数の目標として観測される際、どちらの方向に離れても対応できるよう、重なった目標の予測位置を中心にして全方向対称に設定される。したがって、目標５１１が目標５１２と重なっている間に旋回した場合でも、目標が観測された位置５３３が分離判定範囲５４４に含まれ、正しく追尾することができる。
【０１１９】
この実施の形態における目標追尾装置１００は、
情報を処理する処理装置（ＣＰＵ９１１）と、重複判定装置１１５と、分離判定装置１３２と、追尾装置１５０とを有することを特徴とする。
上記重複判定装置１１５は、上記処理装置（ＣＰＵ９１１）を用いて、観測された目標の位置を表わす目標位置情報に基づいて、追尾中の目標を含む複数の目標が重なって一つの目標として観測されたか否かを判定することを特徴とする。
上記分離判定装置１３２は、上記処理装置（ＣＰＵ９１１）を用いて、上記複数の目標が重なって一つの目標として観測されたと上記重複判定装置１１５が判定した場合に、上記目標位置情報に基づいて、重なった複数の目標が離れて再び複数の目標として観測されたか否かを判定することを特徴とする。
上記追尾装置１５０は、上記処理装置（ＣＰＵ９１１）を用いて、上記重なった複数の目標が離れて再び複数の目標として観測されたと上記分離判定装置１３２が判定した場合に、上記重なった複数の目標が離れて観測された複数の目標のうちのいずれかの目標を、上記追尾中の目標として追尾することを特徴とする。
【０１２０】
この実施の形態における目標追尾装置１００によれば、複数の目標が重なって一つの目標として観測されたと重複判定装置１１５が判定した場合、通常の追尾処理と異なり、重なった複数の目標が離れて再び複数の目標として観測されたか否かを分離判定装置１３２が判定して、重なった複数の目標が離れて観測された複数の目標のいずれかを追尾装置１５０が追尾するので、追尾を外すことがないという効果を奏する。
【０１２１】
この実施の形態における分離判定装置１３２は、上記処理装置（ＣＰＵ９１１）を用いて、上記目標位置情報に基づいて、所定の分離判定範囲内に新たな目標が観測されたか否かを判定し、上記所定の分離判定範囲内に新たな目標が観測されたと判定した場合に、上記重なった複数の目標が離れて再び複数の目標として観測されたと判定することを特徴とする。
【０１２２】
この実施の形態における目標追尾装置１００によれば、分離判定範囲内に新たな目標が観測された場合に、重なった複数の目標が離れて再び複数の目標として観測されたと分離判定装置１３２が判定するので、重なった複数の目標が離れて再び複数の目標として観測された場合に、離れた目標を確実に追尾することができるという効果を奏する。
【０１２３】
この実施の形態における目標追尾装置１００は、更に、目標間距離算出装置１２１と、目標間距離ゲート設定装置１３１とを有することを特徴とする。
上記目標間距離算出装置１２１は、上記処理装置（ＣＰＵ９１１）を用いて、上記複数の目標が重なって一つの目標として観測されたと上記重複判定装置１１５が判定した場合に、上記目標位置情報に基づいて、上記追尾中の目標が重なる前に観測された位置と、上記追尾中の目標と重なった他の目標が重なる前に観測された位置との間の距離を算出して、重複前距離とすることを特徴とする。
上記目標間距離ゲート設定装置１３１は、上記処理装置（ＣＰＵ９１１）を用いて、上記重なった複数の目標が観測されると予測される位置を中心として、上記目標間距離算出装置１２１が算出した重複前距離よりも遠い範囲まで含む範囲を設定して、分離判定範囲とすることを特徴とする。
上記分離判定装置１３２は、上記処理装置（ＣＰＵ９１１）を用いて、上記目標間距離ゲート設定装置１３１が設定した分離判定範囲を上記所定の分離判定範囲とし、上記分離判定範囲内に新たな目標が観測されたか否かを判定することを特徴とする。
【０１２４】
この実施の形態における目標追尾装置１００によれば、複数の目標が重なる直前に観測された位置の間の距離に基づいて、目標間距離ゲート設定装置１３１が分離判定範囲を設定するので、重なった目標が離れて再び複数の目標として観測される位置が、分離判定範囲に適切に含まれ、重なった目標が離れて再び複数の目標として観測されたか否かを正しく判定することができるという効果を奏する。
【０１２５】
この実施の形態における目標追尾装置１００は、更に、追尾目標移動距離算出装置１２３と、重複目標移動距離算出装置１２４と、重複目標判定装置１２７と、分離目標移動距離算出装置１３３と、分離目標判定装置１３５とを有することを特徴とする。
上記追尾目標移動距離算出装置１２３は、上記処理装置（ＣＰＵ９１１）を用いて、上記複数の目標が重なって一つの目標として観測されたと上記重複判定装置１１５が判定した場合に、上記目標位置情報に基づいて、上記追尾中の目標が重なる前に観測された位置と、上記複数の目標が重なった後に一つの目標として観測された位置との間の距離を算出して、追尾目標移動距離とすることを特徴とする。
上記重複目標移動距離算出装置１２４は、上記処理装置（ＣＰＵ９１１）を用いて、上記複数の目標が重なって一つの目標として観測されたと上記重複判定装置１１５が判定した場合に、上記目標位置情報に基づいて、上記追尾中の目標と重なった他の目標が重なる前に観測された位置と、上記複数の目標が重なった後に一つの目標として観測された位置との間の距離を算出して、重複目標移動距離とすることを特徴とする。
上記重複目標判定装置１２７は、上記処理装置（ＣＰＵ９１１）を用いて、上記追尾目標移動距離算出装置１２３が算出した追尾目標移動距離と、上記重複目標移動距離算出装置１２４が算出した重複目標移動距離とを比較して、上記追尾目標移動距離のほうが上記重複目標移動距離よりも短い場合に、上記追尾中の目標が重複前第一目標であると判定し、上記追尾目標移動距離のほうが上記重複目標移動距離よりも長い場合に、上記追尾中の目標が重複前第二目標であると判定することを特徴とする。
上記分離目標移動距離算出装置１３３は、上記処理装置（ＣＰＵ９１１）を用いて、上記重なった複数の目標が離れて再び複数の目標として観測されたと上記分離判定装置１３２が判定した場合に、上記目標位置情報に基づいて、上記重なった複数の目標が離れる前に一つの目標として観測された位置と、上記重なった複数の目標が離れた後に再び複数の目標として観測された位置それぞれとの間の距離を算出して、複数の分離目標移動距離とすることを特徴とする。
上記分離目標判定装置１３５は、上記処理装置（ＣＰＵ９１１）を用いて、上記分離目標移動距離算出装置１３３が算出した複数の分離目標移動距離に基づいて、上記重なった複数の目標が離れて観測された複数の目標のうち、上記分離目標移動距離が最も短い目標を分離後第一目標と判定することを特徴とする。
上記追尾装置１５０は、上記処理装置（ＣＰＵ９１１）を用いて、上記追尾中の目標が重複前第一目標であると上記重複目標判定装置１２７が判定した場合に、上記重なった複数の目標が離れて観測された複数の目標のうち、上記分離目標判定装置１３５が分離後第一目標と判定した目標を、上記追尾中の目標として追尾し、上記追尾中の目標が重複前第二目標であると上記重複目標判定装置１２７が判定した場合に、上記重なった複数の目標が離れて観測された複数の目標のうち、上記分離目標判定装置１３５が分離後第一目標と判定した目標以外の目標を、上記追尾中の目標として追尾することを特徴とする。
【０１２６】
この実施の形態における目標追尾装置１００によれば、追尾目標移動距離が重複目標移動距離より短い場合、追尾装置１５０が、分離目標移動距離が短い目標を、追尾中の目標として追尾し、追尾目標移動距離が重複目標移動距離より長い場合、追尾装置１５０が、分離目標移動距離が長い目標を、追尾中の目標として追尾するので、重なった目標が離れて観測された複数の目標のうち、どの目標が追尾中の目標であるかを正しく判定することができ、重なる前と同じ目標を正しく追尾することができるという効果を奏する。
【０１２７】
この実施の形態における重複判定装置１１５は、上記処理装置（ＣＰＵ９１１）を用いて、上記目標位置情報に基づいて、上記追尾中の目標を含む複数の目標のいずれかが観測されなくなったか否かを判定し、上記追尾中の目標を含む複数の目標のいずれかが観測されなくなったと判定した場合に、上記追尾中の目標を含む複数の目標が重なったと判定することを特徴とする。
【０１２８】
この実施の形態における目標追尾装置１００によれば、距離の近い複数の目標のいずれかが観測されなくなった場合に、複数の目標が重なったと重複判定装置１１５が判定するので、複数の目標が重なったことを正しく判定することができるという効果を奏する。
【０１２９】
この実施の形態における目標追尾装置１００は、更に、小ゲート設定装置１１３と、小ゲート判定装置１１４とを有することを特徴とする。
上記小ゲート設定装置１１３は、上記処理装置（ＣＰＵ９１１）を用いて、上記追尾中の目標が観測されると予測される位置を含む所定の範囲を設定して、重複判定範囲とすることを特徴とする。
上記小ゲート判定装置１１４は、上記処理装置（ＣＰＵ９１１）を用いて、上記目標位置情報に基づいて、上記小ゲート設定装置１１３が設定した重複判定範囲内に観測された目標の数が減ったか否かを判定することを特徴とする。
上記重複判定装置１１５は、上記処理装置（ＣＰＵ９１１）を用いて、上記目標の数が減ったと上記小ゲート判定装置１１４が判定した場合に、上記追尾中の目標を含む複数の目標が重なったとを判定することを特徴とする。
【０１３０】
この実施の形態における目標追尾装置１００によれば、小ゲート設定装置１１３が設定した重複判定範囲内に観測された目標の数が減った場合に、複数の目標が重なったと重複判定装置１１５が判定するので、複数の目標が重なったことを正しく判定することができるという効果を奏する。
【０１３１】
この実施の形態における目標追尾装置１００は、更に、大ゲート設定装置１１１と、大ゲート判定装置１１２とを有することを特徴とする。
上記大ゲート設定装置１１１は、上記処理装置（ＣＰＵ９１１）を用いて、上記重複判定範囲を包含する所定の範囲を設定して、進入判定範囲とすることを特徴とする。
上記大ゲート判定装置１１２は、上記処理装置（ＣＰＵ９１１）を用いて、上記目標位置情報に基づいて、上記大ゲート設定装置１１１が設定した進入判定範囲内に、上記小ゲート設定装置１１３が設定した重複判定範囲から出た目標があるか否かを判定することを特徴とする。
上記重複判定装置１１５は、上記処理装置（ＣＰＵ９１１）を用いて、上記目標の数が減ったと上記小ゲート判定装置１１４が判定し、かつ、上記進入判定範囲内に上記重複判定範囲から出た目標がないと上記大ゲート判定装置１１２が判定した場合に、上記追尾中の目標を含む複数の目標のいずれかが観測されなくなったと判定することを特徴とする。
【０１３２】
この実施の形態における目標追尾装置１００によれば、重複判定範囲内の目標の数が減ったと小ゲート判定装置１１４が判定した場合に、重複判定範囲から進入判定範囲内に出た目標がないことを確認した上で、上記追尾中の目標を含む複数の目標のいずれかが観測されなくなったと重複判定装置１１５が判定するので、複数の目標が重なったことを更に正しく判定することができるという効果を奏する。
【０１３３】
この実施の形態における目標観測システム８００は、
観測装置２００と、目標追尾装置１００とを有することを特徴とする。
上記観測装置２００は、目標の位置を観測し、観測した結果に基づいて、上記目標位置情報を生成することを特徴とする。
【０１３４】
この実施の形態における目標観測システム８００によれば、複数の目標が重なって、観測装置２００が一つの目標として観測した場合であっても、複数の目標それぞれを正しく追尾することができるという効果を奏する。
【０１３５】
この実施の形態における目標追尾装置１００が目標を追尾する目標追尾方法は、以下の工程を有することを特徴とする。
上記重複判定装置１１５が、上記処理装置（ＣＰＵ９１１）を用いて、観測された目標の位置を表わす目標位置情報に基づいて、追尾中の目標を含む複数の目標が重なって一つの目標として観測されたか否かを判定する（重複判定処理）。
上記複数の目標が重なって一つの目標として観測されたと上記重複判定装置１１５が判定した場合に、上記分離判定装置１３２が、上記処理装置（ＣＰＵ９１１）を用いて、上記目標位置情報に基づいて、重なった複数の目標が離れて再び複数の目標として観測されたか否かを判定する（分離判定処理）。
上記重なった複数の目標が離れて再び複数の目標として観測されたと上記分離判定装置１３２が判定した場合に、上記追尾装置１５０が、上記処理装置（ＣＰＵ９１１）を用いて、上記重なった複数の目標が離れて観測された複数の目標のうちのいずれかの目標を、上記追尾中の目標として追尾する（追尾処理）。
【０１３６】
この実施の形態における目標追尾方法によれば、複数の目標が重なって一つの目標として観測されたと重複判定装置１１５が判定した場合、通常の追尾処理と異なり、重なった複数の目標が離れて再び複数の目標として観測されたか否かを分離判定装置１３２が判定して、重なった複数の目標が離れて観測された複数の目標のいずれかを追尾装置１５０が追尾するので、追尾を外すことがないという効果を奏する。
【０１３７】
この実施の形態における目標追尾装置１００は、情報を処理する処理装置（ＣＰＵ９１１）を有するコンピュータを目標追尾装置１００として機能させるプログラムを、上記コンピュータが実行することにより、実現することができる。
【０１３８】
この実施の形態における目標追尾装置１００を実現するプログラムによれば、複数の目標が重なって一つの目標として観測された場合、通常の追尾処理と異なり、重なった複数の目標が離れて再び複数の目標として観測されたか否かを判定して、重なった複数の目標が離れて観測された複数の目標のいずれかを追尾するので、追尾を外すことがない目標追尾装置１００を実現できるという効果を奏する。
【０１３９】
以上説明した目標追尾装置１００は、追尾処理において、複数の目標が立体的に交錯し、同じ航跡上に重複して検出されるような時、観測点が合体することにより、航跡が変形するような状況でも、それぞれの目標を継続して追尾し、重複目標が分離した後もそれぞれの追尾航跡がそれぞれの目標を追尾することができる。
【０１４０】
以上説明した目標追尾装置１００は、複数の目標が立体的に交錯して重複する現象を把握するため、通常のゲート範囲（通常ゲート、追尾ゲート、追尾判定範囲）と並行し、ある一定の大きさをしたゲート（小ゲート、重複判定範囲）を設定し、接近する重複しそうな他の目標を検出し、その接近してくる他の目標との距離情報（重複前距離）を保持する。
【０１４１】
以上説明した目標追尾装置１００は、目標同士が重複した際、通常のゲート（通常ゲート、追尾ゲート、追尾判定範囲）設定と同時に、他の目標との距離情報を使用し、ゲート（目標間距離ゲート、分離判定範囲）を設定し、重複目標から分離する目標を検出する。
【０１４２】
以上説明した目標追尾装置１００は、目標が重複した際に、目標の重複時の移動距離が大の方の目標の順位を下位（重複前第二目標）、移動距離が小の方の目標の順位を上位（重複前第一目標）とする順位付けを行い、重複目標が分離した時にこの順位によって追尾する相手を選択し、目標の重複前と重複後の追尾航跡を連続させる。
【０１４３】
以上説明した目標追尾装置１００は、小ゲート（重複判定範囲）内にて複数の目標が重複し、観測値が１個になった時、重複による観測値の統合なのか、他の目標が小ゲート外に出たために観測値が１個になったのかの判断を簡潔にするため、小ゲート外にさらに大ゲートを設定し、小ゲート内で検出中の複数目標の観測値が１個になり、大ゲート内への移動も確認できない場合に重複したと判断する。
【０１４４】
以上説明した目標追尾装置１００によれば、このように目標同士が重複する際に発生する、ゲート設定範囲以上の距離を移動したり、その移動先が今までの航跡と不連続であったりするような状態でも、的確に追尾を維持し、また、目標分離時に分離目標に対して、目標重複前と同じ追尾航跡として追尾が継続される。すなわち、目標同士が接近し、重複しそうになった場合、通常のゲート設定の追尾だけでなく、接近してくる目標を検出するための小ゲートを設定し、重複現象に備え、また、目標同士が重複する直前の目標間の距離を記憶しておき、目標同士が重複して数サンプル後に重複目標からどの方向に分離するか不明である目標も的確に検出し、追尾を維持させる。
【０１４５】
以上説明した目標追尾装置１００は、重複現象の発生に備えるため、通常のゲート設定以外に、他の目標との接近を検出するためのゲート（大ゲート、進入判定範囲）を使用する。また、大ゲート内に捕捉した他目標の動きを検出するため、もう少しサイズの小さいゲート（小ゲート、重複判定範囲）を使用する。
大ゲート判定装置１１２は、大ゲート内への他の目標の侵入を検出する。大ゲート内で他の目標を捕捉した場合、目標間距離記憶装置１２２は、目標Ａ（追尾中の目標）と目標Ｂ（他の目標）の距離情報（目標間距離）を記録する。引き続き、小ゲート設定装置１１３は、小ゲートを設定し、目標Ｂの動きに備える。目標Ｂが大ゲートから小ゲートに入り、小ゲートから突然消えた場合、重複判定装置１１５は、目標重複と判断する。大ゲートからそのまま消えた場合、大ゲート外に出たものと判断し、重複現象とは判断しない。
小ゲート内で目標Ｂを捕捉した場合も、目標間距離記憶装置１２２は、継続して目標Ａと目標Ｂの距離情報（目標間距離）を記録し、目標同士の重複に備える。この後、小ゲート内から目標Ｂが消え、大ゲート内に目標Ｂが移動していないことも確認できた場合、重複判定装置１１５は、目標Ａと目標Ｂが重複したと判断する。これは、本来であれば目標Ａと目標Ｂの２つの目標が存在しているが、目標同士が近接、あるいは重なっているため、観測値が１個に重複されている状態である。
この時に、最後に記録された目標Ａと目標Ｂの距離α（重複前距離）を使い、目標間距離ゲート設定装置１３１は、ゲート（目標間距離ゲート、分離判定範囲）を設定する。
目標間距離ゲート（分離判定範囲）は、目標同士の重複時に、この距離α離れた箇所の目標同士が重複したことから、その後に目標同士が分離する際も、同じく距離α程度離れた箇所に出現する分離目標を捕捉するためのゲートであり、αの２倍程度のゲートサイズとなる。
【０１４６】
このようにして、重なった目標が離れて再び複数の目標として観測された場合、離れた複数の目標は分離判定範囲内となるので、ゲート判定装置１１０は、離れた複数の目標を確実に捕捉することができる。
【０１４７】
以上説明した目標追尾装置１００は、重複目標から分離目標へ追尾を割当てるため、２つの追尾航跡に対し、重複前にどちらの目標を追尾していたのかの記憶させておく。
小ゲート内に目標Ｂが侵入して来た後、目標Ａ、目標Ｂ、それぞれ自分がどれだけ移動したのかの距離情報（追尾目標移動距離、重複目標移動距離）もあわせて記憶していく。
目標ＡとＢが重複した際、重複目標に対し、目標Ａと目標Ｂがどれだけ移動したか、移動距離を、重複目標判定装置１２７が比較し、移動距離の短い目標と、移動距離の長い目標を認識しておく。重複目標から分離した目標に対しては、距離の長い目標が追尾を行い、目標重複前と後とで連続性のある追尾航跡を作成する。
これにより、目標Ｂが目標Ａから分離する際、目標間距離ゲートにて分離目標を捕捉し、再度目標Ｂの追尾が目標Ｂを追尾するように割り振ることができる。
【０１４８】
なお、以上の説明において、ゲート判定装置１１０は、追尾装置１５０が追尾中の複数の目標について、注目する目標を一つずつ選択して、相関処理をする構成として説明したが、ゲート判定装置１１０は、追尾装置１５０が追尾中の複数の目標について、同時にあるいは並行して、相関処理をしてもよい。
【０１４９】
実施の形態２．
実施の形態２について、図２３〜図２５を用いて説明する。
この実施の形態における目標観測システム８００の全体構成、目標追尾装置１００のブロック構成は、実施の形態１で説明したものと同様なので、ここでは説明を省略する。
【０１５０】
この実施の形態では、重なった目標が離れて再び複数の目標として観測された場合において、重なる前の目標と、離れた後の目標とを同定する他の方式について説明する。
【０１５１】
図２３は、この実施の形態におけるゲート判定装置１１０の機能ブロックの構成の一例を示す詳細ブロック図である。
なお、実施の形態１で説明したゲート判定装置１１０と共通する部分については、同一の符号を付し、ここでは説明を省略する。
【０１５２】
ゲート判定装置１１０は、追尾目標移動距離算出装置１２３、重複目標移動距離算出装置１２４、分離目標移動距離算出装置１３３に代えて、追尾目標観測強度算出装置１２５、重複目標観測強度算出装置１２６、分離目標観測強度算出装置１３４を有する。
【０１５３】
観測装置２００が生成する観測目標情報には、目標位置情報のほか、目標を観測した観測強度（例えば反射波の受信強度）を表わす情報（以下「観測強度情報」と呼ぶ。）が含まれる。
【０１５４】
追尾目標観測強度算出装置１２５は、ＣＰＵ９１１などの処理装置を用いて、追尾中の目標と他の目標とが重なったと重複判定装置１１５が判定した場合、観測装置２００が生成した観測強度情報に基づいて、追尾中の目標が他の目標と重なる直前に観測された観測強度（以下「追尾目標観測強度」と呼ぶ。）を算出する。
【０１５５】
重複目標観測強度算出装置１２６は、ＣＰＵ９１１などの処理装置を用いて、追尾中の目標と他の目標とが重なったと重複判定装置１１５が判定した場合、観測装置２００が生成した観測強度情報に基づいて、追尾中の目標と重なった他の目標が重なる直前に観測された観測強度（以下「重複目標観測強度」と呼ぶ。）を算出する。
【０１５６】
重複目標判定装置１２７は、ＣＰＵ９１１などの処理装置を用いて、追尾目標観測強度算出装置１２５が算出した追尾目標観測強度と、重複目標観測強度算出装置１２６が算出した重複目標観測強度とを比較する。重複目標判定装置１２７は、ＣＰＵ９１１などの処理装置を用いて、比較した結果に基づいて、追尾目標観測強度のほうが重複目標観測強度より強い場合、追尾中の目標が重複前第一目標であると判定し、追尾中の目標に重複した他の目標が重複前第二目標であると判定する。逆に、重複目標観測強度のほうが追尾目標観測強度よりも強い場合、重複目標判定装置１２７は、ＣＰＵ９１１などの処理装置を用いて、追尾中の目標が重複前第二目標であると判定し、他の目標が重複前第一目標であると判定する。
【０１５７】
分離目標観測強度算出装置１３４は、ＣＰＵ９１１などの処理装置を用いて、重なった目標が離れて再び複数の目標として観測されたと分離判定装置１３２が判定した場合、観測装置２００が生成した観測強度情報に基づいて、重なった目標が離れて複数の目標として観測された直後のそれぞれの観測強度（以下「分離目標観測強度」と呼ぶ。）を算出する。
【０１５８】
分離目標判定装置１３５は、ＣＰＵ９１１などの処理装置を用いて、分離目標観測強度算出装置１３４が算出した複数の分離目標観測強度を比較する。分離目標判定装置１３５は、ＣＰＵ９１１などの処理装置を用いて、比較した結果に基づいて、重なった目標が離れて観測された複数の目標のうち、分離目標観測強度が最も強い目標を分離後第一目標と判定し、分離後第一目標以外の目標を分離後第二目標と判定する。
分離目標判定装置１３５は、重複目標記憶装置１２８が記憶した重複目標判定装置１２７の判定結果に基づいて、分離後第一目標と分離後第二目標とのうち、どちらが追尾中の目標であるかを判定する。
追尾中の目標が重複前第一目標であると重複目標判定装置１２７が判定した場合、分離目標判定装置１３５は、分離後第一目標が追尾中の目標であると判定し、分離後第二目標が他の目標であると判定する。
追尾中の目標が重複前第二目標であると重複目標判定装置１２７が判定した場合、分離目標判定装置１３５は、分離後第二目標が追尾中の目標であると判定し、分離後第一目標が他の目標であると判定する。
【０１５９】
実施の形態１では、複数の目標が重なったとき、及び、複数の目標が離れたときの移動距離に基づいて、目標の同定をしている。この実施の形態では、複数の目標が重なる前、および、複数の目標が離れた後の観測強度に基づいて、目標を同定する。
【０１６０】
目標の観測強度は、目標の大きさ、反射率、観測装置２００との間の距離などにより定まる。目標の大きさや反射率は変わらないので、観測装置２００との間の距離が変わらなければ、目標の観測強度も変わらない。
そこで、複数の目標が重なる前と、複数の目標が離れた後とで、観測装置２００との間の距離がほぼ同じだと仮定すれば、観測強度がほぼ同じ目標が、同一の目標であると判定することができる。
複数の目標が重なる前の観測強度に順位を付けて重複目標記憶装置１２８が記憶しておき、重なった目標が離れて再び複数の目標として観測された場合に、分離目標判定装置１３５が、順位の同じ目標を同一の目標であると判定する。これにより、目標を正しく同定することができる。
【０１６１】
次に、動作について説明する。
【０１６２】
図２４は、この実施の形態におけるゲート判定装置１１０が重なった目標を判定する重複目標判定処理Ｓ４０の流れの一例を示すフローチャート図である。
なお、実施の形態１で説明した重複目標判定処理と共通する部分については、同一の符号を付し、ここでは説明を省略する。
【０１６３】
追尾目標観測強度算出工程Ｓ４４において、追尾目標観測強度算出装置１２５は、ＣＰＵ９１１などの処理装置を用いて、観測装置２００が生成した観測強度情報を入力する。
追尾目標観測強度算出装置１２５は、ＣＰＵ９１１などの処理装置を用いて、入力した観測強度情報に基づいて、追尾目標観測強度を算出する。
追尾目標観測強度算出装置１２５は、ＣＰＵ９１１などの処理装置を用いて、算出した追尾目標観測強度を出力する。
【０１６４】
重複目標観測強度算出工程Ｓ４５において、重複目標観測強度算出装置１２６は、ＣＰＵ９１１などの処理装置を用いて、観測装置２００が生成した観測強度情報を入力する。
重複目標観測強度算出装置１２６は、ＣＰＵ９１１などの処理装置を用いて、入力した観測強度情報に基づいて、重複目標観測強度を算出する。
重複目標観測強度算出装置１２６は、ＣＰＵ９１１などの処理装置を用いて、算出した重複目標観測強度を出力する。
【０１６５】
観測強度比較工程Ｓ４６において、重複目標判定装置１２７は、ＣＰＵ９１１などの処理装置を用いて、追尾目標観測強度算出工程Ｓ４４で追尾目標観測強度算出装置１２５が出力した追尾目標観測強度を入力する。
重複目標判定装置１２７は、ＣＰＵ９１１などの処理装置を用いて、重複目標観測強度算出工程Ｓ４５で重複目標観測強度算出装置１２６が出力した重複目標観測強度を入力する。
重複目標判定装置１２７は、ＣＰＵ９１１などの処理装置を用いて、入力した追尾目標観測強度と、入力した重複目標観測強度とを比較して、どちらが強いかを判定する。
追尾目標観測強度のほうが重複目標観測強度よりも強いと判定した場合、重複第一目標判定工程Ｓ４７へ進む。
重複目標観測強度のほうが追尾目標観測強度よりも強いと判定した場合、重複第二目標判定工程Ｓ４８へ進む。
【０１６６】
図２５は、この実施の形態におけるゲート判定装置１１０が離れた目標を判定する分離目標判定処理Ｓ７０の流れの一例を示すフローチャート図である。
なお、実施の形態１で説明した分離目標判定処理と共通する部分については、同一の符号を付し、ここでは説明を省略する。
【０１６７】
分離目標観測強度算出工程Ｓ７４において、分離目標観測強度算出装置１３４は、ＣＰＵ９１１などの処理装置を用いて、観測装置２００が生成した観測強度情報を入力する。
分離目標観測強度算出装置１３４は、ＣＰＵ９１１などの処理装置を用いて、入力した観測強度情報に基づいて、複数の分離目標観測強度を算出する。
分離目標観測強度算出装置１３４は、ＣＰＵ９１１などの処理装置を用いて、算出した複数の分離目標観測強度を出力する。
【０１６８】
第一目標判定工程Ｓ７５において、分離目標判定装置１３５は、ＣＰＵ９１１などの処理装置を用いて、分離目標観測強度算出工程Ｓ７４で分離目標観測強度算出装置１３４が出力した複数の分離目標観測強度を入力する。
分離目標判定装置１３５は、ＣＰＵ９１１などの処理装置を用いて、入力した複数の分離目標観測強度を比較して、分離目標観測強度が強いほうの目標が分離後第一目標であると判定する。
第二目標判定工程Ｓ７６において、分離目標判定装置１３５は、ＣＰＵ９１１などの処理装置を用いて、第一目標判定工程Ｓ７５における比較の結果に基づいて、分離目標観測強度が弱いほうの目標が分離後第二目標であると判定する。
【０１６９】
このように、目標の観測強度に基づいて、重なる前の目標と、離れた後の目標とを同定することにより、目標が重なる前と同じ目標の追尾を継続することができる。
【０１７０】
この実施の形態における目標追尾装置１００は、更に、重複目標判定装置１２７と、分離目標判定装置１３５とを有することを特徴とする。
上記重複目標判定装置１２７は、上記処理装置（ＣＰＵ９１１）を用いて、上記追尾中の目標と上記他の目標とが重複したと上記重複判定装置１１５が判定した場合に、観測された目標の観測強度を表わす観測強度情報に基づいて、上記追尾中の目標が重なる前に観測された観測強度と、上記追尾中の目標と重なった他の目標が重なる前に観測された観測強度とを比較して、上記追尾中の目標の観測強度のほうが上記他の目標の観測強度よりも強い場合に、上記追尾中の目標が重複前第一目標であると判定し、上記追尾中の目標の観測強度のほうが、上記他の目標の観測強度よりも弱い場合に、上記追尾中の目標が重複前第二目標であると判定することを特徴とする。
上記分離目標判定装置１３５は、上記処理装置（ＣＰＵ９１１）を用いて、上記重なった複数の目標が離れて再び複数の目標として観測されたと上記分離判定装置１３２が判定した場合に、上記観測強度情報に基づいて、上記重なった複数の目標が離れて観測された複数の目標の観測強度を比較して、上記重なった複数の目標が離れて観測された複数の目標のうち、観測強度が最も強い目標を分離後第一目標と判定することを特徴とする。
上記追尾装置１５０は、上記処理装置（ＣＰＵ９１１）を用いて、上記追尾中の目標が重複前第一目標であると上記重複目標判定装置１２７が判定した場合に、上記重なった複数の目標が離れて観測された複数の目標のうち、上記分離目標判定装置１３５が分離後第一目標であると判定した目標を、上記追尾中の目標として追尾し、上記追尾中の目標が重複前第二目標であると上記重複目標判定装置１２７が判定した場合に、上記重なった複数の目標が離れて観測された複数の目標のうち、上記分離目標判定装置１３５が分離後第一目標であると判定した目標以外の目標（分離後第二目標）を、上記追尾中の目標として追尾することを特徴とする。
【０１７１】
この実施の形態における目標追尾装置１００によれば、追尾目標観測強度が重複目標観測強度より強い場合、追尾装置１５０が、分離目標観測強度が強い目標を、追尾中の目標として追尾し、追尾目標観測強度が重複目標観測強度より弱い場合、追尾装置１５０が、分離目標観測強度が弱い目標を、追尾中の目標として追尾するので、重なった目標が離れて観測された複数の目標のうち、どの目標が追尾中の目標であるかを正しく判定することができ、重なる前と同じ目標を正しく追尾することができるという効果を奏する。
【０１７２】
なお、実施の形態１で説明した移動距離に基づく同定と、この実施の形態で説明した観測強度に基づく同定とを組み合わせて、目標を同定してもよい。
例えば、移動距離による同定を主、観測強度による同定を従として、分離目標判定装置１３５は、まず、移動距離による同定を試みる。追尾目標移動距離と重複目標移動距離との差や、分離目標移動距離の差がわずかである場合、分離目標判定装置１３５は、観測強度による同定に切り替えて、目標を同定する。
逆に、観測強度による同定を主、移動距離による同定を従としてもよい。あるいは、移動距離による同定と観測強度による同定とを所定の重み付けにより結合して、より信頼性の高い判定結果を得ることとしてもよい。
例えば、重複目標判定装置１２７は、追尾目標移動距離と重複目標移動距離との差ΔＬ１と、追尾目標観測強度と重複目標観測強度との差ΔＡ１とを算出し、重複目標記憶装置１２８が記憶しておく。分離目標判定装置１３５は、分離目標移動距離の差ΔＬ２と、分離目標観測強度の差ΔＡ２とを算出する。分離目標判定装置１３５は、Ｄ＝ａ・ΔＬ１・ΔＬ２＋ｂ・ΔＡ１・ΔＡ２（ａ及びｂは、所定の重み付けを表わす定数。）を算出し、Ｄの符号により、目標を同定する。
【０１７３】
また、分離目標判定装置１３５は、観測強度の値に基づいて目標を同定してもよい。
例えば、重複目標記憶装置１２８は、追尾目標観測強度算出装置１２５が算出した追尾目標観測強度と、重複目標観測強度算出装置１２６が算出した重複目標観測強度とを記憶しておく。分離目標判定装置１３５は、重複目標記憶装置１２８が記憶した追尾目標観測強度及び重複目標観測強度と、分離目標観測強度算出装置１３４が算出した複数の分離目標観測強度とをそれぞれ比較して、追尾目標観測強度または重複目標観測強度と、分離目標観測強度との差が小さいペアを見つけることにより、目標を同定する。
【０１７４】
この方式は、特に３以上の目標が重なった場合に有効である。
例えば、２つの目標が重なって１つの目標として観測された目標に、更に別の目標が重なって、合計３つの目標が重なった１つの目標として観測された後、いずれかの目標が離れて２つの目標として観測されたとする。分離目標判定装置１３５は、それぞれの目標の追尾目標観測強度または重複目標観測強度と、２つの分離目標観測強度とをそれぞれ比較し、追尾目標観測強度または重複目標観測強度と、分離目標観測強度との差が最も少ないペアを見つける。分離目標判定装置１３５は、見つけたペアが同じ目標であり、残った２つの目標がまだ重なっていると仮定する。分離目標判定装置１３５は、その仮定に矛盾がないか検証し、矛盾があれば、次に差が少ないペアを見つけて仮定を立てる。仮定に矛盾がある場合とは、例えば、観測強度の強い２つの目標がまだ重なっているはずなのに、残った目標の観測強度が弱い場合などである。分離目標判定装置１３５は、矛盾がない仮定が見つかった場合、その仮定に基づいて、目標を同定する。
【０１７５】
同様に、分離目標判定装置１３５は、移動距離の値に基づいて目標を同定してもよいし、観測強度の値による同定と、移動距離の値による同定とを組み合わせて、目標を同定してもよい。
【０１７６】
以上説明した目標追尾装置１００は、目標が重複する前のそれぞれの目標の受信強度を記憶させておき、分離後のそれぞれの目標の受信強度と比較し、割当てることにより、目標重複前と連続性のある追尾航跡を作成する。
【０１７７】
以上説明した目標追尾装置１００は、重複目標から分離目標へ追尾を割り当てるため、２つの追尾航跡に対し、重複前に各目標の受信強度を記憶させておき、分離後の目標の受信強度と比較し、近い値のものを割当てることにより、目標重複前と連続性のある追尾航跡の作成を可能とする。
これにより、重なった目標からある目標が分離する際、目標間距離ゲートにて分離目標を捕捉し、目標重複前と同じ目標の追尾を継続することができる。
【図面の簡単な説明】
【０１７８】
【図１】実施の形態１における目標観測システム８００の全体構成の一例を示すシステム構成図。
【図２】実施の形態１における目標追尾装置１００のハードウェア資源の一例を示す図。
【図３】実施の形態１における目標追尾装置１００の機能ブロックの構成の一例を示すブロック構成図。
【図４】実施の形態１における観測装置２００が観測する目標と、観測装置２００が生成する目標位置情報との関係の一例を示す模式図。
【図５】実施の形態１における観測装置２００が観測する目標と、観測装置２００が生成する目標位置情報との関係の別の例を示す模式図。
【図６】実施の形態１におけるゲート判定装置１１０の機能ブロックの構成の一例を示す詳細ブロック図。
【図７】実施の形態１におけるゲート判定装置１１０が設定するゲートの間の関係の一例を示す模式図。
【図８】実施の形態１における大ゲート設定装置１１１が設定した進入判定範囲５４１に他の目標５１６が入ってきたところを示す模式図。
【図９】実施の形態１における小ゲート設定装置１１３が設定した重複判定範囲５４２に他の目標５１６が入ってきたところを示す模式図。
【図１０】実施の形態１における小ゲート設定装置１１３が設定した重複判定範囲５４２内で他の目標５１６が観測されなくなったところを示す模式図。
【図１１】実施の形態１における目標間距離ゲート設定装置１３１が設定した分離判定範囲５４４内で再び他の目標５１６が観測されたところを示す模式図。
【図１２】実施の形態１における観測装置２００が観測する目標の動きと、観測装置２００が生成する目標位置情報が表わす目標の位置との関係の一例を示す模式図。
【図１３】実施の形態１における観測装置２００が観測する目標の動きと、観測装置２００が生成する目標位置情報が表わす目標の位置との関係の別の例を示す模式図。
【図１４】実施の形態１におけるゲート判定装置１１０が複数の目標の重複を判定する重複判定処理の流れの一例を示すフローチャート図。
【図１５】実施の形態１におけるゲート判定装置１１０が重なった目標を判定する重複目標判定処理Ｓ４０の流れの一例を示すフローチャート図。
【図１６】実施の形態１におけるゲート判定装置１１０が追尾中の目標を判定する追尾目標判定処理の流れの一例を示すフローチャート図。
【図１７】実施の形態１におけるゲート判定装置１１０が離れた目標を判定する分離目標判定処理Ｓ７０の流れの一例を示すフローチャート図。
【図１８】対比例の目標追尾装置が目標を追尾する様子の一例を示す模式図。
【図１９】実施の形態１における目標追尾装置１００が目標５１１を追尾する様子の一例を示す模式図。
【図２０】実施の形態１における目標追尾装置１００が目標５１２を追尾する様子の一例を示す模式図。
【図２１】対比例の目標追尾装置が目標を追尾する様子の別の例を示す模式図。
【図２２】実施の形態１における目標追尾装置１００が目標を追尾する様子の別の例を示す模式図。
【図２３】実施の形態２におけるゲート判定装置１１０の機能ブロックの構成の一例を示す詳細ブロック図。
【図２４】実施の形態２におけるゲート判定装置１１０が重なった目標を判定する重複目標判定処理Ｓ４０の流れの一例を示すフローチャート図。
【図２５】実施の形態２におけるゲート判定装置１１０が離れた目標を判定する分離目標判定処理Ｓ７０の流れの一例を示すフローチャート図。
【符号の説明】
【０１７９】
１００  目標追尾装置、１１０  ゲート判定装置、１１１  大ゲート設定装置、１１２  大ゲート判定装置、１１３  小ゲート設定装置、１１４  小ゲート判定装置、１１５  重複判定装置、１１６  第一モード記憶装置、１１７  第二モード記憶装置、１２１  目標間距離算出装置、１２２  目標間距離記憶装置、１２３  追尾目標移動距離算出装置、１２４  重複目標移動距離算出装置、１２５  追尾目標観測強度算出装置、１２６  重複目標観測強度算出装置、１２７  重複目標判定装置、１２８  重複目標記憶装置、１３１  目標間距離ゲート設定装置、１３２  分離判定装置、１３３  分離目標移動距離算出装置、１３４  分離目標観測強度算出装置、１３５  分離目標判定装置、１４１  通常ゲート設定装置、１４２  通常ゲート判定装置、１４３  追尾目標判定装置、１５０  追尾装置、１５１  平滑装置、１５２  平滑値ベクトル初期値設定装置、１５３  平滑値ベクトル記憶装置、１５４  予測装置、１６１  平滑誤差共分散行列初期値設定装置、１６２  平滑誤差共分散行列算出装置、１６３  平滑誤差共分散行列記憶装置、１７１  駆動雑音分散設定装置、１７２  駆動雑音共分散行列算出装置、１７３  予測誤差共分散行列算出装置、１８１  観測雑音共分散行列算出装置、１８２  残差共分散行列算出装置、１９１  ゲイン行列設定装置、２００  観測装置、３００  表示装置、８００  目標観測システム、９０１  表示装置、９０２  キーボード、９０３  マウス、９０４  ＦＤＤ、９０５  ＣＤＤ、９０６  プリンタ装置、９０７  スキャナ装置、９１０  システムユニット、９１１  ＣＰＵ、９１２  バス、９１３  ＲＯＭ、９１４  ＲＡＭ、９２０  磁気ディスク装置、９２１  ＯＳ、９２２  ウィンドウシステム、９２３  プログラム群、９２４  ファイル群。
【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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【図２４】
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【図２５】
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