JPH01219686A - 魚群探知機の画面表示方法 - Google Patents

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】 ［産業上の利用分野］ 本発明は超音波を送受信して水中の魚群等の存在を判別
探知する魚群探知機の画面表示方法に関し、−層詳細に
は魚群探知機を構成する送受波器から異なる周波数の超
音波パルス信号を送信し、水中物標からのエコー信号を
受信してＣＲＴ　（ブラウン管）等の表示器に映像表示
する際、予めエコー信号の信号レベル毎に特定の色相を
割り当てておき、前記受信した周波数の異なるエコー信
号の信号レベルを所定演算して新たな信号レベルを算出
し、当該新たな信号レベルに対応する色相により同一画
面に異なる周波数のエコー信号を一体的に表示するよう
にした魚群探知機の画面表示方法に関する。

［発明の背景コ 従来から水中に存在する物標を確認するために水中音響
機器が広範に用いられている。その好適な一例として魚
群探知機を掲げることが出来よう。当該魚群探知機は単
一の振動素子または適当な形状に配列した複数の振動素
子からなる送受波器から音波、特に、超音波パルスを繰
り返して所定範囲の水中に発射し、水中物標から反射し
て帰来するエコー信号を受波して、例えば、ＣＲＴ等の
表示器上に表示する装置である。すなわち、魚群等の水
中物標からのエコー信号の強度が一般に魚群等の大小お
よび密度等に比例することに着目し、当該エコー信号に
対応する信号波の信号レベルに応じてＣＲＴ等の表示器
等にカラー表示し、あるいは記録紙上に濃淡表示して魚
群等の存在を判別乃至確認する装置である。

ところで、周知のように魚の種類には白子、小女子等の
小魚あるいは鰺、鯖等の魚体の比較的大なる魚等、種々
の大きさの魚が存在し、その魚影の確認のためには複数
種類の超音波信号の送受信が必要とされている。そこで
、例えば、高低画周波の超音波信号を用いることにより
前記白子等の小魚を高周波によって捕捉し、一方、鯖等
の魚体の大なる魚を低周波によって同時に捕捉し得る二
周波魚群探知機が提案されている。

この二周波魚群探知機は異なる周波数の超音波パルス信
号を水中に放射し、魚群からのエコー信号を周波数毎に
当該二周波魚群探知機の画像メモリ内に蓄積記録する。

そして、この高低三周波のエコー信号に対応するＣＲＴ
表示部上の表示画面は第１図ａ、ｂに示すように低周波
エコー表示と、高周波エコー表示の縦割り表示あるいは
横割り表示として表示するよう構成されている。

図において、参照符号２ａ　、　２ｂは海面に対応する
エコー信号を示し、４ａは低周波に特に感度よく反応す
る魚体の大なる魚に対応するエコー信号を示し、４ｂは
高周波に特に感度よ（反応する魚体の小なる魚のエコー
信号を示し、６ａ　、６ｂは夫々海底に対応するエコー
信号を示している。従って、第１図ａの表示例において
は、図中、左側部が低周波エコー信号の表示を示し、右
側部が高周波エコー信号の表示を示している。また、第
２図すに示す表示においては、下側部が低周波エコー信
号の表示を示しており、上側部が高周波エコー信号の表
示を示している。

従来はこの縦割り表示あるいは横割り表示から投網範囲
、投網位置並びに網の種類等を判断乃至選択している。

ところが、このような縦割り表示あるいは横割り表示の
二面面表示は漁労長等の投網時機を判断するものにとっ
て両画面を交互に見比べてそのタイミングを判断しなけ
ればならず、その煩雑さから最適投網時機を失する虞が
存在している。

そこで、この改善のため本出願人の出願に係る特開昭第
５３−１１７４７０号公報に開示されているように、周
波数毎に特定の色を割り当てて一画面の表示としてブラ
ウン管に映像を表示する多周波カラー魚群探知機が提案
されている。

［発明の目的コ 本発明はこのような技術的思想に関連してなされたもの
であって、異なる周波数のエコー信号を受信してＣＲＴ
等の表示器上に表示する際、周波数毎に異なる信号レベ
ルを有するエコー信号を所定演算し当該演算結果の信号
レベルに応じて所定の色表示を実施することにより見易
（且つ三周波−画面表示が可能な魚群探知機の画面表示
方法を提供することを目的とする。

［目的を達成するための手段］ 前記の目的を達成するために、本発明は異なる周波数の
超音波信号を水中に発射した後、水中物標から反射して
帰来する夫々の周波数に対応するエコー信号を受信し、
当該夫々のエコー信号の信号レベルに応じて予め定めた
異なる色相を割り当てて前記エコー信号を表示器に表示
する魚群探知機の画面表示方法であって、受信した夫々
の周波数に対応するエコー信号の信号レベルの平均の信
号レベルに応じて予め定めた異なる色相の色を割り当て
て前記エコー信号を表示器に表示することを特徴とする
。

［実施態様］ 次に、本発明に係る魚群探知機における画面表示方法に
ついて好適な実施態様を挙げ、添付の図面を参照しなが
ら以下詳細に説明する。

第２図において、参照符号１０は本実施態様に係る魚群
探知機を示す。当該魚群探知機１０は基本釣に送受信部
１２と本体処理部１４と表示部１６および操作パネル１
８とから構成される。

前記送受信部１２はトリガ発生部２０、高周波送信部２
２と低周波送信部２４とからなる送信部２６、高周波受
信部２８と低周波受信部３０とからなる受信部３２、お
よび高周波送受波器３３と低周波送受波器３４とからな
る送受波器部３６とから構成され、トリガ発生部２０は
前記本体処理部１４を構成する制御部３８からの周期制
御信号に基づき一定または不定周期のトリが信号を送信
部２６に導入する。

送信部２６は当該トリガ信号を基に一定パルス幅の電気
信号である高周波送信パルスおよび低周波送信パルスを
夫々高周波送信部２２、低周波送信部２４で発生させ、
受信部３２並びに送受波器部３６に導入する。その場合
、送受波器部３６を構成する高周波送受波器３３、低周
波送受波器３４は当該魚群探知機１０を搭載する船Ｓｈ
　　（第３図参照）の船底に設置され、例えば、電歪素
子を有しており、前記高周波送信パルス並びに低周波送
信パルスに基づいて振動し、高周波の超音波パルス信号
と低周波の超音波パルス信号を夫々水中に発射する。こ
れらの超音波パルス信号は水中Ｍのプランクトン層Ｐ１
魚群Ｆ１または、海底Ｓｖ等の物標にあたって反射し、
これらの水中物標から帰来する超音波反射信号が前記画
周波送受波器３３．３４を構成する電歪素子によって受
波され、当該電歪素子によって電気信号（以下、エコー
信号という）に変換される。このエコー信号が夫々受信
部３２を構成する高周波受信部２８並びに低周波受信部
３０に夫々導入される。この場合、超音波パルス信号を
発射してからエコー信号を受信するまで超音波が往復す
る間の時間遅れが存在する。この時間遅れの略１／２の
時間を距離に換算した値が魚群Ｆ等の水中物標までの距
離として得られる。

受信部３２を構成する高周波受信部２８並びに低周波受
信部３０によって増幅された高周波エコー信号ｅ、と低
周波エコー信号ｅ２は本体処理部１４内の第１Ａ／Ｄ変
換器３７並びに第２Ａ／Ｄ変換器３９を介してデジタル
信号である高周波エコー信号ｅｄｌと低周波エコー信号
ｅｄ２とに変換された後、電子スイッチ４０の第１端子
４０ａおよび第２端子４０ｂに導入されると共に、演算
処理部４２に導入される。

次いで、演算処理部４２の出力信号である平均化エコー
信号ｅｄ３は前記電子スイッチ４０を構成する第３端子
４０Ｇに導入される。前記第１乃至第３端子４０ａ乃至
４０Ｃに導入されたデジタルエコー信号ｅｄｌ乃至ｅｄ
３は共通端子４０ｄを介してバッファメモリ４４に択一
的に導入される。この場合、バッファメモリ４４は超音
波パルス信号の１回の送受信によって得られる信号（本
実施態様においては平均化エコー信号ｅｄ３の１回の送
受信によって得られる信号）を記憶する容量を持ち、表
示部１６中のＣＲＴ４６の１本の走査線に該当する映像
データを記憶する。

バッファメモリ４４からの出力信号である平均化エコー
信号ｅｄ３はその信号強度に応じて色変調ルックアップ
テーブル４７により色変調された後、メインメモリ４８
に転送され、メインメモリ４８に記憶された映像データ
が制御部３８の制御の下に順次読み出され、表示部１６
中のＤ／Ａ変換器５０に導入される。そして、メインメ
モリ４８から導入された映像データがＤ／Ａ変換器５０
によってアナログ信号、すなわち、受信したエコー信号
と相似の信号に変換され、ＣＲＴ４６に送給される。こ
の場合、ＣＲＴ４６の他の入力端子には同期信号発生部
５２からの同期信号が供給されているので、前記受信し
たエコー信号が当該同期信号を基にカラー映像として表
示される。なお、操作パネル１８はＣＲＴ４６に表示さ
れる画像の表示態様を設定するため電子スイッチ４０を
間接的に切り換える機能等を有している。

本実施態様に係る画面表示方法を実施する魚群探知機は
基本的には以上のように構成されるものであり、次にそ
の作用並びに効果について説明する。

先ず、操作パネル１８を用いて本発明に係る画面表示モ
ードが選択されているものとする。この場合、制御部３
８は当該命令を解読して電子スイッチ４０の中、共通端
子４０ｄと第３端子４０ｃとを接続させると共に、送受
信部１２を構成するトリガ発生部２０に周期信号を送給
する。そこで、トリガ発生部２０は当該周期信号を基に
トリガ信号を発生し、送信部２６に送出する。この場合
、高周波送信部２２および低周波送信部２４は当該トリ
ガ信号によってゲートされた高周波超音波パルスと低周
波超音波パルスを、夫々、高周波送受波器３３および低
周波送受波器３４および受信部３２に導入する。そこで
、送受波器部３６を構成する高周波送受波器３３と低周
波送受波器３４は当該送信パルスを高周波並びに低周波
超音波パルス信号に変換して水中Ｍに発射する。

このようして、高周波送受波器３３、低周波送受波器３
４から水中Ｍに発射された二層液の超音波パルス信号は
海面Ｓｕｓプランクトン層Ｐ、魚群Ｆおよび海底Ｓｖ等
の物標から反射して再び高周波並びに低周波送受波器３
３．３４に帰来する。この場合、白子、小女子等の魚体
の小なる魚群Ｆは高周波超音波パルス信号をよく反射し
、鰺、鯖等の比較的魚体の大なる魚群Ｆは高低画周波の
超音波パルス信号を反射する。このようにして、反射し
て帰来する超音波反射信号が再び高周波および低周波送
受波器３３．３４により受波され電気信号であるエコー
信号に変換された後、高周波および低周波受信部２８．
３０を介して増幅された後、第１および第２Ａ／Ｄ変換
器３７．３９に導入される。

第１および第２Ａ／Ｄ変換器３７．３９の出力信号であ
るデジタルデータとしての高周波および低周波エコー信
号ｅｄｌ、ｅｄ２は演算処理部４２に導入され、第１式
に示す相加平均処理が行われて平均化エコー信号ｅｄ３
として導出される。

ど このようにして導出された平均化エコー信号ｅｄ３が電
子スイッチ４０を構成する第３端子４０ｃ、共通端子４
０ｄを介してバッファメモリ４４に導入される。すなわ
ち、バッファメモリ４４への入力信号は、表１に示すよ
うに、物標である魚群Ｆ、　、Ｆ、およびＦ３　　（図
示せず）からの高周波エコー信号ｅｄｌに対応する信号
レベルと低周波エコー信号ｅｄ２に対応する信号レベル
の平均化した信号レベルを有する平均化エコー信号ｅｄ
３である。

表　　１ 当該平均化エコー信号ｅｄ３は色変調ルックアップテー
ブル４７によってその信号レベル毎に次に示すように所
定の色に変換される。

この場合、色変換のためのルックアップテーブル４７は
第３図の模式図のように構成されている。すなわち、送
信信号Ｔ、のレベルを４０ｄＢとした時、エコー信号ｅ
のレベルの２１ｄＢまでを３ｄＢ毎に区分して、夫々、
うす青、青、白乃至赤までの色に割り当てている。この
ルックアップテーブル４７により前記表１に示されたエ
コー信号の表示色は平均化エコー信号ｅｄ３のレベル値
５．７．６、すなわち、物標Ｆ１、Ｆ２、Ｆ３に対応し
て、夫々、青、白、白と決定されてメインメモリ４８に
導入される。メインメモリ４８に記録された色変調後の
エコー信号は制御部３８のアドレス信号に基づきＤ／Ａ
変換器５０に送出され、Ｄ／Ａ変換器５０中の図示しな
いカラーマトリクス回路から赤、緑、青の３原色のアナ
ログ信号に変換されてＣＲＴ４６に供給される。この場
合、制御部３８からのクロック信号を基に同期信号発生
部５２から発生する同期信号に基づいてカラー表示がな
される。

このような制御シーケンスに基づいて表示される画像の
例を第４図に示す。図に示すように、高周波エコー信号
ｅ、と低周波エコー信号ｅ２として同等に反射された物
標Ｆ１は青色で表示され、信号強度に差のある物標Ｆ２
　、Ｆ３は白色に表示されるので当該表示画面から青色
表示は鰺、鯖等の魚群であり、白色表示は白子、小女子
等の魚群であることが推定出来る。

［発明の効果コ 以上のように、本発明によれば、異なる周波数の超音波
信号に対応するエコー信号をＣＲＴ等の表示器上に表示
する際、受信したエコー信号を、例えば、平均化処理し
、平均化処理した信号レベルに応じて予め設定された色
に変換することにより高周波エコー信号のレベルと低周
波エコー信号のレベルが同一の強度であればそのままの
色で表示され、周波数の違いによる強度の差が大なる場
合には異なった色で表示される。従って、漁労長等の投
網時機判断者は当該画像から最適の投網時機を決定する
ことが出来る効果を奏する。　　　　− 以上、本発明について好適な実施態様を挙げて説明した
が、本発明はこの実施態様に限定されるものではなく、
例えば、超音波の周波数を二層液を越える周波数にして
夫々の周波数を演算処理して、さらに、精細な区分で魚
種を表示することあるいは平均化処理は相加平均処理で
なく相乗平均処理とすること等、本発明の要旨を逸脱し
ない範囲において種々の改良並びに設計の変更が可能な
ことは勿論である。

【図面の簡単な説明】

第１図ａＳｂは従来技術に係る画面表示方法が適用され
る魚群探知機におけるエコー信号の表示状態を示す説明
図、 第２図は本発明に係る画面表示方法が適用された魚群探
知機の概略構成図、 第３図は第２図に示す魚群探知機の中、色変調ルックア
ップテーブルに設定されるルックアップテーブルの模式
説明図、 第４図は第２図に示す魚群探知機を構成する　′ＣＲＴ
表示器に表示される映像の説明図である。 １０・・・魚群探知機　　　　　１２・・・送受信部１
４・・・本体処理部　　　　　１６・・・表示部１８・
・・操作パネル　　　　　２６・・・送信部３２・・・
受信部　　　　　　　３６・・・送受波器部Ｓｈ・・・
船　　　　　　　Ｍ・・・水中Ｐ・・・プランクトン層
　　　Ｆ・・・魚群Ｓｖ・・・海底

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）異なる周波数の超音波信号を水中に発射した後、
   水中物標から反射して帰来する夫々の周波数に対応する
   エコー信号を受信し、当該夫々のエコー信号の信号レベ
   ルに応じて予め定めた異なる色相を割り当てて前記エコ
   ー信号を表示器に表示する魚群探知機の画面表示方法で
   あって、受信した夫々の周波数に対応するエコー信号の
   信号レベルの平均の信号レベルに応じて予め定めた異な
   る色相の色を割り当てて前記エコー信号を表示器に表示
   することを特徴とする魚群探知機の画面表示方法。