JPWO1992001237A1 - 水平方向探知ソナー - 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】 発明の名称 水平方向探知ソナー 技術分野 この発明は、超音波送受波器を用いて方位方向の所定の狭い探査範囲を探索しつ つ送受波器を機械的に水平方向に回動させることにより広範囲方向の水中の探査 を行ない、探査された水中状況を表示器に表示する水平方向探知ソナーに関する 。

以下、この発明を、一方向において超音波信号を送受波する超音波送受波器を方 位方向の所定の探知範囲内において水平方向に時計回り方向及び反時計回り方向 に回動させ順次具なる方向に超音波信号を送信し且つエコー信号を受信すること により広範囲方向の水中の探査を行ない探索された水中状況を表示器に扇状に表 示するＰＰｌソナーに実施する場合につき説明する。

背景技術 この種の装置には一般に、第７図に示すように、縦３２０ドツト×横２４０ドツ トのＣＲＴ表示器が用いられ、そこでの表示様式としては、上部の縦２４ドツト 分の箇所と下部の縦４０ドツト分の箇所には、距離、方位やレンジ等の文字情報 が表示され、残りの縦２５６ドツト×横２４０ドツトの内、縦横２４０ドツトの 領域が正味の表示領域として使用され、自船を中心とする水平方向の水中状況を 表わす探査結果が表示される。その表示領域における表示例は、同第７図に示し たように、自船の位置Ａ（Δ記号で示される）を中心として１２０ドツト長を半 径とする円で全方位を探査し表示する普通モードと、第８図に示すように自船の 周囲の水中状況を被探知物の自船に対する方位と距離に対応させて被探知物を表 示器のほぼ上半部に表示すると共に、表示器の下部に順次具なる方向に発射され るソナーの各探知信号に起因するエコー信号を上下方向に順次表示するいわゆる 併記モードと、第９図に示すように自船の表示位置Ａを画面中央から移動（オフ センタ）し、旋回範囲を限定し、１８０ドツト長の半径で扇状に探査し表示する 拡大モードとがある。この拡大モードにおいては、距離方向の距離を大きくして 探査範囲を広げたり、探査範囲は普通モードの場合と同じにして高密度、すなわ ち高分解能に表示したりすることができる。

ａｓ９図において、扇状の探査領域内に認められる黒点は魚群Ｑを示しており、 この魚群Ｑが画面右方向に移動していたとすると、まもなく探査領域から抜は出 てしまうので、これを追尾すべく、現在の探査領域を変える必要がある。

しかし・にて示した旋回範囲の中心（旋回中心）Ｂを単に変更しただけでは、探 査領域（破線で示す）は表示器から外れてしまう。

そこで変更後の探査領域を欠けることなく表示できるように、自船位置Ａを移動 した後に旋回中心Ｂの変更を行うか、旋回中心Ｂを変更した後に自船位置Ａを移 動させるかを行っており、このように従来は少なくとも２回の設定操作が必要と なるために機動性に欠は魚群を見失ってしまうといった課題があった。

送受波器を旋回させることにより自船を中心として全方位に水中探査するＰＰｌ ソナーにおいて、旋回範囲を限定して扇状に探査するときの様子を第１６図（Ａ ）に示している。自船位置ＡはΔで示され、実線の領域Ｙ、が探査中の領域であ り、この探査領域Ｙ１が探査中領域ＹＩにおける旋回中心Ｂ、は・で示される。

放射方向のラインＬは走査ラインであり、現在この走査ラインＬは右旋回してい るとする８区中の黒点は魚群Ｑの像を示しており、従りてこの魚群Ｑは走査ライ ンＬの前回の走査で描かれたものである。

第１６図（Ｂ）は、走査ラインＬが右端まで移動したところを示しており、魚群 Ｑが右方向に移動していた結果、魚群Ｑは部分的しか表示されていない、このよ うに走査ラインＬを右端まで走査させ、その結果を見てから、魚群Ｑを追尾すべ く、探査範囲を左右に旋回させる指示を比すのが一般であり、ここで破線で示し た探査領域Ｙ、を新たに設定したとする。変更後の旋回中心Ｂ、は○で示してい る。しかし、新しい探査領域Ｙ、を設定したときには走査ラインＬはすでに左旋 回を初めており、探査領域Ｙ８においても第１６図（Ｃ）に示したように走査ラ インＬは変更前の方位方向を維持したまま左旋回するため、魚群Ｑが続けて右方 向に移動しているときは、探査領域Ｙ、設定後の画面には魚群Ｑのほんの一部し か表示されず、あるいは何も表示されないことがあり、次に表示されるまでには 走査ラインＬが左端で折り返して夏ってくるまで待たなくてはならず、その間に 魚群Ｑを見失うといった課題があった。

発明の開示 この発明の一つの目的は、超音波送受波器を用いて方位方向の所定の狭い探査範 囲を探索しつつ送受波器を機械的に水平方向に回動させることにより広範囲方向 の水中を探知し、探知された水中状況を自船位置を中心に扇状に表示する水平方 向探知ソナーにおいて。

−回の設定操作で所望の探査範囲を表示器の表示面上に表示面を有効に利用して 表示できるようにした水平方向探知ソナーに間する。

この発明の他の目的は、超音波信号を一方向において送受信する送受波器を方位 方向の探索範囲内を水平方向に一方向及びその逆方向に回動させ順次具なる方向 において超音波信号を送受波することにより広範囲方向の水中を探索し、表示器 に探索された水中状況を自船位置を中心に扇状に表示するＰＰｌソナーにおいて 、−回の設定操作で所望の探査範囲を表示器の表示面上に表示面を有効に利用し て表示できるようにしたＰＰＴソナーを提供することを目的とする。

この発明の他の目的は、超音波信号を一方向において送受信する送受波器を方位 方向の探索範囲内を水平方向に一方向及びその逆方向に回動させ順次具なる方向 において超音波信号を送受波することにより広範囲方向の水中を探索し、表示器 に探索された水中状況を自船位置を中心に扇状に表示するＰＰＩソナーにおいて 、送受波器の一方向及びその逆方向回動の回動基準点を設定することにより自船 位置を適所に位置させ、所望の探査範囲を表示器の表示面上に表示面を有効に利 用して表示できるようにしたＰＰＩソナーを提供することを目的とする。

この発明の他の目的は、超音波信号を一方向に送受信する送受波器を方位方向の 探索範囲内を一方向及びその逆方向に回動させ順次具なる方向において超音波信 号を送受波することにより広範囲方向の水中を探索し１表示器に探索された水中 状況な自船位置を中心に扇状に表示するＰＰＩソナーにおいて、表示器上におけ る自船位置を設定することにより送受波器の回動基準点を決定し、所望の探査範 囲を表示器に表示できるようにしたＰＰＩソナーを提供することを目的とする。

この発明の他の目的は、超音波信号を一方向に送受信する送受波器を回動させて 自船を中心として探知距離、送受波器の回動範囲及び回動させる際の回動基準点 を設定して定まる扇状領域の水中を探知し、表示器に自船位置及び回動基準点を 定めて探査領域の水中状況を表示するＰＰＩソナーにおいて、探査領域を変更し たとき、的確に魚群を追尾できるよう変更後の探査領域を表示する方法を提供す ることを目的とする。

この発明の他の目的は、超音波信号を一方向に送受信する送受波器を方位方向の 探ｓｇ囲内な一方向及びその逆方向に回動させ順次具なる方向において超音波信 号を送受波することにより広範囲方向の水中を探索し、表示器に探索された水中 状況な自船位置を中心に扇状に表示するＰＰＩソナーにおいて、被探知物体の移 動に追従して自動的に探査領域及びこの探査領域に対応する扇状の表示領域を移 動させることである。

この発明の第一の特徴は、超音波信号を一方向において送受信する送受波器を水 平方向に所定範囲内を一方向及びその逆方向に回動させて、自船を中心とした扇 状領域の水中を探知し、探知された水中状況を表示器に自船位置を中心として扇 状に表示するＰＰＩソナーにおいて、送受波器の回動基準点を設定する回動基準 点設定手段と、送受波器の回動基準点を前記表示器に表示する表示手段と、前記 回動基準点設定手段の出力信号に基づいて表示に関する自船位置を定める自船位 置設定手段とで構成することである。

この本発明の第一の特徴に関しては、探査領域の変更のために基ａ！旋回点設定 手段により旋回基準点を変更したとき、この変更設定に基づき自船位置設定手段 により自船位置が設定されるようになっている。この自船位置設定手段による自 船位置の設定としては、旋回基準点変更後の旋回中心から画面中央へ結ぶ線の延 長上の所定位置に自船位置が設定され、この所定位置としては、適当と思える点 を手動で設定してもよいが、機動性の向上のために、あるライン上に自船位置が あれば表示する探査領域が欠けないというようなガイドラインを予め設定してお き、このガイドラインと、変更後の旋回中心から画面中央に結んだ線との交点と するか、あるいは前記ガイドラインの内接円と、変更後の旋回中心から画面中央 に結ぶ線との交点とするのが好ましい。

この発明の第二の特徴は、超音波信号を一方向において送受信する送受波器を水 平方向に所定範囲内を一方向及びその逆方向に回動させて、自船を中心とした扇 状領域の水中を探知し、探知された水中状況を表示器に自船位置を中心として扇 状に表示するＰＰＩソナーにおいて、表示器上における自船位置を設定する自船 位置設定手段と、前記自船位置設定手段の出力信号に基づいて表示器上に回動基 準点を定める回動基準点設定手段とで構成することである。

この本発明の第二の特徴に関しては、自船位置設定手段により自船の表示位置を 所望の位置に変更したとき、この変更設定に基づき回動基準点設定手段により回 動基準点が設定されるようになっている。この回動基準点設定手段による回動基 準点の設定としては、変更後の自船位置から画面中央へ結ぶ線の延長上に探査領 域の回動中心が自動的に設定される。その際、自船位置の設定が不適当であると 、探査領域が画面から欠けるので、自船位置設定手段を操作したとき、自船位置 を予め設定されるガイドラインに沿って移動させるようにすれば効率よ（回動基 準点を設定できる。

この発明の第三の特徴は、超音波信号を一方向において送受信する送受波器を方 位方向の所定範囲内において一方向及びその逆方向に回動させて、自船を中心と した探知距離、送受波器の回動範囲及び送受波器を回動させる際の回動基準点を 設定して定まる扇状領域の水中を探知し、表示器に自船位置および前記回動基準 点を定めて水中探査状況を表示するＰＰＩソナーにおいて、表示方法を、１％状 探査領域の回動中心を変更するとき、現在の走査ラインが変更後の探査領域内に 位置する場合には、変更後の探査領域内での走査ラインの走査方向を回動中心の 移動方向とし、一方、現在の走査ラインが変更後の探査領域外となる場合には、 現在の走査ラインに近い側の探査領域端から走査するように構成することである 。

この本発明の第三の特徴に関しては、第１５図（Ａ）において、現在の探査領域 Ｙ、に対して走査ラインＬが右旋回しており、この走査ラインＬの右方に魚群Ｑ が位置してたとすると、この魚群Ｑは前回の走査で描かれたものである。この状 態で現在の旋回中心Ｂ。

を右旋回して旋回中心Ｂｌ（Ｏで示す）とした探査領域Ｙ諺を設定したとすると 、走査ラインＬは現在の位置から続けて同方向（右旋回）に旋回させれば、魚群 Ｑを捕らえることができる。

第１５図（Ｂ）は、走査ラインＬが左旋回しているときであり、魚群Ｑが旋回中 心となるように探査領域Ｙ、に設定したとすると、このときは走査ラインＬを今 までとは逆に右旋回させれば魚群Ｑを再び捕えることができる。

第ｘ５区（Ｃ）は、走査ラインＬが右端に来たところを示しており、魚群Ｑは移 動したため僅かしか探査されていない、この場合も探査領域Ｙ、を設定し、走査 ラインＬを右旋回させないと魚群Ｑを捕えることができない。

第１５図（Ａ）ないし第１５図（Ｃ）の例でわかるように、現在の走査ラインＬ が右旋回させた探査領域Ｙ、内に位置しているときは、走査ラインＬＬｔ命まで の走査方向に関係なく、探査領域を旋回させた方向（右方向）に旋回させればよ く、逆に第１５図（Ｄ）のように現在の走査ラインＬが左旋回させた探査領ｍｙ ｍ内に位置しているときは、走査ラインＬは吟までの走査方向に関係なく、探査 領域を旋回させた方向（左旋回）に旋回させればよい。

第１５図（Ｅ）は、走査ラインＬが探査領域Ｙ、の右端に来たときに、この探査 領域Ｙ１と殆ど重ならない、右旋回させた探査領域Ｙ、を設定したところを示し ており、この場合、探査ラインＬは、探査領域Ｙ、においては、左端から探査す るようにすれば、探査に不連続炉な（見やすい、第１５図（Ｆ）は、探査領域Ｙ 、に部分的に重なる。右旋回させた探斎領域Ｙ雪を設定したときであり、この場 合も、同じ理由により、探査領域Ｙ、においては右端から走査させた方が好まし い。

８１５図（Ｅ）および第１５図ＣＦ）の例でわかるように、現在の探査ラインＬ が右旋回させた探査領域Ｙ８外に位置しているときは、探査ラインＬは今までの 探査方間に関係なく、探査領域Ｙ！において左端から探査させればよく、逆に現 在の探査ラインＬが左旋回させた探査領域Ｙ、外に位置しているときは、走査ラ インＬは今までの走査方向に関係なく、探査領域Ｙ、において右端から走査させ ればよい。

この発明の第四の特徴は、超音波信号を一方向において送受信する送受波器を水 平方向に所定範囲内を一方向およびその逆方向に移動させて、自船を中心とした 扇状領域の水中を探知し、探知された水中状況を表示器に自船位置を中心として 扇状に表示するＰＰＩソナーにおいて、移動する被探知物体を検出する検出手段 と、この検出手段の出力信号に基づいて送受波器の回動基準点を設定する回動基 準点設定手段と、この回動基準点設定手段の出力信号に基づいて表示に関する自 船位置を定める自船位置設定手段とで構成することである。

図面の簡単な説明 第１図は、本発明のＰＰＩソナーの一実施例のブロック図である。

第２図（Ａ）ないし第２図（Ｃ）は、本発明のＰＰＩソナーにおける自船位置の 設定法を説明するのに用いた図である。

第３図（Ａ）ないし第３図（Ｃ）は、旋回角を広角に設定したときの探査領域を 示す図である。

第４図及び第５図は、探査領域の半径の変化に伴い設定されるガイドラインを示 した図である。

！６図は、円状のガイドラインを設定したときの広角の探査領域を示す図である 。

第７図ないし第９図は、それぞれ、標準モード、併記モード、および拡大モード の表示を示す図である。

第１０図は、第１図に示す本発明のＰＰＩソナーの一実施例について、送受波器 の回動基準点と自船位置との関係を示す図である。

第１１図は、本発明のＰＰ′Ｉソナーの他の実施例のブロック図である。

第１２図（Ａ）ないし第１２図（Ｃ）は、本発明のＰＰＩソナーにおける回動中 心の設定法を説明するために用いた図である。

第１３図は、本発明の表示方法を適用したＰＰＩソナーの一実施例のブロック図 である。

第１４図は、第１３図に示す装置にて行なわれる表示方法の内容を示すフローチ ャートである。

８１５図（Ａ）ないし第１５図（Ｆ）は、本発明の表示方法を説明するために用 いる図である。

第１６図（Ａ）ないし第１６図（Ｃ）は、従来の魚群追尾方法を示す図である。

第１７図は、本発明のＰＰＩソナーの他の実施例のブロック図である。

第１８図は、第１７ｒｉＡに示す本発明のＰＰＩソナーの実施例に使用される回 動基準点算出部の動作を説明するためのフローチャートである。

第１９図は、第１７ｒｌ！：ｉに示す本発明のＰＰＩソナーの一実施例の特徴を 説明するための表示例である。

なお、全図を通して、同じ符号が付されているものは、同じ機能を行なうものと する。

実施例 第１図において、１は、送受信系を集中的に制御する制御部で。

表示器の表示面上の自船位置を決定するための演算を行なう演算部と、探知信号 を送出する送信部を制御したり受信部の増幅度を制御するための制御信号を生成 する制御信号生成部と、送受波器を回動させるためのパルス列信号を生成するパ ルス信号生成部と、受信系にクロック信号を供給すミクロツク信号生成部とを具 備している。

更に、制御部」は、その内部に後で詳しく述べるＲＯＭ１ａを備えている。２は 、レンジ設定部であり、ＰＰＩソナーによる探査領域を設定するもので、距離方 向の探査範囲や送受波器をその範囲内で右方向及び左方向に回動させる方位方向 の探査範囲（ｖ１回角）等を設定入力する。３は、超音波信号を送受波する送受 波器を左方向及び右方向に回動させる際の回動基準点、例えば回動中心を設定す るための旋回中心設定部であり、旋回中心を右方向又は左方向に移動変更するた めの旋回ダイヤル３１と、以下に述べるように、前記旋回ダイヤル３１’ｔ’設 定した旋回位置を基に計算した位置への自船位置表示の移動を指示するための設 定キー３２を備える。４は、その搬送周波数が６０ＫＨｚの超音波探知パルス信 号を水中の水平方向の一方向に送信し、被探知物体からのエコー信号を受信する 送受波器である。５は、制御部１から供給される制御信号に応答して、送受波器 ４にレンジ設定部２が設定する距離方向の探査範囲で定まる周期にて探知パルス 信号を供給する送信部である。６は、送受波器駆動部で、送受波器４が設定方向 を指向するように回動させ、また送受波器を左方向及び右方向へ移動させるパル スモータと送受波器が指向している方向を表わす信号を生成して制御部１へ供給 するセンサーとで構成される。

制御部１は、旋回中心設定部３から供給される送受波器の回動中心点を表わす信 号に基づいて演算を行なって表示器の表示面上におけるオフセンタされた自船位 置を算出し、またレンジ設定部２から供給される方位方向の探査範囲を表わす信 号と送受波器駆動部６のセンサーから供給される送受波器の指向方向を表わす信 号とに基づいて送受波器駆動部６のパルスモータを制御するための制御信号を生 成し駆動部６へ供給する。送受波器駆動部６は、送受波器４をその送受波面が設 定方向に指向するように機械的に回動させたり、設定される方位方向の探査範囲 内を水平方向に右方向及び左方向に機械的に回動させる。送受波器４は、探知パ ルス信号を順次具なる方向に送信する。７は、送受波器４よりの受信信号を増幅 ・検波する受信部であり、その増幅度は制御部ｌから供給される制御信号に基づ いて制御される。８は、Ａ／Ｄ変換部で、探知レンジに基づいて制御部１で計算 され制御部ｌから供給されるクロック信号に基づいて受信部７から供給される受 信信号をサンプリングしてアナログからデジタル信号に変換する。

９は、Ａ／Ｄ変換部８から供給される送受波器４から送信される−の探知パルス 信号に起因するエコー信号を記憶するバッファーメモリである。１７は、バッフ ァーメモリ９から供給される受信信号につき干渉波除去等の信号処理を施しビデ オメモリ１２へ送出する処理回路である。１０は、座標変換部であり、制御部１ から供給されるオフセンタされた自船位置を表わす信号、被探知物体の自船に対 する距離及び被探知物体の基準方向に対する方向を表わす信号に基づいて被探知 物体の位置を極座標系から直交座標系に変換し、処理回路１７から送出される信 号を書き込むためのビデオメモリ１２の記憶素子を指定するアドレス信号を生成 する。１１は、制御部１から供給される自船位置及び送受波器４の左右回動基準 点を表わすデータに基づいて自船位置を示す記号（Δ記号）や旋回中心を示す記 号（・記号）を表す信号を生成する文字記号信号生成部である。

１２は、表示器１４の画素数以上の記憶素子を有するビデオメモリで、座標変換 部１０より出力されるアドレス信号に基づいて処理回路１７から送出される受渡 信号及び文字記号信号生成部１１よりの文字記号信号をビデオ信号として所定の 記憶素子に記憶する。１３は、ビデオクロックに基づき読出されたビデオメモリ １２よりのビデオ信号を直列データに変換するビデオ信号変換部であり、変換さ れたビデオ信号は表示器１４に供給される１表示器１４は、例えばブラウン管で 構成される。１５は、ビデオクロック部であり、前記ビデオメモリ１２における 読出し用のクロック信号を作成するとともに表示器】４に水平、垂直の２つの同 期信号を作成する。

上記の様に構成されるＰＰＩソナーの動作を以下に説明する。

レンジ設定部２により、送受波器４の回動範囲を全周とし自船の全周方向の水中 状況を表示器の表示面に表示する標準モード（第７図）あるいは併記モード（第 ８図）を設定したときの表示は従来の装置と変わりはないので説明を省略し、以 下では、拡大モードを選択して送受波器の旋回範囲（旋回角）ωとして例えば６ ０゛を設定したときについて述べる。

第２図（Ａ）に示すように、表示領域の右下の隅を原点とし、Ｘ軸およびＹ軸を ドツト価で表示する。ＰＰＩソナーの探査領域内の送受波器の旋回中心Ｂを左舷 ４５°に設定したとき、このときの自船位置Ａは、旋回中心Ｂから画面中央Ｃへ 結んだ線と、Ｙ＝６０の直線！２＋との交点でめられる。第２１１　（Ｂ）は、 旋回ダイヤル３１を回転させて旋回中心Ｂを自船の船言線方向としたときであり 、第２図（Ｃ）は旋回中心Ｂを右舷４５°としたときであり、同様にしてこれら の場合もＹ；６０の直線２１との交点が自船位ｆｌ！Ａとされる６第２図（Ｂ） でわかるように直１１ｘ＋はＹ≦６０であれば表示欠けが生じないが、Ｙ＝６０ が最も好ましいということを後で述べる。

旋回中心Ｂが右舷４５°から１３５°であれば、このときの自船位ｆｉｔＡは、 同じ理由から、周縁より６０ドツト分内側のＸ＝１８０の直！！β３と、旋回中 心Ａから表示中央Ｃへ結んだ線との交点としてめられ、旋回中心Ｂが左舷４５° から１３５°であれば、このときの自胎位ｔＡは、Ｘ＝６０の直線２４と、旋回 中心Ｂから画面中央Ｃへ結んだ線との交点としてめられ、更に旋回中央Ｂが左舷 １３５”　〜右舷１３５°の範囲ＴハＹ＝　１８０（Ｄ［ＩＩＩＡ　、と、旋回 中心Ａから画面中央Ｃへ結んだ線との交点としてめられる。これらの各直１ｌＩ ＰをガイドラインＬと呼ぶ、これらの交点のめ方としては、設定した旋回中心Ｂ から画面中央Ｃに結んだ線とガイドラインＬとの交点を演算によりめることがで きる。

第１０図を用いて表示面上における自船位置を定める方法を説明する１表示器の 表示面をｘＹ座槽で表わす、先ず、旋回基準点Ｂが第１１＆限にある場合につき 説明する。Ｃは、ＸＹ［ｌｊｌの原点な表ゎり、［ａｔ；ｔ　１．１８１ｍ、直 ｗａｔｚａ及Ｕ直ａＸ、は、それぞれＹ＝−ｓｏ、ｘ＝−ｓｏ、ｙ＝ｓｏ及びＸ ＝６０で表わサレル、直！Ｉｍは、Ｙ＝ｔａｎθ・Ｘで表わされるので、第３象 限に位置する目船位ｆｆＡは１次の連立方程式を解くことによりめることができ る。

送受波器の旋回基準点が第２．３又は４象限に位置するときも同様に、自船位置 Ｃをめることができる。

また５表示面上における自船位置Ｃは、次に述べる方法によってもめることがで きる。

旋回ダイヤル３１で設定可能なすべての旋回中心（６°のピッチで設定される） に対するガイドラインＬどの交点を表わすテーブルを予めＲＯＭ１ａに記憶して おき、旋回基準点を設定する時テーブルサーチして交点を得る。この手法によれ ば前記交点が高速に得られる。

このように設定した旋回中心Ｂに対してオフセンタ位置Ａがまると、文字記号信 号生成ｓ１１で作成された、旋回中心Ｂを示す・記号およびオフセンタ位置Ａを 示すΔ記号がビデオメモリ１２に送出されることにより、表示器１４に旋回中心 Ｂおよび自船位置Ａがそれぞれの記号にて対応する位置に表示される。

この状態で設定キー３２を押すと、前記のオフセンタ位ｆｆ１ＦＡが確定される とともに、旋回角ωが６０°であるので、旋回範囲は旋回中心Ｂを中心とした± ３０’　となり、この旋回範囲が送受波器駆動部６に送出されることにより、送 受波器４はこの旋回範囲内で探査を行なう、−の探知パルス信号に起因し且つ送 受波器により捕捉された受信データはバッフ７メモリ９の所定のアドレスで表わ される記憶素子に格納され、次にこのバッファメモリ９から読出したデータは処 理部１７へ供給される。処理部１７の出力信号及び文字記号信号生成部１１の出 力信号は、座標変換部１０が送出するアドレス信号が指定するビデオメモリ１２ の記憶素子に書き込まれる。ビデオメモリ１２から読み出された信号は、ビデオ 信号変換１ｉ１２を経て表示器１４に供給されることにより、第２図（Ａ）ない し第２図（Ｃ）に示したように、自船位置Ａ、１！回中心Ｂ信号と共に扇状の探 査領域が欠けることなく表示される。

上記のごとく、縦横２４０ドツトの表示領域に対しては、周縁より６０ドツト内 側のラインをガイドラインＬとしたが、一般的なガイドラインＬの設定としては 、縦横がＬの長さの表示領域に対して、Ｌ＞ｒ＞Ｌ／２を満たす半径ｒの扇状の 探査領域を表示するとき、ガイドラインＬは、表示領域の周縁より（Ｌ−ｒ）内 側の四角のラインとすることができ、この実施例の様に、半径ｒを１８０（＝２ ４０Ｘ３／４）とし、上記ガイドラインを、表示領域の周縁より８０　（＝２４ ０／４）内側の四角のラインとしたときは、第３図（Ａ）ないし第３図（Ｃ）で わがるように、設定可能な旋回角ωはほぼ１３０°もの広角となり、表示領域を 最大限に利用できる。

又、本例で用いた表示領域に対して、探査領域の半径ｒを例えば１６０ドツト長 の半径としたときは、第４図のようにガイドラインＬ　＋　は８０　（＝２４０ −１６０）　ドツト内側トナリ、２００１’ツ）長の半径としたときは第５図の ようにガイドラインＬｍは４０（＝２４０−２００）ドツト内側となり、このよ うにガイドラインＬは、拡大モードの拡大率に応じて随意に設定される。

また、上述の例では、縦横２４０ドツトの表示ａ域に対しては、周縁より内側の ラインをガイドラインＬとしたが、表示領域の外側のラインをガイドラインＬと することもできる。この場合は、縦横がＬの長さの表示領域に対して、ｒ＞Ｌの とき、ガイドラインＬは表示領域の周辺より（ｒ−Ｌ）外側の四角のラインとす る。

１１！６図は、上記のガイドラインＬに対して内接する円り、をガイドラインと したものであり、この場合、表示が部分的に欠けるが旋回角ωは１３０″より大 きくなる０表示器が丸型のものにあってはこのようなガイドラインＬ、の設定が 適している。

上記実施例では、送受波器４を旋回角内で旋回させる際の旋回基準点を旋回範囲 における旋回中心としたが、旋回基準点を例えば探査領域の左端として、この旋 回基準点から右旋回させることもできる。

ＩＪ１１図に示すこの発明の実施例は、先ず表示器１４の表示面上において自船 位置を設定することにより所定の方位方向の探！範囲内を時計回り方向及び反時 計回り方向に回動する送受波器の回動基準点を定めて所定範囲内の領域を探査す るものである。

’ｔ！１１図において、制御部１０１は、送受信系を集中的に制御する制御部で ある。更に、制御部１０１は、その内部に後で詳しく述べる演算部１０１ａを備 えている。オフセンタ設定部１０３は、自船位置を表示器の表示面上のどの位置 にオフセンタさせるかを設定するもので、自船位置を移動するためのトラックボ ール１３１と、このトラックボール１３１で設定した自船位置を基に計真した送 受波器の旋回中心を確定させるための設定キー１３２を備える。

制御部１０１は、オフセンタ設定部１０３から供給される表示面上の自船位置を 表わす信号に基づいて演算を行なって設定される方位方向の探査範囲内を水平方 向に右方向及び左方向に回動する送受波器の回動基準点、例えば回動中心点を算 出し、レンジ設定部２から供給される方位方向の探査範囲を表わす信号と、送受 波器駆動部６のセンサーから供給される送受波器の指向方向を表わす信号とに基 づいて演算を行なって送受波器駆動部６のパルスモータを制御するための制御信 号を生成し駆動部６へ供給する。

次に、第１１図に示すように構成されるＰＰＩソナーの動作を説明する。

表示モードとして拡大モードを選択して旋回範囲（旋回角）ωとして例えば６０ ’を設定したときについて述べる。

第１２図（Ａ）に示すように、表示領域の右下の隅を原点とし、Ｙ軸及びＹ軸を ドツト値で表示する。

自船位置Ａが座標（６０，６０）に設定されたとすると、この時の表示中央Ｃに 対する自船位置Ａの方位Ｗ１が演算部１０１ａにてめられ、同表示中央Ｃに対す る旋回中心Ｂの方位θ寡が次式を用いて演算される。

つまり、自船位置Ａから表示中央Ｃへ結んだ線の延長上に旋回中心Ｂが位置する ことになる。

このようにして、設定した自船位置Ａに対して旋回中心Ｂがまると、文字記号信 号生成部１１で作成された。旋回中心Ｂを示す・記号および自船位ｆＲＡを示す Δ記号がビデオメモリ１２に送出されることにより、表示器１４に旋回中心Ｂ及 び自船位置Ａがそれぞれの記号にて対応する位置に表示される。

この状態で設定キー１３２を押すと、前記の旋回中心Ｂが確定されると共に、旋 回角ωが６０°であるので、旋回範囲は旋回中心Ｂを中心とした±３０゛となり 、この旋回範囲が送受波器駆動部ｅに送出されることにより、送受波器４はこの 旋回範囲内で探査が行なわれる。この探査で得られた受信データは、バッファメ モリ９の所定のアドレスに格納され、次にこのバッファメモリ９から読み出した データが処理回路１７で干渉波除去等の信号処理を施かされた後、座標変換部１ ０が送出するアドレス信号が指定するビデオメモリ１２の記憶素子に書き込まれ 及び読み出され、ビデオ信号変換部１３を経て表示器１４に供給されることによ り第１２図（Ａ）乃至第１２図（Ｃ）に示したように、自船位置Ａ、旋回中心Ｂ の記号と共に扇状の探査領域が欠けることなく表示される。

次に現在の探査範囲の右側を探査したいときは、トラックポール１３１を操作し て第１２図ＣＢ）に示したように自船位！Ａを左方向に移動させると、同様にし てこの時のオフセンタ位置Ａの方位ψ、がめられ（１）式より旋回中心Ｂの方位 θ雪が演算されて、これらのオフセンタ位置Ａ及び旋回中心Ｂに対する探査領域 が探査され表示される。第１２図（Ｃ）は、オフセンタ位置Ａを座標（１８０， ６０）に移動したときを示している。

ここでは、オフセンタ位置ＡをＹ＝６０の直＆Ｉβ１に沿って移動させたが、第 １２図（Ｂ）で解るように、直ｗＡβ１はＹ≦６０であれば表示欠けが生じない が、Ｙ；６０が最も好ましいということを後で述べる。

次にオフセンタ位置Ａを第１２図（Ｃ）の位置から上方に移動させるときは、同 じ理由からＸ−１８０の直線！２．に沿フて移動させれば良く、更ニソノ後は、 Ｙ＝１８Ｃ１）［［１ｌＩ２．、ｘ−ｓｏの直線Ｉ２４に沿って移動させる。こ のように、オフセンタ位置Ａは、縦横２４０ドツトの表示領域に対しては周縁よ り６０ドツト内側の４つの直線Ｃ以下ガイドラインＬという）に沿って常に移動 させるようにすれば表示欠けが起こらず迅速な設定操作が行なえる。

一般的なガイドラインＬの設定としては、縦横がＬの長さの表示領域に対して、 Ｌ　＞　ｒ　＞　Ｌ　／　２を満たす半径ｒの扇状の探査領域を表示するとき、 ガイドラインＬは、表示領域の周縁より（Ｌ−ｒ）内側の四角のラインとするこ とができ、この実施例の様に、半径ｒを１８０　（＝２４０Ｘ３／４）とし、上 記ガイドラインを、表示領域の周縁より６０　（＝２４０／４）内側の四角のラ インとしたときは、第３図（Ａ）ないし第３図（Ｃ）でわかるように、設定可能 な旋回角ωはほぼ１３０°もの広角となり、表示領域を最大限に利用できる。

又、縦横２４０ドツトの表示領域に対して、探査領域の半径ｒを例えば１６０ド ツト長の半径としたときは、第４図のようにガイドラインＬ、は８０　（＝２４ ０−１６０）　ドツト内側となり、２００ドツト長の半径としたときは第５図の ようにガイドラインＬ、は４０　（＝２４０−２００）　ドツト内側となり、こ のようにガイドラインＬは、拡大モードの拡大率に応じて随意に設定される６第 ６図は、上記のガイドラインＬに対して内接する円り、をガイドラインとしたも のであり、この場合、表示が部分的に欠けるが旋回角ωは１３０°より大きくな る０表示器が克復のものにあってはこのようなガイドラインＬｍの設定が適して いる。

上記実施例では、送受波器４を旋回範囲内で旋回させる際の旋回基準点を旋回範 囲における旋回中心としたが、旋回基準点を例えば探査領域の左端として、この 旋回基準点から右旋回させることもできる。

第１３図は、本発明のＰＰＩソナーにおける表示方法を適用したＰＰＩ装置の一 実施例を示す制御ブロック図である。

２０１は、送受信系を集中的に制御する制御部であり、内部には本発明の魚群追 尾方法をプログラムにして記憶するＲＯＭ２０１ａを備える。２は、レンジ設定 部であり、探査範囲や旋回範囲等を設定入力する。３は、旋回中心を設定するた めの旋回中心設定部であり、旋回中心を任意の方向に変更するための旋回ダイヤ ル３１と、前記旋回ダイヤル３１で設定した旋回位置を確定させるための設定キ ー３２を備える。４は超音波ビームを送受波する送受波器であり、５は、送受波 器４に送信信号を与える送信部であり、６は、送受波器４を機械的に旋回させる ための送受波器駆動部である。７は、送受波器４よりの受渡信号を増幅・検波す る受信部であり、８は、受信部７よりの受信信号をアナログからデジタル信号に 変換するＡ／Ｄ変換部である。

９は、Ａ／Ｄ変換器８よりの信号を記憶するバッファーメモリである。１７は、 バッファーメモリ９から供給される受信信号につき干渉波除去等の信号処理を施 しビデオメモリ１２へ送出する処理回路である。１０は、座標変換部であり、制 御部２０１から供給される自船位置を表わす信号、被探知物体の自船に対する距 離及び被探知物体の基準方向に対する方向を表わす信号に基づいて被探知物体の 位置を極座標系から直交座標系に変換し、処理回路１７から送出される信号を書 き込むためのビデオメモリ１２の記憶素子を指定するアドレス信号を生成する。

１１は、自船位置を示す記号（Δ記号）や旋回中心を示す記号（・記号）を表す 信号を生成する文字記号信号生成部である。１２は、処理回路１７から送出され る信号及び文字記号信号生成部１１よりの文字記号信号をビデオ信号として記憶 するビデオメモリである。１３は、ビデオクロックに基づき読出されたビデオメ モリ１２よりのビデオ信号を直列データに変換するビデオ信号変換部であり、変 換されたビデオ信号は表示器１４に供給される。１５は、ビデオクロック部であ り、前記ビデオメモリ１２における読出し用のクロックを作成するとともに表示 器１４に水平、垂直のニラの同期信号を作成する。

上記構成になる装置の動作を以下に説明する。

第１５図（Ａ）で示したように、レンジ設定ｆｆ１２のにより、自船位置Ａ（Δ ）および、例えば航行方向に旋回中心Ｂ、（・）を設定し、旋回角ωとした探査 領域Ｙ１の右方に検出されたときは、旋回ダイヤル３１１５よび設定キー３２を 走査して旋回中心を右！！＠させて魚群Ｑが旋回中心Ｂ露　（○）に一致するよ うな探査領域Ｙ倉を設定する。

このようにして旋回中心Ｂ３が設定されると、旋回角ωが６０６であるので、旋 回範囲は旋回中心Ｂ３を中心とした±３０”となり、この旋回範囲が送受波器駆 動部に送出されることにより、送受波器４により、この旋回範囲内で探査が行わ れるが、この新しい探査領域Ｙ１での走査ラインＬの走査方向は、ＲＯＭ２０１ ａに格納されたプログラムに従って決定される。ここでそのプログラム内容を第 １４図に示したフローチャートにより説明する。

まず、旋回ダイヤル３１ｓ５よぴ設定キー：）２による旋回中心Ｂ。

の設定が行われると、ステップＳｌからステップ２へ進み、設定された旋回中心 Ｂ８と予め設定された旋回角ωとから旋回範囲が演算される。ステップＳ３では 現在の走査ラインＬが変更後の探査領域Ｙ、内にあるか否かが判定され、旋回領 域内にあるときは、ステップＳ１で設定された旋回中心Ｂ、の移動が右旋回か否 かがステップＳ４で判定され、右旋回の場合はステップＳ５で現在の走査ライン Ｌが設定された探査領域Ｙ、内で右旋回され、一方、旋回中心Ｂ。

が左旋回の場合は、ステップＳ６で現在の走査ラインＬが左旋回される。つまり 、変更後の探査領域Ｙ、内において、走査ラインＬは、旋回中心を旋回させた向 きに旋回される。

一方、現在の走査ラインＬが変更後の探査領域Ｙ３外にあるときは、旋回中心Ｂ 、の移動が右旋回か否かがステップＳ７で判定され、右旋回の場合はステップＳ ８で走査ラインＬが設定された探査領域Ｙ２の左端から走査され、一方、旋回中 心Ｂ、が左旋回の場合はステップＳ９で走査ラインＬが探査領域Ｙ、の右端から 走査される。つまり、変更後の探査領域Ｙ、内において、変更前の走査ラインＬ の方位方向に最も近い端から走査ラインＬが新たに走査される。

このようにして旋回中心を変更すると、変更後の探査領域Ｙｔで走査ラインＬが 所定の向きに走査されるので魚群Ｑを的確に追尾できる。

この探査で得られた受信データはバッファメモリ９の所定のアドレスに格納され １次にこのバッファメモリ９から読出したデータが処理回路１７、ビデオメモリ １２およびビデオ信号変換部１３を経て表示器１４に供給されることにより１表 示器１４に、設定した探査領域Ｙ１が走査ラインＬのしかるべき向の走査により 探査され表示される。

上記の実施例では、送受波器４を旋回範囲内で旋回させる側に旋回基準点を旋回 範囲における旋回中心としたが、１１Ｍ回基準点を例えば探査領域の左端として 、この旋回基準点から右旋回させることもできる。また１本発明の表示方法をＰ ＰＩソナーに適用したが、左右舷方向に扇状に探査するボトムソナーに対しても 適用できる。

第１７図において、３０１は、送受信系を集中的に制御等する制御部である。２ は、探索路ｍ足囲や探索方位範囲を設定入力するためのレンジ設定部である。４ は、超音波探知信号を送信しエコー信号を受信する送受波器であり、５は、送受 波器４に送信信号を与える送信部であり、６は、送受波器４を機械的に水平方向 に回動させるための送受波器駆動部である。７は、送受波８４から供給される受 渡信号を増幅・検波する受信部であり、８は、所定のサンプリングクロックに基 づいて受信部７からの受信信号をアナログからデジタル信号に変換するＡ／Ｄ変 換部である。９は、Ａ／Ｄ変換部７からの信号を記憶するバッファーメモリであ る。６３は、バッファーメモリ９から魚群を示すような高レベルの受信データが 読み出されたかを検出するレベル検出器であり、ＳＰは魚群が検出された時アラ ーム音を出力するスピーカである。バッファーメモリ９の出力信号は、処理回路 １７を経てビデオメモリ１２へ供給される。６５は、回動基準点算出部で、レベ ル検出器６３から魚群信号を受信し、また制御部３０１から送受波器４の指向方 向を表わす信号と方位方向の探知範囲を表わす信号が供給されている０回動基準 点算出部６５は、探知される魚群に基づいて回動基準点を決定し、この回動基準 点を表わす信号を制６１！’５３０１へ送出する。制御部３０１は、供給されろ 回動基準点に基づいて表示に関する自船位置、例えば表示器の表示面上に８ける 自船位置を算出して座標変換部１０へ供給する。

次に回動基準点を決定する手順を説明する。

先ず、第１７図に示すＰＰエソナーが扇状の探査領域を探査し。

その領域の水中状況が第１９図に示すように、その探査領域がＭ１魚群がＦ、と して表示される。この場合には、水中探索を開始すると、ステップＳ１で送受波 器の指向方向を例えば６１回動させる。

ステップＳ２で魚群が検出されない場合には、ステップＳ１へ戻り、送受波器を 更に６°回動させる。以後、ステップＳ２で魚群が検出されない場合には、この 動作を繰り返す、ステップＳ２で魚群Ｆ、が検出された場合には、ステップ５３ へ進み、送受波器の指向方向を６°更に回動させる。ステップＳ４で魚群が検出 されない場合には、ステップＳ３へ戻り、送受波器を更に６°回動させる。以後 、ステップＳ４で魚群が検出されない場合には、この動作を繰り返す、ステップ Ｓ４で魚群Ｆｌが検出された場合には、ステップＳ５へ進み、送受波器の指向方 向が表示範囲の端であるＥｌまたはＥ２と一致しているか否かを検出する。送受 波器の送受波ビームが表示範囲の端まで来ていない場合には、ステップＳ１へ戻 り上述の動作を繰り返す、ステップＳ５で、送受波器の指向方向が表示範囲の端 であるＥｌと一致した場合には、ステップＳ６へ進み、表示範囲の端であるＥｌ の先端の点Ｂを回動基準点とする。

制御部３０１は、供給された回動基準点に基づいて表示器の表示面上における自 船位置を算出して座標変換部１０へ供給する。その結果、表示器１４における表 示領域はＭ２になり、魚群Ｆ、は新たな表示領域Ｍ２の中央部に表示されること になる。魚群Ｆ、が左方向に更に移動すると、この魚群の移動に追従して表示領 域は左方向へ移動する。

なお、上記実施例においては、送受波器４に単一の送受波ビームを形成させ送受 波器を６′毎方位方向の所定探査範囲内を右方向及び左方向に回動させて扇状の 水中領域を探索し水中状況を表示器に表示した。上述の送受波器４の代わりに米 国特許第４，６７２．５８９号公報の第２図及び第３図に示される送受波器を用 いて狭い角度範囲、例えば３０”の探知範囲内の異なる方向に順次複数の送波及 び受波ビームを高速で形成して水中を探索しつつ、より広い探査範囲、例えば中 心角度が９０°の範囲内を右方向及び左方向に回動させ、中心角度が９０°の扇 状の水中領域を探索して表示することができる。この複数の送受波ビームを高速 で形成する送受波器を用いる場合にも、上述の実施例についてと同様に、例えば 送受波器の回動基準点又は表示面上における自船位置を定めることにより所望の 探査領域を表示器に効果的に表示することができる。

発明の詳細 な説明したように、この発明によれば、−回の設定操作で所望の探査範囲を表示 器の表示面上に表示面を有効に利用して表示できるようにした水平方向探知ソナ ーを提供することができる。

この発明によれば、−回の設定操作で所望の探３１ｉｉｉｉ囲を表示器の表示面 上に表示面を有効に利用して表示できるようにしたＰＰＩソナーを提供すること ができる。

この発明によれば、送受波器の一方向及びその逆方向回動の回動基準点を定めろ ことにより自船位置を適所に位置させ、所望の探査範囲を表示器の表示面上に表 示面を有効に利用して表示できるようにしたＰＰＩソナーを提供することができ る。

この発明によれば、表示器上における自船位置を設定することにより送受波器の 回動基準点を決定し、所望の探査範囲を表示器の表示面上に表示面を有効に利用 して表示できるようにしたＰＰＩソナーを提供することができる。

この発明によれば、探査領域を変更したとき、的確に魚群を追尾できるよう変更 後の探査領域を表示する方法を提供することができる。

この発明によれば、被探知物体の移動に追従して自動的に探査領域及びこの探査 領域に対応する扇状の表示領域を移動させることができる水平方向探知ソナーを 提供することができる。

この発明は、探査する旋回領域の旋回中心を変更すれば、この旋回中心から画面 中央へ結ぶ線の延長上の所定位置に自船位置が自動的に設定されるので、自船位 置の設定操作が簡略化され機動性が増す、自船位置の設定される所定位置として 、予め設定したガイドラインとの交点とすれば、探査領域が表示画面から欠ける ことなく常に遺切な位置に表示される。

また、本発明は、自船の位置を表示器上で所望の位置に移動させれば、自船位置 から画面中央へ結ぶ線の延長上に探査領域の旋回中心が自動的に設定されるので 、設定操作が簡略化され機動性が増す、また、移動キーを操作したとき、自船位 置が予め設定されるガイドラインに沿って移動させるようにすれば、探査領域が 表示画面から欠けることなく常に適切な位置に表示される。

また、本発明は、旋回中心を変更したとき、変更後の探査領域で走査させる走査 ラインの走査方向を、新たに設定した走査領域を探査できるような向きとしたの で、探査領域を変更しても魚群を的確に追尾でき操作性が向上する。

Claims (25)

【特許請求の範囲】
1. （１）超音波信号を一方向において送受信する送受波器を水平方向に所定範囲内 を一方向及びその逆方向に回動させて、自船を中心とした扇状領域の水中を探知 し、探知された水中状況を表示器に自船位置を中心として扇状に表示するＰＰＩ ソナーにおいて、送受波器の回動基準点を設定する回動基準点設定手段と、送受 波器の回動基準点を前記表示器に表示する表示手段と、前記回動基準点設定手段 の出力信号に基づいて表示に関する自船位置を定める自船位置設定手段とを具備 することを特徴とするＰＰＩソナー。
2. （２）回動基準点が探査領域における方位方向の回動範囲の中心である請求項１ 記載のＰＰＩソナー。
3. （３）回動基準点が探査領域における方位方向の回動範囲の右端または左端であ る請求項１記載のＰＰＩソナー。
4. （４）回動基準点設定手段により回動基準点が変更されたとき、自船位置設定手 段は、変更後の回動中心から画面中央へ結んだ線の延長上の所定位置に自船位置 を定める請求項１ないし３のいずれかに記載のＰＰＩソナー。
5. （５）自船位置を定める所定位置として、画面に対して予め設定されるガイドラ インと、変更後の回動中心から画面中央に結んだ線との交点とした請求項４記載 のＰＰＩソナー。
6. （６）縦横がＬの長さの表示領域に対して、Ｌ＞ｒ＞Ｌ／２を満たす半径ｒの扇 上の探査領域を表示するとき、上記ガイドラインは、表示領域の周縁より（Ｌ− ｒ）内側の四角のラインである請求項５記載のＰＰＩソナー。
7. （７）縦横がＬの長さの表示領域に対して、半径ｒを３Ｌ／４とし、上記ガイド ラインを表示領域の周縁よりＬ／４内側の四角のラインとした請求項６記載のＰ ＰＩソナー。
8. （８）縦横がＬの長さの表示領域に対して、Ｌ＞ｒ＞Ｌ／２を満たす半径ｒの扇 上の探査領域を表示するとき、上記ガイドラインは、表示領域の周縁より（Ｌ− ｒ）内側の四角のラインに内接する円である請求項５記載のＰＰＩソナ−。
9. （９）超音波信号を一方向において送受信する送受波器を水平方向に所定範囲内 を一方向及びその逆方向に回動させて、自船を中心とした探知距離、送受波器の 水平方向の回動範囲及び送受波器を回動させる際の回動基準点を設定して定まる 扇状領域の水中を探知し、表示器上で自船位置び前記回動基準点を定めて水中状 況を表示するＰＰＩソナーにおいて、 送受波器の回動基準点を設定する回動基準点設定手段と、前記回動基準点設定手 段の出力信号に基づいて表示器上における自船位置を定める自船位置設定手段と を具備することを特徴とするＰＰＩソナー。
10. （１０）超音波信号を一方向において送受信する送受波器を水平方向に所定範囲 内を一方向及びその逆方向に回動させて、自船を中心とした扇状領域の水中を探 知し、探知された水中状況を表示器に自船位置を中心として扇状に表示するＰＰ Ｉソナーにおいて、表示器上における自船位置を設定する自船位置設定手段と、 前記自船位置設定手段の出力信号に基づいて送受波器の回動基準点を定める回動 基準点設定手段とを具備することを特徴とするＰＰＩソナー。
11. （１１）回動基準点が探査領域における方位方向の回動範囲の中心である請求項 １０記載のＰＰＩソナー。
12. （１２）回動基準点が探査領域における方位方向の回動範囲の右端または左端で ある請求項１０記載のＰＰＩソナ−。
13. （１３）自船位置設定手段により自船位置が変更されたとき、回動基準点設定手 段は、変更後の自船位置から画面中央へ結んだ線の延長上に回動範囲の中心を定 める請求項１０ないし１２のいずれかに記載のＰＰＩソナー。
14. （１４）自船位置設定手段により自船位置を変えたとき、自船位置が予め設定さ れるガイドラインに沿って移動する請求項１０ないし１３のいずれかに記載のＰ ＰＩソナー。
15. （１５）縦横がＬの長さの表示領域に対して、Ｌ＞ｒ＞Ｌ／２を満たす半径ｒの 扇上の探査領域を表示するとき、上記ガイドラインは、表示領域の周縁より（Ｌ −ｒ）内側の四角のラインである請求項１４記載のＰＰＩソナー。
16. （１６）縦横がＬの長さの表示領域に対して、半径ｒを３Ｌ／４とし、上記ガイ ドラインを表示領域の周縁よりＬ／４内側の四角のラインとした請求項１５記載 のＰＰＩソナー。
17. （１７）縦横がＬの長さの表示領域に対して、Ｌ＞ｒ＞Ｌ／２を満たす半径ｒの 扇上の探査領域を表示するとき、上記ガイドラインは、表示領域の周縁より（Ｌ −ｒ）内側の四角のラインに内接する円である請求項１４記載のＰＰＩソナー。
18. （１８）超音波信号を一方向において送受信する送受波器を方位方向の所定範囲 内において一方向及びその逆方向に回動させて、自船を中心とした探知距離、送 受波器の水平方向の回動範囲及び送受波器を回動させる際の回動基準点を設定し て定まる扇状領域の水中を探知し、表示器の表示面上において自船位置および前 記回動基準点を定めて水中探査状況を表示するＰＰＩソナーにおいて、表示器上 における自船位置を設定する自船位置設定手段と、前記自船位置設定手段の出力 信号に基づいて表示器上に回動基準点を定める回動基準点設定手段とを具備する ことを特徴とするＰＰＩソナー。
19. （１９）超音波信号を一方向において送受信する送受波器を方位方向の所定範囲 内において一方向及びその逆方向に回動させて、自船を中心とした探知距離、送 受液器の回動範囲及び送受波器を回動させる際の回動基準点を設定して定まる扇 状領域の水中を探知し、表示器に自船位置および前紀回動基準点を定めて水中探 査状況を表示するＰＰＩソナーにおいて、扇状探査領域の回動中心を変更すると き、現在の走査ラインが変更後の探査領域内に位置する場合には、変更後の探査 領域内での走査ラインの走査方向を回動中心の移動方向とし、一方、現在の走査 ラインが変更後の探査領域外となる場合には、現在の走査ラインに近い側の探査 領域端から走査することを特徴とするＰＰＩソナーにおける表示方法。
20. （２０）超音波信号を送受信する送受波器を方位方向の探索範囲内を一方向及び その逆方向に回動させて順次異なる方向において超音波信号を送受波することに より広範囲方向の水中を探索し、表示器に探索された水中状況を自船位置を中心 に扇状に表示するＰＰＩソナーにおいて、 送受波器の一方向及びその逆方向回動の回動基準点を設定する回動基準点設定手 段と、 前記回動基準点設定手段の出力信号に基づいて表示器上における自船位置を定め る自船位置設定手段とを具備することを特徴とするＰＰＩソナー。
21. （２１）超音波信号を送受信する送受波器を方位方向の探索範囲内を一方向及び その逆方向に回動させて順次異なる方向において超音波信号を送受波することに より広範囲方向の水中を探索し、表示器に探索された水中状況を自船位置を中心 に扇状に表示するＰＰＩソナーにおいて、 送受波器の一方向及びその逆方向回動の回動基準点を設定する回動基準点設定手 段と、 前記回動基準点設定手段の出力信号に基づいて表示器上における自船位置を定め る自船位置設定手段と、前記回動基準点を表わすマークを表示器の表示面に表示 する回動基準点表示手段と、 自船位置を表わすマークを表示器の表示面に表示する自船位置表示手段とを具備 することを特徴とするＰＰＩソナー。
22. （２２）超音波信号を一方向において送受信する送受波器を水平方向に所定範囲 内を一方向及びその逆方向に回動させて、自船を中心とした扇状領域の水中を探 知し、探知された水中状況を表示器に自船位置を中心として扇状に表示するＰＰ Ｉソナーにおいて、送受波器の回動基準点を設定する回動基準点設定手段と、送 受波器の回動基準点を前記表示器に表示する表示手段と、表示に関する複数の自 船位置を予め記憶器に記憶させておき、前記回動基準点設定手段の出力信号に基 づいて所定の自船位置を選択して自船位置を定める自船位置設定手段とを具備す ることを特徴とするＰＰＩソナー。
23. （２３）超音波信号を一方向において送受信する送受波器を水平方向に所定範囲 内を一方向及びその逆方向に回動させて、自船を中心とした扇状領域の水中を探 知し、探知された水中状況を表示器に自船位置を中心として扇状に表示するＰＰ Ｉソナーにおいて、被探知物体を検出する検出手段と、 この検出手段の出力信号に基づいて送受波器の回動基準点を設定する回動基準点 設定手段と、 該回動基準点設定手段の出力信号に基づいて表示に関する自船位置を定める自船 位置設定手段とを具備することを特徴とするＰＰＩソナー。
24. （２４）超音波信号を一方向において送受信する送受波器を水平方向に所定範囲 内を一方向及びその逆方向に回動させて、自船を中心とした探知距離、送受波器 の水平方向の回動範囲及び送受波器を回動させる際の回動基準点を設定して定ま る扇状領域の水中を探知し、表示器上で自船位置及び前記回動基準点を定めて水 中状況を表示するＰＰＩソナーにおいて、 送受波器の回動基準点又は自船位置のいずれかを表示器の表示面上において設定 することにより表示面上における水中状況の表示領域を定めることを特徴とする ＰＰＩソナー。
25. （２５）超音波送受波器を用いて方位方向の所定の狭い探査範囲を探索しつつ送 受波器を水平方向に所定より広い方位方向探査範囲内を一方向及びその逆方向に 回動させて、自船を中心とした領域の水中を探知し、探知された水中状況を表示 器に自船位置を中心として扇状に表示する水平方向探知ソナーにおいて、送受波 器の回動基準点を設定する回動基準点設定手段と、送受波器の回動基準点を前記 表示器に表示する表示手段と、前記回動基準点設定手段の出力信号に基づいて表 示に関する自船位置を定める自船位置設定手段とを具備することを特徴とする水 平方向探知ソナー。