JP2015087328A - 体長種別判別装置、水中探知装置及び体長種別判別方法 - Google Patents
体長種別判別装置、水中探知装置及び体長種別判別方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2015087328A JP2015087328A JP2013227634A JP2013227634A JP2015087328A JP 2015087328 A JP2015087328 A JP 2015087328A JP 2013227634 A JP2013227634 A JP 2013227634A JP 2013227634 A JP2013227634 A JP 2013227634A JP 2015087328 A JP2015087328 A JP 2015087328A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- body length
- reflection intensity
- type
- individual
- echo signal
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 238000001514 detection method Methods 0.000 title claims description 19
- 238000012850 discrimination method Methods 0.000 title 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 claims abstract description 40
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 claims abstract description 20
- 238000003860 storage Methods 0.000 claims abstract description 18
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 43
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- 238000010801 machine learning Methods 0.000 claims description 3
- 241000251468 Actinopterygii Species 0.000 description 146
- 235000019688 fish Nutrition 0.000 description 116
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 77
- 241000269821 Scombridae Species 0.000 description 45
- 235000020640 mackerel Nutrition 0.000 description 44
- 230000006870 function Effects 0.000 description 28
- 238000012937 correction Methods 0.000 description 15
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 15
- 238000012706 support-vector machine Methods 0.000 description 15
- 241001504592 Trachurus trachurus Species 0.000 description 12
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 11
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 11
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 9
- 241000269957 Thunnus obesus Species 0.000 description 7
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 7
- 241000269841 Thunnus albacares Species 0.000 description 6
- 241000962514 Alosa chrysochloris Species 0.000 description 5
- 230000009182 swimming Effects 0.000 description 5
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 4
- 241000269819 Katsuwonus pelamis Species 0.000 description 3
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 3
- 239000000284 extract Substances 0.000 description 3
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 3
- 238000013528 artificial neural network Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 241000894007 species Species 0.000 description 2
- 241000283153 Cetacea Species 0.000 description 1
- 241000124008 Mammalia Species 0.000 description 1
- 241001465754 Metazoa Species 0.000 description 1
- 241000269851 Sarda sarda Species 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 238000013135 deep learning Methods 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 238000013507 mapping Methods 0.000 description 1
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 230000017105 transposition Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S15/00—Systems using the reflection or reradiation of acoustic waves, e.g. sonar systems
- G01S15/88—Sonar systems specially adapted for specific applications
- G01S15/96—Sonar systems specially adapted for specific applications for locating fish
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S7/00—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00
- G01S7/52—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S15/00
- G01S7/539—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S15/00 using analysis of echo signal for target characterisation; Target signature; Target cross-section
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Radar, Positioning & Navigation (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Acoustics & Sound (AREA)
- Measurement Of Velocity Or Position Using Acoustic Or Ultrasonic Waves (AREA)
Abstract
Description
ここで、第1の実験例として、図11に示す魚種情報を基にサバ大、サバ小、アジ(大小を区別しない)の判別処理を実施した。サバ大は約32cmのサバ、サバ小は約17cmのサバ、アジは23cmから25cmのアジをそれぞれ示している。そして、それぞれの観測場所A−Cにおいて、魚種及び魚体長の判別処理を実施したところ、図12から図15に示す判別結果が得られた。図12は、全周波数(80−110[kHz])を使用した魚種の判別結果を示す表である。サバについては個体数879に対して正解数700で判別率79.5%、アジについては個体数771に対して正解数753で判別率97.5%となり、合計の判別率は88.1%となった。
2 送受信部
3 体長種別判別装置
4 表示部
11 エコー信号入力部
12 信号補正部
13 個体特定部
14 反射強度算出部
15 反射強度分布記憶部
16 体長種別選択部
17 体長種別判別部
18 学習部
21 ピーク検出部
22 周波数変換部
23 教師データ生成部
24 判別関数生成部
Claims (11)
- 水中に向けて送出された超音波のエコー信号が入力されるエコー信号入力部と、
前記エコー信号の振幅情報に基づいて、判別対象である個体を特定する個体特定部と、
前記エコー信号における前記個体を示す所定領域において周波数毎の反射強度を算出する反射強度算出部と、
体長及び種別毎の組に対応した周波数に対する反射強度分布を、組毎に記憶する反射強度分布記憶部と、
前記反射強度分布記憶部に予め記憶された反射強度分布と前記反射強度算出部で算出された周波数毎の反射強度との対比に基づいて、前記個体に対応する体長及び種別の組を選択する体長種別選択部とを備える体長種別判別装置。 - 前記個体特定部は、複数のエコー信号からピークを検出し、前記複数のエコー信号のピークのうち、少なくとも一部のピークが連続する場合に前記個体を特定する請求項1に記載の体長種別判別装置。
- 前記体長種別選択部は、周波数毎の反射強度から射影される多次元空間において、前記反射強度算出部で算出された周波数毎の反射強度を、体長及び種別毎の組にクラス分けして、当該周波数毎の反射強度が属するクラスを、前記個体に対応する体長及び種別の組として選択する請求項1又は請求項2に記載の体長種別判別装置。
- 前記体長種別選択部は、前記反射強度分布における互いに異なる周波数の反射強度を各軸とする多次元空間において、前記反射強度算出部で算出された周波数毎の反射強度を、体長及び種別毎の組にクラス分けして、当該周波数毎の反射強度が属するクラスを、前記個体に対応する体長及び種別の組として選択する請求項1又は請求項2に記載の体長種別判別装置。
- 前記体長種別選択部は、前記個体に対応するエコー信号毎に前記クラスを選択し、最も多く選択されたクラスを、前記個体に対応する体長及び種別の組として選択する請求項3又は請求項4に記載の体長種別判別装置。
- 前記多次元空間はこれを区分する境界によって複数のクラスに分かれており、当該多次元空間に前記個体に対応するエコー信号毎の反射強度が配置され、
前記体長種別選択部は、前記境界によって分かれたクラス対毎に前記境界から反射強度までの距離を算出し、距離の総和が最も大きいクラスを、前記個体に対応する体長及び種別の組として選択する請求項3又は請求項4に記載の体長種別判別装置。 - 前記多次元空間はこれを区分する境界によって複数のクラスに分かれており、当該多次元空間に前記個体に対応するエコー信号毎の反射強度が配置され、
前記体長種別選択部は、前記境界によって分かれたクラス対毎に、反射強度がどちらのクラス側に属するかを判別し、最も多くの反射強度が属するクラスを、前記個体に対応する体長及び種別の組として選択する請求項3又は請求項4に記載の体長種別判別装置。 - 前記体長種別選択部は、機械学習によって複数のクラスの境界が設定される請求項3から請求項7のいずれかに記載の体長種別判別装置。
- 前記体長種別選択部において体長及び種別の組が選択された周波数毎の反射強度を学習する学習部を備え、
前記学習部は、前記反射強度分布記憶部に記憶された反射強度分布に学習結果を反映させる請求項1から請求項8のいずれかに記載の体長種別判別装置。 - 請求項1から請求項9のいずれかに記載の体長種別判別装置と、
超音波信号を水中に向けて繰り返し送信し、前記超音波信号の前記エコー信号を受信する送受信部と、
前記選択部によって選択された体長及び種別の組を表示する表示部とを備える水中探知装置。 - 水中に向けて送出された超音波のエコー信号が入力されるステップと、
前記エコー信号の振幅情報に基づいて、判別対象である個体を特定するステップと、
前記エコー信号における前記個体を示す所定領域において周波数毎の反射強度を算出するステップと、
体長及び種別毎の組に対応した周波数に対する反射強度分布と周波数毎の反射強度との対比に基づいて、前記個体に対応する体長及び種別の組を選択するステップとを有する体長種別判別方法。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2013227634A JP6319737B2 (ja) | 2013-10-31 | 2013-10-31 | 体長種別判別装置、水中探知装置及び体長種別判別方法 |
GB1419411.2A GB2522302B (en) | 2013-10-31 | 2014-10-31 | Size-and-type determining device, underwater detecting apparatus and method of determining size and type |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2013227634A JP6319737B2 (ja) | 2013-10-31 | 2013-10-31 | 体長種別判別装置、水中探知装置及び体長種別判別方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2015087328A true JP2015087328A (ja) | 2015-05-07 |
JP6319737B2 JP6319737B2 (ja) | 2018-05-09 |
Family
ID=53050241
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2013227634A Expired - Fee Related JP6319737B2 (ja) | 2013-10-31 | 2013-10-31 | 体長種別判別装置、水中探知装置及び体長種別判別方法 |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP6319737B2 (ja) |
GB (1) | GB2522302B (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2017126220A1 (ja) * | 2016-01-20 | 2017-07-27 | 古野電気株式会社 | 水中探知装置及び表示方法 |
JP2018044773A (ja) * | 2016-09-12 | 2018-03-22 | 公立大学法人公立はこだて未来大学 | 周期変換装置、魚種判別支援装置、監視装置、魚種判別方法、状態監視方法、プログラム |
JP2019200175A (ja) * | 2018-05-18 | 2019-11-21 | 古野電気株式会社 | 魚種推定システム、魚種推定方法、及びプログラム |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP6280388B2 (ja) * | 2014-02-20 | 2018-02-14 | 古野電気株式会社 | 探知装置、魚群探知機、及び探知方法 |
ES2665583B1 (es) * | 2016-10-26 | 2019-03-04 | Balfego & Balfego S L | Procedimiento para la determinacion de biomasa de atunes en una zona de agua y sistema correspondiente |
TWI717043B (zh) * | 2019-10-02 | 2021-01-21 | 佳世達科技股份有限公司 | 水下生物辨識系統及水下生物辨識方法 |
US11790936B1 (en) * | 2022-06-23 | 2023-10-17 | RPS Group, Inc. | Computerised systems and methods for detection |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS49126362A (ja) * | 1973-04-05 | 1974-12-03 | ||
US5377163A (en) * | 1993-11-01 | 1994-12-27 | Simpson; Patrick K. | Active broadband acoustic method and apparatus for identifying aquatic life |
JPH07253469A (ja) * | 1994-03-15 | 1995-10-03 | Kaijo Corp | 魚の周波数特性測定装置 |
JP2005249398A (ja) * | 2004-03-01 | 2005-09-15 | Furuno Electric Co Ltd | 計量魚群探知機および魚体長計量方法 |
JP2008267834A (ja) * | 2007-04-16 | 2008-11-06 | Yukio Matsuo | 水中探知装置 |
JP2013201714A (ja) * | 2012-03-26 | 2013-10-03 | Central Research Institute Of Electric Power Industry | 移動体の画像判別装置および移動体の画像判別方法 |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5930200A (en) * | 1998-05-08 | 1999-07-27 | Garmin Corporation | Depth sounder with object identification feature |
US6325020B1 (en) * | 1999-10-28 | 2001-12-04 | Guigne International, Ltd. | Fish sizing sonar system |
US7663974B2 (en) * | 2006-10-02 | 2010-02-16 | Furuno Electric Company Limited | Fishfinder |
JP2012225651A (ja) * | 2011-04-14 | 2012-11-15 | Furuno Electric Co Ltd | 水中探知装置、魚群探知機、水中探知方法及びプログラム |
JP5775352B2 (ja) * | 2011-04-26 | 2015-09-09 | 古野電気株式会社 | ターゲット長計測装置、ターゲット長計測方法、およびターゲット長計測プログラム |
-
2013
- 2013-10-31 JP JP2013227634A patent/JP6319737B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
2014
- 2014-10-31 GB GB1419411.2A patent/GB2522302B/en active Active
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS49126362A (ja) * | 1973-04-05 | 1974-12-03 | ||
US5377163A (en) * | 1993-11-01 | 1994-12-27 | Simpson; Patrick K. | Active broadband acoustic method and apparatus for identifying aquatic life |
JPH07253469A (ja) * | 1994-03-15 | 1995-10-03 | Kaijo Corp | 魚の周波数特性測定装置 |
JP2005249398A (ja) * | 2004-03-01 | 2005-09-15 | Furuno Electric Co Ltd | 計量魚群探知機および魚体長計量方法 |
JP2008267834A (ja) * | 2007-04-16 | 2008-11-06 | Yukio Matsuo | 水中探知装置 |
JP2013201714A (ja) * | 2012-03-26 | 2013-10-03 | Central Research Institute Of Electric Power Industry | 移動体の画像判別装置および移動体の画像判別方法 |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2017126220A1 (ja) * | 2016-01-20 | 2017-07-27 | 古野電気株式会社 | 水中探知装置及び表示方法 |
JPWO2017126220A1 (ja) * | 2016-01-20 | 2018-11-08 | 古野電気株式会社 | 水中探知装置及び表示方法 |
JP2018044773A (ja) * | 2016-09-12 | 2018-03-22 | 公立大学法人公立はこだて未来大学 | 周期変換装置、魚種判別支援装置、監視装置、魚種判別方法、状態監視方法、プログラム |
JP2019200175A (ja) * | 2018-05-18 | 2019-11-21 | 古野電気株式会社 | 魚種推定システム、魚種推定方法、及びプログラム |
JP7126858B2 (ja) | 2018-05-18 | 2022-08-29 | 古野電気株式会社 | 魚種推定システム、魚種推定方法、及びプログラム |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
GB2522302A (en) | 2015-07-22 |
GB201419411D0 (en) | 2014-12-17 |
GB2522302B (en) | 2020-06-03 |
JP6319737B2 (ja) | 2018-05-09 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6319737B2 (ja) | 体長種別判別装置、水中探知装置及び体長種別判別方法 | |
EP3227703B1 (en) | Methods and systems for spectral analysis of sonar data | |
RU2529441C1 (ru) | Способ обработки гидролокационной информации | |
Boyra et al. | Target strength of skipjack tuna (Katsuwanus pelamis) associated with fish aggregating devices (FADs) | |
Pailhas et al. | Analysis and classification of broadband echoes using bio-inspired dolphin pulses | |
Terrasse et al. | Automatic localization of gas pipes from GPR imagery | |
CN108872982B (zh) | 雷达目标rcs近远场转换中多次散射特征的提取与校正处理方法 | |
Kershenbaum et al. | An image processing based paradigm for the extraction of tonal sounds in cetacean communications | |
EP2384701A1 (en) | Ultrasound imaging device and method for clutter filtering | |
Yang et al. | Underwater acoustic research trends with machine learning: Active SONAR applications | |
Korneliussen et al. | Combining multibeam-sonar and multifrequency-echosounder data: examples of the analysis and imaging of large euphausiid schools | |
EP3086137A1 (en) | Underwater detection apparatus | |
US11120819B2 (en) | Voice extraction device, voice extraction method, and non-transitory computer readable storage medium | |
Bassett et al. | Frequency-and depth-dependent target strength measurements of individual mesopelagic scatterers | |
Bouffaut et al. | Passive stochastic matched filter for Antarctic blue whale call detection | |
JP5812397B2 (ja) | 水中探知装置、水中探知方法、および水中探知プログラム | |
Li et al. | Small boat detection for radar image datasets with yolo V3 network | |
RU2689968C1 (ru) | Способ классификации морских объектов в типовой шумопеленгаторной станции | |
JP6674479B2 (ja) | 水中探知装置及び表示方法 | |
Trygonis et al. | Corrections of fish school area and mean volume backscattering strength by simulation of an omnidirectional multi-beam sonar | |
Jones et al. | Broadband classification and statistics of echoes from aggregations of fish measured by long-range, mid-frequency sonar | |
Kaouri | Left-right ambiguity resolution of a towed array sonar | |
JP6689961B2 (ja) | 信号処理装置、レーダ装置、および、信号処理方法 | |
Antona | Remote fish species and size identification using broadband echosounders | |
KR100987981B1 (ko) | 능동 신호와 천이 소음을 분류하기 위한 장치 및 방법 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20161028 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20161117 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20161222 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20170824 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20170905 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20171003 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20180227 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20180327 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6319737 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
S531 | Written request for registration of change of domicile |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313117 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313117 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |