JPS60207085A - 被探査物の識別方法および装置 - 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】 〔発明の利用分野〕 本発明は電波を用いた被探査物の検知装置に係わり、と
くに、地中に存在する埋設物の材料の識別に好適な埋設
物検知装置に関する。

〔発明の背景〕

従来、電波を用いて埋設物を検知する装置として、電波
を地中に放射し、埋設物からの反射波を検出し、その反
射波強度と放射から反射波検出までの時間差とから埋設
物の位置をめる手法がある。従来の装置構成を第１図に
示す。発振器３で高周波を発振させ、アンテナ２から電
波を地中に向けて放射する。被探査物である埋設物１か
らの反射波を再びアンテナ２で受け、受信信号を増幅器
５を通して表示装置９に送る。一方、制御装置１０では
、発振器からの送信信号のクイミングを監視し、送信と
反射波の受信の時間差に応じて表示装置９上での受信信
号の表示点を決め、表示する。この方法では、埋設物の
深さ方向位置を上記の電波放射と反射波検出の時間差と
地中での電波の伝播時［ｕｊから算出する。また埋設物
の水平方向位置は電波放射及び反射波検出のだめのアン
テナ２を移動させて、反射波強度を観測し、反射波強度
の水平方向分布をめ、反射波強度が最大になる点から推
定する。

地中埋設管の材質は必ずしも鋼管だけでなく、使用目的
によって塩化ビニール等の材質も使用されている。従っ
て、ある特定の埋設管、例えば、ガス配管の位置を同定
するには、埋設管の材質を判定することが重装となる。

さらに、電波の反射物体の識別は次の観点からも重要で
ある。地中にはガス管等の埋設配管のみ々らず、岩石や
水道管の破損等によって出来る水溜り、あるいはガスの
漏出による空洞、さらには考古学的遺物、不発弾等の危
険物等も存在する。したがって、物体の識別のためには
、物体の形状及び材質を知る必要がある。

従来、電波の反射物体の識別には、反射波強度の違いを
調べる方法が用いられてきた。この方法では、プラステ
ィク（又は空気）と金属では反射波の電界強度が、反射
体の位置及び形状が同一の場合、２０ｄＢ程度の差があ
ることに着目している。この方法では、もちろん、外径
が同一の埋設管の材質を区別することはできろか、外径
が異なる場合、あるいは、形状が異なる場合には適用で
きないという欠点があった。

埋設管検査装置では、地中の探査結果を映像情報として
表示する方法がとられる。この場合、岩石や地中に存在
する空洞による反射信号も１次像表示すると、画面が複
雑となり、場合によっては、目的とする埋設管の情報が
不要な情報の中に埋もれてしまい、両者の識別が困難と
いうことも起る。

したがって、反射波から不要信号（以下クラッタノイズ
と呼ぶ）を除去し、有用な情報のみな処理し、映像表示
することも重要である。

〔発明の目的〕

本発明は、上記の問題点を解決するためになされたもの
であって、反射物体の形状や大きさに関わらず反射物体
の材質を確実に識別することを主目的とする。検知対象
とする埋設物による反射信号を抽出して処理し、映像化
することにより、埋設物の位置情報のみならず、その材
質も表示できるとともに、クラッチノイズ管取除いた鮮
明な映像を提供する機能を有する埋設物検知技術を提供
する目的を前述の主目的と合せて達成することを実施例
の目的として備えている。

〔発明の概要〕

以下、本発明の概要を原理的な観点から述べる。

本発明では、レーダー電波の反射体が導電性であるか非
導電性であるかを、パルス状の入射電波と反射波の位相
を比較することによシ行なう。まず、本発明の原理につ
いて説明する。

第２図のように、直線偏波の電磁波が媒質１．中を伝搬
し、媒質■で反射する場合を考える。入射′電磁波の電
界成分Ｅ、は、入射面内に垂直であるとする。また、媒
質１１及び媒質■の誘電率、透磁率、導電率は各々、ε
１９μｍ、σ、（ｉ＝Ｉ。

■）とし、入射波、反射波、透過波の反射面に対する角
度を０１．θ１．θ、とする。入射波の電界、及び磁界
をＩｉ＋’、Ｈ，ｔとし、反射波、透過波の電界、磁界
をＥ、、Ｈ，、及びＥｔ、Ｈｔとするとミ反射面におけ
る電界、磁界の接線成分の連続性から次式が導かれる。

１シｌ　＋　Ｅ　ｒ　＝ｈ　’ｌ　・・・・・・・・・
（１）ｋ、ｔ　ｋ且 （Ｅ　１ｃｏｓ０Ｊ　Ｅ　ｒｃＯ３θｒ）＝　Ｅｔｃｏ
ｓθｔ　・＝・−−（２１μぼ　ＩＩ ここで、ｋ＋　（ｉ＝Ｉ、ＩＩ）：媒質１（ｉ＝Ｔ。

１１）での波数（１１，＋２１より、反射波Ｅ　ｒと入
射波Ｅ、は、次の関係を満足する。

角周波数がωの電磁波が、誘電率εε０　（ε：比誘電
率、ε０　：真空の誘電率）、透磁率μμ０（μ：比透
磁率、μ０　：真空の透磁率）、導電率σの媒質を伝搬
する時の波数にはマックスウェルの方程式より次のよう
に導かれる。

ｋｍＪ四；Ｌ〒西７７５Ｌ　・・・甲・・・（４）ここ
でｊ：虚数単位 レーダーで、反射波が受信できるのは、第２図に示す入
射角θｉが小さな場合であるため、まず　−θ＋＝０と
して説明する。０に〇の場合（３１式は次のように表わ
せる。

Ｉ　ｋｎ （３）式から得られるＥ　−／　Ｅ　ＩＯ値をＺ二ａ十
ｊｂ（ａ＋　ｂは実数）とすると、反射波は入射波に対
し、位相がａｒｇ（Ｚ）進む。例えば、ａ　）　Ｑでｂ
＝ｏの場合は、反射波の位相は、入射波に対し同相で、
また、、ａ（Ｑ、ｂ＝ｏの場合は、入射波と逆位相の反
射波が得られる。

地中物質を探査する場合、媒質Ｉは士で、比誘電率εＩ
が、軟土でおよそ４、湿土でおよソ１０である。透磁率
は、μ０　（真空の透磁率４πＸ１０−７Ｆ／　Ｉｎ　
）で、導電率σは、軟土でおよそｌ　Ｑ　−’　Ｖ　／
　ｍ−、湿土でおよそ１Ｏ−２Ｆ／ｍである。

また、電磁波の放射、及び受信では、電磁波の周波数が
低くなるほど大きなアンテナが必要となることから、通
常、レーダーではおよそ数１−Ｍ１ｌｚ以上の周波数の
電磁波が使用される。電磁波周波数ｆを１００ＭＨｚと
し、媒質Ｉを軟土とした場合、 σ■（ωε■ε０　・・・・・・・・・（５１′となる
ため、（４１式より ｋｒ＝ｊ２ωｆ扇）暦　・・・・・・・・・（６１とな
ｐ、１５１式中のｋｘ／μＩは次のように表わせる。

一方、媒質■の反射体を鉄とすると、誘電率ε■は、６
０程度で、透磁率μには、およそ３００μ０程度である
。また、導電率σ■は、およそ１０’ｖ／ｍでσ■）　
ωε■となるため、（４）式よりｋｍは、 となる。従って、（５）式中のｋｎ／μ■は、となる。

（７）式と１９１式を比＋ｌｆｙすると、（７）式の１
（工／μ■はおよそ３．３Ｘ１０６であるのに対し、（
９）式のに＋＋／μ■はおよそ３．５Ｘ１０９である。

従って、（５）式より となる。これより、反射波は、入射波と逆位相となる。

反射波と入射波が逆位相となるのは、反射体の導電率が
極めて大きいことに起因している。従って、媒質■が導
電率の高い物質、例えば水、金属等でを）る場合は、＋
１０１式で得られたのと同一の結果が得られる。また、
金属や水が反射体の場合に反射波の位相が入射波に対し
逆転する性質は、電磁波の周波数の高低に依存しない。

一方、媒質■が非導電性の絶縁体あるいは、誘電体の場
合、導電率σ＝０で、透磁率は真空中の値μ０に等しい
ため、波数ｋｍは、次のようになる。

ｋ■＝ｊωいπＴ「η　・・・・・・・・・０１）この
場合、（５）式より、反射波Ｅ、は、・・・・・・・・
・（１２ となる。従って、ωεＩε。）σの場合には、反射波Ｅ
１は、 とな′す、媒質ＩとＩＩの比誘電率の大小関係にょシ反
射波の位相は、入射波と同位相が逆位相となる。

土の比誘電率εＩは、４〜１０程度であるが、反射体が
空気の場合、εｎ＝１で、反射波の位相は入射波と同位
相となる。しかし、電磁波の周波数を変化させ、ωε■
εｏ”σＩと同程度とした場合、α２式から分かるよう
にＥｒ／Ｅｒは、虚部を有する抜素数となり、反射波と
入射波には、θキ０°、１８０°の位相ずれが生じる。

例えば、軟土の場合、σＩ＝１０−’ｖ／ｍで、ε１≧
４程度であるから、例えば０．５　Ｍ　Ｈｚの電波では
、１ら、　／Ｅ、　＝０．３５−　（１，１８ｊとなり
、反射波は、入射波に比べ位相がおよそ２７°おくれる
。

また、湿土である場合には、ε土さｌＯ程度であり、σ
＝＝　ｌ　Ｏ−２Ｕ　／　ｍである。この場合には、電
磁波周波数が１０　Ｍ　［（ｚでは、（５）式よりＥ、
／Ｅ＋　”　０．６６６−０．１５６ｊとなり、反射波
の位相は入射波の位相よりおよそ１４°おくれている。

また電磁波周波数を１００ＭＨｚとずれば Ｅ＝　／　Ｅ＋　＝　（１，５２３０，０３２ｊとなり
、反射波の位相は、入射波の位相と、はぼ等しくなる。

上記より、媒質■が湿土の場合でも、反射体が非導電性
の場合、電磁波周波数を変化させることにより入射波と
反射波の位相のずれが変化する。

房だ、反射体がポリエチレン等の４’［ｔｊ、体の場合
比誘電率ε１が２〜１０程度であるが、電磁波周波数を
変化させると、反射体が空気であった場合と同様に、反
射波と入射波の位相のずれが変化する。

先に述べたように、導電性物質が反射体の場合は、電磁
波周波数の高低によらず、反射波の位相が逆転するため
、７１Ｌ磁波の周波数を変化させて、入射波と反射波の
位相を比較すれば、反射体が導電性物質か、非導電性物
質かを区別できる。

以上の説明では、第２図に示したように電波の電界成分
が電波の入射面に垂直であるとしたが、電界成分が入射
ｉｎｌ内にある場合についても、反射体への入射波Ｅ１
と反射波Ｅ、の関係＋５１式が成立する。従って、入射
波と反射波の位相を比較することにより、レーダー電波
の反射体が導電性が非導性であるかを弁別できる。

また、電波の偏波が楕円、もしくは円である場合につい
ても、電界成分は、直又する２つの直線偏波の和として
表わすことができるため、本発明の原理が適用できる。

従って、本発明のレーダー装置では、線状アンテナだけ
でなく任意のアンテナが使用できる。

本発明では、パルス状電磁波を使用するが、第３図に示
すパルスの繰り返し周期ｔｄは、’ｉ′ｔｉ；波の反射
体までの距離算出の必要性から、従来のレーダー同様電
波到達限界！、ｄまでのｍ波伝搬時間２ｔｄ／ｖ（ｖ：
％波伝搬速さ）より太きくする必要がある。まだ、地中
探査の水平方向の分解能は、電磁波放射ビーム角を絞っ
た指向性アンテナを使用するか、あるいは開口面合成法
等を用いることに１）向上でき、本発明の原理は、これ
らの方法と組みあわせて使用することにより、埋設探査
機能を大幅に向上できる。

さらに、反射波と入射波の位相の比較によりレーダー電
波の反射体が導電性であるか非導電性かを得る本発明の
原理は、地中埋設物探査レーダーだけでなく、他のレー
ダー装置にも適用できる。

例えは、空からレーダーにより地上を観ｉｌ＋＋１する
場合、海や川からの反射波の位相が入射波から、周波数
によらず１８０°ずれるのに対し、地面からの反射波の
位相は周波数の増減に伴い変化する。

従って、飛行機や宇宙衛星用レーダーに本発明を適用し
た場合にも、昼夜、温度等に関係なく容易〔発明の実施
例〕 ここで本発明の構成について説明したい。第４図は、本
発明の基本的構成をホす図である。１が探査対象となる
埋設物であり、探査のため、アンテナ２から電波を放出
し、その反射波を観測する。

３は、放出電波の発振器である。４は送受切換器であり
一般にサーキュレータを用いる、つまり、発振器３から
の信号は送受切換器４を通ってアンテナ２へ供給され、
電波となって埋設媒質に入射し、埋設物１で反射して再
度アンテナ２へ至る。

アンテナ２で得だ埋設物１からの反射信号は、送受切換
器４で増幅器５の方向へ切換えられる。増幅器５からの
信号を位相弁別器６で位相弁別する。

位相弁別器６には、発振器３からの信号も入力され、反
射波信号と、その位相に対応する信号を得る。位相弁別
器６の出力は、処理装置７に入力され、位相弁別に従っ
た処理をして、埋設物１の映像を得る。処理装置７には
、アンテナ位置検出装置８の出力も入力される。アンテ
ナ位置検出装置アンテナ位置検出装置８は、あらかじめ
設定した位置からアンテナ２が移動した距離金求めるも
ので、例えば地表に接して回転する車輪と、その回転数
から移動距離をめる手段等、公知の手段を用いることが
できる。これによって埋設物１の位置情報を得る。処理
装置７の結果を、表示装置９に表示する。第４図の構成
における各部の波形を第５図に示す。発振器３の出力は
、パルス変調された波形であり〔第５図（ａ）〕、その
周波数は、数十Ｍ１１ｚから数Ｇ　（−１ｚを使用する
。信号の時間幅は埋設物までの距離、媒質中の電波の速
度によって調節するが、Ｉｎｓから数十ｎｓである。発
振器３の出力信号がアンテナ２かも放出されるため、埋
設媒質に入射うる電波の波形は発振器３の出力波形と同
一である。埋設物１で反射された反射電波信号をアンテ
ナ２で検出し、増幅した信号波形が増幅器５の出力でを
ンる。増幅器５の出力波形に示すように、埋設物１がガ
ス・空気状の場合と、金属の場合とで、検出信号の位相
は入射信号と変わって来る〔第５図（ｂ）、　（ｃ）〕
。反射波の第１波が、入射波と同相か否かを判定し、位
相弁別器６の出力波形として第５図（ｄ）、　（ｅ）に
示す様に、同相の場合正極性、逆相の場合負極性のパル
ス信号を得る。壕だ、反射波信号の絶対値信号も得られ
る〔第５図（ｆ）〕。この信−＠を処理して、映像化す
るのが処理装置７である。

以上の説明でわかるように、本発明では、埋設対象の違
いによる位相変化をいかに検知するか、また、その検知
結果をいかに処理して映像化するかが重要なポイントと
なる。これらの点が、従来と異なる新規なものであるの
で、以下、位相弁別器６と、処理装置７の内容を詳細に
説明する。

第６図は、本発明の位相弁別器６に関する第１の実施例
を示す図である。また、第７図、第８図は位相弁別器６
の各部の波形を示す図である。第６図、第７図、第８図
を参照しながら説明する。

６０１は、計数回路、６０２はパル２、発生回路である
。６０１は、発振器３の信号’（ｒ−？ｎて、それから
一定時間遅れだパルス信号を出力する。この遅延時間は
、計数回路の計数値によって制御される。

つまシ、ｎを０〜Ｎとして、 Δ　ｔ　＝　ｎ　・　Δ　τ　ｎ　＝　０〜Ｎなる遅延
時間Δｔ’１発生ずる。ｎは、ある時刻からの３の信号
発生回数である。引数値がＮ＋１になると計数回路はオ
ーバーフローし、０となる。

３の出力信号からΔ１遅延、したパルス信号が、パルス
元生回路６０２の出力となる〔第７図（ｂ）〕。

パルス発生回路６０２の出力によって、サンプリング装
置６０３は増幅器５の出力をサンプリングする。いいか
えれは、発振器３の出力信号において、信号出力からつ
きの信号出力の間をｎ等分し、ｎ等分された各点につい
て、５からの信号をサンプリングすることになる。つま
り、発振器３の出力１ケについて１回のサンプリングで
あり、データの採取効率は悪いが、数十Ｍ　Ｈｚから数
Ｇ　Ｈｚのデータを扱うため実用上やむを得ない。この
様なサンプリング操作をすることによって、反射波の波
形を、時間が０倍に拡大されたものとして得ることがで
きる。つまり、原反耐波波形の周波数をＦＨｚとすると
、サンプリング装置６０３の出力として得られる反射波
〔第７図の（ｄ）または第８図の（ａ）〕の周波数ｆ２
ば、 ｆ　、　＝Ｆ／　ｎ　（１−１ｚ　） となる。Ｆは、数十Ｍ　Ｈｚから数Ｇｌ−（ｚ、、ｎは
２００前後であるので、ｆｒは数百ｋ）ｌｚから数十Ｍ
’　Ｈｚとなる。ｒの様にして、低い周波数域に移動し
た反射波信号がサンプリング装置ｊｉ６０３から得られ
る。第８図の（ａ）は、サンプリング装置６０３で得ら
れる反射波信号例を示し、この反射波（Ｍ号に対して、
位相弁別を行なう。第６図の６０４ｍ１６０４ｐはコン
パレータである。一方のコンパレータ６０４ｍは、負極
性信号に対するコンパレータ、他方のコンパレータ６０
４　ｐハ正４Ｔｈ性信号に対するコンパレータを示す。

このコンパレータの比較レベルを第８図（ａ）で、破線
として示す。この比較レベルを越えると、各コンパレー
ク６０４１）、６０４ｍの出力は高レベルとなる〔第８
図（ｂ）　、　（Ｃ）　：］。各コンパレータ６０４ｍ
、６０４１）の出力は、ＯＲ論川用素子６０５に入力さ
れ、両信号のＯＲ論理をとる。つまり、ＯＦＬ論理素子
６０５の出力は、コンパレータ６０４ｍ、まタハ、コン
パレーク６０４ｐの出力が高レベルの時、高レベルと寿
る〔第８図（ｄ）〕。６０６は、す・トリガラフルワン
ショット素子であり、ＯＲ論理素子６０５の出力が低レ
ベルから高レベルになるエツジで亮レベルに変化する。

低レベルに低下するのは、０１？論理累子６０５の出力
が低レベルになってからΔを後であって、Δｔはあらか
じめ設定する。

Δｌの値としてサンプリング装置６０３の出力の半波長
程度をとると、す・トリガラブルワンショット素子６０
６の出力は、第８図（ｅ）Ｋ示１゛様に、反射波信号が
存在する時間だけ高レベルとなる。

６０７ｍ、６０７ｐは各々ＡＮＤゲート素子である。ま
た、６０８ｍ、６０８ｐはフリップ・フロップ素子であ
る。６０９ｍ、６０９ｐは、反転ゲート素子である。Ａ
ＮＤゲート素子６０７　ｍ　。

６０７ｐは、ふたつの入力が共に高レベルのとき、出力
が高レベルとなる。このため、片方の入力を低レベルに
することによって、他方の入力に無関係な状態、つ筐り
、マスク状態にすることができる。これらの動作を、第
８図に示す動作波形を用いてｉ北門する。まず、反射波
がない場合を考える。

この時、フリップフロップ素子６０８ｍ、６０８１）の
出力は低レベルであるので、反転ケート素子６０９ｍ、
６０９１）の出力は、その反転レベルでアル高レベルで
ある。よって、ＡＮＤ論理’Ｘ子６０７ｍ、６０７ｐは
、各々、各コンパレータ６０４ｍ、６０４ｐの出力を受
けつけ得る状態となっている。この段階で、第８図（ｈ
）、　（ｃ）に示すように、正極性の信号が時間的に早
く検出される反射波があったとす２）。先にコンパレー
タ６０４　ｒ）の出力信号がＡ　Ｎ　、１．１論理素子
６０７ｐを通過して、フリップフロップ素子６０８ｐを
トリ力して高レベルに変化させる。すると、反転ゲート
素子６０９ｍの出力は低レベルとなるだめ、フリップフ
ロップ素子６０８ｐの出力が低レベルになるまでコンパ
レーク６０４ｍの出力を受けつけない。

すなわち、コンパレーク６０４ｍの出力が変化し、高レ
ベルとなってもフリップフロップ素子６０８ｍはトリガ
されず低レベルのままである。これは、反転ゲート素子
６０Ｆｍの出力でコンバレータ６０４ｍの出力がマスク
されるためであり、このマスク状態は、クリップフロッ
プ素子６０８１）（７）出力が、す・トリガラブルワン
ショット素子６０６の出力が高レベルから低レベルに変
化するエツジでトリ力される−まで継続する。これらの
動作は、正極性の反射波が時間的に早く検出される場合
である。逆に負極性の反射波が早く検出される時は、ク
リップフロップ素子６０８ｍが高レベルにセットされる
ため、反転ゲート素子６０９ｐは低レベルになり、コン
パレーク６０４ｐの７＋−＋　力がマスクされる。この
ため、ノリツブフロップ素子６０８ｐの出力は低レベル
のまま変化しない。以上の動作例で詳しく説明したよう
に、正極性の信号が時間的に早く検出されるとフリップ
フロップ素子６０８ｐに、負極性が早い場合はフリップ
７０ツブ素子６０８　ｒｎに高レベルの出力がある。６
１０は、反転バイアス回路であり、フリップフロッグ素
子６０８ｍの出力全反転し、さらにバイアスを加える。

これに上って、反転バ・イアス回路６１０の出力は、フ
リップフロップ素子６０８ｍの出力が低レベルにあると
き０に、高レベルにあるとき負極性方向の出力４１号に
なる。６１１は加算器である。加算器６１１は、反転バ
イアス回路６１０の出力とフリップフロップ素子６０８
ｐの出力を加算するものである。両フリップフロップ素
子６０８ｍと６０８ｐの出力は、両方同時に高レベルに
なることはない。さらに、反転バイアス回路６１０で反
転バイアス処理をするため、フリップフロップ素子６０
８ｍに出力がある時は負極方向に、フリップフロップ素
子６０８ｐに出力がある時は正極方向の出力信号が得ら
れる。よって、本実施例では、第５図の（ｄ）、　（ｅ
）に示す様な、反射波が入射波と同相の時正極性信号、
逆相の時負極性信号と力る出力信号を得ることができる
。また、６１１Ｒは、ＯＦＬ論理素子であって、フリッ
プフロップ素子６０８ｍか６０８ｐの出力波形があると
き高レベルに出力する。ＯＲ論理素子６１１Ｒの出力は
、処理！４置７の反射波強度信号に使用されるが、本実
施例では、高レベルの値は一定であるので、反射波があ
るかないかの判定しかできない。反射波強度信号まで映
像化時に反映ネせる手法については、第３の実施例で示
しだい。

つきに。本発明の位相弁別器６の第２の実施例について
詳述する。第９図は、第２の実施例に関する位相弁別器
６の構成を示す図である。本実施例は、第１の実施例の
変形であって、反射波が存在する部分にゲートをかけ、
ゲート内に入る信号についてサンプリングすることに特
徴がある。第９図かられかる様に、本実施例は、第１の
実施例に計数値設定器６１２，６１３を追加した。この
計数値設定器６１２，６１３は、０〜Ｎまでの値を設定
できる。例えは、この設定値をに＋　＋　ｌ＜２とする
。ｋ、、に２は引数回路６０１の−１−限、上限の計数
値を設定するものである。つ捷り、口数回路６０１のｎ
は、ｋｌからに２へ増加する様に引数する。ｎが１（２
に述してオーバーフローすると設定値に１が組数回路６
０１にロードされる。

つ′！ｆ、シ、遅延時間Δｔは、 Δｔ　＝　ｋ　ｔ　Δτ〜に２２７ 才での値を取る。これは、第１０図の波形に示す様に、
サンプリング装置ｉ　６　Ｑ　３の出力はｋｌ　７丁か
らに２Δτまでの間をサンプリングした波形とカリ、等
測的にｋｌ　Δτからに２　Δτまでゲートをかけたこ
とになる。本実施例によれば、反射波が存在する部分に
のみゲートヲ印加することができる。このため、不要な
雑音反射波をゲートからはずすことによって、目的とす
る埋設物からの反射波のみを抽出して、鮮明な画像を形
成できる。

壕だ、ゲートをかける位置であるに＋　７丁。

ｋ２　Δτは、埋設媒質の電波の速度を■とすると、各
々、 Ｌｌ　＝ｋｌ　Ａτ・ｖ／２ Ｌ２＝に２　Δτ・ｖ／２ なる距離Ｌ＋、］Ｊ２に対応する。このため、ゲートを
使用する本実施例は、距離Ｌ＋からＬ２の間を検査対象
とでき、埋設媒質の深さを種々変えて埋設物を探査する
ことが可能となる。

次に、本発明の位相弁別器６に関する第３の実施例につ
いて述べる。第１１図は、本実施例に関する位相弁別器
６の構成を示し、第１２図は各部の波形を示す図である
。本実施例は、第１．第２の実施例を変形し、反射波の
位相情報のほかに、反射波強度も出力できる様にしたも
のである。第３の実施例では第２の実施例を示す構成図
である第９図を、以下のように変更する。６１４は、埠
射波相応の波形であるサンプリング装置６０３の出力を
整流する全波整流回路である。その出力は第１２図（ｂ
）に示すように、サンプリレグ装置６０３の出力の負の
部分を反転したものとなっている。

全波整流回路６１４の出力は、反射波信号の強度情報も
含んでいる。本実施例は、全波整流回路６１４の出力を
、アナログスイッチ素子６１５に供給し、反射波が検出
された状態を示すＯＲ論理素子６１１Ｒの出力でアナロ
グスイッチ素子６１５を導通させる構成とする。今、第
１２図（ａ）に示すように、正極性の信号が時間的に早
く検出される位相状態な考慮する。この場合、第１．第
２の実施例で詳述したように、ＡＮＤ論理素子６０７ｍ
はマスクされ、フリップフロップ素子００８１）が第１
２図（ｃｌに示すよう力高レベル信号を出力する。

このため、アナログスイッチ素子６１５は、（’）Ｒ論
理素子６１１Ｂが高レベルの間、つまり、６０８ｐが高
レベルの間導通状態となる。よって、アナログスイッチ
素子６１５の出力は、フリップフロップ素子６０８ｐの
出力がある間、全波整流回路６１４の処理結果を出力す
る波形となる。負極信号が時間的に早く検出される時で
も、フリップ７０ツブ素子６０８ｍが商レベルとなるの
で、結果としてアナログスイッチ素子６１５から反射波
強度を示す信号が出力される。ただ、アナログスイッチ
素子６１５から出力があるのは、フリップフロップ素子
６０８　ｐ、又は、６０８ｍのいずれかが動作するとき
のみである。反射波の位相に関する出力は、加算器６１
１から得られ、これは、第１．第２の実施例と同じであ
る。以上に述べたように、本実施例によれば、正極性信
号が早いか、負極性信号が早いかの位相識別情報が加算
器６１１から、また、反射波強度を示す信号がアナログ
スイッチ素子６１５から得られる。アナログスイッチ素
子６１５の出力である強度情報を用いて、例えは、強度
の強いｒ９丁と弱い所を濃淡画像で表示する処理方法が
可能となる。さらに、正極性、負極性を判定して、その
色違い表示をすることもでき、これによって正極性信号
か負極性信号かの識別が明瞭となる。本実施例では、全
波整流回路６１４を用いて単極性の信号を得ているが、
もし両極性の信号を処理装を浜７で処理できるならば全
波整流回路６１４は不要となりサンプリング装置ｉ’ｔ
’６０３の出力を直接処理装置７に移びくことも可能で
ある。

第１３図は、位相弁別器６の第４の実施例について、そ
の構成を示す図である。本実施例は、発振波形の周波数
を変化させて反射波形を州、さらに、周波数の異なる反
射波形の位相を相互に比較することに特徴がある。第１
３図において、第３の実施例と異なる点を中心に、説明
する。第１３図の一点鎖線の内部は第１１図に示した一
部の構成と同一であつ−Ｃ１出力を示す各線、６９１゜
６９２．６９３は各々、サンブリンク装置６０３、各フ
リップフロッグ素子６０８ｍ、６０８１）の出力に対応
する。６２１＋ｎ、６２４　ｐは、波形メモリである。

同様に、６２２ｍ、６２２ｐも波形メモリであり、フリ
ップフロップ素子６０８ｍ。

６０８ｐの出力をメモリする。この場合、発振波形の周
波数が異なえ）ものについて、各波形メモリ６２１ｍ、
、６２２川、まには、各波形メモリ６２１ｐ、６２２ｐ
に記憶される。第１４図に、ふたつの異なる周波数の発
振波形に対するサンブリンク装置６０３の出力と、波形
メモリ６２１１）。

６２２ｐの出力を示ず。この場合は、正極性信号が時間
的に先・に検出されるため、波形メモリ６２１ｍ、６２
２ｍの出力は低レベルの一？ｉま不変である。６２３ｍ
、６２３ｐは、排他的論理和素子であり、例えば、排他
的論理和素子６２３ｐの出力は第１４図（ｄ）のように
なる。６２４　ｍ　。

６２４ｐはワンショット累子であり、排他的論理和素子
６２３ｍ、６２３ｐの出力により一定幅の高Ｖペルから
低レベルに変化する信号となる〔第１４図（ｅ）〕。こ
のワンショット素子６２４　＋ｎ　。

６２４ｐの出力の幅が、信号検出の位相遅れ幅を規定す
るものである。６２５ｍ、６２５ｐは、ＮＡＮＤ素子で
ロシ、各々、排他的論理和素子６２３ｍとワンショット
素子６２４５ｎＸ４１ト他的論理和素子６２３ｐとワン
ショット素子６２４ｐのＮＡＮＤ論理をとる。、この例
では、ＮＡＮＩ）論理素子６２５ｐの出力波形となる〔
第１４図（■）〕。

ＮＡＮＤ論理索子６２５ｐの出力パルスは、フリップフ
ロッグ素子６２６ｐのセットパルスとなる。

同様に、ＮＡＮＤ論理素子６２５ｍは、フリップフロッ
プ素子６２６ｍのセットパルスである。フリップフロッ
プ素子６２６ｐと６２６　ｍのリセット信号は、各々、
ＯＲＲｅ理素子６２７ｐ、６２７ｍの出力のネガティブ
エツジである。第１４図（ｌ］）に示すように、ＯＲ論
理素子６２７ｐの出力は、波形メモリ６２１ｐ、６２２
ｐの論理和である。フリップフロップ素子６２６　ｒｎ
の出力は、反転バイアス回路６１０で反転バイアスされ
、フリップフロッグ素子６２６ｐの出力と加算器６１１
で加え合わされる。加算器６１１の出力は、位相情報を
示し、位相弁別器６から処理装置７に出力される。

一方、ＯＲ論理素子６１１Ｒの出力は、アナログスイッ
チ素子６１５を制御し、ＯＲ論理素子６１１Ｒの出力が
高レベルにあるとき、全波整流回路６１４の出力がある
。アナログスイッチ素子６１５の出力は、反射波の強度
信号となる。いままでの説明は、排他的論理和素子６２
３ｐの出力が、ワンショット素子６２４ｐの出力の幅よ
り小さい時について考えた。これに対して、排他的論理
和素子６２３ｐの出力幅がワンショット素子６２４ｐの
出力幅より大きい場合を考える。この時、各排他的論理
和素子６２３ｐとワンショット素子６２４ｐとの出力が
共に低レベルとなる時間はないため、ＮＡＮＤ論理素子
６２５ｐの出力は低レベルで不変となる。よって、フリ
ップ７ｏツブ素子６２６１）のセット信号が発生しない
ため、加算器６１１、アナログスイッチ素子６１５０両
方から出力がない。つまり、ワン７ヨツト素子６２４ｐ
の時間幅を調整することによシ、この時間幅に対する、
ふたつの発振周波数の位相差が、設定時間幅内にあるが
どうかを判定できる。設定時間幅内にある時は、反射波
の位相、強度情報が出力される。しかし、設定時間幅よ
り大きい時は、両方の出力がない。いいかえれば、ふた
つの周波数で位相関係が明らかな材質からの反射波のみ
を検出できることになる。例えば、埋設物が金属のよう
ガ良導体では、数十Ｍ　Ｉ−１ｚから数Ｇ　Ｉｉ　ｒ、
の広い範囲で位相の周波数依存性は小さい。このため、
ワンショット素子６２４のパルス幅全小袋＜シて、金属
からの反射波のみを検出し映像化できる。岩石や、ガス
等は、位相の周波数依存性が大きく、除去されるため、
特性の材質のみを検出することができる。

以上、各実施例によって、位相弁別器６の内容を計しく
説明した。位相弁別器６により、反射波信号で、正極信
号が時間的に早く検出烙れるか否かという位相情報と、
反射波の強度情報がａｔられる。両者は、処理装置７に
伝送され、映像化処理を施こされる。

つき′の実施例は、先に述べた４ケの実施例とは異なり
、位相弁別器６において位相の正負のみを検出するので
はなく、その位相角度までをめることに特徴がある。こ
のため、入射波形と、反射波形の相関演算によって、両
波形の位相の差をめるものである。第１４ａ図は、本実
施例による位相弁別器６の内容を示すものであり、第１
４ｂ図は波形の関係を示すものである。第１４１図にお
いて、計数回路６０１、パルス発生回路６０２、サンプ
リング装置６０３はすでに述べであるものと同一である
。６３０は、波形記憶装置であり、アンテナ２に加えら
れる波形をあらかじめ記憶しである。６３１は、マイク
ロコンピュータから成る処理装置である。サンプリング
装置６０３で得られる波形は、第１４ｂ図の（ａ）に示
す様に時刻ｔ１から始壕る。これは、Δｔｐ分に対応す
る時間だけ位相が遅れている。このΔｔｐをめれば、入
射波形と反射波との位相差を知ることができる。

このため、処理装置６３１は、サンプリング装置６０３
の出力を外挿し、振幅がＯから始まる正弦波を作る。ま
た、ｔｌから始まる入射波形が波形記憶装置６３０から
得られるので、両者の相関をめる。結果を第１４ｂ図＜
ｃ＞に示すが、Δｔｐずれた所にピークが形成され、こ
の点を時間の差と認めることができる。これより、入射
波の周波数がわかっているため、位相を知ることができ
る。

本実施例では、ノイズの影響を低減させるために相関演
算を用いた。第１４ｂ図に示すようなノイズが少ない時
は、サンプリンク装置６０３の外挿点が振幅Ｏの所と交
わる点としてΔｔｐをめることもでき、これが本実施例
の変形例となる。また、入射の位相を送信のたびに変え
て、反射波との位相差をめるととも考えることができ、
これも本実施例の別な変形例である。さらに、入射周波
数を変化させて、埋設物の電気的特性を詳細に調べるこ
ともできる。

さて、レークによって受信した反射波の波形および位相
、レーダの位置から、反射体の映像を表示する手段につ
いて述べる。

第１５図に示す反射体である埋設物ｌの位置および、ア
ンテナ２を走査した場合、レークの各走査位置での反射
波波形は図に示した様になる。アンテナ２から発信した
電波は、広がって伝播するので、埋設物１かもの反射電
波は、アンテナ２の走査位置ｘｎからＸ、までの範囲で
受信できる。

走査位置ＸＩでのアンテナから埋設物の表面までの距離
は、Ｌ＋で示す。走査位置Ｘ＋における電波の受信波形
１０２’＆縦軸を電圧、横軸を電波を発信した時刻から
の経過時間で表わすと、波形１０２が立上る時間１＋は
、埋設物１とアンテナ２の距離ｔ１と次の様な関係にあ
る。

ｔ　Ｉ＝　２　Ｌ　Ｉ／　Ｃ・・・・・・・・・０４）
ここで、Ｃは、を波の伝播速度である。

そこで、アンテナ２で受信した反射波の立上り時間ｔ１
から、埋設物１ｆｆ：映像化する時、アンテナ２から発
信した電波が広がることを考慮せず、言い換えれば、電
波がＺ軸に平行に伝播すると仮定して、埋設物１０反射
位置の座標（Ｘｌ、ＺＩ）を次式よりめ、作図すると第
１６図に示ず埋設物１の映像１０３ｆ：得る。

ＺＩ＝ｔＩ ＝　ｃ　ｔ　＋　／　２　・・・・・・・・・（＋５１
第１５式でめた反射点の１坐椋（ｘ＋、ＺＩ　）で作図
した映像１０３は、実際の電波ｒλひろ力１って伝播し
ているので、真の反射点にくらべＸおよびＺ方向に拡大
されてしまい、埋設物１の表１ｉＩｉとはかなり１４す
る映１収になる。

したがって、−波がひろがって伝４゛１１することを老
１億に入れて、埋設物１の形状にＰ１］シた反射（イ１
１の映像を表示する方法にりいて、第１７図に示す模式
図で説明する。

まず、ＸＺ平面にて、７Ｉ５査位置ｘ１を中心に半径１
＋の円弧１０４を描く。円弧１０４は、走査位１征ＸＩ
から発信した電波のひろがりに相当した長さである。受
信波の立上り時刻ｔ１が得られたということは、第１４
式により、反射位１ｉ′１−は、円弧１０４上に存在す
ることに力る。同様にｘＯからＸ、に到る各走査位置に
ついて、七ｉ１ぞれ円弧を描いていけは、δも１８に示
す様な埋設物１０表面に沿った像１０５が作図できる。

しかし、この方法では、埋設物１の表面に関係のない余
分な円弧が描かれてしまうので鮮明な映像にするには次
に説明する作図方法を用いる。即ち、走査位置ｘＩで反
射波が発信後ｔ１にて受信されたとする。

したがって反射体は、走査位置ｘｔから半径ｔ。

（Ｌ　Ｉ＝　Ｃｔ　Ｉ／　２　）の円弧１０４上に存在
することになる。同様にｘＯからＸ、に到る各走査位置
について、それぞれ円弧を描いていけば、第１８図に示
す様な埋設物１０表面に沿つ光像が作図できる。しかし
、この方法を単に用いただけでは、埋設物１の表面に関
係のない余分な円弧が描かれてしまう。鮮明な映像金物
る作図方法を以下に説明する。

第１８図の映像で枠１２０の中の図を拡大して第１８（
ａ）図に示す。第１８（ａ）図において、円弧１０４は
、埋設管１の表面に接するが、円弧１０４の線分が細い
ため、埋設管ｄの表面を鮮明に図形化できガい。すなわ
ち、各円弧１０４が重なった部分が、反射体が存在する
可能性が高い位置と見なせるので、第１８（ａ）図の円
弧１０４が重なり合った位置だけを抽出して表示したの
が第１８（ｂ）図である。点１２１は２本の円弧１０４
が交叉した位１ホ、である。線が細い円弧はど、複数の
円弧が重にる部分が少なく、点状の交叉部分が埋設物１
の表面形状とはかけ離れた映像を形成する。そこで１円
弧の線分を太くして映像化するとどうなるかを示す。第
１８（Ｃ）図に、円弧１’０４ａを太くして描いた図を
示す。枠１２０で示す部分で、円弧１０４ａが重なった
回数が多い部分だけを映像化すると第１８図（ｄ）図の
ハツチングで示した形状の様になる。埋設管１に対して
円弧１０４ａが４本以上重なった部分を図示したのが映
像１２２である。円弧の幅を太くすると、円弧がＭなる
部分は点から面に広がるが、その映像は埋設物１の形状
を正確に再現できない。そこで、円弧の線分を太くして
、その重なり部分で埋設管１の形状を正確に再現できる
方法を以下に述べる。

まず、伝播時間ｔｌが得られた場合、走査位置Ｘ＋ｆ中
心として、半径ｉｔ　（１＋　＝Ｃ，ｔ　＋　／　２　
）の円弧を描く。ただし、この円弧は、波の波面と考え
る。伝播時間ｔ１について測定誤差がΔｔであったとす
ると、半径２１がら半径ｔ　Ｉ＋２Δｔ（Δｔ＝ｃΔｔ
／８）までは、強度１、半径１１＋２Δｔから４＋＋４
Δｔまでは強度−１、また、半径ｆ、からＬ＋＋Δｔお
よび半径ｔ、＋３ΔｔからＬ　＋　＋　４Δｔまでは強
度１ｊ（ｊは虚数記号）、半径ＬＩ十ΔｔからｔＩ＋３
Δｔまでは強度−】Ｊの円弧を描く。すなわち、伝播時
間１＋が得られたら、反射体は、走査位置ｘｔがら、半
径ｔ１がらｔＩ＋４Δｔまでの距離で、角度θの範囲内
に存在することになる。上記の区分した円弧の強度で実
数部と虚数部で表わしたのは、その領域内で反射体の存
在を確率分布として表わしたことに相当する。以下、映
像の表示方法を詳細に説明する。

第１９図に、ｘ−Ｚ平面を構成する画面を想定する。走
査位置ｘ１全中心とし、角度θの範囲で、半径ｔ１．Ｌ
Ｉ＋２Δｔ、ｔｔ＋４Δｔの円弧１０６、ｉｏ７．ｔｏ
ｓを描く。円弧１０６と１０７で囲まれた斜線部の領域
の画素の値は、第１５図で示す反射波の最大振幅Ｐ＋と
する。円弧１０７と１０８で囲まれた領域の画素の値は
、Ｐ＋とする。同様にして、各走査位置について、円弧
に含まれる各画素に、Ｐｌ、−ＰＩの値を加算してゆく
。この手順と並行して、第２０図に示す画面（第１９図
と同一の画面）での各画素の数値加算を実ｈ＆する。即
ち、走査位置ＸＩを中心とし、角度θの範囲で、半径Ｌ
Ｉ、！１．＋Δ１゜ｔ　ｌ−１−’３Δｔ、ｉｔ　＋４
Δｌの円弧１０６゜１０９．１１０，１０８を描く。円
弧１０６と１０９、また円弧１１０と１０８で囲壕れた
各画素には−Ｐｔ、円弧１０９と１１０で囲壕れた斜線
部の各画素にはＰ＋をそれぞれ加算してゆく。

以１、各走査位置について同様の手順をくり返す。

ｘｏからＸ、に到る全ての走査位１１９について、第１
９図、及び第２０図で説明した加？？手ハｌｒｉを終了
すると、第１９図に示しだ画素の値Ｐｓ（ｘ。

Ｚ）と第２０図に示した画素のイ１ｈＰ６　（ｘ、Ｚ）
について、次式に従った積分強度Ｐ　ｗ　（ｘ　＋　Ｚ
）を算出する。

Ｐｗ（’ｘ、　Ｚ　）＝Ｐｓ　（ｘ、　Ｚ）２＋Ｐ６　
（ｘ、　Ｚ）２・・・・・・・・・（１Ｇ） Ｐ　ｗ　（ｘ　＋　Ｚ　）が一定の規準値以上になる画
素だけ表示すると第２１図に示す如く、埋設物１０表面
に忠実力映像１１１を得る。上述の如く、第１９．２０
図で示した手段、第１６式による画素の積分強度の算出
により、電波のひろがりにかかわらず、埋設物ｌの形状
通りの鮮明な映像が得られる。なお第１９．２０図で説
明した手順で各画素への加算値Ｐ１．　Ｐ＋をそれぞれ
＋１．−１にしても、多少映像１１１の滑らか烙は損わ
れるが詳細な画像を表示できる。

さて、埋設物１の材質によって、反射波の位相が変化す
ることは既に述べた通りである。そこで、材質が明瞭に
区別して表示する手段について説明する。第２１図に示
す埋設物の像１１１を表示する場合、正位相の受信波で
作図する系統と、逆位相の受信波で作図する系統との２
系統の画素を用意する。そして、正位相の受信波で作図
した画素の積分強度Ｐｗｏ（ｘ、Ｚ）を例えば緑色の輝
度、逆位相の受信波で作図した画素の積分強度Ｐｔｖ＋
（ｘ、Ｚ）を例えは赤の輝度信号としてカラー表示すれ
ば、反射波の位相が変わってしまう材質の異なる反射体
音、色わけして映像化できる。

以下、色わけして映像化する映像処理装置の実施例につ
いて説明する。第２２図に映像処理装置の構成を示す。

図中、波高検出器７００、時間測定器７０１は、波形信
号を入力し、２′１１ぞれ波高Ｐ皇、時間ｔＩを検出し
出力する。波形傷号とその波高Ｐ　ｌ　、時間ｔ、の関
係を第２３図に示す。

−次元メモリ７０２，７０２ａは、波高（ｉｌ′ｉ　ｌ
’　ｔ、時間１＋に基づき、それぞれ、第２４図に示す
一次元データを格納する。座標演算器７０３は、レーダ
走査位置ＸＩ、−次元メモＩＪ　７０２　ａのアドレス
Ｌを入力し、下式に従って２次元アドレスｘ’、Ｚ’　
を算出する。

第１７式の計算で、第２５図に示す様に走査位置ｘ１を
中心に半径Ｌ１ひろがり角θの円弧の２次元座標を算定
する。

画素メモ＋１７０６，７０６ｂは２次元メモリでそれぞ
れＰｓｏ　（ｘ’　＋　Ｚ’　＞＋　Ｐ５１　（ｘ’＋
　Ｚ’）の格納用であり、画素メモ１Ｊ７０６ａ、７０
６ｃは同様にそれぞれＰ２Ｏ（ｘ’　＋　Ｚ’　）＋　
Ｐ６１（ｘ’　、Ｚ’　）の格納用として用いる。各画
素メモリに座標演算器７０３からアドレス（Ｘ′。

Ｚ’　）を入力し、そのアドレス２に対応したデータＰ
５ｏ、　ＰＩＩＯＩ　Ｐ！ＩＩ、　Ｐ６１がそれぞれセ
レクタ７０５．７０５ａに出力される。セレクタ７０５
では、位相信号が正のとき、Ｐ２Ｏをまた負のときはＰ
２Ｏを加算器７０４に出力する。セレクタ７０５ａも同
様に位相信号が正の時はＰｓ＋を、負のときはＰ６＋を
それぞれ選択して加算器７０４′に出力する。加算器７
０４および７０４ａは、セレクタ７０５，７０５ａを介
して入力された値とそれぞれメモリ７０２および７０２
ａのアドレスｔの値とを加算し、その結果を再びセレク
タ７０５゜７０５８を介して元の画素メモリの座標（ｘ
′。

Ｚ’　）にストアする。強度演算器７０７は、ｉｉ！ｉ
ｉ素メモリ７０６，７０６ｂの内容Ｐｓｏ　（ｘ’　、
Ｚ’）。

Ｐｓ＋　（ｘ’　、Ｚ’　）から次式を用い強度を算出
しその結果Ｐｗｓ　（ｘ’　、Ｚ’　）を映像メモリ７
０８に記録する。

ＰＸＶ５　（ｘ’、　Ｚ’）＝Ｐｓｏ（ｘ’、　Ｚ’）
２−１−Ｐ５＋　（ｘ’、　Ｚ’）２・・・・・・・・
・（１■ 、但し、Ｐｗ　５　（ｘ　’　＋　Ｚ’　）　７′ｌ’
基”Ｉ’　４１＋、　１’　ｔ　ｈより小さい場合は零
にする６基準値ＰＬｈは設定器７１０で設定され、その
値を強度演算器７０７．７０７ａに出力される。

同様に、強就演算器７０７ａは画ス乏メモＩ）７０６ａ
、７０６ｃの内容Ｐ６０．　Ｐ＋１？＋：）ｌ’：！い
て、次式でＰＷｅを算出し、その結果を映像メモ１ン７
０８ａに記録する。

Ｐｗ６（ｘ’、　Ｚ’）＝１’６ｏ（ｘ’、　Ｚ’）”
＋ＰＭＩ（Ｘ’、　Ｚ’）・・・・・・・・・（１！め 但し、ｌ’Ｗ６が基準値Ｐｔｂより小さい場合はＰｗｓ
’を零顛する。スキャンゴンノ（−夕７０９は、メモリ
７０８および７０８ａのアドレス（Ｘ′。

Ｚ’　１をスキャンし、その内容Ｐｗｓ　（ｘ’、Ｚ’
）は赤色輝度信刊、ｐｗ６　（Ｘ’　＋　乙′　）は緑
色表１（度信号として出力する。同時にアドレス（Ｘ′
。

Ｚ’　）に対応した偏向信号ｘ／　、Ｚ’を出力し、表
示装置８で画像ケカラー表示する。

なお、第２２図に示す装置構成において、波高検出器７
００、時間６１１１定器７０１になくし、波形信号ケー
次元メモ１Ｊ７０２，７０２ａに記録して、同様の手順
で映像化することも可能である。この時、−次元メモリ
の内容は、第２６図に示す数値を記録する。

以上、説明した如く、本実施例では、電波がひろがって
いても、反射波信号を処理して、詳細な埋設物の像が表
示でき、また反射波の位相が正転している映像は赤、逆
転している映像は縁などというように色別に表示できる
。この結果、鮮明な映像により形状がわかり、かつ色に
より、鉄管、土管、岩石または市カケーブルなどの柵別
が容易に判断可能になる。

以上で述べたように、埋設物に電波を放射してその反射
波ケ観測すると、址設物材質によって位相が変化する現
象を用いる。さらに、反射波の位相、−７報と強度情報
の両方から、位相、強度に応じて埋設物をカラー映像化
する。このため、埋設物の材質を包め違いとして明瞭に
識ノ３１１できる形で表示できる。さらに、表示位置か
ら埋設位置がわかるため、どこに、どのようなものが埋
設されているかを知ることができる。また、対象とする
ガス管や水道管を抽出し映像化し、クラッタ−ノイズの
影響を低減した鮮面な画像が得られ、埋設物探査時にお
ける探査性能向上効果が大きい％長がある。　・ 〔発明の効果〕 以上の如く、本発明によれば、反射波の位相判定により
被探査物の材質を識別できるので、反射物体である被検
査物の形状や反射面広さにががわらず被探査物の材質の
識別が確実に達成できるという効果が得らｆる。

〔（へ）ヒ同イ廿４４１〕

第６の 案７固 茅ｉ口 ｔ７ノ 第７０ ？１１１ＢｒｉＧＯ−２０７０８５θ６）峯ｔｏ図 竿／／１２］ 茅／Ｚ口 茅１５０ 來１６０ 茅／７０ に 第１ど口 第　１３（久）　し］ ｒ　−−−−−−−一一−−コ １ 茅＋８（ｂ）町 茅１’１Ｊ（ｃ）国 茅ｒｓ（ｄ）口 第１９０ 薯２１０ 亨２３０ 第Ｚ／−１−口 茅２５ｒ］ ｌ 茅？乙の 第１頁の続き Ｏ発明者園１）真治日 内

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、被探査物に電辣を投射し、被］朶査物からの反射波
   を探査情報として受信した後所望の情報に処理し、その
   処理結果を表示する方法において、前記処理は、前記受
   信情報から前記被探査物に特有の反射位相情報を抽出す
   ることを特徴とした被探査物の識別方法。 ２、前記反射位相情報の抽出が、異なる複数の周波数の
   投射電波についてなされることを特徴とする特許請求の
   範囲の第１項に記載の被探査物の識別方法。 ３、前記反射位相情報の抽出が、電波放出からあらかじ
   め設定した時間後、あらかじめ設定した時間幅たけに含
   まれる反射波についてなされることを特徴とする特許請
   求の範囲の第１項に記載の被探査物の識別方法。 ４、前記反射位相情報の抽出が、位相を変えて投射した
   電波の被探査物からの反射波についてなされることを特
   徴とする特許請求の範囲の第１項に記載の被探査物の識
   別方法。 ５、前記反射位相情報の抽出が、走査される電波投射器
   からの被探査物の反射波についてなされることを特徴と
   する特許請求の範囲の第１項に記載の被探査物の識別方
   法。 ６、前記反射位相情報の抽出が、走査される電波受信器
   で得た被探査物の反射波についてなされることを特徴と
   する特許請求の範囲の第１項に記載の被探査物の識別方
   法。 ７６前記反射位相情報の表示方法で、被探査物からの反
   射波と投射波の位相差により表示強度を制御することを
   特徴とする特許請求の範囲の第１項に記載の被探査物の
   識別方法。 ８、前記反射位相情報の表示において、異なる周波数の
   放射電波の被探査物からの反射波の位相が、あらかじめ
   設定した値の範囲にあるとき表示することを特徴とする
   特許請求の範囲の第１項に記載の被探査物の識別方法。 ９、前記反射位相情報の表示において、被探査物からの
   反射波と、投射波の位相差により色づけ−することを特
   徴とする特許請求の範囲の第１項に記載の被探査物の識
   別方法。 １０、前記反射位相情報の表示において、電波投射から
   反射波受イにまでの時間からまる距離を円弧とし、その
   円弧上の位置で反射波強度の値を有し、かつ、円弧の半
   径が変化する方向にあらかじめ設定した割合でその値を
   変え、さらに、受信器の移動に従って円弧の中心を動か
   すとともに各点の強度の値を加算し、加算結果が設定値
   以上のとき表示することを特徴とする特許請求の範囲の
   第１項に記載の被探査物の識別方法。 １１、被探査物に電波を放射する発信手段と、前記電波
   の前記被探査物からの反射電波を受信する受信手段と、
   前記受信手段の受信情報を所望の情報に処理する処理手
   段と、前記処理手段の処理結果を表示する表示手段とを
   備えた探査装置において、前記処理手段は前記受信情報
   内の信号波の位相判定装置を備えることを特徴とした被
   探査物の識別装置。