JPS618687A - スキヤンニングソナ−の映像表示方法 - 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】 〔発明の目的〕 （産業上の利用分野） 本発明は魚群などの物体探知用スキヤンニングソナーに
関するものである。

（従来技術） スキヤンニングソナーにおいては、船底に取付けられた
送受波器により送受波信号を旋回走査し、これにより得
られた魚群などの反射信号を、上記旋回走査と同期して
スパイラル掃引されるブラウン管表示装置に加えて、例
えば第１図に示すように魚群Ｆなどからの反射信号を映
像として表示することが行われている。しかしこの場合
、魚群の映像が雑音信号ｎの映像に邪魔されて、不鮮明
になることが屡々ある。そこで所謂面相関や面平均の応
用による雑音信号のレベルの低減方法の適用が考えられ
ている。

この方法は１回の音波の発射から次の音波の発射までの
時間間隔が、魚群の移動や船の移動に比べて短いことか
ら、数回の音波の発射時間内においては魚群の移動は殆
どなく、魚群からの反射信号も同一位置において発生す
る。これに対し雑音信号は一般にランダムに発生し、同
一位置に生ずることがないのを利用したものであって、
要するに現在の反射信号と過去の１乃至複数筒の全反射
信号との相関や平均をとることにより、雑音信号の消去
やレベルの低減を図って、鮮明な探知映像を得ようとす
るものである。

例えば面相関法を用いる場合には、第２図のようにクロ
ックパルス発生回路（１）の出力信号ｐ。を同期信号と
して、走査信号発生回路（２）により作られる走査信号
ｐよ即ち第３図（ａ）のように、１回の走査時間がｔで
あって１回の探知時間がＴの継続時間長をもつ走査信号
ｐユにより、第４図のように中心から外周方向に向けて
スパイラル走査されるブラウン管表示装置（３）に、走
査と同期した反射信号ｐ２を作りだすための走査信号ｐ
工により制御される送受信器（４）からの第３図（ｂ）
に示す反射信号ｐ２（ｐは送信４号）をアナログスイッ
チ（５）を介して加える。なお（４ａ）は送受波器であ
る。

一方、走査信号発生回路（２）の出力信号ｐ□により制
御されて、クロック信号ｐ。を計数する下位アドレスカ
ウンタ（６）の出力ｐ３によりアドレスが指定されて書
込みが開始され、下位アドレスカウンタ（６）がクロッ
ク信号ｐ。を一定数計数する毎に送出する信号ｐ４を計
数したとき、読出し信号ｐ５を送出する上位アドレスカ
ウンタ（７）の出力ｐ５により、書込みと読出しが制御
される１画面分の記憶容量を有するメモリ装置（８）、
即ち３６０１’をｎ箇に分割してこれをメモリの下位ア
ドレスどし、１回のスパイラル走査毎に上位アドレスを
変化させて、１回の探知時間Ｔにおける上位アドレスを
Ｎ箇とするに必要なｎＸＮのメモリ容量を備えたメモリ
装置（８）を設ける。そしてこのメモリ装置（８）に波
形整形回路（９）により整形された出力を送受信器（４
）の魚群の反射信号ｐ６を加えて記憶させたのち、次の
送信による魚群の反射信号ｐ２′即ち現在の信号を受信
したとき、メモリ内容（即ち１画面前の内容）を読出し
て、その出力ｐ７と波形整形させた現在の反射信号ｐ６
′とをアンド回路αａに加えてその出力ｐ８によりアナ
ログスイッチ（５）を制御する。そしてメモリ装置（８
）による１画面前の信号と、現在受信させている信号と
の位置が一致したと８にのみ、アナログ玉インチ（５）
をオンとしてブラウン管表示装置（３）に、現在の魚群
の反射信号ｐＪのみが入力されるようにしたものである
。即ち魚群の探知信号は前記したように一画面前と殆ど
一致しているが、雑音はランダムであるため表示されず
、雑音にもとづく映像の不鮮明は防止される。

また面平均の場合には、例えばアナログデジタル変換器
により重み付けした受信４号を、メモリ装置（８）に記
憶させこれと重み付けした現在の受信信号の平均をとる
ことにより行う。即ち魚群のように殆ど同一位置に現わ
れる信号は平均してもレベルは変らないが、他船の干渉
や雑音はランダムなため平均をとることによってレベル
が圧縮されることを利用したものである。

（従来技術の問題点） しかしこれら面相関や平均による方法には、以下に説明
する欠点即ち成る一定方向に走行して探知作業を続けて
いた船が走行方向を変えたとき、魚群の反射信号が映像
としてブラウン管表示面に表示されなくなる場合があり
、このま＼ではスキャンニングソナ〜への適用が出来に
くい欠点がある。

例えば船Ｓが第５図（ａ）のＮ方向に走行していたとき
、船Ｓの前方の同一方向に魚群Ｆが探知され、かつ説明
を判り易くするため船Ｓの中心線と、送受波器の走査開
始点が一致するように位置付けられていたものとする。

そこで今、Ｎの方向に走行は右方向に旋回して走行方向
を変えたとすると、送受波器の受信方向もＨ点からＨ点
に位置ずれするが、魚群Ｆの位置はＮの方向と同一位置
にあって変らない。その結実現在受信している方向と、
メモリ装置（８）から読出された信号の方向とが同一魚
群を探知しても一致しなくなるため、前記したような面
相関をとったとき魚群の映像が消えてしまう。即ち令弟
２図の送受信器（４）の走査信号ｐ□が、第６図（ａｌ
であったとすれば（図中ｔは１回の走査に要する時間）
、船Ｓが４５だけ右方向に旋回した場合、魚群の反射信
号ｐ２（現在の信号）は第６図（Ｃ）　（（ｄ１図は整
形信号）に示す旋回前の反射信号ｐ２（１画面前の信号
）に対して、第６図（ｅ）のように走査開始点Ｐ点を基
準として、時間ｔち第５図（ａ）のＮＷの点に現われる
。しかしこの点は第６図（ｂ）に示すアンド回路α０に
よる信号ｐ８の送出以前の時刻であって、アナログスイ
ッチ回路（５）はオンされていない。従ってブラウン管
表示装置（３）には魚群Ｆの映像は表示されない。

本発明は船のよ行方向の変更によっても魚群の映像の消
えることのない、スキヤンニングソナーの映像表示方法
を提供し、面相関や面平均による雑音の消去やレベルの
圧縮方法をスキヤンニングソナーに適用できるようにし
たものである。

〔発明の構成〕

（問題点を解決するための手段および作用）本発明の特
徴とするところは、船の真方位を示すコンパスの方位の
変更量に比例した出力信号を用いて、メモリ装置の読出
し位置を船の走行方向の変更量に比例して変化させるこ
とによ【〕、現在の反射信号とメモリ装置に記憶された
１画面前の反射信号の読出し位置とを一致させ、常にア
ナログスイッチのオン時にブラウン管表示装置に加えら
れるようにして、走行方向変更時の魚群映像の欠落を防
止した点にある。第７図は本発明の一実施例回路図（第
２図と同一符号は同等部分を示す）であって、本発明で
は目的の達成のため、第２図に示した従来回路の走査信
号発生回路（２）と、下位アドレスカウンタ（６）間に
プリセット式のアップカウンタαυを設けて、下位アド
レスカウンタ（６）がアップカウンタａυを介して走査
信号発生回路（２）の出力信号ｐ□によりスタートされ
るように形成する。またコンパスｔｉ２とその方位の変
更量（角度）に比例する出力を、ビット出力（例えば８
ビツトこの場合アップカウンタαυも８ビツトとする）
に変換する回路（１３）を設けて、船Ｓが第５図（ａｌ
のＮ方向に走行しているときは、変換回路α［有］のデ
ータ出力がＯ，Ｎ方向においては６４、Ｓ方向において
は１２８、Ｗ方向においては１９２のデータ出力を送出
するようにする。モしてＮ方向を基準とした変更角度に
比例する変換回路叫のデータをプリセット式アップカウ
ンタαυにセットし、その終了点から下位アドレスカウ
ンタ（６）をスタートさせるようにしたものである。

このようにすれば、船Ｓが第５図のＮの方向に進んでい
る時には変換回路ａ３からのデータによるアップカウン
タαυのセット値は○である。従ってこの信号ｐ、によ
ってスタートする下位アドレスカウンタ（６）により、
メモリ装置（８）のアドレスはＮ方向において○番地と
なり、第６図によって前記したと同様な動作を行う。

しかし例えば第５図（ｂ）のように船がＮ方向から４５
右方向に旋回した場合には、コンパス０２の方位指示に
より変換回路θ■のデータの出力筒数は３２となるので
、アップカウンタαυには３２がロードされる。このた
め下位アップカウンタ（６）はアップカウンタ０υの信
号ｐ、によりクリヤ（同期がかけられる）されるので、
メモリ装置（８）のアドレスのＯ番地はＮ方向から３２
箇分だけ左廻り、即ち第５図（ａ）に示すブラウン管表
示装置のＮＷの位置（Ｎ方向を基準として−４５の方向
）がＯ番地となる。その結果上位アドレスカウンタ（７
）の送出信号ｐ５により、メモリ装置（８）から読出さ
れた魚群の反射信号ｐ７は第８図（ｃ）の位置から、図
中矢印のように第８図（ｅ）の点に移り、第８図（ａ）
のＰ点から時間ｔだけ左方向のＲ点に現われる第８図（
ｄ）に示す現在の魚群反射信号ｐ２と時間的に一致する
。

従ってアナログスイッチ（５）のオンもこの時点におい
て行われ、ブラウン管表示装置（３）には魚群反応が第
５図ｔａ＋のＮＷの位置に表示される。

（発明の効果） 以上のように本発明ではメモリ装置の過去の信号の読出
し位置を、コンパスにより検出された方位変更量に比例
して現在信号の発生位置まで強制的にずらせて、ブラウ
ン管表示装置に入力を加えるアナログスイッチのオン開
始と現在の受信４号の位置を一致させている。従って船
の走行方向の変更があっても映像が消えるのを確実に防
ぐことができる。

またこれと同様に、本発明によれば面平均法採用時にも
船の走行方向の変更時ブラウン管表示装置における魚群
の映像が薄くなったり、虚映像が現われて魚群の判別を
困難にしたりする欠点を防ぐことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はスキヤンニングソナーによる映像表示図、第２
図はスキヤンニングソナーにおける面相関法による雑音
消去回路図、第３図（ａ）（ｂ）は走査信号の説明図、
第４図はスパイラル走査図、第５図は船の走行方向の説
明図、第６図は動作説明用の波形図、第７図は本発明の
一実施例回路図、第８用 図はその動作説明の波形図である。 （１）・・・・クロック信号発生回路、（２）・・・・
走査信号発生回路、 （３）・・町・ブラウン管表示装置、　（４）・・・・
送受信器、（５）・・・・アナログスイッチ、 （６）・・・・下位アドレスカウンタ、（７）・・・・
上位アドレスカウンタ、（８）・・・・メモリ装置、　
（９）・・・・波形整形回路、αＧ・・・・アンド回路
、 αＢ・・・・プリセット式アップカウンタ、α２ＩＩＩ
Ｉ・・コンパス、 ａｌ・・・コンパスの出力をビット出力に変換する回路
。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. メモリ装置に記憶させた過去の反射信号を、現在の反射
   信号と同期して読出して、面相間や面平均処理を行い、
   雑音にもとづく表示映像の不鮮明を除去するスキヤンニ
   ングソナーの映像表示方法において、船の走行方向変更
   時船の真方位信号を発生するコンパスからの方位変更量
   に対応して、前記メモリ装置の読出し位置を補正して、
   表示映像の欠落や虚像の発生を防止することを特徴とす
   る、スキヤンニングソナーの映像表示方法。