JPH04268477A - ２フレーム減算を使用した運動目標検出方法および装置 - Google Patents

２フレーム減算を使用した運動目標検出方法および装置

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JPH04268477A
JPH04268477A JP3303571A JP30357191A JPH04268477A JP H04268477 A JPH04268477 A JP H04268477A JP 3303571 A JP3303571 A JP 3303571A JP 30357191 A JP30357191 A JP 30357191A JP H04268477 A JPH04268477 A JP H04268477A
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ケリー・ディー・ホルトハウス
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、運動目標を検出するた
めの方法および装置に関し、特にクラッタのある背景内
の運動目標を検出するための方法および装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】ある種の映像処理システムにおいて、ク
ラッタのある背景に対して運動している目標を捕捉する
ことが必要である。特に、ある応用では、目標が自主的
に検出され捕捉されなければならないことが必要である
。通常、このような捕捉システムに必要なことは、誤っ
た検出および不正確な検出の率が非常に低いことである
。これらの特性の要求を満足するものは、適度に高い信
号対雑音比および背景のクラッタの実質的な抑制方法を
含む。本発明は、主としてクラッタ抑制方法に関するも
のである。
【０００３】運動目標の検出および背景のクラッタから
の分離の１つの方法は、米国特許出願第０７／２２９，
３９０号明細書に明らかにされている。その明細書は映
像処理捕捉システムを明らかにし、目標の映像は最新の
映像フレームと前回得られた映像フレームの間の相違を
第１に生成され、第２に最新の映像フレームと別の前の
映像フレームの間の相違を形成することによって生成さ
れる。この減算処理は、３つの映像フレームの背景がほ
とんど同じであるのである種の背景クラッタを除去する
。２つの異なる映像フレームは、目標の現在の位置が検
出されるように論理的ＡＮＤ処理される。
【０００４】背景のクラッタを有する情景内の運動目標
を検出する第２の方法は、米国特許出願第０７／２２９
，１９６号明細書に明らかにされている。その明細書に
おいて、３つ連続的に得られる映像の目標を含んでいる
映像フレームが一緒に相関される。相関された映像フレ
ームの各画素の位置の中間値が選択され、各中間画素の
数値は異なる映像を形成する１つの映像フレームの画素
の数値から減算される。しきい値の強度値は各画素の配
置により決定される。しきい値の強度値は、しきい値を
超える画素が目標に関連されるように異なる映像に適用
される。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】上記のこれら２つのシ
ステムは、これらのタイプの捕捉システムの特性を改善
する余地がある。それ故、本発明の目的は、性能が向上
されて上記システムにまさる正確さを伴っている運動目
標検出方法および装置を提供し、さらに捕捉時間を減少
させ、少ないハードウエアを利用し、クラッタの漏洩量
を減少させることである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は、情景の背景ク
ラッタを表す固定した目標を実質的に減少あるいは除去
することによって情景内の運動目標を検出するための方
法および装置を提供する。従来の方法に比較してハード
ウエアおよび捕捉時間の減少は、ビデオデータの２つの
一致したフレームの単一の減算のみの使用によって達成
される。２つの一致したフレームの単一の減算によって
背景のクラッタから目標を分離する性能は、情景の減算
と最小差プロセッサ（ＭＤＰ）フィルタによる瀘波との
組合わせによって実現される。この組合わせによって、
減算処理から残された背景のクラッタの漏洩は、ＭＤＰ
フィルタによって実質的に除去される。
【０００７】第１の実施例において、情景は追跡され、
故に通常ゼロの見通し線の割合を有する。追跡された情
景から、ビデオデータの単一のフレームは第１の記憶装
置に記憶される。その後第２の予め決められた時間に、
さらに最新のビデオ映像は第１の記憶装置に記憶され、
第１の記憶装置に存在するビデオフレームは第２の記憶
装置に転送される。２つのフレーム記憶装置からの２つ
のビデオ映像は背景のクラッタの大部分を除去するため
に減算され、差映像は瀘波した差出力を生成するＭＤＰ
フィルタへの入力として使用される。加えて、第１の記
憶装置の最新のビデオ映像は瀘波した映像を生成する第
２のＭＤＰフィルタに供給される。ＭＤＰフィルタから
の出力は、目標の重複する映像を除去するために２象限
乗算器に供給される。
【０００８】第２の好ましい実施例は、背景が特定の視
野に実質的に静止している必要のない上記のような２フ
レーム減算技術を使用する検出方法を提供する。この実
施例において、連続的なビデオ映像は上記の第１の好ま
しい実施例のように第１および第２の記憶装置に第１に
記憶されるが、さらに、背景一致相関器が第１の記憶装
置中の背景の映像に関して第２の記憶装置中の背景の映
像の変位を測定するために含まれている。第２の記憶装
置の映像の変位の量はシフトされ、そのため第２の記憶
装置に記憶された映像は第１の記憶装置に記憶された映
像と整列される。フレームシフタから整列された映像は
、上記第１の実施例のように第１の記憶装置に記憶され
る最新の映像から減算される。さらに、ＭＤＰフィルタ
は瀘波した差映像を生成するために減算処理からのビデ
オ映像に供給される。第１の好ましい実施例におけるよ
うに、瀘波した映像は最新のビデオ映像にＭＤＰフィル
タを供給することによって生成される。この場合にも、
ＭＤＰフィルタからの出力は目標の重複する映像を除去
するために２象限乗算器に供給される。本発明の付加的
な目的、利点および特徴は、添付図面と関連した以下の
説明および添付された特許請求の範囲から明らかにされ
るであろう。
【０００９】
【実施例】好ましい実施例の以下の説明は単に例示的な
ものであり、本発明あるいはその応用または使用を限定
するものではない。
【００１０】クラッタのある背景を有する情景から運動
目標を分離することは、目標捕捉装置の重要な機能であ
る。上記のように、これらの情景を通して運動目標を捕
捉するための目標捕捉システムを設定することは困難で
複雑であり、誤った検出数が低く検出できない数も低い
ことが必要である。本発明は、非常に高い目標検出率を
有する運動目標検出の２つの好ましい実施例を開示する
。
【００１１】それぞれの好ましい実施例は、クラッタの
背景に対する運動目標を検出するビデオデータの２フレ
ームのみを必要とする。これは運動目標を分離するため
の３つのフレームが必要とされる従来の追跡システムに
対する顕著な改善であり、前のフレームに記憶された目
標映像から生ずる曖昧さを除去する。それ故、本発明の
使用は検出に必要とされる時間を実質上削減し、バッフ
ァメモリを節減する。加えて、クラッタ漏洩が実質的に
減少する。
【００１２】図１の機能的ブロック図に示されるように
第１の好ましい実施例は、特定の情景を正確に追跡する
センサ（示されていない）を利用する。情景を追跡する
とは、情景がセンサに関して見通し線の速度ゼロを有す
ることを意味される。換言すると、センサは特定のプラ
ットホーム、例えばミサイル上に取付けられ、情景がセ
ンサによって感知される連続した映像に静止して現れる
ように速度および方向で移動されるようにプラットホー
ム上で可動である。それ故、追跡システムが映像の連続
の特定な情景に集中するので、目標は情景を通って異な
る位置に移動し、静止した背景の映像が整列される。
【００１３】図１に戻って、捕捉システムの第１の実施
例は全体を１０に示される。特定の情景のビデオ入力信
号は、当業者によく知られている手段によって線１２に
沿って送られる。線１２はフレーム記憶装置１４の入力
として動作する。通常、フレーム記憶装置１４はランダ
ムアクセスメモリ（ＲＡＭ）のバンクである。フレーム
記憶装置の出力１４は線１６に得られ、フレーム加算器
２８に供給される。第２の線１８はフレーム記憶装置１
４の出力を入力として第２のフレーム記憶装置２０（ま
たはＲＡＭのバンク）に供給する。線２２はフレーム記
憶装置２０からの出力を入力としてインバータ２４に供
給される。線２２から入力され、反転された信号は、線
２６によってフレーム加算器２８に供給される。フレー
ム加算器２８は、最小差プロセッサ（ＭＤＰ）フィルタ
３２に線３０により出力を供給する。最小差プロセッサ
フィルタ３２の出力は線４０上に得られ、２象限乗算器
４２に入力として供給される。フレーム記憶装置１４の
第３の出力は、別の最小差プロセッサ（ＭＤＰ）フィル
タ３６に供給される。最小差プロセッサフィルタ３６は
線３８上に出力を有し、２象限乗算器４２に供給される
。 捕捉システム１０の出力は、線４４上に２象限乗算器４
２から得られ、この映像中の運動目標の存在を検出する
ためにしきい値検出器（示されていない）に供給される
。
【００１４】動作において、情景の単一の映像フレーム
を表すビデオ信号は、線１２からのフレーム記憶装置１
４に累積され記憶される。フレーム記憶装置１４の内容
は、最新データ、あるいは情景の実時間の捕捉を表す。 ビデオデータの単一のフレームがフレーム記憶装置１４
に記憶された後、それは出力線１８に沿って転送されフ
レーム記憶装置２０に記憶される。映像が記憶装置１４
から記憶装置２０へ転送されるとき、新しくさらに最新
のビデオデータのフレームは線１２に沿ってフレーム記
憶装置１４に供給される。フレーム記憶装置１４中のビ
デオの単一のフレームの記憶とフレーム記憶装置２０へ
のこの単一のフレームの出力の間の時間の間隔は予め定
められ、情景内の運動目標をセンサによって検出するた
めに十分な時間に設定される。換言すれば、目標の検出
が目標の移動の最小量に関して行われるように、目標の
速度の評価は予め決定されなければない。フレーム記憶
装置１４からフレーム記憶装置２０への転送時間を設定
するための手段はビデオデータ線１２の前に設けられ、
示されてはいない。目標の移動量はクラッタの背景に対
して可動な目標がセンサの解像度であるように検出され
るために維持しなければならない。記憶された時間が経
過された後、ビデオの新しい単一フレームはフレーム記
憶装置１４に記憶され、前の最新ビデオフレームはフレ
ーム記憶装置２０に記憶される。記憶の処理およびビデ
オデータの転送は、上記のような規則的に予め決められ
た時間間隔で継続する。
【００１５】クラッタの情景内の目標を検出するために
、フレーム記憶装置２０に記憶されたフレームはフレー
ム記憶装置１４に記憶されたフレームから減算される。 情景がセンサに関して見通し線の速度ゼロで運動してい
るので、フレーム記憶装置１４のビデオ映像の背景およ
びフレーム記憶装置２０に記憶されたビデオ映像の背景
は、実質上同じである。それ故、これら２つのフレーム
の間の差は背景のクラッタを実質上あるいは完全に除去
すべきである。目標が、目標がフレーム記憶装置２０に
記憶されたときの目標の位置と比較してビデオデータが
フレーム記憶装置１４に記憶される時の位置から移動さ
れるので、２つのフレームの減算は単一の目標に２つの
分離した信号を供給する。
【００１６】減算処理を実行するために、線１６上のフ
レーム記憶装置１４の出力はフレーム加算器２８に供給
される。さらに、線２２上のフレーム記憶装置２０の出
力はインバータ２４に供給され、線２６上でビデオ信号
は反転される。フレーム記憶装置２０からのこの反転さ
れたビデオ信号は、線１６上の出力と共にフレーム加算
器２８に供給される。これら２つの出力のフレーム加算
器２８における加算は、線３０上の２つのビデオ信号の
差を出力する。
【００１７】見通し線の速度がゼロであるように情景の
追跡が完全である場合、いかなるタイプの情景の一致あ
るいは整列も減算処理より先に実行する必要はない。さ
らに、正確な追跡および情景の減算は固定されたパター
ンの雑音を除去する。それ故、線３０上の映像は背景の
クラッタおよび固定されたパターンの雑音に影響されな
い。固定されたパターン雑音はセンサ内の小さな欠陥を
表し、ビデオフレーム中の雑音信号として生ずる。しか
しながら、実際に情景の追跡は完全ではなく、このよう
に背景のクラッタのある程度の量は背景の漏洩として減
算処理後も残存する。
【００１８】減算処理後も残存する背景の漏洩は、ＭＤ
Ｐフィルタ３２によって実質的に移動される。ＭＤＰフ
ィルタは、目標の振幅よりも大きい大きさを持つ目標の
振幅を抑制する空間的なフィルタである。振幅は、１次
元で目標よりも大きいことのみを必要とする。ＭＤＰフ
ィルタは、通常、互いに関して４５°で方向付けされた
４つの相互接続された線状のアンチメジアンフィルタか
ら形成されるが、別の構造のアンチメジアンフィルタは
同様の結果を達成するために使用できる。ゼロに近い数
値を有するそれぞれのアンチメジアンフィルタからの出
力は、ＭＤＰの出力として選択される。それ故、線４０
上のＭＤＰフィルタ３２の出力は、減算された映像の基
準のフレーム内で運動している目標のみを含む。線１６
上のフレーム記憶装置１４の出力はさらに、線３４によ
ってＭＤＰフィルタ３６に供給される。ＭＤＰフィルタ
３６はビデオの最新フレームの背景のクラッタ目標を減
衰あるいは除去させ、それらクラッタ目標は目的とする
目標よりも大きいが、固定されたパターンの雑音を除去
しない。ＭＤＰ３６の出力は線３８で２象限乗算器４２
に供給される。
【００１９】２象限乗算器は当業者によく知られる特性
を有し、その出力は線３８および４０上の入力の極性が
同じでない時にゼロである。この関係は図５によって示
され、象限１および３の影の部分のみがゼロ以外の出力
を供給する。線３８および４０上の入力が同じ位置およ
び極性にある場合、線４４上の２象限乗算器４２の出力
の大きさは入力の積であり、出力の極性は線３８および
４０上の入力に４０上の入力の極性を同じである。それ
故、異なる映像の曖昧な運動目標信号は乗算処理によっ
て効果的に除去される。捕捉システム１０のダイナミッ
ク範囲を維持するために、幾何学的な手段を計算するた
めに線４４上の２象限乗算器４２の出力の積の大きさの
平方根を求めることは望ましい。
【００２０】それ故、線４４上のシステム１０の出力は
運動目標の実質的にきれいな映像であるべきであり、他
のシステム部品に供給されることが可能である。それ故
に目標の捕捉は、正確であり効果的に達成される。
【００２１】図２は、システム１０内のいくつかの位置
に存在するビデオデータの簡単な信号表示を示す。この
信号模式図は、システム１０が情景から背景のクラッタ
を除去し、運動している目標を分離する方法を理解させ
る。 図２の各ビデオデータラインは、図１のブロック図のい
くつかの位置に示されるようなビデオ信号の文字表示を
含む。第１のビデオデータラインＡは、線１６上のフレ
ーム記憶装置１４の出力の最新のビデオ映像の記憶され
たフレームである。示されるように、この映像は背景の
信号５６、固定されたパターンの雑音信号５０，５２　
および５４と目標信号５８を含む。
【００２２】ビデオデータラインＢは、線２２上に出力
されるフレーム記憶装置２０に記憶されたビデオデータ
の前のフレームを表す。ビデオラインＢは、ビデオライ
ンＡと同じ固定されたパターンの雑音信号５０，５２　
および５４を含むが、情景の追跡が僅かに不正確なため
に僅かなオフセットを有する背景信号５６に実質上等し
い背景信号６０を有する。センサが完全にゼロのライン
整合を有した場合、ラインＡおよびＢによって表される
ビデオデータのフレームは正確に整列され、それ故背景
信号５６および６０は整列される。ビデオラインＢは輪
郭だけ描かれた目標の信号表示５９を含む。輪郭だけ描
かれた目標映像５９は、目標の前の位置を表す。システ
ム１０の解像度は、目標信号が正しい位置に実質的にオ
ーバーラップされる場合に影響される。ビデオデータラ
イン−Ｂは、線２６から得られるビデオデータラインＢ
の直接反転したものを表す。 ビデオライン−Ｂは固定されたパターンの雑音信号５１
，５３　および５５を含み、それらはそれぞれ固定され
たパターンの雑音信号５０，５２　および５４の直接反
転したものであり、さらに背景の信号６１は背景の信号
６０の直接反転したものである。加えて、信号６６は目
標の輪郭だけ描かれた信号５９の反転したものである。
【００２３】ビデオデータラインＣは、線３０上のフレ
ーム加算器２８の出力上に現れる信号ＡとＢの間の差を
表す。ビデオデータラインＣは、背景の信号５６および
６０の不整列のため背景の漏洩６２および６４を含む。 さらに、ビデオデータラインＣはビデオラインＡからの
目標５８の最新のビデオ表示、およびビデオラインＢか
らの位置６６のビデオ信号の前の映像の反転したものを
含む。
【００２４】ビデオデータラインＤは、目標５８の最新
のビデオ信号の正の値および目標６６の前の配置の反転
したものを含む。６２および６４によって表されるクラ
ッタの漏洩は、２次元的空間で曲線素子としてそれら自
身を表し、ＭＤＰによって瀘波され除去される。図１に
示される１次元の実施例において、クラッタ漏洩素子６
２および６４は空間的に小さく（目標より小さい）、Ｍ
ＤＰによってそのまま通される。
【００２５】ＭＤＰフィルタ３６の出力の線３８で得ら
れるビデオデータラインＡ’　は、ラインＡから瀘波し
たデータである。この瀘波したデータは目標５８より大
きい背景のクラッタのビデオ映像を除去する。したがっ
て、背景の信号５６は瀘波して除去されている。しかし
ながら、固定されたパターンの雑音信号５０，５２　お
よび５４は瀘波されない。
【００２６】ビデオデータラインＥはラインＡ’　から
のビデオデータおよび図１の線４４上のラインＤからの
ビデオデータの乗算を表す。象限乗算器４２がラインＤ
およびラインＡ’　上の映像の間の相関された映像を通
過させるので、相互に正あるいは負の信号を有するビデ
オデータは線４４に通過する。それ故、目標５８だけが
線４４上に存在する。特に、ラインＤのクラッタ漏洩素
子６２および６４は、ラインＡ’　のそれらがないため
除去される。ラインＤの目標６６の曖昧な映像は、ライ
ンＡ’　のそれがないため除去される。多重の目標が同
じ処理によって同時に分離されることを理解すべきであ
る。
【００２７】図３は、本発明の第２の好ましい実施例の
機能的ブロック図である。この実施例において、ビデオ
データの第１の記憶されたフレームおよび第１のフレー
ムより先に記憶されているビデオデータの第２の記憶さ
れたフレームを整列する手段が設けられている。この特
徴を相関することによって、イメージ追跡の必要性は効
果的に除去される。データの２つのフレームを整列する
ための好ましい手段は相関装置であり、その目的は２つ
の映像フレームの間の空間的座標差を測定し、それから
２つのフレームの間の座標を示す信号を生成することで
ある。
【００２８】この第２の実施例において、図１の第１の
実施例のものと同じ機能を有する装置は、ゼロを追加し
た同一の参照番号によって示される。新しい素子は、フ
レームシフタ１３０　および背景一致相関器１５０　を
含む。フレーム記憶装置２００　からフレーム加算器２
８０　に直接的に出力を供給する代りに、線２２０　上
の出力は入力線２７０でフレームシフタ１３０　へ、お
よび入力線１９０　で背景一致相関器１５０　にまず供
給される。加えて、フレーム記憶装置１４０　の出力は
入力線１７０で背景一致相関器１５０に供給される。背
景一致相関器１５０　は、線２１０　および２３０　上
のＸおよびＹ出力を有し、それぞれフレームシフタ１３
０　に付加的な入力として供給される。線２５０　上の
フレームシフタ１３０　の出力は、インバータ２４０　
に供給される。インバータ２４０の出力は、入力線２６
０　でフレーム加算器２８０　に供給される。検出手段
１００　の残りのシステム部品は、図１に表される第１
の実施例の部品と等しい。
【００２９】第２の実施例の動作において、フレーム記
憶装置１４０　に記憶される最新のビデオ映像は、前の
映像と整列される必要はなく、第１の実施例の場合のよ
うにフレーム記憶装置２００　に記憶される。情景は追
跡されないのでフレームは一致されず、したがって固定
の背景の映像が１つのフレームから次のフレームにオフ
セットされる。それ故、フレーム記憶装置１４０　およ
びフレーム記憶装置２００　の出力は、それぞれ入力線
１７０　および１９０　で背景一致相関器１５０　に入
力として供給される。背景一致相関器１５０　は、これ
ら２つのビデオ信号の一致の相違を測定し、ＸおよびＹ
の変位として線２１０　および２３０　に沿ってフレー
ムシフタ１３０　にこの空間的な差を供給する。 線２７０　上のフレームシフタ１３０　の入力がフレー
ム記憶装置２００　に記憶されたビデオ映像の表示であ
るので、ＸおよびＹの変位はフレーム記憶装置１４０　
の出力線１６０　上の映像と同時に線２７０　上の映像
をシフトする。それ故、線２５０　上のフレームシフタ
１３０　の出力は、線１６０　上のビデオ信号の出力と
直接重なるようにシフトされる。このビデオ表示は第１
の実施例のようなインバータ２４０　によって反転され
、その出力はフレーム加算器２８０　に供給される。残
りの処理は、線４４０　上の出力を得る第１の実施例の
残りの処理と同じである。
【００３０】図４は、一連のビデオデータラインが図３
の機能的ブロック図の異なる位置について示されている
。ビデオデータラインＡは、図２のラインＡと同じビデ
オの背景のパターンおよび目標を示す。特に、ビデオ信
号５００，５２０　および５４０　は固定された雑音パ
ターン信号を表し、ビデオ信号５６０　は背景信号を表
し、ビデオ信号５８０　は目標を表す。ビデオラインＡ
は線１６０　上のフレーム記憶装置１４０　の出力の表
示であり、情景の最新のビデオ表示である。
【００３１】ビデオデータラインＢは、線２２０　上の
フレーム記憶装置２００　の出力で得られる前のビデオ
情景表示を表す。図に示されるように背景信号６００　
はフレームの一致がずれているためラインＡの対応して
いる背景信号５６０　と整列されない。しかしながら、
固定された雑音ビデオ信号６２０，６４０　および６８
０　は、ラインＡにおける各固定された雑音信号５００
，５２０　および５４０　と整列している。 ビデオ信号５８２　は目標の前の位置を表し、それは目
標の輪郭である。ビデオデータラインＢ’　は線２５０
上のフレームシフタ１３０　の出力を表し、それはビデ
オデータラインＡによって表されるようにフレーム記憶
装置１４０　からのフレームと整列された後のラインＢ
のビデオデータである。整合後、背景信号６００　は背
景信号５６０　と実質上整列しているが、固定された雑
音パターン信号６２０，６４０　および６８０　はビデ
オデータラインＡの固定された雑音パターン信号５００
，５２０　および５４０と整列されない。
【００３２】第１の実施例の場合のように、フレーム記
憶装置２００　からのフレームは２つのフレームがフレ
ーム加算器２８０　で減算されるように反転される。フ
レーム記憶装置２００　からのフレームの反転は、フレ
ーム記憶装置１４０　のフレームと整列された後ビデオ
データライン−Ｂ’　として示される。ビデオ信号６１
０，６５０　および６７０　は固定されたパターン雑音
信号６２０，６４０　および６８０　の直接反転された
ものを表し、ビデオ信号６３０　は背景信号６００　の
反転を表す。ビデオ信号６６０　は、その前の位置から
の輪郭で示された目標の反転を表す。
【００３３】さらに、ビデオデータラインＣは図３の線
３００　におけるビデオデータラインＡとビデオデータ
ラインＢの減算を表す。この実施例において、データラ
インＡおよび−Ｂ’　の固定されたパターン雑音の不整
列のため固定されたパターン雑音の漏洩７１０，７２０
，７４０　および７６０　と、残りの背景の漏洩信号７
００　が存在する。各漏洩信号７１０，７２０，７４０
　および７６０　は、漏洩が正および負の信号の間の不
整列の結果であるため正および負の部分を有する。
【００３４】ビデオデータラインＤは、ビデオデータラ
インＣがＭＤＰフィルタ３２０　によって瀘波した後の
ビデオデータを表す。第１の実施例におけるように、ク
ラッタの漏洩７００　は固定されたパターン雑音の漏洩
７１０，７２０，７４０　および７６０　のような２次
元的映像のＭＤＰによって除去される。この実施例にお
いて、これらの漏洩はそれらが目標より小さいためＭＤ
Ｐ空間的フィルタを通過する。したがってＭＤＰからの
出力は固定されたパターン雑音の漏洩７１０，７２０，
７４０，７６０　、背景のクラッタ漏洩７００　、目標
５８０　、および目標６６０　の反転から形成される。 ビデオデータラインＡ’　は、ＭＤＰフィルタ３６０　
によって瀘波した後の最新のビデオ表示である。この実
施例の場合には、背景５６０　は除去される。
【００３５】ビデオデータラインＥは２象限乗算器４０
０　の出力を表し、減衰され固定されたパターン雑音の
漏洩の信号８００，８２０　および８４０　と運動目標
５８０　を含む。減衰された漏洩データ信号８００，８
２０　および８４０　は、ビデオデータラインＡ’　の
データポイント５００，５２０　および５４０　とビデ
オデータラインＤの正の固定されたパターン雑音の漏洩
のビデオデータポイント７４０，７１０，７２０および
７６０　の間のオーバーラップを表す。第１の象限乗算
器の場合のように、象限乗算器４２０　はデータポイン
トのみを通過させる特徴を有し、２つの入力が図５に見
られるように共通に有する。
【００３６】２つの上記の実施例は、クラッタのある背
景に埋まった目標を決定するための目標の捕捉システム
を詳述している。第１の実施例によって情景は見通し線
の速度ゼロを有し、第２の好ましい実施例によって情景
は追跡されないが、システムは情景を再整列する。これ
らの実施例によって目標の捕捉は、従来の装置に比較し
てクラッタの漏洩が減少すると共にバッファメモリも少
なくて達成される。
【００３７】以上本発明の例示的な実施例を単に開示し
記載した。当業者はこのような記載あるいは添付図面お
よび特許請求の範囲から、さまざまな変化および変更か
特許請求の範囲に定められるように発明の技術的範囲内
を逸脱することなしに行われることを容易に理解するで
あろう。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施例の機能的ブロック図。
【図２】図１の実施例のブロック図のいくつかのポイン
トにおける信号の模式図。
【図３】本発明の第２の実施例の機能的ブロック図。
【図４】図３の実施例のブロック図のいくつかのポイン
トにおける信号の模式図。
【図５】図１あるいは図３の実施例のいずれかからの効
果的な出力の座標図。
【符号の説明】
１４，２０，１４０，２００　…記憶装置、２４…イン
バータ、２８…加算器、３２，３６，３２０，３６０　
…フィルタ、４２，４２０…象限乗算器、１３０　…シ
フタ、１５０　…相関器。

Claims (30)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】　　クラッタの情景の第１の表示のデータ
    を記憶する第１の記憶手段と、クラッタの情景の第１の
    表示のデータを記憶する第２の記憶手段と、情景の減算
    された表示を形成するための第２の表示から第１の表示
    を減算する手段と、第１の空間的フィルタによって減算
    された表示を瀘波する手段とを具備しているクラッタの
    ある情景中の運動目標の検出装置。
  2. 【請求項２】　　第１の記憶手段のデータを第２の記憶
    手段のデータと整列させる手段をさらに具備している請
    求項１記載の装置。
  3. 【請求項３】　　整列させる手段が背景一致相関器およ
    びフレームシフタと、第１の記憶手段のデータと第２の
    記憶手段のデータの間の整列の相違を測定する前記相関
    器と、および第１の記憶されたデータ表示で整列される
    第２の記憶されたデータ表示の一致度を変化させる前記
    フレームシフタとを含む請求項２記載の装置。
  4. 【請求項４】　　第１の記憶手段中のデータを瀘波する
    ための第２の空間的フィルタをさらに具備している請求
    項１記載の装置。
  5. 【請求項５】　　データを記憶する手段が情景の最新デ
    ータを記憶し、データを記憶する第２の手段が情景の前
    のデータを記憶する請求項１記載の装置。
  6. 【請求項６】　　前記第１の空間的フィルタからの出力
    および前記第２の空間的フィルタからの出力を受けて、
    および第２の記憶手段に記憶された物体の曖昧な映像と
    背景のクラッタが実質的に除去されている出力を形成す
    る２象限乗算器を具備している請求項４記載の装置。
  7. 【請求項７】　　前記減算する手段がインバータおよび
    フレーム加算器を含み、前記インバータが第２の記憶手
    段のデータを反転し、前記フレーム加算器が反転された
    データに第１の記憶手段のデータを加算することを特徴
    とする請求項１記載の装置。
  8. 【請求項８】　　第２の記憶手段に第１の記憶手段に記
    憶されたデータを転送する手段をさらに具備し、このデ
    ータの転送は予め決められた速度で生じている請求項１
    記載の装置。
  9. 【請求項９】　　第１および第２の記憶手段がビデオデ
    ータ表示を記憶するための手段を含む請求項１記載の装
    置。
  10. 【請求項１０】　　第１の空間的フィルタが互いに関し
    て予め決められた方法で方向付けされている複数の線形
    アンチメジアンフィルタである請求項１記載の装置。
  11. 【請求項１１】　　第２の空間的フィルタが互いに関し
    て予め決められた方法で方向付けされている複数の線形
    アンチメジアンフィルタである請求項４記載の装置。
  12. 【請求項１２】　　クラッタのある情景の第１の表示を
    記憶し、クラッタのある情景の第２の表示を記憶し、減
    算された表示を形成するために第１の表示から第２の表
    示を減算し、第１の空間的フィルタを通して減算された
    表示を瀘波するステップを具備しているクラッタのある
    情景の運動目標検出方法。
  13. 【請求項１３】　　第１の表示と第２の表示を整列する
    ステップをさらに具備している請求項１２記載の方法。
  14. 【請求項１４】　　整列するステップが、情景の間の空
    間的な変位を測定するために背景一致相関器に第１の表
    示および第２の表示を供給し、第１の表示と整列される
    第２の表示の位置を再調整するためにフレームシフタに
    ＸおよびＹ方向変位として空間的な変位を適用するステ
    ップを含む請求項１３記載の方法。
  15. 【請求項１５】　　第２の非線形空間的フィルタ中の第
    １の表示を瀘波するステップをさらに具備している請求
    項１２記載の方法。
  16. 【請求項１６】　　第１の表示を記憶するステップが情
    景の最新の映像の記憶を含み、第２の表示を記憶するス
    テップが情景の過去の映像の記憶を含む請求項１２記載
    の方法。
  17. 【請求項１７】　　目標の最新の映像を検出し、目標の
    曖昧な映像を除去する２象限乗算器中で第１および第２
    の空間的フィルタからの出力を乗算するステップをさら
    に具備している請求項１５記載の方法。
  18. 【請求項１８】　　第２の表示を形成する第２の位置に
    第１の位置からの予め決められた速度で第１の表示を転
    送するステップをさらに具備している請求項１２記載の
    装置。
  19. 【請求項１９】　　第１および第２の表示がビデオデー
    タの単一のフレームとして記憶される請求項１２記載の
    方法。
  20. 【請求項２０】　　瀘波するステップが互いに関して予
    め決められた方法で方向付けされた複数の線形アンチメ
    ジアンフィルタを通って減算された表示を瀘波すること
    を含む請求項１２記載の方法。
  21. 【請求項２１】　　第２のフィルタの瀘波するステップ
    が、互いに関して予め決められた方法で方向付けされた
    複数の線形アンチメジアンフィルタを通り第１のビデオ
    表示を瀘波することを含む請求項１５記載の方法。
  22. 【請求項２２】　　第１のフレーム記憶装置中に第１の
    時間にクラッタのある情景のビデオデータの第１のフレ
    ームを記憶し、第２の時間に第１の記憶装置から第２の
    フレーム記憶装置にビデオデータの第１のフレームを転
    送し、実質上第２の時間に第１のフレーム記憶装置中に
    クラッタのある情景のビデオデータの第２のフレームを
    記憶し、減算されたビデオデータを形成するためにビデ
    オデータの第１のフレームからのビデオデータの第２の
    フレームを減算し、第１の空間的フィルタにおいて減算
    されたビデオデータを瀘波するステップを具備し、第１
    のフレーム記憶装置に記憶されるビデオデータのフレー
    ムが情景の最新の映像であり、第２のフレーム記憶装置
    に記憶されるビデオデータのフレームが情景の前の映像
    であることを特徴とするクラッタのある情景中の運動目
    標の検出方法。
  23. 【請求項２３】　　減算するステップの前にビデオデー
    タの第１のフレームと第２のフレームを整列するステッ
    プをさらに具備している請求項２２記載の方法。
  24. 【請求項２４】　　整列するステップが、背景一致相関
    器にビデオデータの第１のフレームおよび第２のフレー
    ムを供給するステップを含み、この背景一致相関器は、
    第１のフレームと第２のフレームとの間の空間的変位を
    測定してフレームシフタにＸおよびＹ方向の変位として
    空間的変位を供給し、前記フレームシフタは、ビデオデ
    ータの第１のフレームと整列されるようにビデオデータ
    の第２のフレームの位置を変化させる請求項２３記載の
    方法。
  25. 【請求項２５】　　第２の空間的フィルタを通るビデオ
    データの第１のフレームを瀘波するステップをさらに具
    備している請求項２２記載の方法。
  26. 【請求項２６】　　目標を検出し、目標の曖昧な映像を
    除去する２象限乗算器中において第１および第２の空間
    的フィルタからの出力を乗算するステップをさらに具備
    している請求項２３記載の方法。
  27. 【請求項２７】　　運動目標が解像されるような値に第
    １の時間と第２の時間の間の時間をセットするステップ
    をさらに含む請求項２２記載の方法。
  28. 【請求項２８】　　減算するステップがビデオデータの
    第２のフレームの反転したものを供給し、フレーム加算
    器にビデオデータの第１のフレームと共にこの反転した
    ものを供給するステップを含む請求項２２記載の方法。
  29. 【請求項２９】　　互いに関して予め決められた方法で
    方向付けされた複数の線形アンチメジアンフィルタを通
    して減算されたビデオデータを瀘波することを含む請求
    項２２記載の方法。
  30. 【請求項３０】　　ビデオデータの第１のフレームを瀘
    波するステップが互いに関して予め決められた方法で方
    向付けされた複数の線形アンチメジアンフィルタを通し
    てビデオデータの第１のフレームを瀘波することを含む
    請求項２５記載の方法。
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