JP4864773B2 - 魚群探知機および魚群探知機の測定情報表示方法 - Google Patents

魚群探知機および魚群探知機の測定情報表示方法 Download PDF

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Description

本発明は、測定した反響波情報と自船位置情報とを表示画面に同時に表示する魚群探知機に関する。
超音波を送信し、その反響波によって魚群を探知する魚群探知機はよく知られている。最近の魚群探知機には、GPS等の自船位置検出装置が組み込まれており、画像表示器の表示画面において、自船位置情報と反響波情報とを別々のウインドウ内に同時に表示できるようになっている(例えば、特許文献1)。
また、最近の魚群探知機では、記憶装置の大容量化・低廉化に伴って、測定した自船位置や反響波情報等の測定情報を多量に記憶保持可能となってきており、魚群探知機の表示画面に過去の測定情報を表示することによって、好適な魚群ポイントを検討できる機種が提案されている。
従来の魚群探知機における、過去の測定情報の一表示態様を図5に示す。図5では、矩形の表示画面10aに、航跡表示用ウインドウ27aと反響波表示用ウインドウ28aが上下に並べて表示されている。上側の航跡表示用ウインドウ27aには、周辺地図と、航跡を示す航跡ライン35aとからなる航跡画像29aが表示される。下側の反響波表示用ウインドウ28aには、可視化した反響波情報を、ウインドウ28aの幅方向に沿って測定した順番に並べてなる反響波画像30aが表示される。反響波画像30aでは、より新しい反響波情報が右側に、より古い反響波情報が左側に来るように表示される。縦軸は送波した超音波が反射した水深を示し、受波した反響波の強さが色や濃淡によって表される。反響波画像30aにおいて、幅方向に連続的に表示されている反響波は水底で反射した水底エコー38aであり、水底エコー38aの上方に塊状に表示されている反響波は魚群で反射した魚群エコー37aである。
また、航跡画像29aと反響波画像30aには、イベントマーク40,41が表示される。イベントマーク40,41は、過去のある時点の自船位置や反響波情報をマークするためのものであり、航跡画像29aの一時点の自船位置、又は反響波画像30aの一時点の反響波情報をオペレータが指定すると、航跡画像29a及び反響波画像30aの対応する位置にイベントマーク40,41が入力される。図5では、航跡画像29aと反響波画像30aのイベントマーク40,41は、アルファベットが付された線分からなり、オペレータが反響波情報と当該反響波情報の測定位置(自船位置)とを対応付けできるよう、対応するイベントマーク40,41には同じアルファベットが付されている。
特開平5−223934号公報
上述のように、従来の魚群探知機では、航跡画像29aと反響波画像30aに入力したイベントマーク40,41によって反響波情報と当該反響波情報の測定位置とを対応付けしているが、入力したイベントマーク40,41が多くなると、対応するイベントマーク40,41を見つけ難いという問題があった。また、航跡表示用ウインドウ27aに表示される航跡ライン35aの長さや、反響波表示用ウインドウ28aに表示される反響波情報の量は、ウインドウサイズや画像の縮尺によって変化するため、表示中の航跡画像29aと反響波画像30aのイベントマーク40,41が必ずしも一対一に対応しておらず、反響波情報と測定位置の対応付けができない場合がある。具体的には、図5中の航跡画像29aの「g」,「h」,「i」の付されたイベントマーク40は、反響波画像30aとの対応付けができない。
本発明はかかる問題の解決を試みたものであり、過去の反響波情報と自船位置との対応付けが容易な魚群探知機の提供を目的とする。
本発明は、表示画面を備えた画像表示器と、測定した反響波情報と自船位置情報とを、測定時刻と関連付けて記憶する測定情報記憶手段と、地図情報を記憶する地図情報記憶手段と、前記地図情報記憶手段に記憶された地図情報と、前記測定情報記憶手段に記憶された自船位置情報とに基づいて、地図上に航跡を示すための画像データを作成し、該画像データに基づく航跡画像を前記表示画面の航跡表示用ウインドウに表示するよう制御するとともに、測定情報記憶手段に記憶された反響波情報を測定順に並べて示すための画像データを生成し、該画像データに基づく反響波画像を前記表示画面の反響波表示用ウインドウに表示するよう制御する画像表示制御手段と、前記測定情報記憶手段に記憶された一時点の反響波情報を指定するための測定情報指定手段とを備えてなり、前記表示制御手段は、前記測定情報指定手段によって指定された時点の反響波情報が、前記反響波表示用ウインドウに表示される反響波画像において、反響波表示用ウインドウ内の予め規定された基準ライン上に位置するように制御するとともに、前記測定情報指定手段によって指定された前記反響波情報を測定した時の自船位置が、前記航跡表示用ウインドウに表示される航跡画像において、航跡表示用ウインドウ内の予め規定された原点に位置するように制御することを特徴とする魚群探知機である。
かかる構成によれば、表示画面に航跡表示用ウインドウと反響波表示用ウインドウが表示されている際に、オペレータが指定した時点の反響波情報が反響波表示用ウインドウの基準ラインに表示され、該反響波情報の測定時点の自船位置が航跡表示用ウインドウの原点に表示される。また、オペレータが別の時点の反響波情報を指定すれば、表示画面の航跡画像と反響波画像が更新されて、当該時点の反響波情報と自船位置とが反響波表示用ウインドウの基準ラインと航跡表示用ウインドウの原点に夫々表示されることとなる。このため、本発明の魚群探知機では、オペレータは、任意の時点の反響波情報を指定することによって、当該反響波情報と当該反響波を測定した自船位置位置とを容易に対応付けできる。特に、本構成では、反響波画像や航跡画像にイベントマークを入力することなく反響波情報と自船位置とを対応付けできるため、イベントマークを入力する手間が不要であり、また、反響波画像や航跡画像に入力された多数のイベントマークから、対応するイベントマークを探す手間も不要となる。
なお、本発明に係る表示制御手段は、航跡表示用ウインドウの原点および反響波表示用ウインドウの基準ラインの位置を示す指標を表示画面に表示するよう制御することが望ましい。かかる構成とすれば、オペレータが航跡表示用ウインドウの原点や反響波表示用ウインドウの基準ラインの位置を明確に視認できる。
本発明において、反響波情報は、測定時刻と関連付けられて記憶され、間接的には自船位置情報とも関連付けられている。このため、本発明に係る測定情報指定手段は多様な態様によって実現され得る。例えば、過去の時刻を入力することにより当該時刻に測定された反響波情報を指定する構成が考えられる。また、所定操作によって、現在の指定中の反響波情報よりも所定時間過去または未来に測定された反響波情報を指定する構成も考えられる。また、反響波表示用ウインドウに表示された反響波情報をポインティングデバイス等によって指定する構成も考えられる。さらには、ポインティングデバイス等によって航跡表示用ウインドウ中の過去の自船位置を指定することによって、該自船位置で測定した反響波情報を間接的に指定する構成も考えられる。
前記航跡表示用ウインドウの原点は、該ウインドウの中央や隅など自由に設定可能であるが、航跡表示用ウインドウの中央に設定することが望ましい。指定した時点の自船位置を最もよく把握できるためである。なお、かかる原点位置は、オペレータが設定変更できるようにしてもよい。
前記反響波表示用ウインドウの基準ラインは、ウインドウの中央を通過していることが望ましい。指定した反響波情報を中心にして、その前後に測定した反響波情報を好適に把握できるためである。なお、かかる基準ラインの位置は、オペレータが設定変更できるようにしてもよい。
また、本発明の魚群探知機において、表示制御手段は、測定情報記憶手段に記憶された全反響波情報の、どの範囲が反響波表示用ウインドウ内に表示されているかを示すための画像データを生成し、前記表示画面に反響波表示範囲画像として表示するよう制御するものである構成が提案される。かかる構成によれば、オペレータは、測定情報記憶手段に記憶された全反響波情報の、どの範囲が反響波表示用ウインドウに表示されているかを一目で把握できる。
また、本発明の別の態様は、測定時刻と関連付けて記憶された自船位置情報と、地図情報とに基づいて、地図上に航跡を示すための画像データを作成し、該画像データに基づく航跡画像を前記表示画面の航跡表示用ウインドウに表示するとともに、測定時刻と関連付けて記憶された反響波情報を測定順に並べて示すための画像データを生成し、該画像データに基づく反響波画像を前記表示画面の反響波表示用ウインドウに表示し、さらに、オペレータによって指定された一時点の反響波情報が、前記反響波画像において、前記反響波表示用ウインドウ内の予め規定された基準ライン上に位置するように制御するとともに、オペレータによって指定された前記反響波情報を測定した時の自船位置が、前記航跡画像において、前記航跡表示用ウインドウ内の予め規定された原点に位置するように制御することを特徴とする魚群探知機の測定情報表示方法である。かかる方法によれば、オペレータは、任意の時点の反響波情報を指定することによって、当該反響波情報と当該反響波を測定した自船位置位置とを容易に対応付けることが可能となり、イベントマークを入力する手間や、反響波画像や航跡画像に入力された多数のイベントマークから、対応するイベントマークを探す手間が不要となる。
以上に述べたように、本発明によれば、表示画面に表示された航跡画像や反響波画像にイベントマークを入力することなく、反響波情報と当該反響波情報の測定位置とを容易に対応付けできる。
本発明の実施形態を、以下の実施例に従って説明する。
図1は、実施例の魚群探知機1の制御回路を示すブロック図である。魚群探知機1は、マイクロコンピュータからなる主制御部11を備えている。この主制御部11には、魚群探知機1の統括的な制御を処理実行するための中央処理装置(CPU)12が配設される。この中央処理装置12には、測定情報を読み書きするための測定情報用メモリー(RAM)13が、データのやり取りを行うデータバス(図示省略)を介して接続されている。また、この中央処理装置12には、地図情報が記憶された地図情報用メモリー(ROM)14が、データを読み書きするアドレスを指定するための情報を一方的に伝えるアドレスバス(図示省略)を介して接続されている。さらに、中央処理装置12には、種々の制御を処理実行するためのプログラムが格納されるプログラム用メモリー(ROM)15も接続されている。また、主制御部11には、計時装置16が設けられており、この計時装置16から中央処理装置12へ随時時刻情報が出力される。
さらに、主制御部11には、入力ポート(図示省略)及び出力ポート(図示省略)が設けられ、これらのポートを介して魚探用送受波装置2と自船位置検出装置3が接続される。
魚探用送受波装置2は、超音波を送受信する送受波部20と、該送受波部20と主制御部11とを接続する送受波制御回路21とから構成されており、主制御部11から送受波制御回路21へ所定のトリガー信号が出力されると、送受波部20が所定波長の超音波パルスを水中に送波するようになっている。そして、水底や魚群に反射した反響波が送受波部20で受波されると、送受波制御回路21が、送受波部20が受波した反響波の情報(受波タイミングや受波強度等)をデジタル信号に変換し、反響波情報として主制御部11へ出力する。
自船位置検出装置3は、GPSアンテナ23と、該GPSアンテナ23と主制御部11とを接続するGPS演算回路24とにより構成されており、GPSアンテナ23が受信した信号に基づいて、経度及び緯度で特定される自船の二次元絶対位置を検出し、検出した自船位置情報を主制御部11の入力ポートへ出力する。
送受波制御回路21から主制御部11に反響波情報が入力されると、中央処理装置12は、該反響波情報を、GPS演算回路24から出力された自船位置情報と、計時装置16から出力された時刻情報と関連付けて、一セットの測定情報として測定情報用メモリー13に記憶する。測定情報用メモリー13は、約5時間分の測定情報を記憶可能な容量を有しており、測定情報は測定順に蓄積記憶される。測定情報が記憶容量を超えた場合には、古い測定情報が順次削除される。すなわち、本実施例においては、測定情報用メモリー13が、本発明にかかる測定情報記憶手段を構成する。
地図情報用メモリー14は地図情報記憶手段を構成するものであり、そこには、所要領域の二次元地図情報、または三次元地図情報がベクトルデータとして記憶される。
また、主制御部11の入力ポートには、オペレータが種々の設定を入力するためのキー操作部26が接続される。このキー操作部26はポインティングデバイスや複数のボタンを備えており、オペレータは、これらを操作することによって、画像表示器9の表示モードや各種の表示設定等を変更できる。かかるキー操作部26が、本発明における測定情報指定手段に該当する。
また、主制御部11の入出力ポートには、表示制御回路17が接続されており、該表示制御回路17に、画像表示器9が接続される。画像表示器9は、縦長矩形状の表示画面10(図2参照)を備えるものであり、TFT、LCD、又はCRT等によって構成される。
以上の構成によれば、中央処理装置12が、測定情報用メモリー13に記憶された測定情報と、地図情報用メモリー14の地図情報とを随時読み出して、キー操作部26の操作によって選択された表示モードや表示設定に基づいて種々の所要画像データを生成し、さらに生成した各画像データから表示画面情報を生成し、表示制御回路17へと出力する。表示制御回路17は、中央処理装置12から表示画面情報を受け取ると、その表示画面情報を適正なビデオ信号に変換し、画像表示器9へと出力する。すなわち、本実施例では、これらの中央処理装置12や表示制御回路17によって、本発明における表示制御手段が構成される。
上述したように、本実施例の魚群探知機1は、様々な表示モードが設けられており、前記キー操作部26の操作によって選択された表示モードに従った画像が、画像表示器9の表示画面10に表示される。以下では、本発明の要部に係る、過去の測定情報を表示するための過去情報表示モードにおける表示態様を説明し、他の表示モードにおける表示態様の説明は省略する。
図2は、過去情報表示モードにおける、画像表示器9の表示画面10の一表示例を示す。かかる表示例にあっては、矩形の表示画面10には、航跡表示用ウインドウ27と反響波表示用ウインドウ28が上下に並べて表示されている。
上部の航跡表示用ウインドウ27には航跡画像29が表示される。航跡画像29は、二次元地図上に航跡を示す航跡ライン35をプロットしてなるものである。かかる航跡画像29を表示するための画像データは、測定情報用メモリー13に記憶された測定情報と、地図情報用メモリー14の地図情報とを組み合わせることにより上記中央処理装置12が生成するものであり、キー操作部26の操作によって表示設定が変更されると随時更新される。また、本実施例にあっては、航跡表示用ウインドウ27の中央部が該ウインドウ27の原点に設定されており、航跡表示用ウインドウ27には、原点位置を示す舟形の原点指標34が表示される。なお、前記航跡ライン35は、航跡表示用ウインドウ27の原点を通過するよう表示されており、舟形の原点指標34の舳先は自船の進行方向も示している。
下部の反響波表示用ウインドウ28には反響波画像30が表示される。反響波画像30は、魚群エコー37や水底エコー38などの反響波情報を可視的に表示してなるものである。かかる反響波画像30を表示するための画像データは、測定情報用メモリー13に記憶された測定情報に基づいて上記中央処理装置12が生成するものであり、キー操作部26の操作によって表示設定が変更されると随時更新される。この反響波情報の表示態様は既存の魚群探知機と同様である。すなわち、反響波画像30の横軸は測定順であり、より新しい反響波情報が右方に、より古い反響波情報が左方に位置するよう測定時間順に並べて表示される。反響波画像の縦軸は深さであり、受波した反響波が反射した深さを示す。反響波の強さは、色や濃淡などによって表される。また、本実施例にあっては、反響波表示用ウインドウ28の左右の中心線が該ウインドウ28の基準ラインに設定されており、反響波表示用ウインドウ28には、縦線の上端に船形シンボルを付してなる基準ライン指標36が表示され、基準ラインの位置を示している。
ここで、反響波画像30は、キー操作部26の操作によって指定された時点の反響波情報が反響波表示用ウインドウ28の基準ライン上に位置するように表示される。一方、航跡画像29では、基準ライン上に位置する前記反響波情報を測定した時点の自船位置が航跡表示用ウインドウ27の原点に位置するように表示される。このため、オペレータは、航跡表示用ウインドウ27の原点と反響波表示用ウインドウ28の基準ラインとを見比べることによって、指定した時点の反響波情報と、その時の自船位置とを簡単に対応付けすることができる。
また、反響波表示用ウインドウ28の中央下部には、測定情報用メモリー13に記憶された全反響波情報の、どの範囲が反響波表示用ウインドウ28に表示されているかを示す反響波表示範囲画像31が表示されている。この反響波表示範囲画像31では、図4に示すように、測定情報用メモリーに記憶された全反響波情報が長尺な矩形枠32として示される。この矩形枠32は、反響波画像30と同様に、右方がより新しい反響波情報に対応し、左方がより古い反響波情報に対応している。そして、この矩形枠32によって示される全反響波情報の中で、反響波表示用ウインドウ28に表示中の部分が網掛け33によって表示され、それ以外の部分は白抜きで表示される。したがって、オペレータは、かかる反響波表示範囲画像31によって、反響波表示用ウインドウ28にどの範囲の反響波情報が表示されているかを一目で把握できる。なお、かかる反響波表示範囲画像31は、図4(a),(b)に示すように、反響波画像30が更新されるのに応じて変更される。
本実施例では、キー操作部26において、所定の「巻き戻し操作」と「早送り操作」とを行うことにより、過去の一時点の反響波情報を指定することができる。巻き戻し操作を行うと現在の指定中の反響波情報よりも所定時間過去の時点の反響波情報が指定される。一方、早送り操作を行うと現在の指定中の反響波情報よりも、所定時間未来の時点の反響波情報が指定される。図2の表示画面10において巻き戻し操作を繰り返すと、反響波画像30が随時更新されて、反響波表示用ウインドウ28内の反響波画像30が右方向にスクロールするよう表示される。またこれと同時に、航跡画像29が随時更新され、航跡表示用ウインドウ27内の航跡画像29は、原点上の航跡ライン35に沿って右上方にスクロールするよう表示される。例えば、図2中のp部分の反響波情報を指定したい場合は、巻き戻し操作を繰り返して反響波画像30を右方にスクロールさせていき、p部分の反響波情報が基準ライン指標36上にくるようにすればよい。この場合、航跡画像29は、p部分の反響波情報が測定された時点の自船位置qが原点にくるようスクロールし、表示画面10には、図3に示す画像が表示されることとなる。
また、本実施例では、前記「巻き戻し操作」と「早送り操作」以外にも、表示画面10上で過去の一時点の反響波情報を直接指定することができる。具体的には、キー操作部26は、既知のポインティングデバイスを備えており、航跡画像29中の過去の自船位置や、反響波画像30中の反響波情報を、かかるポインティングデバイスで指定できるようになっている。例えば、図2中のp部分の反響波情報を、測定時点の自船位置と対応付けたい場合は、キー操作部26のポインティングデバイスによって表示画面10のp部分の反響波情報を指定すればよい。そうすれば、図3に示すように、反響波画像30が更新されてp部分の反響波情報が基準ライン指標36上に表示され、同時に、航跡画像29も更新されて該反響波情報測定時の自船位置qが原点に表示されることとなる。なお、本実施例では、ポインティングデバイスで表示画面10上の自船位置qを指定することによっても、該自船位置qで測定したp部分の反響波情報を指定できるようになっている。
以上のように、本実施例の魚群探知機1では、キー操作部26によって、過去の一時点の反響波情報を指定するだけで、該反響波情報とその測定位置(自船位置)とを対応付けできる。したがって、本構成では、航跡画像29や反響波画像30にむやみにイベントマークを入力する必要がない。また、従来構成では、所要の反響波情報の測定位置を確認する際に、航跡画像と反響波画像に入力された多数のイベントマークから対応するイベントマークを探し出さなくてはならないが、本実施例の構成では、所要の反響波情報を指定するだけで、当該反響波情報と測定位置が、反響波表示用ウインドウ28の基準ラインと航跡表示用ウインドウ27の原点に表示されるため、オペレータは、従来よりも簡単に反響波情報と、その測定時の自船位置とを把握することができる。
なお、本発明の魚群探知機は、上記実施例の構成に限らず本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加えることができる。例えば、実施例中の過去情報表示モードでは、表示画面10に過去の自船位置と反響波情報しか表示されていないが、これらと同時に、指定した反響波情報を測定した時刻、その時の水温、自船の速度、緯度経度などを表示することもできる。
また、実施例では、航跡画像29や反響波画像30にイベントマークを入力していないが、本発明は、イベントマークの使用を排除するものではなく、イベントマークを入力するタイプの魚群探知機にも適用できる。
また、実施例では、魚探用送受波装置及び自船位置検出装置が組み込まれた魚群探知機を示したが、本発明は、魚探用送受波装置及び自船位置検出装置を外部機器として備える魚群探知機にも適用できる。
また、実施例中の過去情報表示モードでは、表示画面10に航跡表示用ウインドウ27と反響波表示用ウインドウ28が上下に表示されるのみであったが、本発明においては、過去の測定情報を表示する際に三以上のウインドウを表示してもよいし、それらのウインドウの配置態様も自由に変更できる。
また、実施例では、航跡表示用ウインドウ27の中央部が該ウインドウ27の原点に、反響波表示用ウインドウ28の左右の中心線が該ウインドウ28の基準ラインに設定されているが、本発明は、原点や基準ラインがかかる位置に固定されたものに限らず、原点や基準ラインの位置をオペレータが設定変更可能なものを含む。
魚群探知機1の制御回路を示すブロック図である。 表示画面10の一表示例である。 表示画面10の別の表示例である。 反響波表示範囲画像31の拡大図であり、(a)は図2の反響波表示範囲画像31を、(b)は図3の反響波表示範囲画像31を示している。 従来の魚群探知機における表示画面10aの表示例である。
符号の説明
1 魚群探知機
2 魚探用送受波装置
3 自船位置検出装置
9 画像表示器
10,10a 表示画面
27,27a 航跡表示用ウインドウ
28,28a 反響波表示用ウインドウ
29,29a 航跡画像
30,30a 反響波画像
34 原点指標
35,35a 航跡ライン
36 基準ライン指標
37,37a 魚群エコー
38,38a 水底エコー
40 イベントマーク
41 イベントマーク

Claims (4)

  1. 表示画面を備えた画像表示器と、
    測定した反響波情報と自船位置情報とを、測定時刻と関連付けて記憶する測定情報記憶手段と、
    地図情報を記憶する地図情報記憶手段と、
    前記地図情報記憶手段に記憶された地図情報と、前記測定情報記憶手段に記憶された自船位置情報とに基づいて、地図上に航跡を示すための画像データを作成し、該画像データに基づく航跡画像を前記表示画面の航跡表示用ウインドウに表示するよう制御するとともに、測定情報記憶手段に記憶された反響波情報を測定順に並べて示すための画像データを生成し、該画像データに基づく反響波画像を前記表示画面の反響波表示用ウインドウに表示するよう制御する画像表示制御手段と、
    前記測定情報記憶手段に記憶された一時点の反響波情報を指定するための測定情報指定手段と
    を備えてなり、
    前記表示制御手段は、
    前記測定情報指定手段によって指定された時点の反響波情報が、前記反響波表示用ウインドウに表示される反響波画像において、反響波表示用ウインドウ内の予め規定された基準ライン上に位置するように制御するとともに、
    前記測定情報指定手段によって指定された前記反響波情報を測定した時の自船位置が、前記航跡表示用ウインドウに表示される航跡画像において、航跡表示用ウインドウ内の予め規定された原点に位置するように制御することを特徴とする魚群探知機。
  2. 前記表示制御手段は、航跡表示用ウインドウの原点および反響波表示用ウインドウの基準ラインの位置を示す指標を表示画面に表示するよう制御することを特徴とする請求項1記載の魚群探知機。
  3. 前記表示制御手段は、
    測定情報記憶手段に記憶された全反響波情報の、どの範囲が反響波表示用ウインドウ内に表示されているかを示すための画像データを生成し、前記表示画面に反響波表示範囲画像として表示するよう制御するものであることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の魚群探知機。
  4. 測定時刻と関連付けて記憶された自船位置情報と、地図情報とに基づいて、地図上に航跡を示すための画像データを作成し、該画像データに基づく航跡画像を前記表示画面の航跡表示用ウインドウに表示するとともに、測定時刻と関連付けて記憶された反響波情報を測定順に並べて示すための画像データを生成し、該画像データに基づく反響波画像を前記表示画面の反響波表示用ウインドウに表示し、
    さらに、オペレータによって指定された一時点の反響波情報が、前記反響波画像において、前記反響波表示用ウインドウ内の予め規定された基準ライン上に位置するように制御するとともに、オペレータによって指定された前記反響波情報を測定した時の自船位置が、前記航跡画像において、前記航跡表示用ウインドウ内の予め規定された原点に位置するように制御することを特徴とする魚群探知機の測定情報表示方法。
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