JP2007003455A - Method and system for searching object at sea and recording medium for executing method for searching object - Google Patents
Method and system for searching object at sea and recording medium for executing method for searching object Download PDFInfo
- Publication number
- JP2007003455A JP2007003455A JP2005186334A JP2005186334A JP2007003455A JP 2007003455 A JP2007003455 A JP 2007003455A JP 2005186334 A JP2005186334 A JP 2005186334A JP 2005186334 A JP2005186334 A JP 2005186334A JP 2007003455 A JP2007003455 A JP 2007003455A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- search
- sea
- detection rate
- searching
- input
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Images
Landscapes
- Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
- Closed-Circuit Television Systems (AREA)
- Radar Systems Or Details Thereof (AREA)
- Optical Radar Systems And Details Thereof (AREA)
Abstract
【課題】捜索物及び捜索領域の状況に応じて捜索を確実にすることができる海上捜索システム及び装置並びにこの捜索を実行するプログラムを提供する。
【解決手段】海上に浮遊又は漂流又は走行している対象物を捜索する捜索方法であって、浮遊又は漂流又は走行している対象物の当該海域の海象条件を入力する入力装置103と、前記入力された海象条件及び対象物の大きさに応じた探知率変化を、予め記憶装置105に記憶されたデータベース106から読み出す読出し装置101と、前記読み出された探知率変化から対象物の認識確率を算出する算出装置102と、前記算出装置で算出された捜索モードを出力する出力装置104と、を備え、海象条件により捜索条件を策定する。
【選択図】 図1
A marine search system and apparatus capable of ensuring a search according to the state of a search object and a search area, and a program for executing the search.
A search method for searching for an object floating or drifting or traveling on the sea, wherein the input device 103 inputs sea conditions of the sea area of the floating or drifting or traveling object, and A reading device 101 that reads a detection rate change according to the input sea state condition and the size of the target object from the database 106 stored in the storage device 105 in advance, and a recognition probability of the target object from the read detection rate change And an output device 104 that outputs the search mode calculated by the calculation device, and formulates search conditions according to sea conditions.
[Selection] Figure 1
Description
本発明は、例えば遭難者、遭難船、不審船等のような海上における捜索対象物を捜索する海上における対象物の捜索方法及びシステム並びに対象物の捜索方法をコンピュータに実行させるプログラムが記録されたコンピュータ読み取り可能な記録媒体に関する。 In the present invention, for example, a search method and system for an object on the sea for searching for an object to be searched on the sea such as a distress, a distressed ship, a suspicious ship, etc., and a program for causing a computer to execute the object search method The present invention relates to a computer-readable recording medium.
海上遭難者又は海上遭難船等は、船舶により捜索される。また、目視捜索を補充するためにレーダ捜索が行われる。船舶に搭載され画像を動画として形成するレーダは、結果的には双眼鏡の目視捜索である。レーダにより走査的に静止画像を形成する技術は知られている(参照:後掲特許文献1)。また、得られた画像を処理する技術は知られている(参照:後掲特許文献2)。
Marine victims or maritime ships are searched by ships. A radar search is also performed to supplement the visual search. Radar that is mounted on a ship and forms an image as a video results in a visual search of binoculars. A technique for forming a still image by scanning with a radar is known (see
しかしながら、図18に示すように、海面に浮遊する捜索者又は捜索物等の対象物54を捜索船51から監視・捜索する場合においては、波浪03等により物体が見え隠れするので、物体が存在する方向を捜索装置により監視又は撮影していても、対象物54を探知することができないという、問題がある。
However, as shown in FIG. 18, when an
通常、捜索領域を旋回しながら監視が行われるが、海象条件、船舶等の運航条件により、物体の見え隠れする状態が変化するので、各々の条件に合わせた旋回動作等の運用条件の設定を行う必要があるが、現状の技術においては、このような海象条件に合わせた運用条件の設定はなされておらず、監視・捜索活動の効率が低いので、効率的な捜索の手法の出現が望まれている。 Normally, monitoring is performed while turning the search area, but the state of the object's visibility changes depending on the sea conditions and the operational conditions of the ship, etc., so set the operating conditions such as the turning operation according to each condition Although it is necessary, the current technology has not set the operating conditions according to such marine conditions and the efficiency of monitoring and searching activities is low, so the appearance of efficient searching methods is desired. ing.
また、海上においては、例えば、遭難者を捜索する場合と遭難船を捜索する場合においては、捜索する対象物54の大きさが異なるので、状況に応じた検索をする必要があるが、現状においては、このような状況に応じた適切な捜索システムが確率されておらず、効率的な捜索手法の出現が望まれている。
In addition, at sea, for example, when searching for a victim and searching for a distressed ship, the size of the
本発明は、前記問題に鑑み、捜索物及び捜索領域の状況に応じて捜索を確実にすることができる海上捜索システム及び装置並びに対象物の捜索方法をコンピュータに実行させるプログラムが記録されたコンピュータ読み取り可能な記録媒体を提供することを課題とする。 In view of the above problems, the present invention provides a marine search system and apparatus capable of ensuring a search according to the situation of a search object and a search area, and a computer reading in which a program for causing a computer to execute a search method for an object is recorded. It is an object to provide a possible recording medium.
上述した課題を解決するための本発明の第1の発明は、海上に浮遊又は漂流又は走行している対象物を捜索する捜索方法であって、浮遊又は漂流又は走行している対象物の当該海域の海象条件を入力する第1の入力ステップと、前記第1の入力ステップで入力された海象条件及び対象物の大きさに応じた探知率変化を、予め記憶装置に記憶されたデータベースから読み出す読出しステップと、前記読み出された探知率変化から対象物の認識確率を算出する算出ステップと、前記算出ステップで算出された捜索モードを出力する出力ステップと、を備えたことを特徴とする海上における対象物の捜索方法にある。 A first invention of the present invention for solving the above-described problem is a search method for searching for an object floating or drifting or traveling on the sea, wherein the object of the floating or drifting or traveling object is detected. A first input step for inputting sea conditions in the sea area, and a change in detection rate according to the sea conditions and the size of the object input in the first input step are read from a database stored in a storage device in advance. A maritime characterized by comprising: a reading step; a calculating step for calculating a recognition probability of an object from the read detection rate change; and an output step for outputting a search mode calculated in the calculating step. In the search method of the object.
第2の発明は、第1の発明において、前記探知率変化が、対象物までの距離と、所定時間内において対象物を確認することができる割合である探知率との関係より求められることを特徴とする海上における対象物の捜索方法にある。 According to a second invention, in the first invention, the change in the detection rate is obtained from a relationship between a distance to the object and a detection rate that is a rate at which the object can be confirmed within a predetermined time. The feature is a method for searching for an object at sea.
第3の発明は、第1又は2の発明において、前記海象条件が、波の周期と有義波高とにより定まることを特徴とする海上における対象物の捜索方法にある。 According to a third aspect of the present invention, in the first or second aspect of the invention, the sea state condition is determined by a wave period and a significant wave height.
第4の発明は、第2又は3の発明において、前記認識確率が、下記式(1)より求めることを特徴とする海上における対象物の捜索方法にある。
1−[1−探知率(1回目)]×[1−探知率(2回目)]×[1−探知率(3回目)]×・・・×[1−探知率(n回目)]・・・(1)
ここで、nは任意の整数である。
According to a fourth aspect of the present invention, in the second or third aspect of the invention, the recognition probability is obtained from the following equation (1), and the object is a search method for an object on the sea.
1- [1-detection rate (first time)] × [1-detection rate (second time)] × [1-detection rate (third time)] ×... × [1-detection rate (nth time)]. (1)
Here, n is an arbitrary integer.
第5の発明は、第1乃至4のいずれか一つの発明において、前記対象物の捜索を地上又は船舶のいずれかより捜索装置を用いて行うことを特徴とする海上における対象物の捜索方法にある。 According to a fifth invention, in any one of the first to fourth inventions, a search method for a target object at sea, wherein the search for the target object is performed using a search device from either the ground or a ship. is there.
第6の発明は、第5の発明において、船舶で捜索する場合において、さらに、海象条件に応じて船舶の進行速度(kt)、捜索装置の視野角(°)、捜索装置の旋回走査速度(°/s)、又は捜索装置の旋回振幅(°)を入力する第2の入力ステップを備えたことを特徴とする海上における対象物の捜索方法にある。 According to a sixth aspect of the present invention, in the fifth aspect of the present invention, when searching with a ship, the traveling speed (kt) of the ship, the viewing angle (°) of the searching device, the turning scanning speed of the searching device ( (2) A method for searching for an object on the sea, comprising a second input step for inputting a rotation amplitude (°) of the search device.
第7の発明は、第1乃至6のいずれか一つの発明において、さらに、捜索範囲を入力する第3の入力ステップを備えたことを特徴とする海上における対象物の捜索方法にある。 According to a seventh invention, in any one of the first to sixth inventions, there is further provided a search method for an object on the sea, further comprising a third input step for inputting a search range.
第8の発明は、第5乃至7のいずれか一つの発明において、前記捜索装置が、レーザレーダ、可視カメラ、赤外カメラのいずれか一種又はこれらの組合せであることを特徴とする海上における対象物の捜索方法にある。 An eighth invention is the object on the sea according to any one of the fifth to seventh inventions, wherein the search device is a laser radar, a visible camera, an infrared camera, or a combination thereof. It is in the search method of things.
第9の発明は、海上に浮遊又は漂流又は走行している対象物を捜索する捜索システムであって、浮遊又は漂流又は走行している対象物の当該海域の海象条件を入力する第1の入力装置と、前記第1の入力装置で入力された海象条件及び対象物の大きさに応じた探知率変化を、予め記憶装置に記憶されたデータベースから読み出す読出し装置と、前記読み出された探知率変化から対象物の認識確率を算出する算出装置と、前記算出装置で算出された捜索モードを出力する出力装置と、を備えたことを特徴とする海上における対象物の捜索システムにある。 A ninth invention is a search system for searching for an object floating or drifting or traveling on the sea, wherein the first input for inputting the sea condition of the target area of the floating, drifting or traveling object A device, a reading device that reads a detection rate change according to a sea condition and a size of an object input by the first input device from a database stored in a storage device in advance, and the read detection rate There is provided a search system for an object on the sea, comprising a calculation device that calculates a recognition probability of an object from a change, and an output device that outputs a search mode calculated by the calculation device.
第10の発明は、第9の発明において、前記探知率変化が、対象物までの距離と、所定時間内において対象物を確認することができる割合である探知率との関係より求められることを特徴とする海上における対象物の捜索システムにある。 According to a tenth aspect, in the ninth aspect, the change in the detection rate is obtained from a relationship between a distance to the object and a detection rate that is a rate at which the object can be confirmed within a predetermined time. It is in the characteristic ocean search system.
第11の発明は、第9又は10の発明において、前記海象条件が、波の周期と有義波高とにより定まることを特徴とする海上における対象物の捜索システムにある。 An eleventh aspect of the invention is the search system for an object on the sea according to the ninth or tenth aspect of the invention, wherein the sea condition is determined by a wave period and a significant wave height.
第12の発明は、第9乃至11のいずれか一つの発明において、前記対象物の捜索を地上又は船舶のいずれかより捜索装置を用いて行うことを特徴とする海上における対象物の捜索システムにある。 A twelfth aspect of the invention is a search system for an object on the sea according to any one of the ninth to eleventh aspects, wherein the search for the object is performed using a search device from either the ground or a ship. is there.
第13の発明は、第12の発明において、船舶で捜索する場合において、さらに、海象条件に応じて船舶の進行速度(kt)、捜索装置の視野角(°)、捜索装置の旋回走査速度(°/s)、又は捜索装置の旋回振幅(°)を入力する第2の入力装置を備えたことを特徴とする海上における対象物の捜索システムにある。 According to a thirteenth invention, in the twelfth invention, when searching with a ship, the traveling speed (kt) of the ship, the viewing angle (°) of the search device, the turning scanning speed of the search device ( Or a second input device for inputting a swiveling amplitude (°) of the search device.
第14の発明は、第9乃至13のいずれか一つの発明において、さらに、捜索範囲を入力する第3の入力装置を備えたことを特徴とする海上における対象物の捜索システムにある。 In a fourteenth aspect of the invention, in any one of the ninth to thirteenth aspects, a search system for an object on the sea further includes a third input device for inputting a search range.
第15の発明は、第9乃至14のいずれか一つの発明において、前記捜索装置が、レーザレーダ、可視カメラ、赤外カメラのいずれか一種又はこれらの組合せであることを特徴とする海上における対象物の捜索システムにある。 A fifteenth aspect of the present invention is the object on the sea according to any one of the ninth to fourteenth aspects, wherein the search device is any one of a laser radar, a visible camera, an infrared camera, or a combination thereof. In the object search system.
第16の発明は、海上に浮遊又は漂流又は走行している対象物を捜索する捜索方法をコンピュータに実行させるためのプログラムが記録されたコンピュータ読み取り可能な記録媒体であって、浮遊又は漂流又は走行している対象物の当該海域の海象条件を入力する第1の入力ステップと、前記第1の入力ステップで入力された海象条件から対象物の大きさに応じた探知率変化を、予め記憶装置に記憶されたデータベースから読み出す読出しステップと、前記読み出された探知率変化から対象物の認識確率を算出する算出ステップと、
前記算出ステップで算出された捜索モードを出力する出力ステップと、を備えた対象物の捜索方法をコンピュータに実行させるプログラムが記録されたコンピュータ読み取り可能な記録媒体にある。
A sixteenth aspect of the present invention is a computer-readable recording medium recorded with a program for causing a computer to execute a search method for searching for an object floating, drifting or traveling on the sea. A first input step for inputting a sea condition condition of the target area of the target object, and a detection rate change corresponding to the size of the target object from the sea condition condition input in the first input step A reading step of reading from a database stored in a calculation step of calculating a recognition probability of an object from the read detection rate change;
An output step for outputting a search mode calculated in the calculation step, and a computer-readable recording medium on which a program for causing a computer to execute a search method for an object is recorded.
第17の発明は、第16の発明において、船舶で捜索する場合において、さらに、海象条件に応じて船舶の進行速度(kt)、捜索装置の視野角(°)、捜索装置の旋回走査速度(°/s)、又は捜索装置の旋回振幅(°)を入力する第2の入力ステップを備えた対象物の捜索方法をコンピュータに実行させるプログラムが記録されたコンピュータ読み取り可能な記録媒体にある。 According to a seventeenth aspect, in the sixteenth aspect, when searching with a ship, the traveling speed (kt) of the ship, the viewing angle (°) of the searching device, the turning scanning speed of the searching device ( Or a computer-readable recording medium in which a program for causing a computer to execute a search method for an object including a second input step for inputting a swing amplitude (°) of the search device is recorded.
第18の発明は、第16又は17の発明において、さらに、捜索範囲を入力する第3の入力ステップを備えた対象物の捜索方法をコンピュータに実行させるプログラムが記録されたコンピュータ読み取り可能な記録媒体にある。 According to an eighteenth aspect of the present invention, in the sixteenth or seventeenth aspect of the present invention, a computer-readable recording medium on which a program for causing a computer to execute an object searching method further including a third input step for inputting a search range is recorded It is in.
本発明の海上における対象物の捜索方法によれば、対象物の周囲の海象条件を入力することにより、海象条件に対応する探知率から認識確率を的確に求めることができ、効率的な捜索が可能となる。
また、海上における対象物の捜索システムによれば、海象条件に対応する探知率から認識確率を的確に求めることができ、効率的な捜索が可能となる。
また、記録媒体に記録されているプログラムをコンピュータに読み取らせることにより、前記海上における対象物の捜索方法をコンピュータに実行させることができる。
According to the search method for an object on the sea of the present invention, by inputting the sea condition around the object, the recognition probability can be accurately obtained from the detection rate corresponding to the sea condition, and an efficient search can be performed. It becomes possible.
In addition, according to the search system for an object at sea, the recognition probability can be accurately obtained from the detection rate corresponding to the sea state condition, and an efficient search becomes possible.
In addition, by causing a computer to read a program recorded on a recording medium, it is possible to cause the computer to execute the method for searching for an object on the sea.
以下、この発明にかかる海上における対象物の捜索法および装置ならびに捜索方法のプログラムが記録されたコンピュータ読み取り可能な記録媒体の実施例の一例を図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、この実施例によりこの発明が限定されるものではない。また、下記実施例における構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、あるいは実質的に同一のものが含まれる。 Hereinafter, an example of an embodiment of a computer-readable recording medium in which a search method and apparatus for an object on the sea and a program for the search method according to the present invention are recorded will be described in detail with reference to the drawings. Note that the present invention is not limited to the embodiments. In addition, constituent elements in the following embodiments include those that can be easily assumed by those skilled in the art or those that are substantially the same.
図1は、この実施例の構成を示すブロック図である。
図1に示すように、海上における対象物の捜索装置は、海上に浮遊又は漂流又は走行している対象物を捜索する捜索方法であって、浮遊又は漂流又は走行している対象物の当該海域の海象条件を入力する入力装置103と、前記入力された海象条件及び対象物の大きさに応じた探知率変化を、予め記憶装置105に記憶されたデータベース106から読み出す読出し装置101と、前記読み出された探知率変化から対象物の認識確率を算出する算出装置102と、前記算出装置で算出された捜索モードを出力する出力装置104と、を備え、海象条件により捜索条件を策定する。
ここで、図1において、符号100は中央処理装置である。この中央処理装置100は、CPU、並列プロセッサ、ベクトルプロセッサなどからなる。この中央処理装置100は、読出し装置101と、算出装置102と、入力装置103とを備えている。
FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of this embodiment.
As shown in FIG. 1, a search device for an object on the sea is a search method for searching for an object floating or drifting or traveling on the sea, and the sea area of the object floating or drifting or traveling An
Here, in FIG. 1,
図1において、符号103は入力装置である。この入力装置103は、キーボード、OCR、マウス、タブレット、ライトペン、イメージスキャナーなどからなる。また、図1において、104は出力装置である。この出力装置104は、ディスプレー装置、プリンタ等からなる。
In FIG. 1,
図1において、105は記憶装置である。この記憶装置105は、HD、FD、CD、MD、磁気テープ、各種メモリー等からなる。この記憶装置105は、捜索装置のファイル106aと、海象条件のファイル106b、船舶の運用条件のファイル106c等が階層的に構築されたデータベース106からなる。
In FIG. 1,
前記中央処理装置100と、入力装置103と、出力装置104と、記憶装置105とは、バス107を介して接続されており、コンピュータを構成する。
The
本捜索システムは図2に示すように、地上における監視棟50や、海上における巡視船等の捜索船51に設置された捜索装置52を用いて、捜索するものである。この捜索装置52は、レーザレーダ、可視カメラ、赤外カメラ等の種々の捜索装置を単独或いは種々併用して用いて行うことができる。以下において、本実施例ではレーザレーダを用いた監視について説明する。
As shown in FIG. 2, the search system searches using a
図3は捜索船51に搭載した捜索装置52のカメラ52aの捜索領域を示す概念図である。図3に示すように、カメラ52aを捜索船51に搭載すると、海面から位置Hが特定され、監視距離の先端側を特定すると、捜索海域に監視可能な瞬時領域53が特定される。
FIG. 3 is a conceptual diagram showing a search area of the
また、図4乃至図6にレーザの視野角と監視可能な瞬時領域53の関係を示す。図4はカメラ52aの分解能を示すものであり、図5及び図6は図3における対応平面図と側面図である。図4に示すように、この監視可能な瞬時領域53は、捜索装置52のカメラ52aの対象物54の分解能αから横方向の視野角(画角)θ1が決定される。なお、図6に示すように、φはカメラ52aの俯角である。
4 to 6 show the relationship between the viewing angle of the laser and the
ここで、カメラ52aの分解能αは下記式(2)から求められる。
α=tan-1[(対象物54の大きさD/探知に必要な画素数N)/距離L]・・・(2)
そして、カメラ横方向の視野角θ1は下記式(3)から求められる。
θ1=分解能α×カメラ画素・・・(3)
一般に探知に必要な最低限の画素数は2×2であるとされているので、画素数は2以上となる。
よって、監視距離L、対象物54の大きさD、画素数Nを入力することで、視野角が算出される。
Here, the resolution α of the
α = tan −1 [(size D of the
The viewing angle θ 1 in the lateral direction of the camera can be obtained from the following formula (3).
θ 1 = Resolution α × Camera pixel (3)
Generally, the minimum number of pixels necessary for detection is 2 × 2, so the number of pixels is 2 or more.
Therefore, the viewing angle is calculated by inputting the monitoring distance L, the size D of the
ここで、カメラの画素数は日本工業規格によりNTSC(National TV Standards Committee)の場合には横と縦の割合が4:3であり、HV(High−Definition Television)の場合には16:9と規格化されているので、横方向の視野角θ1が特定されることで、縦方向の視野角θ2が特定されることになり、その結果、奥行き方向の監視可能領域(先端側監視距離L1と後端側監視距離L2とで囲まれた領域)55が特定される。 Here, the number of pixels of the camera is 4: 3 in the case of NTSC (National TV Standards Committee) according to Japanese Industrial Standards and 4: 3 in the case of HV (High-Definition Television). Since the horizontal viewing angle θ 1 is specified, the vertical viewing angle θ 2 is specified. As a result, the depth monitoring area (tip-side monitoring distance) is specified. An area 55) identified by L1 and the rear end side monitoring distance L2 is specified.
例えば500m先の0.2mの対象物54を認識する場合には、視野角が1〜2°と狭くなり、約数十m程度の幅しか画面では表示されないことになる。よって、肉眼においては、前方を監視していると認識しているものの、実際に対象物54を捜索する捜索装置52においては、前方の極一部のみを監視していることになる。
For example, in the case of recognizing a 0.2
よって、捜索領域を10km四方とする場合には、例えば探知幅が20mの場合においては、そのまま10km前進し、所定距離をもってターンして進行するような往復捜索する場合では、その10km四方の海域について全て捜索するには500回ターンを繰り返し往復することとなり、大変時間がかかることになる。 Therefore, when the search area is set to 10 km square, for example, when the detection width is 20 m, when the round trip search is performed such that the vehicle travels 10 km as it is and turns at a predetermined distance, the sea area of 10 km square is obtained. To search all of them, it will take 500 turns repeatedly and it will take a lot of time.
このために、図7に示すように、捜索装置52のカメラ52aを進行方向を中心として左右に旋回操作することで、有効捜索幅Wを広げる必要がある。
この有効捜索幅Wを広げる要素が捜索振幅βであり、進行方向を基準として例えば±1〜70°旋回操作を行い、監視領域を広げるようにしている。
この旋回操作を行うことにより、有効捜索幅Wを例えば500mとすることができ、この結果、10km四方の捜索が20回のターンを行うことで捜索が可能となる。
For this reason, as shown in FIG. 7, it is necessary to widen the effective search width W by turning the
The element that widens the effective search width W is the search amplitude β, and, for example, ± 1 to 70 ° turning operation is performed on the basis of the traveling direction to widen the monitoring area.
By performing this turning operation, the effective search width W can be set to, for example, 500 m. As a result, the search can be performed by performing 20 turns for a 10 km square search.
図8は捜索船の捜索状況とその有効捜索幅を示す概略図である。図8に示すように、捜索船51は前方に進行しているので、その前進により、両円は円ではなく、円の中心点が時刻列上で増大する一定半径円の包絡線56,57,58となる。
よって、有効捜索幅を増大させることができる。
FIG. 8 is a schematic diagram showing the search situation of the search ship and its effective search width. As shown in FIG. 8, since the
Therefore, the effective search width can be increased.
ここで、図9のブロック図を参照して捜索装置の一例であるレーザレーダについて説明する。
図9に示すように、レーザレーダは撮像部Aと制御・レーダ部Bとから構成されており、パルスレーザ装置1からのパルスレーザ光4を照射することにより、対象物54からの反射光を撮像装置12で受光し、画像データに変換するようにしている。なお、シャッタ装置10を用いることで必要な間のみ受光するようにしている。
ここで、本実施例では、レーザとしては、パルスレーザを照射し、反射光をカメラの高速シャッタ開閉制御により撮影するレンジゲート式の画像取得用レーザレーダを用いるようにしているが、他の方式のレーザレーダであってもよい。
Here, a laser radar as an example of a search device will be described with reference to the block diagram of FIG.
As shown in FIG. 9, the laser radar is composed of an imaging unit A and a control / radar unit B. By irradiating the pulse laser beam 4 from the
Here, in this embodiment, as the laser, a range-gate type image acquisition laser radar that irradiates a pulse laser and captures reflected light by high-speed shutter opening / closing control of the camera is used. The laser radar may be used.
図9に示すように、レーザレーダは、パルスレーザ装置1に対し、パルスレーザ制御装置2を介してパルスレーザ用電源装置3から供給される駆動電力により駆動し、パルスレーザ光4を発生させ、このパルスレーザ光4を照明用光学レンズ系5を介して海上の認識対象物に照明光として照射し、認識対象物からの反射光を受光用光学レンズ系7およびシャッタ装置10を介して撮像装置12上に結像して認識対象物の撮像を行い、撮像装置12から得られた画像信号を画像処理装置14により処理して表示装置15で画像表示するものである。
As shown in FIG. 9, the laser radar is driven by the driving power supplied from the pulse laser
前記照明用光学レンズ系5、前記受光用光学レンズ系7、前記シャッタ装置10および前記撮像装置12は、それぞれ照明領域制御装置6、受光領域制御装置9、シャッタ動作制御装置11および撮像制御装置13により制御される。
The illumination
また、制御信号発生装置16は、物体認識装置全体の制御しており、ユーザインタフェース17から入力されるユーザ(観測者)の指定に応じて、パルスレーザ制御装置2、照明領域制御装置6、受光領域制御装置9、シャッタ動作制御装置11および撮像制御装置13のそれぞれに所定の制御信号を出力する。この制御信号発生装置16と上述したパルスレーザ制御装置2、照明領域制御装置6、受光領域制御装置9、シャッタ動作制御装置11および撮像制御装置13は、それぞれ光ケーブル等による伝送路で接続されており、ユーザインタフェース17および表示装置15を用いた遠隔操作が可能な構成となっている。
The control signal generation device 16 controls the entire object recognition device, and according to the designation of the user (observer) input from the
このレーザレーダによって海上の対象物の認識を行う場合、ユーザはパーソナルコンピュータ等で構成されたユーザインタフェース17を用いて、パルスレーザ装置1において発生させるパルスレーザ光4の出力、パルス幅、繰返し周期等の特性を指定すると共に、このパルスレーザ光4の照射による照明領域8aの広さについて指定する。
When recognizing an object at sea using this laser radar, the user uses a
照明領域8aは、対象物54までの距離および認識対象物の大きさに対応させて変化させるものであり、ユーザは照明領域8aを調節しながら観測を行って、表示装置15に認識対象物を示す画像が最適な割合で表示されるようにする。具体的には、認識対象物までの距離が短いとき、または認識対象物が大きいときには、画像中に認識対象物が全て含まれるように照明領域8aを広く指定し、認識対象物までの距離が長いとき、または認識対象物が小さいときは、画像中を占める認識対象物の割合が大きくなるように照明領域8aを狭く指定する。
The
このようにして指定されたパルスレーザ光4の特性および照明領域8aの広さを示す各データは制御信号発生装置16に出力され、制御信号発生装置16からは各データに応じた制御信号がパルスレーザ制御装置2および照明領域制御装置6にそれぞれ出力される。
Each data indicating the characteristics of the pulse laser beam 4 thus specified and the width of the
パルスレーザ制御装置2は、制御信号発生装置16から出力された制御信号に応じてパルスレーザ装置1を駆動させ、パルスレーザ装置1はパルスレーザ制御装置2の制御に応じた特性、すなわちユーザによって指定された特性のパルスレーザ光4を発生させる。
The pulse
パルスレーザ装置1で発生したパルスレーザ光4は、照明用光学レンズ系5に導かれる。照明用光学レンズ系5は、照明領域制御装置6の制御に応じてその位置を変化させるレンズ群を備えており、このレンズ群によりパルスレーザ装置1から導かれたパルスレーザ光4を空間的に拡大もしくは縮小して、照明領域8aに向けて照射する。
The pulsed laser light 4 generated by the
この際、照明領域制御装置6はユーザによって指定された照明領域8aにパルスレーザ光4が照射されるように照明用光学レンズ系5を制御している。また、照明領域制御装置6は後述する受光領域8bがユーザに指定されたときは、この受光領域8bと照明領域8aとが可能な限り同一となるように照明用光学レンズ系5を自動的に制御する。
At this time, the illumination
このようにして、照明領域8aにパルスレーザ光4が照射されると、照明領域8a内に存在する認識対象物によってパルスレーザ光4が反射することにより反射光(散乱光)が発生する。以下、この反射光を受光して認識対象物を撮像する処理について説明する。
In this way, when the pulsed laser light 4 is irradiated onto the
まず、反射光を受光する受光領域8bが照明領域8aと可能な限り同一となるように調節される。具体的には、制御信号発生装置16から所定の制御信号が受光領域制御装置9に出力され、受光領域制御装置9はこの制御信号に応じて受光用光学レンズ系7を構成するレンズ群の位置を変化させて、照明領域8aとできるだけ同じ領域からの反射光を受光するように受光領域8bを自動的に調節する。なお、必要に応じてユーザが受光領域8bを指定してもよい。
First, the
このとき、受光領域制御装置9は受光用光学レンズ系7における焦点制御も同時に行っており、ユーザによって指定された領域(距離)に対して焦点が結ばれるように受光用光学レンズ系7を制御する。なお、この焦点は後述する動作開始時間に対応させて、撮影しようとする認識対象物までの距離に応じて調節するものとする。
At this time, the light-receiving
受光用光学レンズ系7によって集光された認識対象物からの反射光は、シャッタ装置10を介して撮像装置12へ導入される。ここで、シャッタ装置10はシャッタ動作制御装置11によって開(オープン)状態および閉(クローズ)状態を制御されるものであり、所定のタイミングでシャッタの開閉を行うことにより、認識対象物からの反射光のみを撮像装置12に導き、それ以外の浮遊粒子等からの反射光を遮光する。
The reflected light from the recognition object condensed by the light receiving optical lens system 7 is introduced into the imaging device 12 via the
このようにシャッタ装置10を動作させるためには、予め動作開始時間および動作間隔時間を適切に指定しておく必要がある。動作開始時間とはパルスレーザ装置1によるパルスレーザ光4の照射開始からシャッタをオープン状態にして露光を開始するまでの時間を表し、パルスレーザ光4と同期して認識対象物までの距離に応じて設定される。また、動作間隔時間とはシャッタ装置10のオープン状態を保つ時間を表しており、撮像装置12の感度等に応じて設定される。これら動作開始時間および動作間隔時間を調節することによって、任意の領域(距離)に存在する認識対象物からの反射光のみを取り込むことが可能となる。なお、これら動作開始時間および動作間隔時間はユーザインタフェース17により指定され、各々の値に応じた制御信号が制御信号発生装置16からシャッタ動作制御装置11に出力される。
In order to operate the
シャッタ動作制御装置11は、制御信号発生装置16から出力される制御信号に基づき、パルスレーザ装置1によるパルスレーザ光4の照射開始と同時にシャッタ装置10をクローズ状態にする。そして、パルスレーザ光4に同期した動作開始信号および動作間隔信号を出力することによりシャッタ装置10を最適なタイミングで開閉させて、認識対象物からの反射光のみを撮像装置12に導く。
The shutter operation control device 11 closes the
なお、認識対象物までの距離が不明の場合には、動作開始時間を僅かずつずらすことによって、認識対象物の位置を探査することが可能となる。この場合、パルスレーザ光4の照射から反射光の受光までの伝搬時間に基づいて、認識対象物までの距離を計測し、この距離によって動作開始時間を設定してもよい。 When the distance to the recognition object is unknown, the position of the recognition object can be searched by slightly shifting the operation start time. In this case, the distance to the recognition object may be measured based on the propagation time from the irradiation of the pulsed laser beam 4 to the reception of the reflected light, and the operation start time may be set based on this distance.
撮像装置12は、このようにして導かれた反射光を受光し、撮像制御装置13から出力されるゲイン、アイリス、撮像周期等の受光特性に関する制御信号に従って撮像を行い、得られた画像信号を画像処理装置14に出力する。なお、上述した受光特性はユーザインタフェース17を用いて予め指定されているものとする。
The imaging device 12 receives the reflected light thus guided, performs imaging in accordance with control signals relating to light receiving characteristics such as gain, iris, and imaging cycle output from the
画像処理装置14は、撮像装置12から出力される画像信号をA/D変換し、さらにエッジ強調処理等の処理を施して表示装置15に出力する。ここで、画像処理装置14では認識対象物(もしくは、物体認識装置本体)が僅かに移動(微小振動等を含む)している場合でも正確に物体の認識を行うことができるように、例えば積分法のように比較的長時間にわたる画像情報を必要とする画像処理は行わず、上述したエッジ強調処理のように比較的短時間にわたる単一の画像情報のみに基いた画像処理を行うことが望ましい。
The
表示装置15は、画像処理装置14から出力される画像信号で示される画像を表示し、ユーザは表示された画像に基づいて物体の認識を行う。この際、照射領域8aおよび受光領域8bの広さおよび認識対象物までの距離を示すデータ、さらにユーザによって指定された種々のデータを同時に表示してもよく、このようにすることでユーザは実際の認識対象物の大きさを容易に把握することができる。
The
前述した構成においては、パルスレーザ装置1から発生するパルスレーザは一種類としているが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば赤外側と紫外側の両方のパルスレーザ光を用いて監視するようにしてもよい。この場合には、パルスレーザ装置1と照明用光学レンズ系5との間に、波長変換部を介装し、この波長変換部により赤外側レーザ光と紫外側レーザ光とを照射するようにする。
In the configuration described above, one type of pulse laser is generated from the
なお、赤外側の波長は、パルスレーザの波長が760nm以上1600nm以下とすることが好ましい。このような波長範囲とすることで、特に港湾では密航船に対して監視している事実を知られたくない場合に、好適である。 Note that the wavelength on the infrared side is preferably such that the wavelength of the pulse laser is from 760 nm to 1600 nm. Such a wavelength range is preferable when it is not desired to know the fact that a port is being monitored for a stowed ship, particularly at a port.
また、紫外側では、パルスレーザの波長が220nm以上440nm以下とすることが好適である。特に、赤外線吸収物質で船名等を覆っているような場合においても、紫外側の成分は反射が良好であるので、認識物体を撮像することができる。 On the ultraviolet side, the wavelength of the pulse laser is preferably 220 nm or more and 440 nm or less. In particular, even when the ship name or the like is covered with an infrared absorbing material, the component on the ultraviolet side is well reflected, so that the recognition object can be imaged.
また、撮像装置12には、カラー可視カメラ、IRカメラを併設するようにしてもよい。 Further, the imaging device 12 may be provided with a color visible camera and an IR camera.
このようなレーザレーダを用いて、捜索するシステムの条件の構築について説明する。 The construction of the search system conditions using such a laser radar will be described.
[対象物の状況に応じた捜索条件の構築]
捜索対象物54としては、海難事故による漂流者及び漂流船、又は未確認浮遊物体、又は未確認航行船舶等を例示することができる。これらの対象物54はその大きさ及び識別力(例えば反射部を具備しているか否か)により認識確率が変化する。
なお、対象物により捜索船の作業が捜索又は監視になるが、以下の実施例においては、遭難者を捜索することについて説明する。
[Construction of search conditions according to the condition of the object]
Examples of the
In addition, although the operation | work of a search ship becomes search or monitoring by a target object, in the following Examples, searching for a victim is demonstrated.
[捜索領域における海象状況に応じた捜索条件の構築]
捜索領域の海象条件は海域毎に異なるので、捜索海域の海象条件により捜索モードを変更する。ここで、海象条件とは、図10に示すように、捜索領域における波の周期60と有義波高61とにより定まる。これにより波と距離条件により対象物が見えている時間が求められる。この海象条件は図1においてデータベース化されている。
この海象条件の一例を下記「表1」に示す。
[Construction of search conditions according to sea conditions in the search area]
Since the sea conditions in the search area differ from sea area to sea area, the search mode is changed according to the sea conditions in the search sea area. Here, the sea condition is determined by a wave period 60 and a significant wave height 61 in the search region, as shown in FIG. As a result, the time during which the object is visible is determined according to the wave and distance conditions. This oceanographic condition is databased in FIG.
An example of the sea conditions is shown in “Table 1” below.
次に、前記海象条件から、対象物54の位置と探知率との関係である探知率変化を求める。なお、この探知率変化は対象物の大きさDと捜索装置52の設置位置Hにより異なる。
図11に対象物の探知率変化の一例を示す。
図11においては、対象物の大きさを0.2mとした場合を示す。ここで、探知率の定義は対象物が探知できる時間/監視時間をいう。図11においては、監視1000秒における場合を示す。
この探知率変化より、対象物を認識することができる認識確率を設定することができる。
Next, a change in detection rate that is a relationship between the position of the
FIG. 11 shows an example of a change in detection rate of an object.
FIG. 11 shows a case where the size of the object is 0.2 m. Here, the definition of the detection rate means time / monitoring time during which an object can be detected. FIG. 11 shows the case of 1000 seconds of monitoring.
From this change in detection rate, a recognition probability that can recognize an object can be set.
ここで、認識確率は、下記式(1)により求められる。
1−[1−探知率(1回目)]×[1−探知率(2回目)]×[1−探知率(3回目)]×・・・×[1−探知率(n回目)]・・・(1)
なお、nは任意の整数である。
よって、認識確率をある閾値とした場合において、対象物の位置と探知率の関係から、捜索回数を設定することができる。
Here, the recognition probability is obtained by the following equation (1).
1- [1-detection rate (first time)] × [1-detection rate (second time)] × [1-detection rate (third time)] ×... × [1-detection rate (nth time)]. (1)
Note that n is an arbitrary integer.
Therefore, when the recognition probability is set to a certain threshold, the number of searches can be set from the relationship between the position of the object and the detection rate.
[捜索装置を搭載した捜索船の対象物の状況に応じた捜索条件の構築]
捜索船の進行速度と監視システムの運用条件により、捜索モードを選定する。
捜索モードの選定には、運用条件を入力する必要がある。
図12は、オペレータが入力する操作画面の一例である。
図12において、操作用画面30は、対象物54の撮影像を表示する対象物表示部位31と捜索領域表示画面32とを有する。対象物表示部位31に画像化されている捜索領域は、極座標で表示されている。なお、図12においては、対象物表示部位31には対象物54が確認されている。
[Construction of search conditions according to the situation of the object of the search ship equipped with the search device]
The search mode is selected according to the speed of the search ship and the operating conditions of the monitoring system.
To select the search mode, it is necessary to enter operational conditions.
FIG. 12 is an example of an operation screen input by the operator.
In FIG. 12, the operation screen 30 includes an
また、捜索領域表示画面32は、多数の部分捜索領域に分割されている。部分捜索領域に対象物が存在することについて、画像処理により高精度化されて判定される。ここでは、500m前方の海面近傍に漂流する漂流者の頭部が領域33−1に存在することが例示的に示されている。
The search
操作用画面30は、船舶の進行速度(kt)、捜索装置の視野角(°)、捜索装置の旋回振幅(°)及び捜索装置の旋回走査速度(°/s)を入力する領域34−1、34−2、34−3、34−4を有している。また、海象条件を入力する領域35を有している。また、気象条件を入力する領域36及び昼夜の条件を入力する領域37を有している。
これらのモードに基づいて、レーザレーダ1の照射立体角度又は距離的捜索範囲が自動的に決定される。操作用画面30は、実船速vと旋回速度(実角速度)ωを設定する実速度設定領域38を有している。また、捜索時間、捜索回数及び有効捜索幅が表示される時間等表示領域39を有している。
The operation screen 30 is an area 34-1 for inputting a vessel traveling speed (kt), a viewing device viewing angle (°), a searching device turning amplitude (°), and a searching device turning scanning speed (° / s). , 34-2, 34-3, 34-4. Moreover, it has the area |
Based on these modes, the irradiation solid angle or distance search range of the
[捜索シミュレーション]
次に、捜索シミュレーションについて図1及び図13を基に説明する。図13は捜索シミュレーションのフロー図である。
(1)海象条件の入力(ステップ1)
先ず、オペレータが入力装置103の操作用画面30において、海象条件を入力する。すると、読出し装置101がデータベースの海象条件のファイル106bから波浪パターンを読み出す。
(2)探知率変化の算出(ステップ2)
入力された海象条件から当該海象条件模擬する波浪パターンデータのデータベースにより、探知率変化(図11参照)を算出する。
この際、捜索装置52の設置高さHを入力する。
(3)距離毎の探知率の算出(ステップ3)
船舶が進行している場合は、対象物54までの距離Lと旋回時に前を見る距離毎の探知率を算出する。これにより、監視可能な瞬時領域53(図3等参照)が特定される。
(4)認識確率の算出(ステップ4)
そして、監視可能な瞬時領域53が対象物位置54を通過する間の対象物の認識確率を算出装置102により算出する。
さらに、捜索船51の進行速度及び捜索装置52の運用条件を入力し、カメラの旋回操作時における監視可能な瞬時領域53の重なり状況を選定する。これにより、各ポイントが何回走査されるかを確認する。
(5)有効捜索幅及び時間の出力(ステップ5)
この結果、捜索に有効な有効捜索幅Wが求められると共に、捜索領域の捜索に要する時間が求められ、出力装置104により出力され、操作用画面30に表示される。
[Search simulation]
Next, the search simulation will be described with reference to FIGS. FIG. 13 is a flowchart of search simulation.
(1) Input sea conditions (Step 1)
First, the operator inputs sea conditions on the operation screen 30 of the
(2) Calculation of detection rate change (step 2)
A change in detection rate (see FIG. 11) is calculated from a database of wave pattern data that simulates the sea condition from the input sea condition.
At this time, the installation height H of the
(3) Calculation of detection rate for each distance (step 3)
When the ship is moving, the distance L to the
(4) Calculation of recognition probability (step 4)
Then, the recognition probability of the object while the
Furthermore, the traveling speed of the
(5) Output effective search width and time (Step 5)
As a result, an effective search width W effective for searching is obtained, and a time required for searching the search area is obtained, and is output by the
これにより、捜索領域での捜索モードの特定がなされる。
この結果、監視、捜索等の捜索活動を開始する前において、認識確率及び捜索時間等の予想値が得られるので、システムの運用条件設定の良否の判断が可能となり、非効率な監視活動を行うおそれが低減され、効率的な捜索を行うことができる。
なお、データベース106に様々な条件における捜索シミュレーション結果を記憶させておき、入力情報と同程度の条件における結果と照合して、予想される認識確率と捜索に要する時間等のデータを提供するようにしてもよい。これにより、運用直前にシミュレーションすることが省略される。
Thereby, the search mode in the search area is specified.
As a result, before starting search activities such as monitoring and searching, the expected values such as recognition probability and search time can be obtained, so it is possible to judge whether the system operating conditions are good or not, and perform inefficient monitoring activities The risk is reduced and an efficient search can be performed.
It should be noted that the search simulation results under various conditions are stored in the
次に、図14を参照して具体的な捜索フローについて説明する。
例えば遭難者の一報が入ると同時に捜索船が出動し、遭難海域に到着して漂流者を捜索する場合を想定する。
Next, a specific search flow will be described with reference to FIG.
For example, suppose a search ship is dispatched at the same time as a report of a distress, and arrives at the distress area and searches for a drifter.
(1)捜索条件の設定(ステップ11)
遭難海域に到着すると同時に、当該海域の海象条件を入力する。
次に、海象条件から得られた探知率変化から、認識確率を選定する。
これと同時に、この得られた認識確率を基に、巡視船の進行速度、視野角、捜索振幅、旋回速度を設定し、入力する。さらに、捜索範囲を入力する。
(2)対象物の捜索開始(ステップ12)
捜索装置を自動操作とし、オペレータによる監視画面のモニタリングを行う。
(3)対象物の探知(ステップ13)
オペレータにより画面上における対象物の目視確認がなされた場合には、方角、距離を確認する。捜索マップ上に対象物を表示する。
(4)対象物のロックオン及び識別(ステップ14)
オペレータの例えばジョイスティック等の手動操作により、再探知する。対象物をロックオンの上、ズームアップをし、対象物を識別する。ストップモーションの画面により識別するようにしてもよい。
(5)対象物か否かの判定(ステップ15)
オペレータにより対象物であるか否かを画面上の目視で判定する。
この結果、捜索対象物である場合には、次にステップに移行する。一方、捜索対象物でない場合(例えば単なる漂流物)には、ステップ12に戻り、再度対象物の捜索を続行する。
(6)追尾・接近・捕捉(ステップ16)
目視により判別の結果、捜索対象物である場合には、自動追尾装置に切換え、捜索対象物を追尾しつつ速やかに接近し、収容する。
(1) Search condition setting (step 11)
As soon as you arrive at the distressed sea area, enter the sea conditions of the sea area.
Next, the recognition probability is selected from the detection rate change obtained from the sea condition.
At the same time, based on the obtained recognition probability, the traveling speed, viewing angle, search amplitude, and turning speed of the patrol boat are set and input. Furthermore, the search range is input.
(2) Start searching for an object (step 12)
The search device is automatically operated, and the monitoring screen is monitored by the operator.
(3) Object detection (step 13)
When the operator visually confirms the object on the screen, the direction and distance are confirmed. Display the object on the search map.
(4) Lock-on and identification of the object (step 14)
Re-detection is performed by an operator's manual operation such as a joystick. The object is zoomed up after the object is locked on, and the object is identified. You may make it identify with the screen of a stop motion.
(5) Determining whether or not the object is an object (step 15)
Whether or not the object is an object is determined by visual inspection on the screen.
As a result, if it is a search object, the process proceeds to the next step. On the other hand, if it is not a search object (for example, a simple drifting object), the process returns to step 12 to continue searching for the object again.
(6) Tracking / approach / capture (step 16)
As a result of the visual discrimination, if the object is a search object, it is switched to an automatic tracking device, and the search object is quickly approached and accommodated while tracking the search object.
図15は実際に捜索する海域(10km四方)40を示す。対象物54を海域の中心点として、捜索船51は海域のいずれかの一辺から捜索を開始する。
FIG. 15 shows a sea area (10 km square) 40 to be actually searched. With the
図16−1、図16−2においては、レーザレーダによる監視の概念をストップモーションで図示している。なお、図中、まるで囲んだ数字は捜索船51の進行位置とそれに対応した捜索領域を時系列で表したものである。
図16−1は悪天候及び夜間の場合において、捜索船51の航行速度を低速として、捜索範囲の重なりを厚くした場合(監視するポイントを複数回行っている場合)を示す。
図16−2は晴天の場合において、捜索船51の航行速度を速めて、捜索範囲の重なりが少ない場合を示している。
In FIGS. 16A and 16B, the concept of monitoring by laser radar is illustrated by stop motion. In the figure, the encircled numbers represent the travel position of the
FIG. 16-1 shows the case where the search speed of the
FIG. 16-2 shows a case where the
図17に船舶の進行速度を10ktとし、捜索装置の視野角が2°、捜索装置の旋回走査速度が2°/s、捜索装置の旋回振幅が±35°とした場合における捜索範囲と回数について示す。なお、有効捜索幅Wは800mである。 FIG. 17 shows the search range and the number of times when the traveling speed of the ship is 10 kt, the viewing angle of the searching device is 2 °, the turning scanning speed of the searching device is 2 ° / s, and the turning amplitude of the searching device is ± 35 °. Show. The effective search width W is 800 m.
また、有効捜索幅Wを一定に維持するために、GPS(Global Positioning System:全地球測位システム)等により自船の位置及び移動履歴情報を取得し、二重の監視及び見落とし領域の有無を判定するようにしてもよい。 In addition, in order to keep the effective search width W constant, the position and movement history information of the ship is acquired by GPS (Global Positioning System), etc., and double monitoring and the presence of an oversight area are determined. You may make it do.
以上のように、本発明にかかる海上における対象物の捜索方法は、海上を漂流している遭難者や遭難船、身元不明な船舶等を海上において、その捜索海域の状況に応じて、瞬時に対応することができ、認識確率が向上し、海難救済に用いて適している。 As described above, the method for searching for an object on the sea according to the present invention is to instantly respond to a person who is drifting on the sea, a distressed ship, an unidentified ship, etc. It is possible to cope with it, and the recognition probability is improved.
100 中央処理装置
101 読出し装置
102 算出装置
103 入力装置
104 出力装置
105 記憶装置
106 データベース
107 バス
50 監視棟
51 捜索船
52 捜索装置
53 監視可能な瞬時領域
54 対象物
DESCRIPTION OF
Claims (18)
浮遊又は漂流又は走行している対象物の当該海域の海象条件を入力する第1の入力ステップと、
前記第1の入力ステップで入力された海象条件及び対象物の大きさに応じた探知率変化を、予め記憶装置に記憶されたデータベースから読み出す読出しステップと、
前記読み出された探知率変化から対象物の認識確率を算出する算出ステップと、
前記算出ステップで算出された捜索モードを出力する出力ステップと、
を備えたことを特徴とする海上における対象物の捜索方法。 A search method for searching for an object floating, drifting or traveling on the sea,
A first input step for inputting sea conditions of the target area of a floating or drifting or traveling object;
A reading step of reading a change in detection rate according to the sea condition and the size of the object input in the first input step from a database stored in a storage device in advance;
A calculation step of calculating a recognition probability of the object from the read detection rate change;
An output step of outputting the search mode calculated in the calculation step;
A method for searching for an object on the sea, characterized by comprising:
前記探知率変化が、対象物までの距離と、所定時間内において対象物を確認することができる割合である探知率との関係より求められることを特徴とする海上における対象物の捜索方法。 In claim 1,
A method of searching for an object on the sea, wherein the change in the detection rate is obtained from a relationship between a distance to the object and a detection rate that is a ratio at which the object can be confirmed within a predetermined time.
前記海象条件が、波の周期と有義波高とにより定まることを特徴とする海上における対象物の捜索方法。 In claim 1 or 2,
A search method for an object on the sea, wherein the sea condition is determined by a wave period and a significant wave height.
前記認識確率が、下記式(1)より求めることを特徴とする海上における対象物の捜索方法。
1−[1−探知率(1回目)]×[1−探知率(2回目)]×[1−探知率(3回目)]×・・・×[1−探知率(n回目)]・・・(1)
ここで、nは任意の整数である。 In claim 2 or 3,
A search method for an object on the sea, wherein the recognition probability is obtained from the following equation (1).
1- [1-detection rate (first time)] × [1-detection rate (second time)] × [1-detection rate (third time)] ×... × [1-detection rate (nth time)]. (1)
Here, n is an arbitrary integer.
前記対象物の捜索を地上又は船舶のいずれかより捜索装置を用いて行うことを特徴とする海上における対象物の捜索方法。 In any one of Claims 1 thru | or 4,
A search method for a target object at sea, wherein the search for the target object is performed by using a search device from either the ground or a ship.
船舶で捜索する場合において、
さらに、海象条件に応じて船舶の進行速度(kt)、捜索装置の視野角(°)、捜索装置の旋回走査速度(°/s)、又は捜索装置の旋回振幅(°)を入力する第2の入力ステップを備えたことを特徴とする海上における対象物の捜索方法。 In claim 5,
When searching by ship,
Further, a second method of inputting a vessel traveling speed (kt), a search device viewing angle (°), a search device turning scanning speed (° / s), or a search device turning amplitude (°) according to sea conditions. A search method for an object on the sea characterized by comprising the following input step.
さらに、捜索範囲を入力する第3の入力ステップを備えたことを特徴とする海上における対象物の捜索方法。 In any one of Claims 1 thru | or 6,
Furthermore, the search method of the target object on the sea provided with the 3rd input step which inputs a search range.
前記捜索装置が、レーザレーダ、可視カメラ、赤外カメラのいずれか一種又はこれらの組合せであることを特徴とする海上における対象物の捜索方法。 Any one of claims 5 to 7,
A search method for an object on the sea, wherein the search device is any one of a laser radar, a visible camera, an infrared camera, or a combination thereof.
浮遊又は漂流又は走行している対象物の当該海域の海象条件を入力する第1の入力装置と、
前記第1の入力装置で入力された海象条件及び対象物の大きさに応じた探知率変化を、予め記憶装置に記憶されたデータベースから読み出す読出し装置と、
前記読み出された探知率変化から対象物の認識確率を算出する算出装置と、
前記算出装置で算出された捜索モードを出力する出力装置と、
を備えたことを特徴とする海上における対象物の捜索システム。 A search system for searching for an object floating or drifting or traveling on the sea,
A first input device for inputting sea conditions of the sea area of a floating, drifting or traveling object;
A reading device that reads a detection rate change according to a sea condition and a size of an object input by the first input device from a database stored in advance in a storage device;
A calculation device for calculating a recognition probability of an object from the read detection rate change;
An output device for outputting the search mode calculated by the calculation device;
A search system for objects on the sea, characterized by comprising:
前記探知率変化が、対象物までの距離と、所定時間内において対象物を確認することができる割合である探知率との関係より求められることを特徴とする海上における対象物の捜索システム。 In claim 9,
The search system for an object on the sea, wherein the change in the detection rate is obtained from a relationship between a distance to the object and a detection rate that is a rate at which the object can be confirmed within a predetermined time.
前記海象条件が、波の周期と有義波高とにより定まることを特徴とする海上における対象物の捜索システム。 In claim 9 or 10,
A marine object search system, wherein the sea condition is determined by a wave period and a significant wave height.
前記対象物の捜索を地上又は船舶のいずれかより捜索装置を用いて行うことを特徴とする海上における対象物の捜索システム。 In any one of Claims 9 thru | or 11,
A search system for an object on the sea, wherein the search for the object is performed using a search device from either the ground or a ship.
船舶で捜索する場合において、
さらに、海象条件に応じて船舶の進行速度(kt)、捜索装置の視野角(°)、捜索装置の旋回走査速度(°/s)、又は捜索装置の旋回振幅(°)を入力する第2の入力装置を備えたことを特徴とする海上における対象物の捜索システム。 In claim 12,
When searching by ship,
Further, a second method of inputting a vessel traveling speed (kt), a search device viewing angle (°), a search device turning scanning speed (° / s), or a search device turning amplitude (°) according to sea conditions. A search system for an object at sea, characterized by comprising an input device.
さらに、捜索範囲を入力する第3の入力装置を備えたことを特徴とする海上における対象物の捜索システム。 In any one of Claims 9 thru | or 13,
Furthermore, the search system of the target object on the sea provided with the 3rd input device which inputs a search range.
前記捜索装置が、レーザレーダ、可視カメラ、赤外カメラのいずれか一種又はこれらの組合せであることを特徴とする海上における対象物の捜索システム。 In any one of Claims 9 thru | or 14,
A search system for an object on the sea, wherein the search device is any one of a laser radar, a visible camera, an infrared camera, or a combination thereof.
浮遊又は漂流又は走行している対象物の当該海域の海象条件を入力する第1の入力ステップと、
前記第1の入力ステップで入力された海象条件から対象物の大きさに応じた探知率変化を、予め記憶装置に記憶されたデータベースから読み出す読出しステップと、
前記読み出された探知率変化から対象物の認識確率を算出する算出ステップと、
前記算出ステップで算出された捜索モードを出力する出力ステップと、
を備えた対象物の捜索方法をコンピュータに実行させるプログラムが記録されたコンピュータ読み取り可能な記録媒体。 A computer-readable recording medium having recorded thereon a program for causing a computer to execute a search method for searching for an object floating, drifting or traveling on the sea,
A first input step for inputting sea conditions of the target area of a floating or drifting or traveling object;
A reading step of reading a detection rate change according to the size of the object from the sea condition input in the first input step from a database stored in advance in a storage device;
A calculation step of calculating a recognition probability of the object from the read detection rate change;
An output step of outputting the search mode calculated in the calculation step;
A computer-readable recording medium having recorded thereon a program for causing a computer to execute a method for searching for an object comprising
船舶で捜索する場合において、
さらに、海象条件に応じて船舶の進行速度(kt)、捜索装置の視野角(°)、捜索装置の旋回走査速度(°/s)、又は捜索装置の旋回振幅(°)を入力する第2の入力ステップを備えた対象物の捜索方法をコンピュータに実行させるプログラムが記録されたコンピュータ読み取り可能な記録媒体。 In claim 16,
When searching by ship,
Further, a second method of inputting a vessel traveling speed (kt), a search device viewing angle (°), a search device turning scanning speed (° / s), or a search device turning amplitude (°) according to sea conditions. A computer-readable recording medium on which a program for causing a computer to execute a method for searching for an object including the following input steps is recorded.
さらに、捜索範囲を入力する第3の入力ステップを備えた対象物の捜索方法をコンピュータに実行させるプログラムが記録されたコンピュータ読み取り可能な記録媒体。 In claim 16 or 17,
Furthermore, a computer-readable recording medium on which a program for causing a computer to execute a method for searching for an object including a third input step for inputting a search range is recorded.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2005186334A JP5021913B2 (en) | 2005-06-27 | 2005-06-27 | Method and system for searching object at sea and recording medium for executing method for searching object |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2005186334A JP5021913B2 (en) | 2005-06-27 | 2005-06-27 | Method and system for searching object at sea and recording medium for executing method for searching object |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2007003455A true JP2007003455A (en) | 2007-01-11 |
| JP5021913B2 JP5021913B2 (en) | 2012-09-12 |
Family
ID=37689225
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2005186334A Expired - Lifetime JP5021913B2 (en) | 2005-06-27 | 2005-06-27 | Method and system for searching object at sea and recording medium for executing method for searching object |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP5021913B2 (en) |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010133802A (en) * | 2008-12-03 | 2010-06-17 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | Maritime monitoring/searching method |
| JP2011164071A (en) * | 2010-02-15 | 2011-08-25 | Fujitsu Ltd | Device and method for managing object |
| JP2011229656A (en) * | 2010-04-27 | 2011-11-17 | Mitsubishi Electric Corp | Search allocation system |
| CN102749659A (en) * | 2012-07-20 | 2012-10-24 | 湖北久之洋红外系统有限公司 | Multifunctional photoelectric detection instrument and target position observing and determining method implemented by same |
| JP2016540199A (en) * | 2013-10-23 | 2016-12-22 | レーダー リミテッドLadar Limited | Detection system to detect water surface objects |
| JP2017133902A (en) * | 2016-01-27 | 2017-08-03 | 国立大学法人 千葉大学 | Wave measurement device and target detection device |
| JP2020176983A (en) * | 2019-04-22 | 2020-10-29 | パイオニア株式会社 | Detection device, distance measurement method, program and recording medium |
| CN112597809A (en) * | 2020-12-01 | 2021-04-02 | 视联动力信息技术股份有限公司 | Object tracking method and device, terminal equipment and storage medium |
| JP7705127B1 (en) * | 2024-11-18 | 2025-07-09 | 株式会社Oceanic Constellations | Control system, control method, and program |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2018105112A1 (en) | 2016-12-09 | 2018-06-14 | 株式会社日立国際電気 | Water intrusion detection system and method |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004150898A (en) * | 2002-10-29 | 2004-05-27 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | Marine search system and marine search method |
| JP2005127826A (en) * | 2003-10-23 | 2005-05-19 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | Monitoring device |
| JP2005147678A (en) * | 2003-11-11 | 2005-06-09 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | Monitoring device |
-
2005
- 2005-06-27 JP JP2005186334A patent/JP5021913B2/en not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004150898A (en) * | 2002-10-29 | 2004-05-27 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | Marine search system and marine search method |
| JP2005127826A (en) * | 2003-10-23 | 2005-05-19 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | Monitoring device |
| JP2005147678A (en) * | 2003-11-11 | 2005-06-09 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | Monitoring device |
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010133802A (en) * | 2008-12-03 | 2010-06-17 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | Maritime monitoring/searching method |
| JP2011164071A (en) * | 2010-02-15 | 2011-08-25 | Fujitsu Ltd | Device and method for managing object |
| JP2011229656A (en) * | 2010-04-27 | 2011-11-17 | Mitsubishi Electric Corp | Search allocation system |
| CN102749659A (en) * | 2012-07-20 | 2012-10-24 | 湖北久之洋红外系统有限公司 | Multifunctional photoelectric detection instrument and target position observing and determining method implemented by same |
| CN102749659B (en) * | 2012-07-20 | 2015-01-07 | 湖北久之洋红外系统股份有限公司 | Multifunctional photoelectric detection instrument and target position observing and determining method implemented by same |
| JP2016540199A (en) * | 2013-10-23 | 2016-12-22 | レーダー リミテッドLadar Limited | Detection system to detect water surface objects |
| JP2017133902A (en) * | 2016-01-27 | 2017-08-03 | 国立大学法人 千葉大学 | Wave measurement device and target detection device |
| JP2020176983A (en) * | 2019-04-22 | 2020-10-29 | パイオニア株式会社 | Detection device, distance measurement method, program and recording medium |
| CN112597809A (en) * | 2020-12-01 | 2021-04-02 | 视联动力信息技术股份有限公司 | Object tracking method and device, terminal equipment and storage medium |
| JP7705127B1 (en) * | 2024-11-18 | 2025-07-09 | 株式会社Oceanic Constellations | Control system, control method, and program |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP5021913B2 (en) | 2012-09-12 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US12198418B2 (en) | System and method for measuring the distance to an object in water | |
| US12106573B2 (en) | Method and device for monitoring port and ship in consideration of sea level | |
| JP4287647B2 (en) | Environmental status monitoring device | |
| KR102535115B1 (en) | Device and method for monitoring ship and port | |
| CN109213204B (en) | AUV (autonomous underwater vehicle) submarine target searching navigation system and method based on data driving | |
| JPH10187930A (en) | Driving environment recognition device | |
| KR102530847B1 (en) | Method and device for monitoring harbor and ship | |
| CN103139482A (en) | Marine peril search and rescue machine vision system | |
| JP5021913B2 (en) | Method and system for searching object at sea and recording medium for executing method for searching object | |
| CN109613559A (en) | Device and Method for Discriminating Floating Objects on Land and Water Boundaries Based on Vision and LiDAR | |
| Douguet et al. | Multimodal perception for obstacle detection for flying boats-Unmanned Surface Vehicle (USV) | |
| JP4691701B2 (en) | Number detection device and method | |
| US12494034B2 (en) | Method and apparatus for obtaining information about object using plurality of sensors | |
| JP2007121111A (en) | Target identifying technique using synthetic aperture radar image and device therof | |
| CN114509770A (en) | Multi-scale target detection positioning system | |
| JP2005216200A (en) | Other vehicle detecting apparatus and method | |
| JP2004150898A (en) | Marine search system and marine search method | |
| US12374063B2 (en) | Method and device for filtering virtual object using plurality of sensors | |
| US12400548B1 (en) | Other-ship tracking monitoring system and other-ship tracking monitoring method | |
| Dehankar et al. | A Real Time Obstacle Detection Using Camera and Laser Line Generator | |
| JP2005215964A (en) | Other vehicle detection device and other vehicle detection method | |
| US20240103033A1 (en) | Wind estimation apparatus, wind estimation method, and non-transitory storage medium | |
| Shi et al. | Collision Avoidance Warning System for Deep-Sea Underwater Operation Platforms | |
| JP2002286843A (en) | Method and device for processing image | |
| CN109033929B (en) | A method of investigating and prosecuting minor's dangerous driving behavior |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20080229 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20110201 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20110404 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20111101 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20120104 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20120522 |
|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20120615 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 5021913 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20150622 Year of fee payment: 3 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |
