CN107037420B - 水中探知装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种水中探知装置，对检测出的鱼群为希望的鱼群进行判定，并且将该判定结果适当地通知用户。作为水中探知装置的一例，鱼群探知机具备：频数分布生成部(14)，按体长或重量对从基于向水中发射的发射波的反射波生成的回波信号之中检测出的单体鱼进行划分，并生成鱼群的频数分布；频数分布特征值计算部(15)，计算表示所述频数分布的特征的频数分布特征值；以及警报产生控制部(20)，基于所述频数分布特征值产生警报。

Description

水中探知装置

技术领域

本发明涉及探知水中物标的水中探知装置。

背景技术

作为以往已知的水中探知装置，有的装置在检测出的回波信号的强度达到一定电平时，判定为该回波是鱼群并发出警报，或者有的装置在检测出的单体鱼的体长为指定范围内的尺寸时发出警报。例如，在专利文献1中，公开了一种鱼群探知机，若鱼群所对应的回波存在于鱼群警报范围R内则蜂鸣器鸣响。此外，在专利文献2的第0010段中，公开了一种鱼群探知机，将规定的反射回波判断为来自鱼群的回波并发出警报。

此外，例如在专利文献3的图5A以及图5B中，公开了将按各体长对检测出的规定区域内的单体鱼进行划分而生成的直方图显示在鱼群探知机的显示部上。

专利文献1：日本特公平6-72924号公报

专利文献2：日本特开平8-29531号公报

专利文献3：日本特许第4475982号公报

发明内容

可是，如上述专利文献1以及专利文献2所公开的那样，虽然在与鱼群有关的回波为规定值以上时才鸣响警报，但有时也会通知用户无用的信息。例如，在检测出种类不同于用户的捕鱼对象的鱼群时，警报也会鸣响。

本发明便是为了解决上述问题而提出的，其目的在于，提供一种水中探知装置，对检测出的鱼群为希望的鱼群进行判定，并且将该判定结果适当地通知用户。

用于解决问题的手段

(1)为了解决上述问题，本发明的一方面所涉及的水中探知装置具备：频数分布生成部，按各体长或各重量对从基于向水中发射的发射波的反射波生成的回波信号之中检测出的单体鱼进行划分，并生成鱼群的频数分布；频数分布特征值计算部，计算表示所述频数分布的特征的频数分布特征值；以及警报产生控制部，基于所述频数分布特征值产生警报。

(2)优选的是，所述频数分布特征值计算部基于所述频数分布中的第1特定划分部分(分区、分段)所包含的单体鱼的数量相对于所述频数分布所包含的单体鱼的总数的比例，计算所述频数分布特征值。

(3)优选的是，所述频数分布特征值计算部基于所述频数分布中的第1特定划分部分所包含的单体鱼的数量与所述第1特定划分部分以外的划分部分之中的第2特定划分部分所包含的单体鱼的数量，计算所述频数分布特征值。

(4)优选的是，所述第1特定划分部分基于用户的输入来决定。

(5)优选的是，成为所述频数分布特征值的比较对象的阈值由用户输入，所述警报产生控制部构成为，基于所述频数分布特征值与所述阈值的比较结果产生所述警报。

(6)优选的是，还具备存储部，存储成为由所述频数分布生成部生成的所述频数分布的比较对象的比较对象频数分布，所述频数分布特征值计算部基于所述频数分布与所述比较对象频数分布的类似程度，计算所述频数分布特征值。

(7)优选的是，所述频数分布特征值计算部还计算所述频数分布所包含的单体鱼的总数作为所述频数分布特征值。

(8)优选的是，所述水中探知装置还具备显示部，显示所述频数分布的各划分部分之中单体鱼的数量最多的划分部分所包含的单体鱼的体长或重量的指标值即特定单体鱼指标值；显示在所述显示部上的特定单体鱼指标值比显示在所述显示部上的其他任何字符以及数字显示得更大。

(9)优选的是，所述水中探知装置还具备显示部，显示所述频数分布中的特定的划分部分所包含的单体鱼的数量、或者所述频数分布中的特定的划分部分所包含的单体鱼的数量相对于所述频数分布所包含的单体鱼的总数的比例，作为特定单体鱼指标值，显示在所述显示部上的特定单体鱼指标值比显示在所述显示部上的其他任何字符以及数字显示得更大。

(10)优选的是，在所述显示部上，还显示满足用户所指定的条件的多个划分部分所包含的单体鱼的所述特定单体鱼指标值。

(11)优选的是，在所述显示部上，切换显示分别显示有所述特定单体鱼指标值的第1画面与第2画面，显示在所述第1画面上的所述特定单体鱼指标值比显示在所述第2画面上的所述特定单体鱼指标值显示得更大。

(12)优选的是，在由用户指定了基于所述频数分布生成的频数分布图表中的任意要素的情况下，以粗于此前显示的该要素的框线的线强调显示表示该要素的框线。

发明效果

根据本发明，能够提供对检测出的鱼群为希望的鱼群进行判定并且适当地通知用户该判定结果的水中探知装置。

附图说明

图1为表示本发明的实施方式所涉及的鱼群探知机的构成的框图。

图2为表示图1所示的接收部、信号处理部、操作/显示装置、以及警报产生部的框图，详细表示信号处理部以及操作/显示装置的构成。

图3为表示基于由影像信号生成部生成的物标的影像信号生成的回波画面的一例的图。

图4为表示作为由第1画面生成部生成的子画面的第1画面的一例的图。

图5为表示作为由第2画面生成部生成的子画面的第2画面的一例的图。

图6为表示显示在操作/显示装置的显示部上的显示画面的一例的图，表示显示第1画面作为子画面的状态。

图7为表示显示在操作/显示装置的显示部上的显示画面的一例的图，表示显示第2画面作为子画面的状态。

图8为表示显示在操作/显示装置的显示部上的显示画面的一例的图，表示显示第1画面作为子画面的状态，且表示在该第1画面上显示有第1峰值鱼体长以及第2峰值鱼体长的状态。

图9为表示显示在操作/显示装置的显示部上的显示画面的一例的图，表示显示第2画面作为子画面的状态，且表示在该第2画面上显示有第1峰值鱼体长以及第2峰值鱼体长的状态。

图10为表示显示在操作/显示装置的显示部上的显示画面的一例的图，显示第1画面作为子画面的状态，且表示在该第1画面上显示有第1～第3峰值鱼体长的状态。

图11为表示显示在操作/显示装置的显示部上的显示画面的一例的图，表示显示第2画面作为子画面的状态，且表示在该第2画面上显示有第1～第3峰值鱼体长的状态。

图12为详细表示变形例所涉及的鱼群探知机的信号处理部的构成的框图。

图13为用于说明由频数分布类似程度计算部计算的类似程度的计算方法的一例的图。

图14为详细表示变形例所涉及的鱼群探知机的信号处理部的构成的框图。

图15中(A)为扩大表示某一鱼群的频数分布图表的峰值部分的图，图15中(B)为扩大表示不同于(A)所示的鱼群的鱼群的频数分布图表的峰值部分的图。

图16为详细表示变形例所涉及的鱼群探知机的信号处理部的构成的框图。

图17为表示在变形例所涉及的鱼群探知机的显示部上显示的显示画面的图，表示从显示警报图标起(从图6所示的显示画面的状态起)经过一段时间后的显示画面。

图18为详细表示变形例所涉及的鱼群探知机的信号处理部的构成的框图。

图19为表示显示在变形例所涉及的鱼群探知机的操作/显示装置的显示部上的显示画面的一例的图，显示第1画面作为子画面。

图20为表示显示在变形例所涉及的鱼群探知机的操作/显示装置的显示部上的显示画面的一例的图，显示第2画面作为子画面。

图21为表示显示在变形例所涉及的鱼群探知机的显示部上的显示画面的图，显示第1画面作为子画面。

图22中(A)为表示显示在变形例所涉及的鱼群探知机的显示画面上的第1画面的图。此外，图22中(B)为表示显示在变形例所涉及的鱼群探知机的显示画面上的第2画面的图。

标记说明：

1 鱼群探知机(水中探知装置)

14 频数分布生成部

15、15a、15b、15c 频数分布特征值计算部

20、20a、20b、20c 警报产生控制部。

具体实施方式

图1为表示本发明的实施方式所涉及的鱼群探知机1(水中探知装置)的构成的框图。下面，参照附图，说明本发明的实施方式所涉及的鱼群探知机1。本实施方式所涉及的鱼群探知机1构成为，例如装备在渔船等船舶上，能够检测海中的鱼。

[整体构成]

如图1所示，鱼群探知机1具备收发波器2、收发装置3、信号处理部10、操作/显示装置4、以及警报产生部5。

收发波器2由1个或多个超声波振子等构成。收发波器2将电信号转换为超声波，作为发送波按各规定的定时向海中发射。此外，收发波器2接收发射的超声波的反射波作为接收波，将该接收波转换为电信号。

收发装置3具备收发切换部6、发送部7、以及接收部8。在发射时，收发切换部6切换连接，使发射信号从发送部7传输到收发波器2。此外，在接收时，收发切换部6切换连接，使通过收发波器2转换超声波而得的电信号从收发波器2传输到接收部8。

发送部7将基于在操作/显示装置4中设定(或在装置侧事先设定)的条件生成的发射信号经由收发切换部6输出至收发波器2。发送部7将成为从收发波器2发射的超声波的基础的信号输出至收发波器2。

接收部8放大从收发波器2传输而来的电信号，对放大的接收信号进行模数转换。随后，接收部8将转换为数字信号的接收信号输出至信号处理部10。

信号处理部10处理从接收部8输出的接收信号，将其处理结果向操作/显示装置4以及警报产生部5输出。在本实施方式中，信号处理部10进行以下3个处理。具体而言，一个处理是信号处理部10生成物标的影像信号，另一个处理是基于频数分布生成规定的显示画面，该频数分布通过按各鱼体长对由本鱼群探知机1检测出的鱼中的包含在规定范围内的鱼进行划分而生成，还有一个处理是基于根据所述频数分布计算的频数分布特征值产生警报的控制。

[信号处理部的构成]

图2为表示图1所示的接收部8、信号处理部10、操作/显示装置4、以及警报产生部5的框图，详细表示信号处理部10以及操作/显示装置4的构成。如图2所示，信号处理部10具有影像信号生成部11、单体鱼检测部12、鱼体长计算部13、频数分布生成部14、频数分布特征值计算部15、警报产生控制部20、子画面生成部22、以及存储部25。该信号处理部10例如由未图示的处理器(CPU、FPGA等)以及存储器等器件构成。例如，通过CPU从存储器中读出并执行程序，能够使信号处理部10发挥影像信号生成部11、单体鱼检测部12、鱼体长计算部13、以及频数分布生成部14等的功能。

图3为表示基于由影像信号生成部11生成的物标的影像信号生成的回波画面EP的一例的图。

影像信号生成部11处理从接收部8输出的接收信号，生成物标的影像信号。由影像信号生成部11生成的影像信号发送至操作/显示装置4，操作/显示装置4基于该影像信号显示海中的回波画面EP。图3所示的回波画面EP的纵轴对应深度方向。此外，图3所示的回波画面EP的横轴对应于生脉冲(ping)，1生脉冲对应在某一定时发射的1脉冲量超声波。

另外，在图3中，为了方便，使回波信号的强度与点影线的浓淡程度对应地表示。在实际的操作/显示装置4的显示部4a上，海中的回波强度大的位置以茶色进行显示，随着回波强度变小，依次显示色调为红、橙、黄、绿、蓝。此外，在图3中以标记OL指示的部分为振荡线，以标记E1指示的在左右方向上细长延伸的部分为来自海底的回波E1，以标记E2指示的部分为来自鱼群的回波E2，以标记E3指示的部分为来自鱼礁以及聚集在鱼礁的鱼群的回波E3。此外，关于以标记Z指示的矩形的框，详细说来，为由用户设定的规定范围(对象区域Z)。

单体鱼检测部12构成为，基于从接收部8输出的接收信号，检测作为物标的鱼。稍加详述，单体鱼检测部12通过判定标绘在横轴为时间纵轴为振幅值的坐标上的接收信号所包含的峰值波形是否是源于鱼的波形来检测鱼，设该峰值波形的峰值为鱼的目标强度值(TS值)。单体鱼检测部12作为一例，例如，综合判断峰值波形的峰值、峰值波形的上升沿部分的倾斜程度、峰值波形的下降沿部分的倾斜程度等，判定峰值波形是否源于鱼。如此地，通过综合判断多个参数，能够避免误检测鱼。另外，由于在此说明的鱼的检测方法是已知的方法，是一般公知的方法，因此省略详细的说明。此外，在此说明的单体鱼检测部12的动作终不过是一例，也可以通过其他方法检测单体鱼。

鱼体长计算部13基于由单体鱼检测部12检测出的鱼的目标强度值(TS值)计算各单体鱼的鱼体长。

频数分布生成部14按各鱼体长对显示在操作/显示装置4的显示部4a上的回波画面EP中的对象区域Z所包含的鱼进行划分，并生成频数分布。用户通过恰当操作操作/显示装置4的操作部4b来设定对象区域Z。

频数分布特征值计算部15构成为，计算表示由频数分布生成部14生成的频数分布的特征的值即频数分布特征值。频数分布特征值计算部15具有特定划分部分单体鱼比例计算部16、以及总数计算部17。

特定划分部分单体鱼比例计算部16计算由所述频数分布生成部14生成的频数分布中的特定的划分部分(特定划分部分、第1特定划分部分)所包含的单体鱼的数量相对于该频数分布所包含的单体鱼的总数的比例(以下称作“特定划分部分单体鱼比例”)。计算该特定划分部分单体鱼比例作为频数分布特征值。用户通过恰当操作操作/显示装置4的操作部4b设定特定划分部分。特定划分部分单体鱼比例计算部16在计算特定划分部分单体鱼比例时，基于在该时刻存储在存储部25中的特定划分部分计算所述特定划分部分单体鱼比例。

总数计算部17计算由所述频数分布生成部14生成的频数分布所包含的单体鱼的总数(以下称作“单体鱼总数”)。计算该单体鱼总数作为频数分布特征值。

警报产生控制部20基于由频数分布特征值计算部15计算的各频数分布特征值(特定划分部分单体鱼比例、以及单体鱼总数)与阈值(第1阈值以及第2阈值)的比较结果，控制警报产生部5的警报。第1阈值是指成为由所述特定划分部分单体鱼比例计算部16计算的特定划分部分单体鱼比例的比较对象的阈值。此外，第2阈值是指成为由总数计算部17计算的所述单体鱼总数的比较对象的阈值。

警报产生控制部20具有比较判定部21。比较判定部21对特定划分部分单体鱼比例以及存储在存储部25中的第1阈值进行比较，并且对单体鱼总数以及存储在存储部25中的第2阈值进行比较。并且，警报产生控制部20在特定划分部分单体鱼比例大于第1阈值，且单体鱼总数大于第2阈值时，向操作/显示装置4以及警报产生部5这双方输出警报信号。另一方面，警报产生控制部20在特定划分部分单体鱼比例为第1阈值以下，或者单体鱼总数为第2阈值以下，或者满足二者时，不向操作/显示装置4以及警报产生部5这双方输出警报信号。

存储部25由作为硬件的存储器构成。存储部25存储上述的第1阈值、第2阈值、以及特定划分部分。另外，用户通过恰当操作操作/显示装置4的操作部4b，变更在存储部25中存储的这些参数。

子画面生成部22生成显示在操作/显示装置4的显示部4a上的子画面。在此的子画面是指与遍及显示部4a整体显示的回波画面EP(图3参照)重叠显示的、比所述回波画面EP小的画面。子画面生成部22具有第1画面生成部23以及第2画面生成部24。

图4为表示作为由第1画面生成部23生成的子画面的第1画面SP1的一例的图。第1画面生成部23生成以下说明的第1画面SP1。

在第1画面SP1中，显示有基于由频数分布生成部14生成的频数分布而得的、与该频数分布所包含的单体鱼有关的信息。具体而言，在第1画面SP1中，参照图4，显示有根据由频数分布生成部14生成的频数分布生成的频数分布图表G、该频数分布下的单体鱼的数量最多的划分部分所包含的单体鱼的鱼体长的指标值、该频数分布所包含的单体鱼总数SUM、以及该频数分布所包含的单体鱼的鱼体长的平均值AVE。

另外，下面，将上述的指标值(频数分布中单体鱼的数量最多的划分部分所包含的单体鱼的鱼体长的指标值)称作“第1峰值鱼体长P1(特定单体鱼指标值)”。在单体鱼的数量最多的划分部分为32～36cm时，采用该划分部分所包含的值作为特定单体鱼指标值。具体而言，作为一例，例如，在特定划分部分为32～36cm时，采用该划分部分的中心值34cm作为特定单体鱼指标值。此外，频数分布图表G中的纵轴以百分率(％)表现各划分部分所包含的单体鱼的数量相对于频数分布所包含的单体鱼的总数的比例。此外，省略图示，但在构成频数分布图表G的各要素EL中，赋予有相互不同的色调。

并且，在第1画面SP1中，第1峰值鱼体长P1用阿拉伯数字较大地显示在该第1画面SP1中的左半侧的区域内，在右半侧的区域内显示有频数分布图表G。另外，单体鱼总数SUM、以及单体鱼的平均值AVE用小的阿拉伯数字显示在画面的上部。与在以往的鱼群探知机的操作/显示装置上显示的第1峰值鱼体长的值相比，在该第1画面SP1上显示的第1峰值鱼体长P1的值被显示得更大。在以往已知的鱼群探知机的操作/显示装置中，例如，显示有大小如后述的图5所示的第1峰值鱼体长。

图5为表示作为由第2画面生成部24生成的子画面的第2画面SP2的一例的图。第2画面生成部24生成以下说明的第2画面SP2。

在第2画面SP2中，与第1画面SP1的情况同样地，显示有基于由频数分布生成部14生成的频数分布而得的、与该频数分布所包含的单体鱼有关的信息。可是，显示各信息的大小与第1画面SP1大为不同。具体而言，在第2画面SP2中，如图5所示，遍及第2画面SP2的几乎整体来较大地显示频数分布图表G，以小的阿拉伯数字显示第1峰值鱼体长P1、单体鱼总数SUM、以及单体鱼的平均值AVE。

图6为表示显示在操作/显示装置4的显示部4a上的显示画面的一例的图，显示第1画面SP1作为子画面。此外，图7为表示显示在操作/显示装置4的显示部4a上的显示画面的一例的图，显示第2画面SP2作为子画面。

在操作/显示装置4的显示部4a上，与从信号处理部10输出的影像信号相应的影像(回波画面EP)一起，显示由子画面生成部22生成的第1画面SP1以及第2画面SP2中的任一方。在回波画面EP中，以画面中的最右侧的纵1根量的线显示通过最新的图像信号得到的纵1根量的图像，每当得到最新的图像信号，过去的图像便向左方向移动1生脉冲量。也就是说，随着时间推移，回波画面EP向左方向滚动。用户通过观察该显示画面，能够推测自船下方的海中的状态(单体鱼以及鱼群、海底的起伏、有无如鱼礁那样的结构物以及其位置)。

此外，接受来自警报产生控制部20的警报信号，在显示部4a上显示警报图标AI(警报)。也就是说，在比较判定部21判定为特定划分部分单体鱼比例大于第1阈值且单体鱼总数大于第2阈值时，在显示部4a上显示警报图标AI(鱼体长图表警报图标)。

操作部4b作为一例例如由键盘或鼠标等构成。用户通过恰当操作操作部4b，能够对操作/显示装置4进行各种各样的输入操作。具体而言，用户通过操作操作部4b，能够进行以下的输入操作。另外，这里所谓的用户，不仅包括实际使用鱼群探知机1来进行捕鱼的人，还包括根据此人的委托变更鱼群探知机1的设定的服务人员。

用户通过恰当操作操作部4b，能够设定构成生成频数分布的对象的对象区域Z。具体而言，作为一例，例如，用户通过利用鼠标选择主画面(回波画面EP)上的任意的2点，能够设定以该2点为对角线的矩形的对象区域Z。若用户设定对象区域Z，则频数分布生成部14生成该对象区域Z所包含的全部的单体鱼的频数分布。并且，子画面生成部22基于该频数分布生成第1画面SP1以及第2画面SP2，将其中的第1画面SP1显示在显示部4a上(参照图6)。另外，省略图示，但用户能够设定主画面的全范围或者设定以海底为基准的规定范围作为对象区域Z。另外，与时间推移无关地，该对象区域Z持续显示在以显示部4a为基准的相同位置上。也就是说，对象区域Z不会与回波画面EP一起向左方向滚动。

此外，用户通过恰当操作操作部4b，能够将第1画面SP1切换到第2画面SP2。具体而言，用户通过选择(例如鼠标点击)显示在第1画面SP1的左上的画面切换图标SWI(参照图4)，能够将作为子画面显示的第1画面SP1切换到第2画面SP2。另外，在显示第2画面SP2作为子画面的状态下，用户通过选择显示在第2画面SP2的左上的画面切换图标SWI(参照图5)，能够将第2画面SP2切换到第1画面SP1。

另外，作为用于切换第1画面SP1与第2画面SP2的其他方法，可以考虑如下方法：用户通过参照图5，鼠标点击第2画面SP2的构成频数分布图表G的各要素EL(以其长度标示各划分部分所包含的单体鱼的数量相对于频数分布所包含的单体鱼的总数的比例的棒状的部分)中的单体鱼的数量最多的要素EL1等，从而切换显示画面。或者，也可以考虑用户从未图示的菜单画面中选择标识第1画面SP1以及第2画面SP2中的任一个的方法。

此外，用户通过恰当操作操作部4b，能够将上述的第1阈值以及第2阈值设定为任意的数值。具体而言，用户通过从作为第1阈值以及第2阈值事先设定的多个数值之中选择希望的数值，将在该时刻存储在存储部25中的第1阈值以及第2阈值置换并更新为由用户新选择的第1阈值以及第2阈值。

此外，用户通过恰当操作操作部4b，能够将上述的特定划分部分设定为任意的划分部分。具体而言，通过用户从作为特定划分部分事先设定的多个划分部分之中选择希望的划分部分，在该时刻存储在存储部25中的特定划分部分置换并更新为由用户新选择的特定划分部分。

此外，用户通过恰当操作操作部4b，也能够如图8所示，在第1画面上，与上述的第1峰值鱼体长P1一起，显示第2峰值鱼体长P2(频数分布中的单体鱼的数量第二多的划分部分所包含的单体鱼的鱼体长的指标值、特定单体鱼指标值)。具体而言，用户在例如未图示的设定画面中，选择表示在第1画面SP1上显示第1峰值鱼体长P1以及第2峰值鱼体长P2的项目，从而如图8所示，在第1画面SP1上第1峰值鱼体长P1以及第2峰值鱼体长P2被较大地显示。并且，用户通过如此地变更设定，在第2画面SP2上第1峰值鱼体长P1以及第2峰值鱼体长P2被较小地显示(参照图9)。

此外，用户通过恰当操作操作部4b，也能够如图10所示，在第1画面SP1上，与上述的第1峰值鱼体长P1以及第2峰值鱼体长P2一起，显示第3峰值鱼体长P3(频数分布中的单体鱼的数量第三多的划分部分所包含的单体鱼的鱼体长的指标值、特定单体鱼指标值)。具体而言，用户在例如未图示的设定画面中，选择表示在第1画面SP1上显示第1～第3峰值鱼体长P1～P3的项目，从而如图10所示，在第1画面SP1上第1～第3峰值鱼体长P1～P3被较大地显示。并且，用户通过如此地变更设定，在第2画面SP2第1～第3峰值鱼体长P1～P3被较小地显示(参照图11)。

此外，用户通过恰当操作操作部4b，能够设定多个对象区域Z。这样一来，虽省略图示，但在显示部4a上，显示基于与各对象区域Z对应地生成的频数分布生成的第1画面或第2画面。

此外，用户通过恰当操作操作部4b，能够将显示在显示部4a上的各峰值鱼体长P1～P3切换成作为特定单体鱼指标值的峰值重量(第1峰值重量、第2峰值重量、第3峰值重量)。第1峰值重量是指频数分布中的单体鱼的数量最多的划分部分所包含的单体鱼的重量的指标值，第2峰值重量是指频数分布中的单体鱼的数量第二多的划分部分所包含的单体鱼的重量的指标值，第3峰值重量是指频数分布中的单体鱼的数量第三多的划分部分所包含的单体鱼的重量的指标值。

作为警报产生部5，作为一例，例如，采用发出警报声音(警报)的蜂鸣器。警报产生部5若接受来自警报产生控制部20的警报信号，则发出警报声音。也就是说，警报产生部5在特定划分部分单体鱼比例大于第1阈值，且单体鱼总数大于第2阈值时，发出警报声音。

[效果]

如以上，在本实施方式所涉及的鱼群探知机1中，基于作为表示鱼群的频数分布的特征的值的频数分布特征值(本实施方式的情况下为特定划分部分单体鱼比例以及单体鱼总数)，控制产生警报。由于例如鱼群的频数分布根据各鱼种而特征不同，因此基于作为表示该频数分布的特征的值的频数分布特征值来控制产生警报，能够准确对检测出的鱼群为希望的鱼群进行判定。此外，鱼群探知机1接受来自警报产生控制部20的警报信号，与由警报产生部5鸣响警告声音一起，在显示部4a上显示警报图标AI。据此，能够适当地通知用户检测出希望的鱼群。

因此，根据鱼群探知机1，能够提供对检测出的鱼群为希望的鱼群进行判定并且适当地通知用户该判定结果的鱼群探知机。

此外，在鱼群探知机1中，基于特定划分部分单体鱼比例(频数分布的特定划分部分所包含的单体鱼的数量相对于频数分布所包含的单体鱼的总数的比例)控制产生警报。该特定划分部分单体鱼比例根据鱼种而具有特征，因此通过基于该特定划分部分单体鱼比例控制产生警报，能够准确对检测出的鱼群为希望的鱼群进行判定。

此外，在鱼群探知机1中，用户能够设定频数分布的各划分部分中的特定的划分部分即特定划分部分。据此，能够根据例如成为捕鱼对象的鱼种、海况或海域等变更特定划分部分，因此能够提供通用性高的鱼群探知机。

此外，根据鱼群探知机1，用户能够设定成为特定划分部分单体鱼比例的比较对象的第1阈值、以及成为单体鱼总数的比较对象的第2阈值。据此，能够根据成为捕鱼对象的鱼种、海况或海域等变更各阈值，因此能够提供通用性高的鱼群探知机。

此外，在鱼群探知机1中，基于各频数分布特征值(特定划分部分单体鱼比例以及单体鱼总数)与各阈值(第1阈值以及第2阈值)的比较结果，产生警报。据此，能够适当地产生警报。

此外，在鱼群探知机1中，也基于单体鱼总数控制产生警报。由于单体鱼总数多的频数分布图表与单体鱼总数少的图表相比可靠性高，因此通过将单体鱼总数用作判断是否产生警报的依据，能够提高警报的可靠性。

此外，在鱼群探知机1中，作为特定单体鱼指标值的各峰值鱼体长P1～P3比以往更大地显示。用户当中，有很多人根据该峰值鱼体长P1～P3的值进行捕鱼作业，通过较大地显示峰值鱼体长P1～P3，能够提高该峰值鱼体长P1～P3的视认性，因此能够提供上述那样的便于用户使用的鱼群探知机。

此外，在鱼群探知机1中，能够切换各峰值鱼体长P1～P3被较大地显示的第1画面与鱼群的频数分布图表G被较大地显示的第2画面地进行显示。据此，由于用户能够根据状况显示第1画面以及第2画面中的任一方，因此能够提供使用更为方便的鱼群探知机。

此外，由于在鱼群探知机1中，能够显示多个峰值鱼体长P1～P3，因此能够提供便于使用的鱼群探知机。

[变形例]

以上，说明了本发明的实施方式，但本发明不限于此，只要不脱离本发明的主旨，就能够进行各种各样的变更。

(1)图12为详细表示变形例所涉及的鱼群探知机的信号处理部10a的构成的框图。本变形例所涉及的鱼群探知机与上述实施方式所涉及的鱼群探知机1相比，在存储部、频数分布特征值计算部、以及警报产生控制部的构成上不同。下面，说明与上述实施方式所涉及的鱼群探知机1的不同之处，而省略其他部分的说明。

本变形例的存储部25a在上述的第2阈值(成为单体鱼总数SUM的比较对象的阈值)之外，还存储比较对象频数分布图表Ga(参照图13)以及第3阈值。比较对象频数分布图表Ga是作为由频数分布生成部14生成的频数分布的比较对象的频数分布。此外，第3阈值是成为由详容后述的频数分布类似程度计算部18计算的类似程度的比较对象的阈值。另外，这里的类似程度为表示由频数分布生成部14生成的频数分布与比较对象频数分布类似的程度的指标值，在二者完全一致时为1，随着双方类似的程度变小而趋近于0。

本变形例的频数分布特征值计算部15a具有频数分布类似程度计算部18与总数计算部17。由于总数计算部17的构成以及动作与上述实施方式的情况相同，因此省略其说明。

图13为用于说明由频数分布类似程度计算部18计算的类似程度的计算方法的一例的图。频数分布类似程度计算部18基于由频数分布生成部14生成的频数分布图表G与比较对象频数分布图表Ga重合的部分的面积，计算2个频数分布的类似程度。具体而言，频数分布类似程度计算部18计算频数分布图表G与比较对象频数分布图表Ga重合的部分的面积C相对于频数分布图表G的面积A(或比较对象频数分布图表的面积B)的比例作为频数分布类似程度(频数分布特征值)。

警报产生控制部20a基于由频数分布特征值计算部15a计算的各频数分布特征值(频数分布类似程度、以及单体鱼总数)与上述阈值(第2阈值以及第3阈值)的比较结果，控制警报产生部5发出的警报。具体而言，警报产生控制部20a具有比较判定部21a。比较判定部21a比较频数分布类似程度与第3阈值，并且比较单体鱼总数与第2阈值。并且，警报产生控制部20a在频数分布类似程度大于第3阈值、且单体鱼总数大于第2阈值时，向警报产生部5输出警报信号。另一方面，警报产生控制部20a在频数分布类似程度为第3阈值以下，或者单体鱼总数为第2阈值以下，或者满足二者时，不向警报产生部5输出警报信号。

另外，本变形例也与上述的实施方式的情况同样地，用户通过恰当操作操作/显示装置4的操作部4b，能够设定各比较对象参数(具体而言，第2阈值、第3阈值、以及比较对象频数分布)。具体而言，用户通过从作为第2阈值以及第3阈值事先设定的多个候补值之中选择希望的候补值，能够设定第2阈值以及第3阈值。此外，用户通过从作为比较对象频数分布事先设定的多个模板之中选择希望的模板，也能够设定比较对象频数分布。

此外，用户通过使由频数分布生成部14生成的频数分布作为模板存储到存储部25a中，也能够利用该频数分布作为比较对象频数分布。此时，得到该频数分布的对象区域Z的位置(相对于自船的相对位置、以海底为基准的高度位置等)以及大小也能够一并存储到存储部25a中。于是，能够保存捕获了大量鱼时的频数分布以及对象区域Z，能够将其用于以后的捕鱼。

如以上，本变形例所涉及的鱼群探知机基于由频数分布生成部14生成的频数分布与比较对象频数分布的类似程度，控制产生警报。据此，能够综合考虑多个划分部分中的各个划分部分所包含的单体鱼的比例来控制产生警报。

另外，在本变形例中，基于频数分布图表与比较对象频数分布图表的重合部分的面积计算频数分布类似程度，但不限于此。例如，也可以利用模式匹配等的方法来计算频数分布类似程度。或者，也可以基于由频数分布生成部14生成的频数分布的各划分部分所包含的单体鱼的比例与比较对象频数分布的各划分部分所包含的单体鱼的比例的误差率来计算频数分布类似程度。

(2)图14为详细表示变形例所涉及的鱼群探知机的信号处理部10b的构成的框图。本变形例所涉及的鱼群探知机与上述实施方式所涉及的鱼群探知机1相比，在存储部、频数分布特征值计算部、以及警报产生控制部的构成上不同。下面，说明与上述实施方式所涉及的鱼群探知机1的不同之处，而省略其他部分的说明。

本变形例的存储部25b除了上述的第2阈值(成为单体鱼总数SUM的比较对象的阈值)以及特定划分部分之外，还存储第4阈值。第4阈值是指成为详容后述的平滑度的比较对象的阈值。

本变形例的频数分布特征值计算部15b具有平滑度计算部19、以及总数计算部17。由于总数计算部17的构成以及动作与上述实施方式的情况相同，因此省略其说明。

平滑度计算部19计算由频数分布生成部14生成的频数分布的平滑度。这里的平滑度作为一例，例如是与第1特定划分部分相邻的划分部分(第2特定划分部分)所包含的单体鱼的数量相对于该第1特定划分部分所包含的单体鱼的数量的比例。第1特定划分部分所包含的单体鱼的数量与相邻划分部分所包含的单体鱼的数量越是相同程度，平滑度为越接近1的值，第1特定划分部分所包含的单体鱼的数量与相邻划分部分所包含的单体鱼的数量之差变得越大，平滑度的值越是偏离1。

警报产生控制部20b基于由频数分布特征值计算部15b计算的各频数分布特征值(平滑度、以及单体鱼总数)与上述阈值(第2阈值以及第4阈值)的比较结果，控制警报产生部5发出的警报。具体而言，警报产生控制部20b具有比较判定部21b。比较判定部21b比较平滑度与第4阈值，并且比较单体鱼总数与第2阈值。并且，警报产生控制部20a基于平滑度与第4阈值的比较结果、以及单体鱼总数与第2阈值的比较结果，向警报产生部5输出警报信号。

在此，鱼群的频数分布按每个鱼种而具有特征。具体而言，例如，如图15(A)所示，有的鱼种在规定的划分部分中的单体鱼的比例R与相邻其他划分部分中的单体鱼的比例Ra相比显著增高。或者，如图15(B)所示，也有的鱼种在规定的划分部分中的单体鱼的比例R与相邻其他划分部分中的单体鱼的比例Ra大致为相同程度。例如，在用户将具有图15(A)所示的特征的鱼群设定为捕鱼对象时，将第4阈值设定为接近0的值，并且在平滑度为该第4阈值以下时产生警报即可。另一方面，在用户将具有图15(B)所示的特征的鱼群设为捕鱼对象时，将第4阈值设定为接近1的值，并且在平滑度的绝对值为第4阈值以上时产生警报即可。据此，能够在检测出具有与成为用户的捕鱼对象的鱼群的特征相似的频数分布的鱼群(即，在检测出作为成为用户的捕鱼对象的鱼种的可能性高的鱼群)时，鸣响警报。

另外，本变形例也与上述的实施方式同样地，用户通过恰当操作操作/显示装置4的操作部4b，能够设定各比较对象参数(具体而言，第2阈值以及第4阈值)。具体而言，用户通过从作为第2阈值以及第4阈值事先设定的多个候补值之中选择希望的候补值，能够设定第2阈值以及第4阈值。

如以上，本变形例所涉及的鱼群探知机基于第1特定划分部分所包含的单体鱼的数量与第2特定划分部分所包含的单体鱼的数量计算频数分布特征值，基于该频数分布特征值控制产生警报。具体而言，本变形例所涉及的鱼群探知机基于平滑度(第2特定划分部分所包含的鱼的数量相对于第1特定划分部分所包含的鱼的数的比例)控制产生警报。据此，能够综合考虑多个划分部分中的各个划分部分所包含的单体鱼的比例来控制产生警报。

(3)图16为详细表示变形例所涉及的鱼群探知机的信号处理部10c的构成的框图。本变形例所涉及的鱼群探知机与上述实施方式所涉及的鱼群探知机1相比，在存储部、频数分布特征值计算部、以及警报产生控制部的构成上不同。下面，说明与上述实施方式所涉及的鱼群探知机1的不同之处，而省略其他部分的说明。

本变形例的存储部25c除了上述的第1阈值(成为由特定划分部分单体鱼比例计算部16计算的特定划分部分单体鱼比例的比较对象的阈值)以及特定划分部分之外，还存储第5阈值。第5阈值是指成为特定划分部分所包含的单体鱼的数量(以下称作“特定划分部分单体鱼数量”)的比较对象的阈值。另外，在本变形例中，存储有多个特定划分部分。

本变形例的频数分布特征值计算部15c具有特定划分部分单体鱼比例计算部16、以及特定划分部分单体鱼数量计算部19a。由于特定划分部分单体鱼比例计算部16的构成以及动作与上述实施方式的情况相同，因此省略其说明。

特定划分部分单体鱼数量计算部19a计算由频数分布生成部14生成的频数分布的各划分部分中的存储在存储部25c中的特定划分部分所包含的单体鱼的数量。

警报产生控制部20c基于由频数分布特征值计算部15c计算的各频数分布特征值(特定划分部分单体鱼比例、以及特定划分部分单体鱼数量)与上述阈值(第1阈值以及第5阈值)的比较结果，控制警报产生部5的警报。具体而言，警报产生控制部20c具有比较判定部21c。比较判定部21c对特定划分部分单体鱼比例以及存储在存储部25中的第1阈值进行比较，并且对特定划分部分单体鱼数量以及存储在存储部25中的第5阈值进行比较。并且，警报产生控制部20在多个特定划分部分中的任一个所包含的单体鱼的数量多于其他任一个划分部分所包含的单体鱼的数量，并且，该特定划分部分的特定划分部分单体鱼比例为第1阈值以上，并且，该特定划分部分的特定划分部分单体鱼数量为第5阈值以上时，向警报产生部5输出警报信号。另一方面，在并非如此的情况下，不向警报产生部5输出警报信号。

另外，本变形例也与上述的实施方式的情况同样地，用户通过恰当操作操作/显示装置4的操作部4b，能够设定各比较对象参数(具体而言，第1阈值、第5阈值、以及特定划分部分)。

(4)在上述实施方式所涉及的鱼群探知机1中，作为用于通知用户检测出被判定为用户的捕鱼对象的鱼群的警报，采用从警报产生部5发出的警告声音、以及显示在显示部4a上的警报图标AI，但不限于此，也可以只采用它们之中任一方作为警报。

(5)在图2、图12、以及图14所示的鱼群探知机的信号处理部10、10a、10b中，举出各信号处理部10、10a、10b的频数分布特征值计算部15、15a、15b具有总数计算部17的例子来进行说明，但不限于此，也可以在构成上省略总数计算部17。这样的构成也与上述实施方式的情况同样地，能够提供对检测出的鱼群为希望的鱼群进行判定，并且适当地通知用户该判定结果的鱼群探知机。在本发明中，频数分布特征值计算部基于频数分布中的一个以上划分部分各自所包含的单体鱼的数量，计算表示频数分布的特征的频数分布特征值，就能够提供对检测出的鱼群为希望的鱼群进行判定，并且适当地通知用户该判定结果的鱼群探知机。

(6)图17为表示在变形例所涉及的鱼群探知机的显示部4a上显示的显示画面的图，表示从显示警报图标AI起(从图6所示的显示画面的状态起)经过一段时间后的显示画面。在本变形例的显示部4a中，对象区域Z与上述实施方式的情况同样地，即使时间推移其相对于显示部4a的相对位置也不变化。可是，在本变形例中，具有与对象区域Z相同的形状以及大小的警报区域Za随着时间推移，以与回波画面EP的滚动速度相同的速度移动。针对表示警报区域Za的矩形的框线，作为一例，例如赋予与表示对象区域Z的矩形的框线不同的颜色。据此，即使从发出警报起经过一段时间后，用户通过确认警报区域Za，也能够知晓在海中的哪一区域存在成为捕鱼对象的鱼群。

(7)图18为详细表示变形例所涉及的鱼群探知机的信号处理部10d的构成的框图。本变形例所涉及的鱼群探知机与上述实施方式所涉及的鱼群探知机1相比，在子画面生成部的构成上不同。本变形例的子画面生成部22a具有在构成以及动作上与上述的实施方式不同的第1画面生成部23a以及第2画面生成部24a。下面，说明与上述实施方式所涉及的鱼群探知机1的不同之处，而省略其他部分的说明。

图19为表示显示在变形例所涉及的鱼群探知机的操作/显示装置4的显示部4a上的显示画面的一例的图，显示第1画面SP1a作为子画面。此外，图20为表示显示在变形例所涉及的鱼群探知机的操作/显示装置4的显示部4a上的显示画面的一例的图，显示第2画面SP2a作为子画面。

本变形例的第1画面生成部23a生成以下说明的第1画面SP1a。

在第1画面SP1a上，与上述实施方式的情况同样地，显示有频数分布图表G、单体鱼总数SUM、以及鱼体长的平均值AVE。可是，在第1画面SP1a上，未显示第1峰值鱼体长P1，取而代之，显示有特定划分部分所包含的单体鱼的数量相对于频数分布所包含的单体鱼的总数的比例(以下称作“特定划分部分单体鱼比例RT”)。

并且，在第1画面SP1a中，特定划分部分单体鱼比例RT用阿拉伯数字较大地显示在该第1画面SP1中的左半侧的区域内，在右半侧的区域内显示有频数分布图表G。另外，单体鱼总数SUM、以及单体鱼的平均值AVE用小的阿拉伯数字显示在画面的上部。

本变形例的第2画面生成部24a生成以下说明的第2画面SP2a。

在第2画面SP2a中，与第1画面SP1a的情况同样地，显示有基于由频数分布生成部14生成的频数分布而得的、与该频数分布所包含的单体鱼有关的信息。可是，显示各信息的大小与第1画面SP1大为不同。具体而言，在第2画面SP2a中，如图20所示，遍及第2画面SP2a的几乎整体来较大地显示频数分布图表G，以小的阿拉伯数字显示特定划分部分单体鱼比例RT、单体鱼总数SUM、以及单体鱼的平均值AVE。

如以上，在本变形例所涉及的鱼群探知机中，作为特定单体鱼指标值的特定划分部分单体鱼比例RT与以往相比被更大地显示。用户当中，以特定的鱼种为目标进行捕鱼的人也很多，这样的用户作为一例，例如时常观测特定的划分部分所包含的单体鱼的比例(特定划分部分单体鱼比例RT)，在该比例为一定以上时，进行捕鱼作业。因此，通过使特定划分部分单体鱼比例RT较大地显示，能够提高该特定划分部分单体鱼比例RT的视认性，因此能够提供便于上述用户使用的鱼群探知机。

(8)图21为表示显示在变形例所涉及的鱼群探知机的显示部4a上的显示画面的图，显示第1画面SP1b作为子画面。

在本变形例所涉及的显示部4a的第1画面SP1b上，除了显示在图10所示的第1画面SP1上的各种信息之外，还显示以下的信息。具体而言，在第1画面SP1b上，在第1～第3峰值鱼体长P1～P3之下，还显示有与各峰值鱼体长P1～P3对应的频数分布图表G的各要素(第1峰值要素EL1、第2峰值要素EL2、第3峰值要素EL3)。据此，用户不仅通过数值，还通过要素EL1～EL3的长度，易于直观地把握规定划分部分所包含的单体鱼的比例。

此外，在各峰值鱼体长P1～P3之下图示的各峰值要素EL1～EL3中，虽省略图示，赋予了与向频数分布图表G中的对应的要素EL1～EL3赋予的色调相同的色调。据此，用户能够容易地将显示在第1画面SP1b的左侧部分的各峰值要素EL1～EL3与显示在右侧部分的各峰值要素EL1～EL3建立对应地把握。

(9)在上述的实施方式中，列举切换显示第1画面SP1与第2画面SP2的例子来加以说明，但不限于此，也可以只显示第1画面SP1(参照图4)作为子画面。此时，也与上述的实施方式的情况同样地，由于能够提高特定单体鱼指标值的视认性，因此能够提供便于使用的鱼群探知机。

(10)图22(A)为表示显示在变形例所涉及的鱼群探知机的显示画面上的第1画面SP1c的图。此外，图22(B)为表示显示在变形例所涉及的鱼群探知机的显示画面上的第2画面SP2c的图。

在本变形例所涉及的鱼群探知机的显示画面中，若用户在显示有第1画面SP1c状态下，从频数分布图表G所包含的多个要素EL之中通过鼠标点击来选择任意的要素EL(图22(A)所示的例子的情况下为要素ELa)，则切换到强调显示该要素ELa的第2画面SP2c。在第2画面SP2c(参照图22(B))上，以比第1画面SP1c(参照图22(A))时更粗的线显示表示要素ELa的框线。据此，能够提高频数分布图表中的希望的要素EL的视认性。

Claims (12)

1.一种水中探知装置，其特征在于，具备：

频数分布生成部，按体长或重量对从回波信号之中检测出的单体鱼进行划分，并生成鱼群的频数分布，所述回波信号是基于向水中发射的发射波的反射波而生成的信号；

频数分布特征值计算部，基于所述频数分布中的特定划分部分所包含的单体鱼的数量相对于所述频数分布所包含的单体鱼的总数的比例，计算表示所述频数分布的特征的频数分布特征值；以及

警报产生控制部，基于所述频数分布特征值与第1阈值的比较结果产生警报。

2.如权利要求1所述的水中探知装置，其特征在于，

所述频数分布特征值计算部基于所述频数分布中的第1特定划分部分所包含的单体鱼的数量与所述第1特定划分部分以外的划分部分之中的第2特定划分部分所包含的单体鱼的数量，计算所述频数分布特征值。

3.如权利要求2所述的水中探知装置，其特征在于，

所述第1特定划分部分基于用户的输入来决定。

4.如权利要求1或2所述的水中探知装置，其特征在于，

所述第1阈值由用户输入。

5.如权利要求1所述的水中探知装置，其特征在于，

所述水中探知装置还具备存储部，该存储部存储成为由所述频数分布生成部生成的所述频数分布的比较对象的比较对象频数分布，

所述频数分布特征值计算部基于所述频数分布与所述比较对象频数分布的类似程度，计算所述频数分布特征值。

6.如权利要求1或2所述的水中探知装置，其特征在于，

所述频数分布特征值计算部还计算所述频数分布所包含的单体鱼的总数作为频数分布特征值。

7.如权利要求6所述的水中探知装置，其特征在于，

所述警报产生控制部基于所述单体鱼的总数与第2阈值的比较结果产生警报。

8.如权利要求1所述的水中探知装置，其特征在于，

所述水中探知装置还具备显示部，该显示部显示所述频数分布的各划分部分之中单体鱼的数量最多的划分部分所包含的单体鱼的体长或重量的指标值，作为特定单体鱼指标值，

显示在所述显示部上的特定单体鱼指标值比显示在所述显示部上的其他任何字符以及数字显示得更大。

9.如权利要求1所述的水中探知装置，其特征在于，

所述水中探知装置还具备显示部，该显示部显示所述频数分布中的特定的划分部分所包含的单体鱼的数量、或者所述频数分布中的特定的划分部分所包含的单体鱼的数量相对于所述频数分布所包含的单体鱼的总数的比例，作为特定单体鱼指标值，

显示在所述显示部上的特定单体鱼指标值比显示在所述显示部上的其他任何字符以及数字显示得更大。

10.如权利要求8或9所述的水中探知装置，其特征在于，

在所述显示部上，还显示满足用户所指定的条件的多个划分部分所包含的单体鱼的所述特定单体鱼指标值。

11.如权利要求8或9所述的水中探知装置，其特征在于，

在所述显示部上，分别显示有所述特定单体鱼指标值的第1画面与第2画面被切换地显示，

显示在所述第1画面上的所述特定单体鱼指标值比显示在所述第2画面上的所述特定单体鱼指标值显示得更大。

12.如权利要求1或2所述的水中探知装置，其特征在于，

在由用户指定了基于所述频数分布生成的频数分布图表中的任意要素的情况下，以比此前显示的该要素的框线更粗的线对表示该要素的框线进行强调显示。

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