JP5102520B2 - 超音波探知装置および超音波探知方法 - Google Patents
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Description
信号強度=√{(IL+IR)2+(QL+QR)2}
(1)
位相差算出部11は、上記の左受信ビーム信号と右受信ビーム信号とから両信号の位相差、すなわちスプリットビームの位相差を下記の式(2)によって算出する。
位相差=tan−1(QL/IL)−tan−1(QR/IR)
(2)
そして、信号強度算出部10および位相差算出部11から、それぞれ1走査分の走査角度ごとの信号強度データと位相差データとが順次出力される。
2、2L1〜2L10、2R1〜2R10 振動子
9L,9R 受信ビーム形成部
10 信号強度算出部
11 位相差算出部
12 メインローブ受信信号抽出部
20 水中探知装置
RBL 左受信ビーム(スプリットビーム)
RBR 右受信ビーム(スプリットビーム)
Claims (4)
- 探知対象物で反射した超音波エコーを振動子で受信し、超音波エコーを含む受信信号に基づいて探知対象物の画像を表示する超音波探知装置であって、
複数の振動子の受信信号を整相することにより、略平行な2つの受信ビーム信号を探知範囲内で走査して走査角度ごとに形成する受信ビーム形成手段と、
前記受信ビーム形成手段で形成した2つの受信ビーム信号の位相差を前記走査角度ごとに算出する位相差算出手段と、
前記位相差算出手段で算出した1走査分の位相差データを順番に調べることにより位相差データの値が0度をよぎるゼロクロス点を探し、このゼロクロス点の前後において所定範囲にわたって変化する一連の位相差データの変化幅に対応する前記走査角度の幅に基づいて、または前記ゼロクロス点近傍での一連の位相差データに係る位相差特性の傾きに基づいて、または前記ゼロクロス点近傍での連続する走査角度における2つの位相差データ間の変化幅に基づいて、受信信号がメインローブあるいはサイドローブのいずれで受信されたかを判定し、サイドローブで受信されたと判定した場合、当該受信信号に係る画像を表示しないようにする制御手段と、を備えることを特徴とする超音波探知装置。 - 探知対象物で反射した超音波エコーを振動子で受信し、超音波エコーを含む受信信号に基づいて探知対象物の画像を表示する超音波探知装置であって、
複数の振動子の受信信号を整相することにより、略平行な2つの受信ビーム信号を探知範囲内で走査して走査角度ごとに形成する受信ビーム形成手段と、
前記受信ビーム形成手段で形成した2つの受信ビーム信号の位相差を前記走査角度ごとに算出する位相差算出手段と、
前記位相差算出手段で算出した1走査分の位相差データを順番に調べることにより、連続する走査角度における2つの位相差データが異符号であり、しかも当該2つの位相差データ間の変化幅が所定値以下であるゼロクロス点を探し、さらに当該ゼロクロス点の前後において所定範囲にわたって変化する一連の位相差データの変化幅に対応する前記走査角度の幅を求め、この走査角度の幅の、既知のメインローブ角度幅に対する比率が所定値以上であれば、当該走査角度の幅に含まれる受信信号に係る画像を表示し、上記条件を満たさない範囲では受信信号に係る画像を表示しないようにする制御手段と、を備えることを特徴とする超音波探知装置。 - 請求項2に記載の超音波探知装置において、
前記複数の振動子は平面状に配列されており、
前記既知のメインローブ角度幅が、走査角度が0度のときのメインローブ角度幅をcosα(αはゼロクロス点の走査角度)で除算することにより算出されることを特徴とする超音波探知装置。 - 探知対象物で反射した超音波エコーを振動子で受信し、超音波エコーを含む受信信号に基づいて探知対象物の画像を表示する超音波探知方法であって、
複数の振動子の受信信号を整相することにより、略平行な2つの受信ビーム信号を探知範囲内で走査して走査角度ごとに形成する受信ビーム形成工程と、
前記受信ビーム形成工程で形成した2つの受信ビーム信号の位相差を前記走査角度ごとに算出する位相差算出工程と、
前記位相差算出工程で算出した1走査分の位相差データを順番に調べることにより位相差データの値が0度をよぎるゼロクロス点を探し、このゼロクロス点の前後において所定範囲にわたって変化する一連の位相差データの変化幅に対応する前記走査角度の幅に基づいて、または前記ゼロクロス点近傍での一連の位相差データに係る位相差特性の傾きに基づいて、または前記ゼロクロス点近傍での連続する走査角度における2つの位相差データ間の変化幅に基づいて、受信信号がメインローブあるいはサイドローブのいずれで受信されたかを判定し、サイドローブで受信されたと判定した場合、当該受信信号に係る画像を表示しないようにする工程と、を備えることを特徴とする超音波探知方法。
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