知財求人 - 知財ポータルサイト「IP Force」
特開2023-31518追尾装置、追尾システム、追尾方法および追尾方法のプログラム
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2023031518
(43)【公開日】2023-03-09
(54)【発明の名称】追尾装置、追尾システム、追尾方法および追尾方法のプログラム
(51)【国際特許分類】
G01S 15/66 20060101AFI20230302BHJP
G01S 3/808 20060101ALI20230302BHJP
【ＦＩ】
G01S15/66
G01S3/808
【審査請求】未請求
【請求項の数】9
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2021137048
(22)【出願日】2021-08-25
(71)【出願人】
【識別番号】000000295
【氏名又は名称】沖電気工業株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110001461
【氏名又は名称】弁理士法人きさ特許商標事務所
(72)【発明者】
【氏名】井上 学
【テーマコード（参考）】
5J083
【Ｆターム（参考）】
5J083AA05
5J083AB11
5J083AC29
5J083AC40
5J083AD18
5J083BC02
5J083BE58
5J083BE60
5J083CA07
5J083CA10
5J083CA12
(57)【要約】
【課題】複数の追尾対象を、正しく追尾することができる追尾装置などを得る。
【解決手段】複数の追尾対象に係る信号による尤度関数に基づいて、複数の追尾対象に対応する複数の追尾部は、それぞれ、対応する追尾対象の方位における方位変化率を推定する方位変化率推定値を算出する方位変化率推定部５０９と、方位変化率推定値に基づいて、方位変化率に基づく方位変化率重みを生成する重み生成部５１０と、方位変化率重みを尤度関数に重畳した重み尤度関数を生成する重み付与部５０２と、重み尤度関数から事後確率分布を生成する処理を行うベイズ推定計算部５０３と、事前確率分布を生成する処理を行うマルコフ更新部５０７と、事後確率分布に基づいて、追尾対象を検出する処理を行う検出判定部５０４と、追尾対象にＩＤ番号を付与するＩＤ付与部５０５と、事後確率分布に基づいて、追尾対象の方位を推定する方位推定部５０６とを有するものである。
【選択図】図２
【解決手段】複数の追尾対象に係る信号による尤度関数に基づいて、複数の追尾対象に対応する複数の追尾部は、それぞれ、対応する追尾対象の方位における方位変化率を推定する方位変化率推定値を算出する方位変化率推定部５０９と、方位変化率推定値に基づいて、方位変化率に基づく方位変化率重みを生成する重み生成部５１０と、方位変化率重みを尤度関数に重畳した重み尤度関数を生成する重み付与部５０２と、重み尤度関数から事後確率分布を生成する処理を行うベイズ推定計算部５０３と、事前確率分布を生成する処理を行うマルコフ更新部５０７と、事後確率分布に基づいて、追尾対象を検出する処理を行う検出判定部５０４と、追尾対象にＩＤ番号を付与するＩＤ付与部５０５と、事後確率分布に基づいて、追尾対象の方位を推定する方位推定部５０６とを有するものである。
【選択図】図２
【特許請求の範囲】
【請求項1】
複数の追尾対象に係る信号を観測した観測値データから尤度を算出し、方位に基づく尤度関数を生成する処理を行う尤度生成部と、
前記尤度関数に基づいて、複数の前記追尾対象のうち、１の前記追尾対象に対応して、前記追尾対象の有無および方位をそれぞれ判定する複数の追尾部とを有するデータ処理装置を備え、
各々の前記追尾部は、
対応する前記追尾対象の方位における方位変化率を推定する方位変化率推定処理を行って方位変化率推定値を算出する方位変化率推定部と、
前記方位変化率推定値に基づいて、前記方位変化率に基づく重み付けを行う方位変化率重みを生成する重み生成部と、
前記方位変化率重みを前記尤度関数に重畳した重み尤度関数を生成する重み付与部と、
前記重み尤度関数から事後確率分布を生成する処理を行うベイズ推定計算部と、
事前確率分布を生成する処理を行うマルコフ更新部と、
前記事後確率分布に基づいて、前記追尾対象の有無を判定して前記追尾対象を検出する処理を行う検出判定部と、
前記検出判定部が検出した前記追尾対象にＩＤ番号を付与するＩＤ付与部と、
前記事後確率分布に基づいて、前記追尾対象の方位を推定して推定方位を算出する方位推定部と
を有する追尾装置。
前記尤度関数に基づいて、複数の前記追尾対象のうち、１の前記追尾対象に対応して、前記追尾対象の有無および方位をそれぞれ判定する複数の追尾部とを有するデータ処理装置を備え、
各々の前記追尾部は、
対応する前記追尾対象の方位における方位変化率を推定する方位変化率推定処理を行って方位変化率推定値を算出する方位変化率推定部と、
前記方位変化率推定値に基づいて、前記方位変化率に基づく重み付けを行う方位変化率重みを生成する重み生成部と、
前記方位変化率重みを前記尤度関数に重畳した重み尤度関数を生成する重み付与部と、
前記重み尤度関数から事後確率分布を生成する処理を行うベイズ推定計算部と、
事前確率分布を生成する処理を行うマルコフ更新部と、
前記事後確率分布に基づいて、前記追尾対象の有無を判定して前記追尾対象を検出する処理を行う検出判定部と、
前記検出判定部が検出した前記追尾対象にＩＤ番号を付与するＩＤ付与部と、
前記事後確率分布に基づいて、前記追尾対象の方位を推定して推定方位を算出する方位推定部と
を有する追尾装置。
【請求項2】
前記方位変化率推定部は、前記マルコフ更新部が生成した前記事前確率分布に基づいて前記方位変化率推定処理を行う請求項１に記載の追尾装置。
【請求項3】
前記方位変化率推定部は、前記ベイズ推定計算部が生成した前記事後確率分布に基づいて前記方位変化率推定処理を行う請求項１に記載の追尾装置。
【請求項4】
前記重み生成部は、前記方位推定部が推定した前記推定方位および前記方位変化率推定部が推定した前記方位変化率推定値の時系列に係るデータから、前記方位変化率重みを生成する請求項１～請求項３のいずれか一項に記載の追尾装置。
【請求項5】
各々の前記追尾部は、
前記尤度生成部が生成した前記尤度関数から最大の前記尤度を最大尤度として抽出するピーク尤度抽出部と、
あらかじめ設定された設定周期分の前記最大尤度の平均を算出し、前記ベイズ推定計算部の処理に用いる適用尤度および前記適用尤度に対応する適用方位を計算する適用尤度再計算部と、
前記適用尤度および前記適用方位に基づいて、前記尤度関数を再生成する尤度関数再生成部と
を備える請求項１～請求項４のいずれか一項に記載の追尾装置。
前記尤度生成部が生成した前記尤度関数から最大の前記尤度を最大尤度として抽出するピーク尤度抽出部と、
あらかじめ設定された設定周期分の前記最大尤度の平均を算出し、前記ベイズ推定計算部の処理に用いる適用尤度および前記適用尤度に対応する適用方位を計算する適用尤度再計算部と、
前記適用尤度および前記適用方位に基づいて、前記尤度関数を再生成する尤度関数再生成部と
を備える請求項１～請求項４のいずれか一項に記載の追尾装置。
【請求項6】
前記適用尤度再計算部は、前記追尾開始後の一定時間経過後は、前記設定周期分の前記適用尤度の平均を算出し、前記ベイズ推定計算部の処理に用いる前記適用尤度および前記適用尤度に対応する前記適用方位を計算する請求項５に記載の追尾装置。
【請求項7】
複数の受波器および前記受波器が受波した信号をデジタルデータ化した観測値データを生成する信号変換装置を有する受波器アレイと、
請求項１～請求項６のいずれか一項に記載の追尾装置と
を備える追尾システム。
請求項１～請求項６のいずれか一項に記載の追尾装置と
を備える追尾システム。
【請求項8】
複数の追尾対象に係る信号を観測した観測値データから算出された方位に係る尤度関数に基づいて、各々の前記追尾対象を追尾する追尾方法であって、
対応する前記追尾対象の方位における方位変化率を推定する方位変化率推定処理を行って方位変化率推定値を算出する工程と、
前記方位変化率推定値に基づいて、前記方位変化率に基づく重み付けを行う方位変化率重みを生成する工程と、
前記方位変化率重みを前記尤度関数に重畳した重み尤度関数を生成する工程と、
前記重み尤度関数から事後確率分布を生成する処理を行う工程と、
事前確率分布を生成する処理を行う工程と、
前記事後確率分布に基づいて、前記追尾対象の有無を判定して前記追尾対象を検出する処理を行う工程と、
検出した前記追尾対象にＩＤ番号を付与する工程と、
前記事後確率分布に基づいて、前記追尾対象の方位を推定して推定方位を算出する工程と
を有する追尾方法。
対応する前記追尾対象の方位における方位変化率を推定する方位変化率推定処理を行って方位変化率推定値を算出する工程と、
前記方位変化率推定値に基づいて、前記方位変化率に基づく重み付けを行う方位変化率重みを生成する工程と、
前記方位変化率重みを前記尤度関数に重畳した重み尤度関数を生成する工程と、
前記重み尤度関数から事後確率分布を生成する処理を行う工程と、
事前確率分布を生成する処理を行う工程と、
前記事後確率分布に基づいて、前記追尾対象の有無を判定して前記追尾対象を検出する処理を行う工程と、
検出した前記追尾対象にＩＤ番号を付与する工程と、
前記事後確率分布に基づいて、前記追尾対象の方位を推定して推定方位を算出する工程と
を有する追尾方法。
【請求項9】
複数の追尾対象に係る信号を観測した観測値データから算出された方位に係る尤度関数に基づいて、各々の前記追尾対象を追尾する追尾方法のプログラムであって、
対応する前記追尾対象の方位における方位変化率を推定する方位変化率推定処理を行って方位変化率推定値を算出する工程と、
前記方位変化率推定値に基づいて、前記方位変化率に基づく重み付けを行う方位変化率重みを生成する工程と、
前記方位変化率重みを前記尤度関数に重畳した重み尤度関数を生成する工程と、
前記重み尤度関数から事後確率分布を生成する処理を行う工程と、
事前確率分布を生成する処理を行う工程と、
前記事後確率分布に基づいて、前記追尾対象の有無を判定して前記追尾対象を検出する処理を行う工程と、
検出した前記追尾対象にＩＤ番号を付与する工程と、
前記事後確率分布に基づいて、前記追尾対象の方位を推定して推定方位を算出する工程と
をコンピュータに行わせる追尾方法のプログラム。
対応する前記追尾対象の方位における方位変化率を推定する方位変化率推定処理を行って方位変化率推定値を算出する工程と、
前記方位変化率推定値に基づいて、前記方位変化率に基づく重み付けを行う方位変化率重みを生成する工程と、
前記方位変化率重みを前記尤度関数に重畳した重み尤度関数を生成する工程と、
前記重み尤度関数から事後確率分布を生成する処理を行う工程と、
事前確率分布を生成する処理を行う工程と、
前記事後確率分布に基づいて、前記追尾対象の有無を判定して前記追尾対象を検出する処理を行う工程と、
検出した前記追尾対象にＩＤ番号を付与する工程と、
前記事後確率分布に基づいて、前記追尾対象の方位を推定して推定方位を算出する工程と
をコンピュータに行わせる追尾方法のプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
この技術は、信号に基づいて、追尾対象を追尾する追尾装置、追尾システム、追尾方法および追尾方法のプログラムに関する。特に、複数の追尾対象の追尾に関するものである。
【背景技術】
【0002】
従来、雑音が存在する環境において、追尾対象となる物体などが発する信号などに基づいて、状態量空間に対し、追尾対象が存在する状態量を推定し、推定に基づく追尾を行う追尾装置が知られている。追尾装置は、たとえば、追尾対象が放射する音波を信号として、音波の到来方向および周波数の時間変化などを推定する処理を行って追尾を行う。追尾対象が存在する状態量は、音波の到来方向および音波の周波数などに対応する（たとえば、非特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【0003】
【非特許文献1】Ｒ．Ｅ．Ｂｅｔｈｅｌ ａｎｄ Ｇ．Ｊ．Ｐａｒａｓ，“Ａ ＰＤＦ Ｍｕｌｔｉｔａｒｇｅｔ Ｔｒａｃｋｅｒ”，ＩＥＥＥ Ｔｒａｎｓａｃｔｉｏｎｓ ｏｎ Ａｅｒｏｓｐａｃｅ ａｎｄ Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｓｙｓｔｅｍｓ，ｖｏｌ．３０，ＮＯ．２，Ａｐｒｉｌ １９９４，ｐ．３８６－４０３
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
追尾対象が複数あるときは、複数の追尾器がそれぞれの追尾対象を追尾する。ここで、複数の追尾対象における方位が近接している場合、各追尾器は、ある時刻において得られた推定方位がどの追尾対象に対応したものであるかを自動で判断することができなかった。このため、異なる追尾対象を追尾している複数の追尾器が、複数の追尾対象が方位的に交差した後、同じ追尾対象の方位を推定してしまい、追尾する可能性があった。
【0005】
そこで、複数の追尾対象を正しく追尾することができる追尾装置などの実現が望まれていた。
【課題を解決するための手段】
【0006】
開示に係る追尾装置は、複数の追尾対象に係る信号を観測した観測値データから尤度を算出し、方位に基づく尤度関数を生成する処理を行う尤度生成部と、尤度関数に基づいて、複数の追尾対象のうち、１の追尾対象に対応して、追尾対象の有無および方位をそれぞれ判定する複数の追尾部とを有するデータ処理装置を備え、各々の追尾部は、対応する追尾対象の方位における方位変化率を推定する方位変化率推定処理を行って方位変化率推定値を算出する方位変化率推定部と、方位変化率推定値に基づいて、方位変化率に基づく重み付けを行う方位変化率重みを生成する重み生成部と、方位変化率重みを尤度関数に重畳した重み尤度関数を生成する重み付与部と、重み尤度関数から事後確率分布を生成する処理を行うベイズ推定計算部と、事前確率分布を生成する処理を行うマルコフ更新部と、事後確率分布に基づいて、追尾対象の有無を判定して追尾対象を検出する処理を行う検出判定部と、検出判定部が検出した追尾対象にＩＤ番号を付与するＩＤ付与部と、事後確率分布に基づいて、追尾対象の方位を推定して推定方位値を算出する方位推定部とを有するものである。
【0007】
また、この開示に係る追尾システムは、複数の受波器および受波器が受波した信号をデジタルデータ化した観測値データを生成する信号変換装置を有する受波器アレイと、上記記載の追尾装置とを備えるものである。
【0008】
また、この開示に係る追尾方法は、複数の追尾対象に係る信号を観測した観測値データから算出された方位に係る尤度関数に基づいて、各々の追尾対象を追尾する追尾方法であって、対応する追尾対象の方位における方位変化率を推定する方位変化率推定処理を行って方位変化率推定値を算出する工程と、方位変化率推定値に基づいて、方位変化率に基づく重み付けを行う方位変化率重みを生成する工程と、方位変化率重みを尤度関数に重畳した重み尤度関数を生成する工程と、重み尤度関数から事後確率分布を生成する処理を行う工程と、事前確率分布を生成する処理を行う工程と、事後確率分布に基づいて、追尾対象の有無を判定して追尾対象を検出する処理を行う工程と、検出した追尾対象にＩＤ番号を付与する工程と、事後確率分布に基づいて、追尾対象の方位を推定して推定方位値を算出する工程とを有するものである。
【0009】
また、この開示に係る追尾方法のプログラムは、複数の追尾対象に係る信号を観測した観測値データから算出された方位に係る尤度関数に基づいて、各々の追尾対象を追尾する追尾方法のプログラムであって、対応する追尾対象の方位における方位変化率を推定する方位変化率推定処理を行って方位変化率推定値を算出する工程と、方位変化率推定値に基づいて、方位変化率に基づく重み付けを行う方位変化率重みを生成する工程と、方位変化率重みを尤度関数に重畳した重み尤度関数を生成する工程と、重み尤度関数から事後確率分布を生成する処理を行う工程と、事前確率分布を生成する処理を行う工程と、事後確率分布に基づいて、追尾対象の有無を判定して追尾対象を検出する処理を行う工程と、検出した追尾対象にＩＤ番号を付与する工程と、事後確率分布に基づいて、追尾対象の方位を推定して推定方位値を算出する工程とをコンピュータに行わせるものである。
【発明の効果】
【0010】
この開示によれば、方位変化率推定部が算出した方位変化率推定値に基づいて、重み生成部が方位変化率重みを生成する。そして、重み付与部が方位変化率重みを尤度関数に重畳し、方位の変化に係る方位変化率に基づく重み付けを行った重み尤度関数に基づいて、ベイズ推定計算部が事後確率分布の算出などを行って、検出判定部および方位推定部が追尾対象の検出および方位を推定する。このため、方位の変化を含む確率分布を算出することができ、複数の追尾対象を正しく追尾することができる。
【図面の簡単な説明】
【0011】
【図1】実施の形態１に係る追尾装置１００を中心とする追尾システムの構成を示す図である。
【図2】実施の形態１に係る追尾部５００の構成を示す図である。
【図3】実施の形態１におけるマスク処理部５０１がマスク処理に用いるマスクの一例を示す図である。
【図4】実施の形態１に係る重み生成部５１０の重み処理について説明する図である。
【図5】実施の形態１に係るデータ処理装置１１０における処理の流れの一例を説明する図である。
【図6】２つの目標における方位が交差する状況を示す図である。
【図7】複数の目標が交差するときの、各追尾部５００によって追尾する目標における方位の時間推移の一例を示す図である。
【図8】誤追尾が生じたときの各追尾部５００におけるマスク尤度関数ｌｍ，ｉ
ｔ（θ）を示す図である。
【図9】実施の形態１に係る効果を説明する図である。
【図10】実施の形態２に係る追尾部５００の構成を示す図である。
【図11】実施の形態３に係る追尾部５００の構成を示す図である。
【図12】実施の形態３におけるピーク尤度抽出部５１２の処理について説明する図である。
【図13】実施の形態３における適用尤度再計算部５１３の処理について説明する図である。
【図14】実施の形態３における尤度関数再生成部５１４が処理した再生成尤度関数について説明する図である。
【図15】実施の形態３の追尾装置１００の効果を説明する図である。
【図16】実施の形態４に係る追尾部５００の構成を示す図である。
【図17】実施の形態４の追尾装置１００の効果を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【0012】
以下、実施の形態に係る追尾装置などについて、図面などを参照しながら説明する。以下の図面において、同一の符号を付したものは、同一またはこれに相当するものであり、以下に記載する実施の形態の全文において共通することとする。また、図面では各構成部材の大きさの関係が実際のものとは異なる場合がある。そして、明細書全文に表わされている構成要素の形態は、あくまでも例示であって、明細書に記載された形態に限定するものではない。明細書に記載された機器がすべて含まれていなくてもよい場合がある。特に構成要素の組み合わせは、各実施の形態における組み合わせのみに限定するものではなく、他の実施の形態に記載した構成要素を別の実施の形態に適用することができる。また、添字で区別などしている複数の同種の機器などについて、特に区別したり、特定したりする必要がない場合には、符号、添字などを省略して記載する場合がある。
【0013】
実施の形態１．
図１は、実施の形態１に係る追尾装置１００を中心とする追尾システムの構成を示す図である。実施の形態１における追尾システムの説明においては、追尾対象となる目標の追尾に用いる信号として、音波による音波信号を例に説明する。ここで、以下では、音源となる追尾対象を目標として表す。音波信号には、目標から得られる音響信号となる音波の他に、雑音となる音波も含まれる。ここで、実施の形態１の追尾システムは、音源となる２つの目標Ａおよび目標Ｂを追尾する場合を想定して説明する。
図１は、実施の形態１に係る追尾装置１００を中心とする追尾システムの構成を示す図である。実施の形態１における追尾システムの説明においては、追尾対象となる目標の追尾に用いる信号として、音波による音波信号を例に説明する。ここで、以下では、音源となる追尾対象を目標として表す。音波信号には、目標から得られる音響信号となる音波の他に、雑音となる音波も含まれる。ここで、実施の形態１の追尾システムは、音源となる２つの目標Ａおよび目標Ｂを追尾する場合を想定して説明する。
【0014】
実施の形態１における追尾システムは、追尾装置１００、マイクアレイ２００および通信線３００を備える。図１に示すように、マイクアレイ２００は、受波した音波信号を電気信号に変換する複数のマイク２１０－１～マイク２１０－ｎを、列状など任意の形状に配列させた受波器アレイである。また、マイクアレイ２００は、信号変換装置２２０および信号送信装置２３０を有する。信号変換装置２２０は、各マイク２１０が受波した音波信号を、周期的にサンプリング処理および符号化処理などを行って、デジタルデータ化した処理対象データである観測値データに変換し、データの生成処理を行う。信号送信装置２３０は、観測値データを含む信号を送信する。
【0015】
通信線３００は、マイクアレイ２００と追尾装置１００との間を通信接続する線である。ここで、通信線３００は、専用線として通信を行うものとするが、これに限定するものではない。たとえば、一般的に用いられている電気通信回線を介して、マイクアレイ２００から追尾装置１００に信号を送るようにしてもよい。また、通信線３００は、有線または無線でもよい。
【0016】
追尾装置１００は、観測値データに基づいて、対象の追尾に係る処理を行う装置である。実施の形態１における追尾装置１００は、データ処理装置１１０、記憶装置１２０、信号入力装置１３０および信号出力装置１４０を有する。信号入力装置１３０は、通信線３００を介してマイクアレイ２００から送られる信号に基づいて、信号内のデータをデータ処理装置１１０が処理できる観測値データに変換処理する。また、信号出力装置１４０は、データ処および検出判定結果のデータを含む信号を生成して外部の装置（図示せず）に送信処理する。ここで、実施の形態１においては、追尾装置１００が、信号入力装置１３０および信号出力装置１４０を有しているが、追尾装置１００以外の装置が有していてもよい。
【0017】
また、実施の形態１における追尾装置１００が備える記憶装置１２０は、データ処理装置１１０が処理に用いるデータを、一時的または長期的に記憶する。ここで、後述するように、データ処理装置１１０は複数の追尾部５００を有している。ここでは、記憶装置１２０は、複数の追尾部５００におけるデータ、パラメータなどをまとめて記憶しておくものとする。ただし、これに限定するものではない。追尾部５００毎に独立して記憶装置１２０を備えてもよい。ここで、各追尾部５００がそれぞれ処理を行うために必要とするデータ、パラメータなどに係る値が異なる場合がある。
【0018】
実施の形態１の追尾装置１００が備えるデータ処理装置１１０は、音波信号に係る観測値データに基づいて、複数の目標における推定方位θ＊および各目標に付されたＩＤ番号のデータを生成処理する。データ処理装置１１０は、尤度生成部４００および、複数の追尾部５００を有する。図１では、データ処理装置１１０は、２つの追尾部５００－１および追尾部５００－２を有する。各追尾部５００は、基本的に同じ構成および同じ処理を行う。データ処理装置１１０内の各部は、演算、判定などの処理を行って、データ処理装置１１０の処理における各種データの生成などを行う。
【0019】
ここで、追尾装置１００のデータ処理装置１１０は、通常、たとえば、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）を中心とするコンピュータなどの制御演算処理を行う装置で構成されている。そして、通常、データ処理装置１１０は、各部が行う信号処理方法の手順を、あらかじめプログラム化したものを実行して、各部の処理を実現する。ここで、たとえば、記憶装置１２０が、プログラムのデータを有する。ただし、これに限定するものではなく、各部を別個に専用機器（ハードウェア）で構成してもよい。
【0020】
また、記憶装置１２０は、データを一時的に記憶できるランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）などの揮発性記憶装置（図示せず）およびハードディスクドライブなどの不揮発性の補助記憶装置（図示せず）を有する。不揮発性の補助記憶装置は、ソリッドステートドライブ、データを長期的に記憶できるフラッシュメモリなどでもよい。ここで、追尾装置１００は、データ処理装置１１０および記憶装置１２０の各部の処理を実行するハードウェアが異なる位置に配置され、各部が通信を行って、追尾装置１００としての処理動作を行う構成であってもよい。また、追尾部５００は、追尾器として独立した装置であってもよい。
【0021】
尤度生成部４００は、マイクアレイ２００が受波した音波信号に係る観測値データに基づき、複数の方位における尤度を生成し、方位θをパラメータ変数とする尤度関数ｌｔ（θ）を算出する。ここで、ｔは、時刻（ｔ＝１，２，…）を表すものとし、時刻ｔから時刻ｔ＋１の間はデータ処理装置１１０の処理周期となる。そして、実施の形態１の追尾装置１００は、ある時刻ｔにおける観測値データを処理する場合について説明する。尤度生成部４００は、たとえば、ビームフォーミングにより、複数の方位に対して同時に指向性を形成する。そして、尤度生成部４００は、各方位における音のパワー値を並べて処理し、得られたデータを、尤度関数ｌｔ（θ）とする。ここでは、尤度生成部４００は、ビームフォーミングを用いた尤度関数ｌｔ（θ）のデータを生成するものとするが、これに限定するものではない。たとえば、音源となる目標方位の分布を仮定することで、目標の瞬時的な推定方位θ＊の周辺に係る尤度関数ｌｔ（θ）を計算するなどして、尤度関数ｌｔ（θ）を生成する他の技術を利用することが可能である。
【0022】
図２は、実施の形態１に係る追尾部５００の構成を示す図である。各追尾部５００は、尤度生成部４００が生成した尤度関数ｌｔ（θ）に基づいて、それぞれ対応する目標の推定方位θ＊およびＩＤ番号をデータとして生成処理する。実施の形態１における各追尾部５００は、マスク処理部５０１、重み付与部５０２、ベイズ推定計算部５０３、マルコフ更新部５０７、マスク生成部５０８、検出判定部５０４、ＩＤ付与部５０５、方位変化率推定部５０９、重み生成部５１０および方位推定部５０６を有する。
【0023】
図３は、実施の形態１におけるマスク処理部５０１がマスク処理に用いるマスクの一例を示す図である。マスク処理部５０１は、尤度生成部４００が生成した尤度関数ｌｔ（θ）に、後述するマスク生成部５０８が生成した図３（ａ）のようなマスクを重畳するマスク処理を行って、マスク尤度関数ｌｍ，ｉ
ｔ（θ）を生成する。ここで、ｉは、追尾部５００を区別する番号である。マスク処理は、図３（ｂ）のような尤度関数ｌｔ（θ）に対し、図３（ｃ）に示すように、特定の範囲（方幅θｍａｓｋ）の方位における尤度以外の尤度を抑制する処理である。ここで、マスク処理部５０１は、後述するマスク記憶部５２２に記憶された、後述するマスク生成部５０８が時刻ｔよりも１周期前となる時刻ｔ－１に生成したマスクを用いて処理を行う。時刻ｔ＝１における処理の際にマスク処理部５０１が用いるマスクの初期値は、あらかじめ設定されていない場合は、たとえば、マスクによって方位と尤度との関係が変化しないように、全ての方位について、たとえば１などの同じ値を重畳する。一方、あらかじめ方位などが設定されている場合は、マスクの初期値は、事前に設定されたマスクに基づく値にする。マスク尤度関数ｌｍ，ｉ
ｔ（θ）は、重み付与部５０２が行う処理において、データとして用いられる。
【0024】
重み付与部５０２は、マスク処理部５０１がマスク処理して生成したマスク尤度関数ｌｍ，ｉ
ｔ（θ）に、後述する重み生成部５１０が生成した方位変化率重みｗｔ（θ’）を重畳する重み付け処理を行って、重み尤度関数Ｌｗ，ｉ
ｔ（θ，θ’）を生成する。重み尤度関数Ｌｗ，ｉ
ｔ（θ，θ’）は、ベイズ推定計算部５０３が行う処理において、データとして用いられる。ここで、θ’は、方位変化率を表す。重み尤度関数Ｌｗ，ｉ
ｔ（θ，θ’）は、方位θと方位変化率θ’とをパラメータ（変数）とするベクトルとなる。
【0025】
ベイズ推定計算部５０３は、重み付与部５０２の処理に係る重み尤度関数Ｌｗ，ｉ
ｔ（θ，θ’）および後述するマルコフ更新部５０７の処理に係る事前確率分布Ｐｐｒｉｏｒ，ｉ
ｔ｜ｔ－１（θ，θ’）に基づいて演算処理を行い、事後確率分布Ｐｐｏｓｔｅｒｉｏｒ，ｉ
ｔ（θ，θ’）を算出する。また、ベイズ推定計算部５０３は、目標の判定および方位推定用に、事後確率分布Ｐｐｏｓｔｅｒｉｏｒ，ｉ
ｔ（θ，θ’）を方位θ毎に方位変化率方向に加算した方位事後確率分布Ｐｐｏｓｔｅｒｉｏｒ，ｉ
ｔ（θ）を算出する。ベイズ推定計算部５０３が生成した事後確率分布Ｐｐｏｓｔｅｒｉｏｒ，ｉ
ｔ（θ，θ’）は、マルコフ更新部５０７が行う処理において、データとして用いられる。また、ベイズ推定計算部５０３が生成した方位事後確率分布Ｐｐｏｓｔｅｒｉｏｒ，ｉ
ｔ（θ）は、方位推定部５０６および検出判定部５０４が行う処理において、データとして用いられる。
【0026】
ベイズ推定計算部５０３が演算処理の際に用いる事前確率分布Ｐｐｒｉｏｒ，ｉ
ｔ｜ｔ－１（θ，θ’）は、後述する事前確率バッファ部５２１が記憶する、時刻ｔよりも１周期前（時刻ｔ－１）における事前確率分布Ｐｐｒｉｏｒ，ｉ
ｔ｜ｔ－１（θ，θ’）である。ここで、時刻ｔ＝１における処理の際にベイズ推定計算部５０３が用いる事前確率分布Ｐｐｒｉｏｒ，ｉ
１｜０（θ）の初期値は、一般に、あらかじめ設定されていない場合は、対象とする全ての方位θおよび方位変化率θ’について、事前確率分布における状態空間の刻み数をＮｇとしたときに、１／Ｎｇとして、等確率となる値にする。一方、あらかじめ設定されている場合は、事前確率分布Ｐｐｒｉｏｒ，ｉ
ｔ｜ｔ－１（θ，θ’）の初期値は、事前設定に基づく任意の分布となる値にする。
【0027】
検出判定部５０４は、ベイズ推定計算部５０３が算出した事後確率分布Ｐｐｏｓｔｅｒｉｏｒ，ｉ
ｔ（θ，θ’）に基づいて、音源となる目標の有無を判定する判定処理を行う。
【0028】
ＩＤ付与部５０５は、検出判定部５０４が判定した目標にＩＤ番号を付与する処理を行う。ここで、連続して検出判定部５０４が目標ありと判定している間は、ＩＤ付与部５０５は、同じＩＤ番号の付与を続ける。また、目標なしと判定していた検出判定部５０４が目標ありと判定したときは、ＩＤ付与部５０５は、新たなＩＤ番号を付与する。ＩＤ番号は、数字、文字、記号など、識別できるものであればよい。
【0029】
マルコフ更新部５０７は、ベイズ推定計算部５０３が算出した事後確率分布Ｐｐｏｓｔｅｒｉｏｒ，ｉ
ｔ（θ，θ’）に基づいて、時刻ｔにおける事前確率分布Ｐｐｒｉｏｒ，ｉ
ｔ＋１｜ｔ（θ，θ’）を算出する。マルコフ更新部５０７が算出した事前確率分布Ｐｐｒｉｏｒ，ｉ
ｔ＋１｜ｔ（θ，θ’）は、マスク生成部５０８および方位変化率推定部５０９の処理において用いられる。また、事前確率分布Ｐｐｒｉｏｒ，ｉ
ｔ＋１｜ｔ（θ，θ’）は、後述する事前確率バッファ部５２１に記憶される。事前確率バッファ部５２１に記憶された事前確率分布Ｐｐｒｉｏｒ，ｉ
ｔ＋１｜ｔ（θ，θ’）は、ベイズ推定計算部５０３において、時刻ｔの１周期後（時刻ｔ＋１）の処理において、１周期前（時刻ｔ）における事前確率分布Ｐｐｒｉｏｒ，ｉ
ｔ｜ｔ－１（θ，θ’）として用いられる。
【0030】
マスク生成部５０８は、重み付き平均での方位θの期待値計算、事前確率が最大となる方位θｔ＋１｜ｔを推定などし、時刻ｔ＋１における目標の方位θを推定する。そして、マスク生成部５０８は、推定した方位θｔ＋１｜ｔに基づき、時刻ｔ＋１における方位を基準とする方幅θｍａｓｋにおいては、ある値（たとえば、１）を設定し、それ以外の方位には、ある値よりも低い値（たとえば、０）を設定したマスクを生成する。マスク生成部５０８が生成したマスクのデータは、後述するマスク記憶部５２２に記憶され、次周期において、マスク処理部５０１が行うマスク処理に用いられる。
【0031】
方位変化率推定部５０９は、対象とする目標に対して方位変化率θ’を推定した方位変化率推定値θ’＊を算出する方位変化率推定処理を行う。
【0032】
重み生成部５１０は、方位変化率推定部５０９が処理した方位変化率推定値θ’＊および調整パラメータ記憶部５２４に記憶された設定調整パラメータσ２
θｓｅｔに基づいて、次周期（時刻ｔ＋１）の処理で用いる方位変化率重みｗｔ（θ’）を算出する。重み生成部５１０が生成した方位変化率重みｗｔ（θ’）のデータは、重み記憶部５２３に記憶され、次周期において、重み付与部５０２が行う重み付け処理に用いられる。
【0033】
そして、方位推定部５０６は、ベイズ推定計算部５０３が演算処理して生成した事後確率分布Ｐｐｏｓｔｅｒｉｏｒ，ｉ
ｔ（θ，θ’）に基づき、音響信号が発せられる音源（目標）の方位を推定した推定方位θ＊を算出する方位推定処理を行う。ここで、方位推定部５０６が行う方位推定処理は、ＭＡＰ推定、重み付き平均などの技術を利用して行われる処理である。
【0034】
また、追尾部５００において、処理に必要なデータは記憶装置１２０に記憶される。ここでは、特に、事前確率バッファ部５２１、マスク記憶部５２２、重み記憶部５２３および調整パラメータ記憶部５２４に、対応するデータが記憶されるものとする。ここで、事前確率バッファ部５２１、マスク記憶部５２２、重み記憶部５２３および調整パラメータ記憶部５２４は、記憶装置１２０が有しているが、説明の都合上、以下においては、追尾部５００の一部として説明する。
【0035】
事前確率バッファ部５２１は、マルコフ更新部５０７が演算した時刻ｔにおける事前確率分布Ｐｐｒｉｏｒ，ｉ
ｔ＋１｜ｔ（θ）を１周期分記憶する。前述したように、事前確率バッファ部５２１に記憶された事前確率分布Ｐｐｒｉｏｒ，ｉ
ｔ＋１｜ｔ（θ，θ’）は、時刻ｔ＋１における追尾装置１００の処理に事前確率分布Ｐｐｒｉｏｒ，ｉ
ｔ｜ｔ－１（θ，θ’）として用いられる。
【0036】
マスク記憶部５２２は、マスク生成部５０８が生成したマスクを１周期分記憶する。マスク記憶部５２２に記憶されたマスクは、時刻ｔ＋１におけるマスク処理部５０１のマスク処理に用いられる。
【0037】
重み記憶部５２３は、重み生成部５１０が生成した方位変化率重みｗｔ（θ’）を１周期分記憶する。重み記憶部５２３に記憶された方位変化率重みｗｔ（θ’）は、時刻ｔ＋１における重み付与部５０２の処理に用いられる。
【0038】
また、調整パラメータ記憶部５２４は、あらかじめ設定された設定調整パラメータσ２
θｓｅｔをデータとして記憶する。設定調整パラメータσ２
θｓｅｔは、重み生成部５１０の１周期前における処理により得られた方位変化率重みｗｔ（θ’）の方位変化率θ’の方向の広がりを調整するパラメータである。ここで、設定調整パラメータσ２
θｓｅｔを小さい設定にすると、２つの目標が交差する方位における方位変化率θ’の区別を、より容易に行うことができる。しかし、各目標の方位変化率θ’に関する推定精度は低下する。そこで、設定調整パラメータσ２
θｓｅｔは、方位変化率θ’と方位変化率θ’の推定精度とのトレードオフを考慮して、事前にパラメータの値が設定される。たとえば、２つの目標の方位変化率θ’について区別する能力を重視する場合には、事前確率分布Ｐｐｒｉｏｒ，ｉ
ｔ｜ｔ－１（θ，θ’）および事後確率分布Ｐｐｏｓｔｅｒｉｏｒ，ｉ
ｔ（θ，θ’）における方位変化率θ’の刻み幅で設定調整パラメータσ２
θｓｅｔを設定する。
【0039】
次に、実施の形態１における追尾装置１００が備えるデータ処理装置１１０の処理について説明する。ここでは、主として時刻ｔにおける追尾部５００の処理について説明する。ここで、追尾対象とする目標を異ならせるため、マスク処理部５０１が用いるマスクの初期値が異なるが、各追尾部５００において同じ処理が行われる。まず、時刻ｔに用いられる時刻ｔ－１における方位変化率推定部５０９および重み生成部５１０における処理について先に説明する。
【0040】
方位変化率推定部５０９は、マルコフ更新部５０７の処理により得られた事前確率分布Ｐｐｒｉｏｒ，ｉ
ｔ｜ｔ－１（θ，θ’）を方位方向に加算して方位変化率θ’に関する方位変化率事前確率分布Ｐｐｒｉｏｒ，ｉ
ｔ｜ｔ－１（θ’）を計算する。そして、方位変化率推定部５０９は、方位変化率事前確率分布Ｐｐｒｉｏｒ，ｉ
ｔ｜ｔ－１（θ’）について、重み付き平均での方位変化率θ’の期待値計算による推定処理または事前確率が最大となる方位変化率θ’の推定処理を行って、時刻ｔにおける方位変化率推定値θ’＊を算出する。ここで、方位変化率推定部５０９は、方位変化率事前確率分布Ｐｐｒｉｏｒ，ｉ
ｔ｜ｔ－１（θ’）を計算して方位変化率推定値θ’＊を算出したが、これに限定するものではない。事前確率分布Ｐｐｒｉｏｒ，ｉ
ｔ｜ｔ－１（θ，θ’）に関して、方位θおよび方位変化率θ’の空間で、重み付き平均での方位変化率θ’の期待値計算による推定処理または事前確率が最大となる方位変化率θ’の推定処理を行って方位変化率推定値θ’＊を算出してもよい。
【0041】
図４は、実施の形態１に係る重み生成部５１０の重み処理について説明する図である。重み生成部５１０は、方位変化率推定部５０９が処理した方位変化率θ’および調整パラメータ記憶部５２４に記憶された設定調整パラメータσ２
θｓｅｔに基づいて、（１）式で表される方位変化率重みｗｔ（θ’）を算出する重み処理を行う。重み生成部５１０は、（１）式に基づく演算を行うことにより、図４に示すように、方位変化率θ’に応じて値が異なる方位変化率重みｗｔ（θ’）を生成する。
【0042】
【数1】
【0043】
図５は、実施の形態１に係るデータ処理装置１１０における処理の流れの一例を説明する図である。主として、尤度生成部４００が生成した尤度関数ｌｔ（θ）に基づく各追尾部５００の処理について説明する。尤度生成部４００は、マイクアレイ２００が受波した音響信号に係る観測値データに基づき、前述したように、複数の方位における尤度を生成し、尤度関数ｌｔ（θ）を算出し、生成する（ステップＳ０）。
【0044】
マスク処理部５０１は、尤度生成部４００が生成した尤度関数ｌｔ（θ）に、マスク記憶部５２２に記憶されたマスクに基づいて、マスク尤度関数ｌｍ，ｉ
ｔ（θ）を生成する（ステップＳ１）。
【0045】
重み付与部５０２は、マスク処理部５０１がマスク処理して生成したマスク尤度関数ｌｍ，ｉ
ｔ（θ）と重み生成部５１０が生成した方位変化率重みｗｔ（θ’）とを用いて、（２）式に基づく演算を行い、重み尤度関数Ｌｗ，ｉ
ｔ（θ，θ’）を生成する（ステップＳ２）。
【0046】
【数2】
【0047】
ここで、方位変化率重みｗｔ（θ’）は方位変化率θ’に関するベクトルである。また、マスク尤度関数ｌｍ，ｉ
ｔ（θ）は、方位θに関するベクトルである。（２）式では、方位変化率θ’と方位θとに関するすべてのベクトルの要素の組み合わせを乗算した結果が、行列である重み尤度関数Ｌｗ，ｉ
ｔ（θ，θ’）となる。
【0048】
ベイズ推定計算部５０３は、重み付与部５０２の処理に係る重み尤度関数Ｌｗ，ｉ
ｔ（θ，θ’）および事前確率バッファ部５２１に記憶された事前確率分布Ｐｐｒｉｏｒ，ｉ
ｔ｜ｔ－１（θ，θ’）を用いて、（３）式により事後確率分布Ｐｐｏｓｔｅｒｉｏｒ，ｉ
ｔ（θ，θ’）を算出する。また、ベイズ推定計算部５０３は、（４）式により、事後確率分布Ｐｐｏｓｔｅｒｉｏｒ，ｉ
ｔ（θ，θ’）を方位θ毎に方位変化率方向に加算した方位事後確率分布Ｐｐｏｓｔｅｒｉｏｒ，ｉ
ｔ（θ）を算出する（ステップＳ３）。
【0049】
【数3】
【0050】
【数4】
【0051】
検出判定部５０４は、ベイズ推定計算部５０３の処理により得られた方位事後確率分布Ｐｐｏｓｔｅｒｉｏｒ，ｉ
ｔ（θ）に基づいて、音源となる目標の有無を判定する判定処理を行う（ステップＳ４）。そして、ＩＤ付与部５０５は、検出判定部５０４が判定した目標に対して、ＩＤ番号を付与する処理を行う（ステップＳ５）。
【0052】
また、方位推定部５０６は、ベイズ推定計算部５０３の処理により得られた方位事後確率分布Ｐｐｏｓｔｅｒｉｏｒ，ｉ
ｔ（θ）に基づいて、音響信号が発せられる音源（目標）の方位を推定した推定方位θ＊を生成する（ステップＳ６）。
【0053】
ここで、検出判定部５０４および方位推定部５０６は、ベイズ推定計算部５０３が事後確率分布Ｐｐｏｓｔｅｒｉｏｒ，ｉ
ｔ（θ，θ’）から算出した方位事後確率分布Ｐｐｏｓｔｅｒｉｏｒ，ｉｔ（θ）に基づいて処理を行ったが、これに限定するものではない。検出判定部５０４および方位推定部５０６は、ベイズ推定計算部５０３が算出した事後確率分布Ｐｐｏｓｔｅｒｉｏｒ，ｉ
ｔ（θ，θ’）に関して、方位θおよび方位変化率θ’の空間で、ピークを検出するなどして、処理を行ってもよい。
【0054】
次に、マルコフ更新部５０７の処理について説明する。マルコフ更新部５０７は、ベイズ推定計算部５０３の処理により得られた事後確率分布Ｐｐｏｓｔｅｒｉｏｒ，ｉ
ｔ（θ，θ’）に基づいて、時刻ｔにおける事前確率分布Ｐｐｒｉｏｒ，ｉ
ｔ＋１｜ｔ（θ，θ’）を算出し、生成する（ステップＳ７）。事前確率分布Ｐｐｒｉｏｒ，ｉ
ｔ＋１｜ｔ（θ，θ’）は、事前確率バッファ部５２１に記憶される。
【0055】
また、方位変化率推定部５０９は、前述したように、マルコフ更新部５０７の処理により得られた事前確率分布Ｐｐｒｉｏｒ，ｉ
ｔ＋１｜ｔ（θ，θ’）を方位方向に加算して、方位変化率θ’に関する方位変化率事前確率分布Ｐｐｒｉｏｒ，ｉ
ｔ＋１｜ｔ（θ’）を計算する（ステップＳ８）。
【0056】
そして、重み生成部５１０は、方位変化率推定部５０９が処理した方位変化率θ’および調整パラメータ記憶部５２４に記憶された設定調整パラメータσ２
θｓｅｔに基づいて、重み処理を行い、方位変化率重みｗｔ（θ’）を生成する（ステップＳ９）。
【0057】
【0058】
図７は、複数の目標が交差するときの、各追尾部５００によって追尾する目標における方位の時間推移の一例を示す図である。図７（ａ）は、目標を正しく追尾できているときの各追尾部５００による目標の推定方位θ＊を示す。また、図７（ｂ）は、誤追尾が生じたときの各追尾部５００による目標の推定方位θ＊を示す。図７に示すａは別々の方位に離れた目標Ａと目標Ｂとが徐々に近づいていく状況である。また、ｂは、２つの目標で方位的にすれ違って、２つの目標の方位が重っている状況である。そして、ｃの状況は、すれ違った後に、２つの目標が徐々に離れていく状況である。
【0059】
図８は、誤追尾が生じたときの各追尾部５００におけるマスク尤度関数ｌｍ，ｉ
ｔ（θ）を示す図である。図８（ａ）は、図７（ａ）におけるａ状況での追尾部５００－１および追尾部５００－２におけるマスク尤度関数ｌｍ，ｉ
ｔ（θ）を示す。図８（ｂ）は、図７（ａ）におけるｂの状況での追尾部５００－１および追尾部５００－２におけるマスク尤度関数ｌｍ，ｉ
ｔ（θ）を示す。図８（ｃ）は、図７（ａ）におけるｃの状況での追尾部５００－１および追尾部５００－２におけるマスク尤度関数ｌｍ，ｉ
ｔ（θ）を示す。図８（ａ）に示すように、目標が離れた状態であれば、マスク尤度関数ｌｍ，ｉ
ｔ（θ）において、各目標によるピークとなる尤度の方位はそれぞれ異なる。一方、図８（ｂ）におけるマスク尤度関数ｌｍ，ｉ
ｔ（θ）については、２つの目標の尤度が含まれ、尤度のピークを１つに抑制できないことになる。
【0060】
ベイズ推定計算部５０３が、図８（ｂ）のマスク尤度関数ｌｍ，ｉ
ｔ（θ）に基づく処理を行うと、結果として、追尾部５００－２における事後確率分布におけるピークは、目標Ａの位置となる。その事後確率分布を用いて処理を行うマルコフ更新部５０７が算出する事前確率分布も、目標Ａでピークを有することになる。この結果、図７（ｂ）に示すように、目標が交差した後、追尾部５００－２は、目標Ｂではなく、追尾部５００－１と同じ目標Ａの追尾を始めることになる。
【0061】
図９は、実施の形態１に係る効果を説明する図である。実施の形態１の追尾装置１００によれば、重み生成部５１０が方位変化率推定部５０９により得られた方位変化率推定値θ’＊から方位変化率重みｗｔ（θ’）を算出する。そして、重み付与部５０２が、方位変化率重みｗｔ（θ’）に基いて重み付けを行った重み尤度関数Ｌｗ，ｉ
ｔ（θ，θ’）を生成する。
【0062】
図９（ａ）に示すように、図７に示すａの状況においては、目標Ａは、正方向に方位が変化する。このため、目標Ａを追尾している追尾部５００－１における重み尤度関数Ｌｗ，ｉ
ｔ（θ，θ’）は、正の方位変化率θ’に関する尤度が高くなる。一方、目標Ｂは負方向に方位が変化する。このため、目標Ｂを追尾している追尾部５００－２における重み尤度関数Ｌｗ，ｉ
ｔ（θ，θ’）は、負の方位変化率θ’に関する尤度が高くなる。
【0063】
また、図９（ｂ）に示すように、図７に示すｂの状況においては、追尾部５００－１および追尾部５００－２は、ともに、方位θに関して目標Ａおよび目標Ｂの音響信号が合成された重み尤度関数Ｌｗ，ｉ
ｔ（θ，θ’）が、それぞれの方位変化率θ’に対して生成することになる。その結果、各追尾部５００においてベイズ推定計算部５０３の処理に係る事後確率分布Ｐｐｏｓｔｅｒｉｏｒ，ｉ
ｔ（θ，θ’）も、目標Ａおよび目標Ｂに係るそれぞれの方位変化率θ’を反映したものになる。
【0064】
そして、図７に示すｃの状況においては、目標Ａと目標Ｂとは、時間とともに方位θが離れる。このため、図９（ｃ）に示すように、各追尾部５００における重み尤度関数Ｌｗ，ｉ
ｔ（θ，θ’）は、追尾している目標の方位θおよび方位変化率θ’を反映したものとなる。したがって、実施の形態１における追尾システムの追尾装置１００は、複数の目標が交差するような場合においても、複数の目標を正確に追尾することができる。
【0065】
実施の形態２．
図１０は、実施の形態２に係る追尾部５００の構成を示す図である。図１０において、マスク処理部５０１、重み付与部５０２、ベイズ推定計算部５０３、マルコフ更新部５０７、マスク生成部５０８、検出判定部５０４、ＩＤ付与部５０５および方位変化率推定部５０９については、実施の形態１で説明したことと同様の処理などを行う。
図１０は、実施の形態２に係る追尾部５００の構成を示す図である。図１０において、マスク処理部５０１、重み付与部５０２、ベイズ推定計算部５０３、マルコフ更新部５０７、マスク生成部５０８、検出判定部５０４、ＩＤ付与部５０５および方位変化率推定部５０９については、実施の形態１で説明したことと同様の処理などを行う。
【0066】
ここで、実施の形態２の追尾装置１００においては、方位推定部５０６が推定処理して得られた推定方位θ＊は、信号出力されるだけでなく、後述する推定方位バッファ部５２６にデータとして記憶される。また、重み生成部５１０は、後述する誤差標準偏差計算部５１１が処理して得られた誤差標準偏差σθおよび調整パラメータ記憶部５２４に記憶された調整パラメータｋに基づいて、次周期（時刻ｔ＋１）の処理で用いる方位変化率重みｗｔ（θ’）を算出する。そして、実施の形態２において、調整パラメータ記憶部５２４が記憶する調整パラメータｋは、方位変化率θ’に関する誤差標準偏差σθを、方位変化率重みｗｔ（θ’）の広がりに反映する度合いを調整するパラメータである。
【0067】
また、図１０に示すように、実施の形態２においては追尾装置１００の各追尾部５００は、誤差標準偏差計算部５１１を有する。また、実施の形態２の追尾装置１００は、推定方位変化率バッファ部５２５および推定方位バッファ部５２６を記憶装置１２０に有する。
【0068】
推定方位変化率バッファ部５２５は、方位変化率推定部５０９が処理して得られた方位変化率θ’を、データとして１周期分記憶する。ここで、推定方位変化率バッファ部５２５は、時刻ｔ－Ｔθ＋１から時刻ｔまでのＴθ周期分の方位変化率θ’をデータとして記憶する。
【0069】
また、推定方位バッファ部５２６は、方位推定部５０６の方位推定処理により得られた推定方位θ＊をデータとして記憶する。ここで、推定方位バッファ部５２６は、時刻ｔ－Ｔθから時刻ｔまでのＴθ＋１周期分の推定方位θ＊をデータとして記憶する。
【0070】
誤差標準偏差計算部５１１は、推定方位バッファ部５２６に記憶された推定方位θ＊および推定方位変化率バッファ部５２５に記憶された方位変化率θ’を用いて、（５）式および（６）式に基づく演算処理を行い、方位変化率θ’に関する誤差標準偏差σθ’＊を算出する。ここで、（６）式におけるΔＴｐｒｏｃは、推定方位θ＊を算出する時間周期である。誤差標準偏差計算部５１１は、（６）式により、単位時間あたりの方位変化の大きさである方位変化率θ’を計算することになる。
【0071】
【数5】
【0072】
【数6】
【0073】
重み生成部５１０は、（７）式に基づいて演算処理を行い、方位変化率重みｗｔ（θ’）を生成する。方位変化率重みｗｔ（θ’）のデータは、重み記憶部５２３に記憶され、次周期において、方位変化率重みｗｔ（θ’）として、重み付与部５０２が行う重み付け処理に用いられる。
【0074】
【数7】
【0075】
たとえば、実施の形態１の追尾装置１００においては、重み生成部５１０は、調整パラメータ記憶部５２４に記憶された設定調整パラメータσ２
θｓｅｔにより、方位変化率θ’に関する方位変化率重みｗｔ（θ’）の広がりを決定する。ここで、設定調整パラメータσ２
θｓｅｔにより、方位変化率重みｗｔ（θ’）の広がりが小さくなるように設定すると、ある時刻における追尾装置１００の処理の際に、方位変化率推定値θ’＊が目標の方位変化率θ’が実際と大きく異なってしまうと、その後の計算における方位変化率θ’が正しくなくなる可能性がある。一方で、方位変化率重みｗｔ（θ’）の広がりが大きくなるように設定すると、複数の目標を方位変化率θ’で区別しにくくなり、複数の目標が交差する際に、正しく追尾することができない可能性がある。
【0076】
一方、実施の形態２の追尾装置１００においては、方位変化率θ’の推定値と音源となる目標の実際の方位変化率θ’の差異の大きさと調整パラメータｋとの積に応じて、方位変化率θ’に関する方位変化率重みｗｔ（θ’）を自動的に調整することができる。具体的には、方位変化率θ’の推定値と目標の実際の方位変化率θ’の差異が大きくなるほど、方位変化率θ’に関する方位変化率重みｗｔ（θ’）は広くなり、方位変化率θ’の推定値と目標の実際の方位変化率θ’の差異が小さくなるほど、方位変化率θ’に関する方位変化率重みｗｔ（θ’）は狭くなるように自動的に調整することができる。その結果として、方位変化率θ’を高精度の推定および複数の目標の正確な追尾を行うことができる。
【0077】
実施の形態３．
図１１は、実施の形態３に係る追尾部５００の構成を示す図である。図１１において、図１０と同じ符号を付しているものについては、実施の形態１および実施の形態２で説明したことと同様の処理などを行う。
図１１は、実施の形態３に係る追尾部５００の構成を示す図である。図１１において、図１０と同じ符号を付しているものについては、実施の形態１および実施の形態２で説明したことと同様の処理などを行う。
【0078】
図１１に示すように、実施の形態３における追尾装置１００の追尾部５００は、ピーク尤度抽出部５１２、適用尤度再計算部５１３、尤度関数再生成部５１４を有する。また、また、実施の形態３の追尾部５００は、最大尤度バッファ部５２７および方位尤度幅パラメータ記憶部５２８を記憶装置１２０に有する。
【0079】
最大尤度バッファ部５２７は、後述するピーク尤度抽出部５１２が抽出して得られた最大尤度ｌｐｅａｋを、設定分（時刻ｔ－Ｔｌｍａｘから時刻ｔまでのＴｌｍａｘ分）、データとして記憶する。また、方位尤度幅パラメータ記憶部５２８は、方位尤度幅パラメータをデータとして記憶する。方位尤度幅パラメータは、ベイズ推定計算部５０３で用いる尤度の方位方向における広がりを調整するパラメータである。
【0080】
ピーク尤度抽出部５１２は、マスク処理部５０１が生成したマスク尤度関数ｌｍ，ｉ
ｔ（θ）のうち、最大の尤度である最大尤度ｌｐｅａｋを抽出し、ピーク尤度が抽出された方位θを最大方位θｐｅａｋとする処理を行う。ピーク尤度抽出部５１２が抽出した最大尤度ｌｐｅａｋは、適用尤度再計算部５１３が行う処理において、データとして用いられる。また、ピーク尤度抽出部５１２が抽出した最大尤度ｌｐｅａｋは、最大尤度バッファ部５２７にデータとして記憶される。
【0081】
適用尤度再計算部５１３は、最大尤度バッファ部５２７が記憶する設定分の最大尤度ｌｐｅａｋおよびピーク尤度抽出部５１２の処理により得られた最大尤度ｌｐｅａｋおよび最大方位θｐｅａｋに基づいて処理を行い、ベイズ推定計算部５０３で用いる適用尤度と適用尤度に対応する方適用位とを生成する。
【0082】
尤度関数再生成部５１４は、適用尤度再計算部５１３が処理して得られた適用尤度と適用方位および方位尤度幅パラメータ記憶部５２８が記憶する方位尤度幅パラメータに基づき、尤度関数を再度計算して、再生成尤度関数を生成する。
【0083】
次に、実施の形態３の追尾装置１００における追尾部５００の処理についてさらに説明する。ここでは、特に、ピーク尤度抽出部５１２、適用尤度再計算部５１３および尤度関数再生成部５１４の処理について説明する。
【0084】
ピーク尤度抽出部５１２は、（８）式に基づいて、最大尤度ｌｐｅａｋおよび最大方位θｐｅａｋを生成する。ここで、関数ｆｉｎｄｐｅａｋｓは、最大となるピーク（極大値）を検出する関数である。［ｌｐｅａｋ，ｉ
ｔ，θｐｅａｋ，ｉ
ｔ］は、最大尤度ｌｐｅａｋおよび最大尤度ｌｐｅａｋに対応した最大方位θｐｅａｋが降順に格納される。そして、ピーク尤度抽出部５１２は、［ｌｐｅａｋ，ｉ
ｔ，θｐｅａｋ，ｉ
ｔ］のうち、ピークとなる最大尤度ｌｐｅａｋを、最大尤度バッファ部５２７にデータとして記憶する。
【0085】
【数8】
【0086】
図１２は、実施の形態３におけるピーク尤度抽出部５１２の処理について説明する図である。図１２（ａ）は、複数の目標（ここでは２つ）が図７のａに示す状態であるときの、それぞれの目標を追尾する追尾部５００におけるマスク尤度関数ｌｍ，ｉ
ｔ（θ）と最大尤度ｌｐｅａｋとの関係を示す。図１２（ａ）に示すように、２つの目標の方位が離れていれば、追尾部５００－１のピーク尤度抽出部５１２は、目標Ａからの音響信号に係るピークとなる最大尤度ｌｐｅａｋ，１
ｔ（Ａ）を抽出する。また、追尾部５００－２のピーク尤度抽出部５１２は、目標Ｂからの音響信号に係るピークとなる最大尤度ｌｐｅａｋ，２
ｔ（Ｂ）を抽出する。そして、各追尾部５００の抽出により得られた最大尤度ｌｐｅａｋは、それぞれ最大尤度バッファ部５２７にデータとして記憶される。
【0087】
一方、図１２（ｂ）は、複数の目標が図７のｂに示す状態であるときの、それぞれの目標を追尾する追尾部５００におけるマスク尤度関数ｌｍ，ｉ
ｔ（θ）と最大尤度ｌｐｅａｋとの関係を示す。図１２（ｂ）に示すように、２つの目標の方位が近接していれば、追尾部５００－１は、２つの目標からの音響信号に係る最大尤度ｌｐｅａｋ，１
ｔ（Ａ）および最大尤度ｌｐｅａｋ，１
ｔ（Ｂ）を抽出する。また、追尾部５００－２も、最大尤度ｌｐｅａｋ，２
ｔ（Ａ）および最大尤度ｌｐｅａｋ，２
ｔ（Ｂ）を抽出する。
【0088】
次に、適用尤度再計算部５１３は、最大尤度バッファ部５２７が記憶する設定分の最大尤度ｌｐｅａｋおよびピーク尤度抽出部５１２の処理により得られた最大尤度ｌｐｅａｋおよび最大方位θｐｅａｋに基づいて処理を行う。まず、適用尤度再計算部５１３は、（９）式に基づいて、設定周期分であるＴｌｍａｘ分の最大尤度の平均値μｌ，ｉ
ｔを算出する。
【0089】
【数9】
【0090】
適用尤度再計算部５１３は、さらに、最大尤度ｌｐｅａｋおよび最大方位θｐｅａｋ並びに平均値μｌ，ｉ
ｔを用いて、（１０）式に基づいて適用尤度ｌｒｅ＿ａｐｌｌｙ，ｉ
ｔおよび（１１）式に基づいて適用方位θｒｅ＿ａｐｌｌｙ，ｉ
ｔを算出する。ここで、（１０）式および（１１）式におけるｉｐｅａｋ．ａｐｐｌｙ，ｉは、（１２）式で表される。
【0091】
【数10】
【0092】
【数11】
【0093】
【数12】
【0094】
図１３は、実施の形態３における適用尤度再計算部５１３の処理について説明する図である。図１３の上側に示すように、たとえば、追尾部５００－１の適用尤度再計算部５１３は、最大尤度バッファ部５２７が記憶する設定時刻分の時系列による最大尤度ｌｐｅａｋに基づいて、最大尤度ｌｐｅａｋ，１
ｔ（Ａ）および最大尤度ｌｐｅａｋ，１
ｔ（Ｂ）のうち、最大尤度ｌｐｅａｋ，１
ｔ（Ａ）および最大尤度ｌｐｅａｋ，１
ｔ（Ａ）に対応する最大方位θｐｅａｋを生成することができる。
【0095】
一方、図１３の下側に示すように、追尾部５００－２の適用尤度再計算部５１３は、最大尤度バッファ部５２７が記憶する設定時刻分の最大尤度に基づいて、最大尤度ｌｐｅａｋ，２
ｔ（Ｂ）および最大尤度ｌｐｅａｋ，２
ｔ（Ｂ）に対応する最大方位θｐｅａｋを生成することができる。
【0096】
このように、適用尤度再計算部５１３は、マスク尤度関数ｌｍ，ｉ
ｔ（θ）における最大尤度の大きさではなく、最大尤度バッファ部５２７が記憶する過去の最大尤度に近い方の最大尤度ｌｐｅａｋおよび最大方位θｐｅａｋを生成する。結果的に、図１３（ｂ）において、追尾部５００－１の適用尤度再計算部５１３は、［ｌｐｅａｋ，１
ｔ，θｐｅａｋ，１
ｔ］を再計算し、追尾部５００－２の適用尤度再計算部５１３は、［ｌｐｅａｋ，２
ｔ，θｐｅａｋ，２
ｔ］を再計算する。
【0097】
図１４は、実施の形態３における尤度関数再生成部５１４が処理した再生成尤度関数について説明する図である。図１４（ａ）は、マスク尤度関数を示す。図１４（ｂ）は、再生成尤度関数を示す。尤度関数再生成部５１４は、適用尤度再計算部５１３の処理により得られた適用尤度および適用尤度に対応する適用方位および方位尤度幅パラメータ記憶部５２８が記憶する方位尤度幅パラメータを用いて、（１３）式に基づいて計算して再生成尤度関数ｌｒｅ，ｉ
ｔ（θ）を生成する。
【0098】
【数13】
【0099】
重み付与部５０２は、適用尤度再計算部５１３の処理により得られた再生成尤度関数および重み生成部５１０の処理により得られた方位変化率重みｗｔ（θ’）を用いて、（１４）式に基づいて重畳する重み付け処理を行って、重み尤度関数Ｌｒｅ＿ｗ，ｉ
ｔ（θ，θ’）を生成する。ここで、ｗｔ（θ’）は、方位変化率θ’に関するベクトルである。また、ｌｒｅ，ｉ
ｔ（θ）ｌｒｅ，ｉ
ｔ（θ）は、方位θに関するベクトルである。重み付与部５０２は、（１４）式に基づいて、すべてのθとθ’との組合せについて乗算し、その結果を要素とする行列として配列する。
【0100】
【数14】
【0101】
以上のように、実施の形態３における追尾装置１００によれば、ピーク尤度抽出部５１２が抽出した最大尤度ｌｐｅａｋのデータを、最大尤度バッファ部５２７が設定分記憶する。また、適用尤度再計算部５１３が、適用尤度を生成する。そして、尤度関数再生成部５１４が、適用尤度に基づいて、再生成尤度関数を生成する。したがって、各追尾部５００は、マスク尤度関数ｌｍ，ｉ
ｔ（θ）による瞬時の尤度でベイズ推定を行うのではなく、過去の最大尤度ｌｐｅａｋの分布から追尾対象の目標の尤度として尤もらしい尤度のピークを適用尤度とし、再生成した再生成尤度関数によりベイズ推定を行う。これにより、図７（ｂ）に示す複数の目標が交差した直後のように、目標の方位が近接する状況において、マスク尤度関数ｌｍ，ｉ
ｔ（θ）では区別できずに合成されてしまう複数の目標による最大尤度ｌｐｅａｋから、たとえば、追尾部５００－１は、図１４に示すように、本来の追尾対象である目標Ａに対する尤度の関数を生成することができる。
【0102】
図１５は、実施の形態３の追尾装置１００の効果を説明する図である。実施の形態３の追尾装置１００においては、図１５に示すように、各追尾部５００は、追尾対象となる目標のそれぞれの方位、方位変化率に対応した尤度関数に基づく処理を行うことができる。その結果として、複数の目標が交差する状況を含む追尾における追尾能力を向上させることができる。
【0103】
実施の形態４．
図１６は、実施の形態４に係る追尾部５００の構成を示す図である。図１６において、図１１などと同じ符号を付しているものについては、実施の形態１～実施の形態３で説明したことと同様の処理などを行う。
図１６は、実施の形態４に係る追尾部５００の構成を示す図である。図１６において、図１１などと同じ符号を付しているものについては、実施の形態１～実施の形態３で説明したことと同様の処理などを行う。
【0104】
図１６に示すように、実施の形態４における追尾装置１００の追尾部５００は、実施の形態３の最大尤度バッファ部５２７の代わりに、適用尤度バッファ部５２９を記憶装置１２０に有する。適用尤度バッファ部５２９は、適用尤度再計算部５１３の処理により得られた適用尤度を、設定分（時刻ｔ－Ｔｌａｐｐｌｙから時刻ｔまでのＴｌａｐｐｌｙ分）、データとして記憶する。ここで、適用尤度バッファ部５２９は、目標の追尾開始をしてから一定時間までの間は、ピーク尤度抽出部５１２が抽出して得られた最大尤度ｌｐｅａｋをデータとして記憶し、一定時間経過後は、適用尤度をデータとして記憶していく。
【0105】
次に、実施の形態３の追尾部５００の処理についてさらに説明する。ここでは、特に、適用尤度再計算部５１３の処理を中心に説明する。適用尤度再計算部５１３は、適用尤度バッファ部５２９が記憶する設定分の最大尤度ｌｐｅａｋおよびピーク尤度抽出部５１２の処理により得られた最大尤度ｌｐｅａｋおよび最大方位θｐｅａｋに基づいて処理を行う。まず、適用尤度再計算部５１３は、（１５）式に基づいて、Ｔｌａｐｐｌｙ分の最大尤度ｌｐｅａｋの平均値μｌａｐｐｌｙ，ｉ
ｔを算出する。
【0106】
【数15】
【0107】
適用尤度再計算部５１３は、さらに、最大尤度ｌｐｅａｋおよび最大方位θｐｅａｋ並びに平均値μｔを用いて、前述した（１０）式に基づいて適用尤度および（１１）式に基づいて適用方位を算出する。ここで、実施の形態４において、（１０）式および（１１）式におけるｉｐｅａｋ．ａｐｐｌｙ，ｉは、（１６）式で表される。
【0108】
【数16】
【0109】
適用尤度再計算部５１３は、目標の追尾開始をしてから一定時間経過後に、適用尤度バッファ部５２９に処理した適用尤度をデータとして記憶する。
【0110】
図１７は、実施の形態４の追尾装置１００の効果を説明する図である。まず、実施の形態３のように、最大尤度ｌｐｅａｋが最大尤度バッファ部５２７に記憶される場合について説明する。複数の目標において、方位θが近接する状況にある場合、図１７（ａ）のように、目標Ｂに係る処理を行っている追尾部５００－２の最大尤度バッファ部５２７においても、目標Ａに係る最大尤度ｌｐｅａｋ，２
ｔ（Ａ）が記憶されることになる。この結果、２つの目標が近接する時間が長くなると、２つの目標が交差した後、追尾部５００－２の処理には、目標Ａに係る尤度が処理に用いられ、目標Ｂの正確な方位推定などの妨げとなる可能性がある。
【0111】
そこで、実施の形態４の追尾装置１００は、適用尤度バッファ部５２９に適用尤度をデータとして記憶するようにした。このため、適用尤度再計算部５１３で再計算して得られた適用尤度を適用尤度バッファ部５２９に記憶することで、適用尤度再計算部５１３の計算に用いるデータに、異なる目標に係る尤度のデータが含まれなくなる。このため、図１７（ｂ）のように、たとえば、追尾部５００－２が追尾していない目標Ａに係る尤度に基づいて、適用尤度再計算部５１３が適用尤度を再計算することを防止することができる。その結果として、複数の目標が交差する状況を含む追尾における追尾能力をさらに向上させることができる。
【0112】
実施の形態５．
上述した実施の形態１および実施の形態２の追尾装置１００においては、方位変化率推定部５０９は、マルコフ更新部５０７が算出した事前確率分布Ｐｐｒｉｏｒ，ｉｔ＋１｜ｔ（θ）に基づいて処理を行ったが、これに限定するものではない。方位変化率推定部５０９は、ベイズ推定計算部５０３が算出した事後確率分布Ｐｐｏｓｔｅｒｉｏｒｔ（θ）に基づいて処理を行ってもよい。
上述した実施の形態１および実施の形態２の追尾装置１００においては、方位変化率推定部５０９は、マルコフ更新部５０７が算出した事前確率分布Ｐｐｒｉｏｒ，ｉｔ＋１｜ｔ（θ）に基づいて処理を行ったが、これに限定するものではない。方位変化率推定部５０９は、ベイズ推定計算部５０３が算出した事後確率分布Ｐｐｏｓｔｅｒｉｏｒｔ（θ）に基づいて処理を行ってもよい。
【0113】
実施の形態１および実施の形態２において説明した重み生成部５１０について、実施の形態１における（２）式および実施の形態２における（８）式ではガウス分布にしたがった形状を用いるものとしたが、これに限定するものではない。ガウス分布に限らず、事前に想定できる分布であれば適用することができる。また、推定方位バッファ部５２６に記憶された推定方位θ＊の時間差分によって得られた方位変化率に基づいて、方位変化率の分布を推定し、適用することもできる。
【0114】
また、実施の形態３における方位尤度幅パラメータ記憶部５２８の方位尤度幅パラメータはあらかじめ設定されるパラメータであるものとしたが、これに限定するものではない。たとえば、ピーク尤度抽出部５１２の処理により得られた最大方位θｐｅａｋのばらつきから方位尤度幅パラメータを設定して、方位尤度幅パラメータとしてもよい。
【0115】
上述の実施の形態１～実施の形態４では、データ処理装置１１０は、２つの追尾部５００を有し、２つの目標を追尾するものとしたが、これに限定するものではない。追尾部５００の数を増やすことで、３以上の目標の追尾に対応することができる。
【0116】
上述の実施の形態１～実施の形態４における追尾装置１００は、マイクアレイ２００のマイク２１０が受波した音波信号に基づいて目標を追尾した。ここで、マイクアレイ２００は、パッシブソーナーに搭載されることを想定するものであったが、これに限定するものはない。音波を放射し、目標から反射した音波を音響信号とするアクティブソーナーにおいても、適用することができる。また、ＲＡＤＥＲ（Ｒａｄｉｏ Ｄｅｔｅｃｔｉｎｇ ａｎｄ Ｒａｎｇｉｎｇ）、ＬＩＤＡＲ（Ｌｉｇｈｔ Ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ ａｎｄ Ｒａｎｇｉｎｇ）などにより得られた信号にも適用することができる。
【符号の説明】
【0117】
１００ 追尾装置
１１０ データ処理装置
１２０ 記憶装置
１３０ 信号入力装置
１４０ 信号出力装置
２００ マイクアレイ
２１０，２１０－１～２１０－ｎ マイク
２２０ 信号変換装置
２３０ 信号送信装置
３００ 通信線
４００ 尤度生成部
５００，５００－１，５００－２ 追尾部
５０１ マスク処理部
５０２ 重み付与部
５０３ ベイズ推定計算部
５０４ 検出判定部
５０５ ＩＤ付与部
５０６ 方位推定部
５０７ マルコフ更新部
５０８ マスク生成部
５０９ 方位変化率推定部
５１０ 重み生成部
５１１ 誤差標準偏差計算部
５１２ ピーク尤度抽出部
５１３ 適用尤度再計算部
５１４ 尤度関数再生成部
５２１ 事前確率バッファ部
５２２ マスク記憶部
５２３ 重み記憶部
５２４ 調整パラメータ記憶部
５２５ 推定方位変化率バッファ部
５２６ 推定方位バッファ部
５２７ 最大尤度バッファ部
５２８ 方位尤度幅パラメータ記憶部
５２９ 適用尤度バッファ部
１１０ データ処理装置
１２０ 記憶装置
１３０ 信号入力装置
１４０ 信号出力装置
２００ マイクアレイ
２１０，２１０－１～２１０－ｎ マイク
２２０ 信号変換装置
２３０ 信号送信装置
３００ 通信線
４００ 尤度生成部
５００，５００－１，５００－２ 追尾部
５０１ マスク処理部
５０２ 重み付与部
５０３ ベイズ推定計算部
５０４ 検出判定部
５０５ ＩＤ付与部
５０６ 方位推定部
５０７ マルコフ更新部
５０８ マスク生成部
５０９ 方位変化率推定部
５１０ 重み生成部
５１１ 誤差標準偏差計算部
５１２ ピーク尤度抽出部
５１３ 適用尤度再計算部
５１４ 尤度関数再生成部
５２１ 事前確率バッファ部
５２２ マスク記憶部
５２３ 重み記憶部
５２４ 調整パラメータ記憶部
５２５ 推定方位変化率バッファ部
５２６ 推定方位バッファ部
５２７ 最大尤度バッファ部
５２８ 方位尤度幅パラメータ記憶部
５２９ 適用尤度バッファ部
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】