JP7435036B2 - 磁気検知システム - Google Patents

Description

本発明は、磁気検知システムに関し、特に、磁気センサを備え、磁性体の検知を行う磁気検知システムに関する。

従来、磁気センサを備え、磁性体の検知を行う磁気検知システムが知られている（たとえば、特許文献１参照）。

上記特許文献１には、磁気センサと、演算手段と、判定手段とを備えた磁気検知システムが開示されている。上記特許文献１に開示されている磁気検知システムは、磁気センサの近傍を通過する磁性体（検知対象）を検知するように構成されている。

磁気センサは、水中に設置されている。演算手段は、磁気センサにより計測された磁気波形と、予測可能な雑音変動との近似度に関する演算を行うように構成されている。また、演算手段は、磁気センサにより計測された磁気波形と、磁性体に起因する理論的な標準波形との近似度に関する演算を行うように構成されている。判定手段は、演算手段の演算結果に基づいて、磁気信号の検知に関する判定を行うように構成されている。

特開２０１３－１５６２２５号公報

ここで、上記特許文献１に開示されているような磁気検知システムでは、一般的に、港湾などに接近する磁性体の検知に用いられる。磁性体の接近の検知には、セキュリティ上の観点から、判定精度と即時性との両方が求められる。即時性を確保するためには、磁性体に起因する磁気波形の一部を用いて判定することが考えられる。しかしながら、磁気波形の一部を用いて判定を行う場合には、判定精度が低下する。そのため、低下した判定精度を補うため、監視者が直接磁気波形を確認することにより、磁気波形が磁性体に起因するものであるか否かを判定することが考えられる。その場合、監視者の負担が増加する。そこで、即時性および判定精度を確保しつつ、監視者の負担を軽減することが可能な磁気検知システムが望まれている。

この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、この発明の１つの目的は、即時性および判定精度を確保しつつ、監視者の負担を軽減することが可能な磁気検知システムを提供することである。

上記目的を達成するために、この発明の一の局面における磁気検知システムは、水中に設けられ、磁気信号を取得する磁気センサと、磁気センサによって取得された磁気信号を記憶する記憶部と、磁気センサの磁気信号に基づいて、磁性体の通過の有無を第１判定結果として出力する第１判定部と、第１判定部による第１判定結果の出力後において、磁気センサの磁気信号に基づいて、磁性体の通過の有無を第２判定結果として出力する第２判定部と、第１判定結果および第２判定結果を報知する報知部と、を備え、磁気センサは、所定のサンプリング周期によって時系列の磁気信号を取得するように構成されており、第１判定部は、磁気信号の信号波形の一部の形状を、信号波形の形状に基づく所定の条件に基づいて判別することにより、第１判定結果を出力するように構成されており、第２判定部は、磁気信号の信号波形の全体の形状に基づいて、第２判定結果を出力するように構成されており、第２判定部は、第１判定部よりも、判定精度が高くなるように構成されている。

本発明の第１の局面による磁気検知システムでは、上記のよう構成することにより、出力されるタイミングおよび判定精度が異なる第１判定結果および第２判定結果が報知されるので、監視者は、出力されるタイミングが早い第１判定結果と、第１判定結果よりも判定精度の高い第２判定結果とに基づいて、磁性体の通過の有無を判断することができる。また、磁性体の通過の有無を示す第１判定結果および第２判定結果が出力されるので、監視者が磁気信号を直接確認することにより磁性体に起因する磁気信号であるか否かを判定する構成と比較して、監視者の負担を軽減することができる。その結果、即時性および判定精度を確保しつつ、監視者の負担を軽減することが可能な磁気検知システムを提供することができる。

一実施形態による磁気検知システムの全体構成を示した模式図である。 一実施形態による磁気検知システムの構成を示したブロック図である。 一実施形態による磁気検知システムが取得する磁気信号の模式図である。 信号波形生成部が生成する磁気信号の一部に基づく信号波形の模式図である。 信号波形生成部が生成する信号波形の全体波形の模式図である。 一実施形態による磁気検知システムに用いる標準波形の模式図である。 一実施形態による磁気検知システムの表示部に表示される判定結果の模式図である。 第１判定結果および第２判定結果を表示する処理を示すフローチャートである。 第１変形例による磁気検知システムの構成を示したブロック図である。 第１変形例による磁気検知システムの表示部に表示される判定結果の模式図である。 第１変形例による磁気検知システムの表示部に表示されるエリア設定画面の模式図である。 第１変形例による磁気検知システムの表示部において、第１表示領域の一部領域を拡大して表示した模式図である。 第２変形例による磁気検知システムの構成を示したブロック図である。

以下、本発明を具体化した実施形態を図面に基づいて説明する。

図１～図７を参照して、一実施形態による磁気検知システム１００の構成について説明する。

本実施形態による磁気検知システム１００は、図１に示すように、磁気センサ１と、受信部２と、コンピュータ３とを備えている。本実施形態による磁気検知システム１００は、磁性体９０から発せられる磁気信号１０を検知することにより、磁性体９０の通過の有無を検知するシステムである。監視者は、磁気検知システム１００によって出力される検知結果に基づいて、磁性体９０の通過の有無を把握することが可能であるとともに、磁性体９０の通過の有無に応じて、対応策を検討することができる。磁気センサ１は、たとえば、港湾などに設けられている。また、磁気検知システム１００が検知する磁性体９０は、たとえば、船舶などを含む。

磁気センサ１は、水中に設けられている。本実施形態では、磁気センサ１は、磁性体９０の通過を検知する領域９１に複数設けられている。磁気センサ１は、たとえば、第１磁気センサ１ａ、第２磁気センサ１ｂ、第３磁気センサ１ｃ、第４磁気センサ１ｄ、第５磁気センサ１ｅ、第６磁気センサ１ｆ、第７磁気センサ１ｇ、および、第８磁気センサ１ｈを含む。複数の磁気センサ１は、領域９１において、互いに離間して設置されている。磁気センサ１は、たとえば、受信部２と有線接続されている。磁気センサ１は、磁性体９０が通過することによる生じる磁気信号１０を取得するように構成されている。各磁気センサ１は、たとえば、取得した磁気信号１０を、光信号として陸上に設置された受信部２に出力されるように構成されている。磁気センサ１は、たとえばフラックスゲート型センサを含む。

受信部２は、磁気センサ１と有線接続されている。また、受信部２は、コンピュータ３と有線接続されている。受信部２は、磁気センサ１によって取得された磁気信号１０を、コンピュータ３に出力するように構成されている。受信部２は、たとえば、光信号として入力された磁気信号１０を、電気信号に変換する変換器を含む。

コンピュータ３は、制御部４と、記憶部５と、表示部６とを備える。表示部６は、特許請求の範囲の「報知部」の一例である。

図２に示すように、制御部４は、前処理部４０と、信号波形生成部４１と、第１判定部４２と、第２判定部４３とを含む。制御部４は、記憶部５に記憶された各種プログラムを実行することにより、前処理部４０、信号波形生成部４１、第１判定部４２、および、第２判定部４３として機能するように構成されている。制御部４は、たとえば、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｏｒａｌ Ｐｒｏｓｅｃｃｉｎｇ Ｕｎｉｔ）などを含む。

前処理部４０は、磁気信号１０の前処理を行うように構成されている。本実施形態では、前処理部４０は、磁気信号１０の高周波のノイズ成分を除去可能に構成されている。前処理部４０は、たとえば、ローパスフィルタを含む。

信号波形生成部４１は、前処理後の磁気信号１０に基づいて、信号波形１１（図４参照）を生成するように構成されている。信号波形生成部４１が信号波形１１を生成する構成の詳細については、後述する。

第１判定部４２は、磁気センサ１の磁気信号１０に基づいて、磁性体９０の通過の有無を第１判定結果２０として出力するように構成されている。第１判定部４２が第１判定結果２０を出力する構成の詳細については、後述する。なお、磁性体９０の通過の有無とは、磁性体９０が磁気センサ１の近傍を通過したか否かを意味している。言い換えると、磁性体９０の通過の有無とは、磁性体９０が、領域９１内に侵入したか否かを意味する。

第２判定部４３は、第１判定部４２による第１判定結果２０の出力後において、磁気センサ１の磁気信号１０に基づいて、磁性体９０の通過の有無を第２判定結果２１として出力するように構成されている。また、第２判定部４３は、第１判定部４２よりも、判定精度が高くなるように構成されている。第２判定部４３が第２判定結果２１を出力する構成の詳細については、後述する。

判定結果処理部４４は、第１判定結果２０、および、第２判定結果２１に基づいて、磁性体９０の通過の有無を表示部６に表示させるように構成されている。判定結果処理部４４が磁性体９０の通過の有無を表示部６に表示させる構成の詳細については、後述する。

記憶部５は、磁気センサ１によって取得された測定データ２２を記憶するように構成されている。測定データ２２は、磁気センサ１の位置情報２３、磁気信号１０を取得した時刻情報２４、および、磁気信号１０を含む。また、記憶部５は、制御部４が実行する各種プログラム、信号検知判定プログラム２５、識別器２６、標準波形データ２７、および閾値データ２８などを記憶するように構成されている。なお、磁気センサ１の位置情報２３とは、領域９１内において、磁気センサ１が配置されている位置の情報である。たとえば、位置情報２３は、磁気センサ１が配置されている位置座標を含む。記憶部５は、たとえば、ＨＤＤ（Ｈａｒｄ Ｄｉｓｋ Ｄｒｉｖｅ）または不揮発性メモリなどを含む。

表示部６は、判定結果処理部４４を含む。表示部６は、第１判定結果２０および第２判定結果２１を表示（報知）するように構成されている。表示部６は、たとえば、液晶モニタ、ＣＰＵ、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）およびＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）などを備えたパーソナルコンピュータなどの処理装置（演算装置）を含む。表示部６が第１判定結果２０および第２判定結果２１を表示する構成の詳細については、後述する。

（磁気信号）
次に、図３を参照して、磁気センサ１によって取得される磁気信号１０について説明する。磁気センサ１によって取得される磁気信号１０には、磁性体９０（検知対象）に起因する信号１０ａと、定常的なノイズ（雑音）１０ｂとが含まれる。具体的には、磁気信号１０は、磁性体９０に起因する信号１０ａと定常的なノイズ１０ｂとの和として表現することができる。本実施形態では、磁気センサ１が取得する磁気信号１０として、第１ピーク１０ｃおよび第２ピーク１０ｄを含む例を示している。なお、図３に示す各グラフは、それぞれ、横軸が時間であり、縦軸が信号強度である。なお、図３に示す例では、磁気信号１０は、正の値の第１ピーク１０ｃと、負の値の第２ピーク１０ｄとを含むが、磁気信号１０は、負の値の第１ピーク１０ｃと正の値の第２ピーク１０ｄを含んでいてもよい。

（信号波形の生成）
次に、図４および図５を参照して、信号波形生成部４１が信号波形１１を生成する構成について説明する。本実施形態では、信号波形生成部４１は、所定期間７０が経過した後の時系列の磁気信号１０を所定の時間７１によって区切ることにより、信号波形１１を生成するように構成されている。信号波形生成部４１は、所定の時間７１で区切る位置を変更することにより、様々な期間の信号波形１１を生成することが可能に構成されている。本実施形態では、信号波形生成部４１は、磁気信号１０と閾値データ２８とに基づいて、信号波形１１の生成を開始するように構成されている。具体的には、信号波形生成部４１は、磁気信号１０が閾値を超えた場合に、信号波形１１の生成を開始するように構成されている。

図４に示す例は、信号波形１１の生成を開始した後、所定の時間７１が経過する前の状態の信号波形１１を示している。信号波形生成部４１は、信号波形１１の生成を開始した後は、所定のサンプリング周期に従って磁気信号１０が取得される度に、信号波形１１を生成する。図４に示す例は、磁気信号１０に含まれる第１ピーク１０ｃの一部が信号波形１１に含まれている状態の信号波形１１である。

図５に示す例は、所定期間７０が経過した後の信号波形１１の全体波形を示している。図５に示す例は、所定期間７０が経過しているので、磁気信号１０に含まれるすべてのピーク（第１ピーク１０ｃおよび第２ピーク１０ｄ）が信号波形１１に含まれる。

なお、本実施形態では、磁気センサ１は、所定のサンプリング周期によって、時系列の磁気信号１０を取得するように構成されている。所定のサンプリング期間は、検知対象である磁性体９０の移動速度の最大値によって決定される。具体的には、所定のサンプリング周期は、サンプリング定理に基づいて、検知可能な上限値として設定される移動速度の最大値で移動する磁性体９０から取得される磁気信号１０の周波数（最大周波数ｆとする）と同じ周波数の磁気信号１０を再現可能な値がサンプリング周期として設定されている。具体的には、所定のサンプリング周期は、最大周波数ｆの２倍よりも大きい値である。

また、本実施形態では、所定期間７０は、検知対象である磁性体９０の移動速度の最小値に基づいて決定される。具体的には、所定期間７０は、以下の式（１）によって決定される。

ここで、ｐは、所定期間（秒）である。また、Ｔは、磁性体９０が発する磁気の大きさ（ｎＴ：ナノテスラ）である。また、Ｖは、磁性体９０の移動速度の最小値（ｍ／ｓ）である。

（第１判定部）
本実施形態では、第１判定部４２は、磁気信号１０を、所定の条件に基づいて判別することにより、第１判定結果２０を出力するように構成されている。具体的には、第１判定部４２は、記憶部５に記憶されている信号検知判定プログラム２５を用いて、第１判定結果２０を出力するように構成されている。

第１判定部４２は、所定期間７０が経過した後の、磁気信号１０の少なくとも一部に基づいて、第１判定結果２０を出力するように構成されている。

本実施形態では、第１判定部４２は、所定期間７０が経過した後の、磁気信号１０少なくとも一部と、記憶部５に記憶された標準波形データ２７とに基づいて、第１判定結果２０を出力するように構成されている。

（標準波形）
図６は、標準波形データ２７の模式図である。図６に示す標準波形データ２７は、横軸が時間であり、縦軸が信号強度である。本実施形態では、記憶部５には、たとえば、第１標準波形データ２７ａと、第２標準波形データ２７ｂと、第３標準波形データ２７ｃとが記憶されている。第１標準波形データ２７ａ、第２標準波形データ２７ｂ、および、第３標準波形データ２７ｃは、それぞれ、信号強度が等しく、周期が異なる波形データである。第２標準波形データ２７ｂは、第１標準波形データ２７ａよりも周期が小さい。また、第３標準波形データ２７ｃは、第１標準波形データ２７ａよりも周期が大きい。

第１判定部４２は、所定期間７０が経過した後に、所定の条件として、信号波形１１の少なくとも一部の形状が、所定の形状であるか否かに基づいて、第１判定結果２０を順次出力するように構成されている。具体的には、第１判定部４２は、記憶部５に記憶された標準波形データ２７と、信号波形１１の形状の類似度、信号波形１１の変化量などの統計量を算出する。第１判定部４２は、算出した統計量と閾値データ２８とに基づいて、第１判定結果２０を出力するように構成されている。

また、本実施形態では、第１判定部４２は、第１判定結果２０として、第１検知フラグ２０ａを出力するように構成されている。第１検知フラグ２０ａは、磁性体９０の通過の有無を示す値である。具体的には、第１検知フラグ２０ａは、０または１の数値である。第１判定部４２は、磁性体９０の通過を検知した場合、第１検知フラグ２０ａとして、１を出力する。また、第１判定部４２は、磁性体９０の通過を検知しなかった場合、第１検知フラグ２０ａとして、０を出力する。

（第２判定部）
本実施形態では、第２判定部４３は、機械学習によって学習済みの識別器２６に基づいて、第２判定結果２１を出力するように構成されている。識別器２６を学習する方法としては、たとえば、ニューラルネットワーク、サポートベクターマシンなどが用いられる。

識別器２６は、磁性体９０から発せられる磁気信号１０をシミュレートすることにより作成されたシミュレーション波形と、実測されたノイズ波形とを用いて学習されている。シミュレーション波形は、ノイズ波形を重畳した状態で、学習に用いられる。また、シミュレーション波形は、複数のパラメータを種々の値に設定することにより、網羅的に作成された波形データである。複数のパラメータは、たとえば、磁性体９０の横方向磁気、磁性体９０の首尾線方向磁気、磁性体９０の垂直方向磁気、磁性体９０の進行方向、磁性体９０の進行速度、磁性体９０の水中深度、横距（横方向の距離）などを含む。なお、シミュレーション波形は、磁性体９０の通過が完了した際の磁気信号１０の波形をシミュレートして作成される。

第２判定部４３は、所定期間７０が経過した後の磁気信号１０に基づいて、第２判定結果２１を出力するように構成されている。具体的には、第２判定部４３は、所定期間７０が経過した後に、信号波形１１（図５参照）の全体波形に基づいて、第２判定結果２１を出力するように構成されている。第２判定部４３は、信号波形１１と識別器２６とに基づいて、第２判定結果２１を出力するように構成されている。具体的には、第２判定部４３は、識別器２６が出力する磁性体９０の通過の有無の確度と、閾値データ２８とに基づいて、第２判定結果２１を出力する。なお、磁性体９０の通過の有無の確度とは、磁気信号１０が磁性体９０の通過に起因する信号であることを示す値である。具体的には、磁性体９０の通過の有無の確度は、０～１の間の数値であり、１に近づくほど磁気信号１０が磁性体９０の通過に起因する信号である確率が高いことを意味する。

また、第２判定部４３は、第２判定結果２１として、第２検知フラグ２１ａを出力するように構成されている。第２検知フラグ２１ａは、磁性体９０の通過の有無を示す値である。具体的には、第２検知フラグ２１ａは、０または１の数値である。第２判定部４３は、磁性体９０の通過を検知した場合、第２検知フラグ２１ａとして、１を出力する。また、第２判定部４３は、磁性体９０の通過を検知しなかった場合、第２検知フラグ２１ａとして、０を出力する。

（判定結果の表示）
判定結果処理部４４は、第１検知フラグ２０ａおよび第２検知フラグ２１ａに基づいて、磁性体９０の通過の有無を表示部６によって表示させるように構成されている。

図７は、第１判定結果２０および第２判定結果２１が表示された表示部６の模式図である。表示部６には、第１表示領域６０および第２表示領域６１が表示されている。第１表示領域６０は、第１判定結果２０が表示される領域である。また、第２表示領域６１は、第２判定結果２１が表示される領域である。

本実施形態では、判定結果処理部４４は、第１判定結果２０および第２判定結果２１と、磁気センサ１の位置情報２３とに基づいて、領域９１における磁性体９０の通過の有無を、表示部６によって表示させるように構成されている。具体的には、図７に示すように、第１表示領域６０には、複数の磁気センサ１が配置された領域９１の地図が表示されている。判定結果処理部４４は、各磁気センサ１の位置情報２３に基づいて、地図上に、各磁気センサ１を示す複数のアイコン３０を図示する。本実施形態では、８個の磁気センサ１が設けられているため、第１表示領域６０には、第１アイコン３０ａ、第２アイコン３０ｂ、第３アイコン３０ｃ、第４アイコン３０ｄ、第５アイコン３０ｅ、第６アイコン３０ｆ、第７アイコン３０ｇ、および第８アイコン３０ｈが図示されている。

本実施形態では、判定結果処理部４４は、第１検知フラグ２０ａおよび第２検知フラグ２１ａに基づいて、磁性体９０の通過の有無を、表示態様の変化により表示部６によって表示させるように構成されている。たとえば、判定結果処理部４４は、第１表示領域６０に表示されたアイコン３０の色を変化させることにより、磁性体９０の通過の有無を表示する。図７に示す例では、表示態様の変化（アイコン３０の色の変化）を、ハッチングの有無により図示している。具体的には、凡例７１に示すように、第１検知フラグ２０ａおよび第２検知フラグ２１ａの値に応じて、ハッチングを異ならせることにより、表示態様の変化（アイコン３０の色の変化）を図示している。

図７に示す例では、第６アイコン３０ｆおよび第７アイコン３０ｇの表示態様が変化している。したがって、監視者は、磁性体９０が、第６磁気センサ１ｆと第７磁気センサ１ｇとの間を通過していると判断することができる。

第２表示領域６１には、各磁気センサ１に割り振られたＩＤを表示する欄６２と、磁性体９０の通過の有無を表示する欄６３とを含む表６４が表示されている。本実施形態では、磁気センサ１が８個配置されているため、欄６２には、磁気センサ１のＩＤとして、１～８が表示されている。判定結果処理部４４は、第２検知フラグ２１ａが１の場合に、磁性体９０の通過が完了した時刻情報２４を表示部６に表示させるに構成されている。また、判定結果処理部４４は、磁性体９０の通過が完了した時刻情報２４を表示部６によって表示させるように構成されている。なお、本実施形態では、判定結果処理部４４は、時刻情報２４として、磁性体９０の通過完了が何分前であったかを表示するように構成されている。

また、第２判定部４３の判定精度は、第１判定部４２の判定精度よりも高くなるように構成されている。具体的には、第２判定部４３は、第１判定部４２よりも判定精度が高くなるように学習された識別器２６を用いて判定を行うことにより、第１判定部４２の判定精度よりも判定精度が高くなるように構成されている。したがって、第１判定部４２では検知されない磁性体９０の通過を、第２判定部４３では検知することができる。図７に示す例では、第２判定部４３によって、第１磁気センサ１ａの近傍を磁性体９０が通過したことが検知されている。

また、第２表示領域６１には、開始ボタン８０および停止ボタン８１が設けられている。開始ボタン８０は、磁性体９０の通過の検知を開始する操作を受け可能に構成されている。停止ボタン８１は、磁性体９０の通過の検知を停止する操作を受け付け可能に構成されている。監視者が開始ボタン８０を押下することにより、磁気検知システム１００による磁性体９０の通過の有無検知が開始される。また、監視者が停止ボタン８１を押下することにより、磁気検知システム１００による磁性体９０の通過の有無の検知が停止する。

次に、図８を参照して、第１判定結果２０および第２判定結果２１の表示処理のフローを説明する。

ステップ１０１において、制御部４は、開始ボタン８０が押下されたか否かの判定を行う。開始ボタン８０が押下されていない場合、ステップ１０１の処理を繰り返す。開始ボタン８０が押下された場合、処理は、ステップ１０２へ進む。

ステップ１０２において、制御部４は、受信部２を介して、磁気センサ１から磁気信号１０を取得する。なお、ステップ１０２において、制御部４は、磁気センサ１の位置情報２３および、磁気信号１０を取得した際の時刻情報２４を取得する。また、ステップ１０２において、前処理部４０は、磁気信号１０に対して前処理を行う。具体的には、前処理部４０は、磁気信号１０に対して、地磁気直交座標変換処理、背景磁界補償処理、全磁力演算処理、ローパスフィルタ処理、および、ハイパスフィルタ処理を行う。

地磁気直交座標変換処理は、各磁気センサ１の配置されている姿勢（方向）を、１つの方向に変換して統一する処理である。また、背景磁界補償処理は、磁性体９０の影響を受けにくい場所に、周囲の環境ノイズを取得するための補償用センサ（図示せず）を配置しておき、各磁気センサ１の磁気信号１０から、補償用センサによって取得した環境ノイズを除去することにより、磁性体９０による磁気変動のみを取得する処理である。また、全磁力演算処理は、垂直方向（Ｚ方向）と、Ｚ方向と直交する面内において互いに直交する２方向（Ｘ方向およびＹ方向）の３軸方向の磁力を合成した全磁力を取得する処理である。また、ローパスフィルタ処理は、磁気信号１０に対してローパスフィルタを適用することにより、磁気信号１０から高周波のノイズ成分を除去する処理である。また、ハイパスフィルタ処理は、磁気信号１０に対してハイパスフィルタを適用することにより、磁気信号１０からＤＣ成分（直流成分）を除去する処理である。

また、ステップ１０２において、制御部４は、磁気信号１０を記憶部５に記憶する制御を行う。制御部４は、磁気信号１０と、位置情報２３と、時刻情報２４とを、測定データ２２として記憶部５に記憶させる制御を行う。

ステップ１０３において、信号波形生成部４１は、磁気信号１０が閾値を超えたか否かを判定する。磁気信号１０が閾値を超えた場合、処理は、ステップ１０４へ進む。磁気信号１０が閾値を超えていない場合、処理は、ステップ１０２へ進む。

ステップ１０４において、信号波形生成部４１は、記憶部５に記憶された磁気信号１０に基づいて、信号波形１１を生成する。

ステップ１０５において、制御部４は、所定期間７０が経過したかを判定する。所定期間７０が経過していた場合、処理は、ステップ１０６およびステップ１０８へ進む。所定期間７０が経過していない場合、処理は、ステップ１０５の処理を繰り返す。

ステップ１０６において、第１判定部４２は、第１判定処理を行う。第１判定部４２は、第１判定処理として、第１検知フラグ２０ａを取得する。具体的には、第１判定部４２は、信号波形１１、標準波形データ２７に基づいて、第１検知フラグ２０ａを取得する。

ステップ１０７において、第１判定部４２は、取得した第１検知フラグ２０ａを、判定結果処理部４４に出力する。

また、ステップ１０８において、第２判定部４３は、第２判定処理を行う。第２判定部４３は、第２判定処理として、第２検知フラグ２１ａを取得する。具体的には、第２判定部４３は、信号波形１１と、識別器２６とに基づいて、第２検知フラグ２１ａを取得する。

ステップ１０９において、第２判定部４３は、取得した第２検知フラグ２１ａを、判定結果処理部４４に出力する。

ステップ１１０において、判定結果処理部４４は、第１検知フラグ２０ａおよび第２検知フラグ２１ａに基づいて、表示態様を変化させて、磁性体９０の通過の有無を表示部６に表示する。

ステップ１１１において、制御部４は、停止ボタン８１が押下されたか否かの判定を行う。停止ボタン８１が押下されていない場合、処理は、ステップ１０２ヘ進む。停止ボタン８１が押下された場合、処理は、終了する。

本実施形態では、第１判定部４２および第２判定部４３による第１判定処理および第２判定処理は、信号波形１１の生成が開始されてから、所定期間７０が経過した後、所定のサンプリング周期ごとに順次行われる。また、第１判定結果２０（第１検知フラグ２０ａ）の表示についても、所定のサンプリング周期ごとに行われる。すなわち、第１判定部４２による第１判定処理、および、第１判定結果２０（第１検知フラグ２０ａ）の表示と、第２判定部４３による第２判定処理、および、第２判定結果２１（第２検知フラグ２１ａ）の表示とは、並列処理として行われる。

（本実施形態の効果）
本実施形態では、以下のような効果を得ることができる。

本実施形態では、上記のように、磁気検知システム１００は、水中に設けられ、磁気信号１０を取得する磁気センサ１と、磁気センサ１によって取得された磁気信号１０を記憶する記憶部５と、磁気センサ１の磁気信号１０に基づいて、磁性体９０の通過の有無を第１判定結果２０として出力する第１判定部４２と、第１判定部４２による第１判定結果２０の出力後において、磁気センサ１の磁気信号１０に基づいて、磁性体９０の通過の有無を第２判定結果２１として出力する第２判定部４３と、第１判定結果２０および第２判定結果２１を表示（報知）する表示部６と、を備え、第２判定部４３は、第１判定部４２よりも、判定精度が高くなるように構成されている。これにより、出力されるタイミングおよび判定精度が異なる第１判定結果２０および第２判定結果２１が表示（報知）されるので、監視者は、出力されるタイミングが早い第１判定結果２０と、第１判定結果２０よりも判定精度の高い第２判定結果２１とに基づいて、磁性体９０の通過の有無を判断することができる。また、磁性体９０の通過の有無を示す第１判定結果２０および第２判定結果２１が出力されるので、監視者が磁気信号１０を直接確認することにより磁性体９０に起因する磁気信号１０であるか否かを判定する構成と比較して、監視者の負担を軽減することができる。その結果、即時性および判定精度を確保しつつ、監視者の負担を軽減することが可能な磁気検知システム１００を提供することができる。

また、本実施形態では、上記のように、第１判定部４２は、磁気信号１０を、所定の条件に基づいて判別することにより第１判定結果２０を出力するように構成されており、第２判定部４３は、機械学習によって学習済みの識別器２６に基づいて、第２判定結果２１を出力するように構成されている。これにより、第１判定部４２が判定を行う所定の条件では判定できない磁気信号であっても、機械学習により学習済みの識別器２６によって判別することができる。その結果、第１判定部４２よりも判定精度が高い第２判定部４３を容易に提供することができる。

また、本実施形態では、上記のように、磁気センサ１は、所定のサンプリング周期によって時系列の磁気信号１０を取得するように構成されており、第１判定部４２は、所定期間７０が経過した後の、磁気信号１０の少なくとも一部に基づいて、第１判定結果２０を出力するように構成されており、第２判定部４３は、所定期間７０が経過した後の磁気信号１０に基づいて、第２判定結果２１を出力するように構成されている。これにより、磁気信号１０の一部に基づいて第１判定結果２０が出力されるので、即時性の高い結果を出力することができる。また、所定期間７０が経過した後の磁気信号１０に基づいて第２判定結果２１が出力されるので、確実性の高い結果を出力することができる。その結果、第１判定結果２０によって即時性を確保することが可能であるとともに、第２判定結果２１によって、判定精度を確保することができる。

また、本実施形態では、上記のように、時系列の磁気信号１０を所定期間７０によって区切ることにより、信号波形１１を生成する信号波形生成部４１をさらに備え、第１判定部４２は、前記所定期間７０が経過した後に、所定の条件として、信号波形１１の少なくとも一部の形状が、所定の形状であるか否かに基づいて、第１判定結果２０を順次出力するように構成されており、第２判定部４３は、前記所定期間が経過した後に、信号波形１１の全体波形に基づいて、第２判定結果２１を出力するように構成されている。これにより、第１判定部４２によって、即時性の高い結果を出力することができる。また、第２判定部４３によって、精度の高い判定結果を出力することができる。その結果、即時性と精度とを互いに補完可能な結果を監視者に提供することができる。

また、本実施形態では、上記のように、第１判定結果２０、および、第２判定結果２１に基づいて、磁性体９０の通過の有無を表示部６（報知部）に報知させる判定結果処理部４４をさらに備え、第１判定部４２は、第１判定結果２０として、磁性体９０の通過の有無を示す値である第１検知フラグ２０ａを出力するように構成されており、第２判定部４３は、第２判定結果２１として、磁性体９０の通過の有無を示す値である第２検知フラグ２１ａを出力するように構成されており、判定結果処理部４４は、第１検知フラグ２０ａおよび第２検知フラグ２１ａに基づいて、磁性体９０の通過の有無を表示部６によって表示（報知）させるように構成されている。これにより、即時性の高い第１検知フラグ２０ａと、精度の高い第２検知フラグ２１ａとによって、磁性体９０の通過の有無を把握することができる。その結果、たとえば、信号波形１１に基づいて磁性体９０の通過の有無を判断する構成とは異なり、第１検知フラグ２０ａおよび第２検知フラグ２１ａによって磁性体９０の通過の有無を判断することが可能となるので、監視者の熟練度によらず、精度よく磁性体９０の通過の有無を判断することができる。

また、本実施形態では、上記のように、判定結果処理部４４は、第１検知フラグ２０ａおよび第２検知フラグ２１ａに基づいて、磁性体９０の通過の有無を、報知態様の変化により表示部６によって表示（報知）させるように構成されている。これにより、即時性の高い第１検知フラグ２０ａの変化を、リアルタイムで視覚的に容易に把握することができるとともに、確実性の高い第２検知フラグ２１ａに基づいて、磁性体９０の通過時刻を把握することができる。その結果、監視者の熟練度によらず、より精度よく磁性体９０の通過の有無を判断することができる。

また、本実施形態では、上記のように、磁気センサ１は、磁性体９０の通過を検知する領域９１に複数設けられており、判定結果処理部４４は、第１判定結果２０および第２判定結果２１と、磁気センサ１の位置情報２３とに基づいて、領域９１における磁性体９０の通過の有無を、表示部６によって表示（報知）させるように構成されている。これにより、監視者は、磁性体９０の通過の有無および磁性体９０が通過している位置を、視覚的に把握することができる。

また、本実施形態では、上記のように、報知部は、第１判定結果２０と、第２判定結果２１とを、同一画面において表示する表示部６を含む。これにより、第１判定結果２０と、第２判定結果２１とを、同時に把握することができる。その結果、即時性のある第１判定結果２０と、判定精度の高い第２判定結果２１とを一度に把握することが可能となるので、監視者の利便性を向上させることができる。

また、本実施形態では、上記のように、所定のサンプリング周期は、検知対象である磁性体９０の移動速度の最大値に基づいて決定され、所定期間７０は、移動速度の最小値に基づいて決定される。所定のサンプリング周期を磁性体９０の移動速度の最大値に基づいて決定することにより、磁気信号１０が急峻に変化した場合でも、磁気信号１０のピークを取得することができる。また、所定期間７０を移動速度の最小値に基づいて取得することにより、信号波形１１を取得する際に、磁気信号１０に含まれるすべてのピーク（第１ピーク１０ｃおよび第２ピーク１０ｄ）が信号波形１１に含まれなくなることを抑制することができる。これらの結果、磁気信号１０を正確に取得することが可能となるので、磁気検知システム１００の信頼性を向上させることができる。

［変形例］
なお、今回開示された実施形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施形態の説明ではなく特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更（変形例）が含まれる。

たとえば、上記実施形態では、第１表示領域６０において、磁気センサ１のみを表示する構成の例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、図９に示す第１変形例による磁気検知システム２００のように、第１表示領域６０において、磁気センサ１と、陸地９２（図１０参照）と海９３とを識別可能に表示した地図９４上に表示するように構成されていてもよい。

第１変形例による磁気検知システム２００は、制御部４の代わりに、制御部１４を備える点で、上記実施形態による磁気検知システム１００とは異なる。

第１変形例による制御部１４は、図１０に示すように、第１表示領域６０において、陸地９２と海９３とを識別可能に示した地図９４を表示するように構成されている。また、制御部１４は、陸地９２と海９３とを識別可能に示した地図９４において、磁気センサ１を表示するように構成されている。なお、磁気センサ１は、地図上において、海９３の領域内に配置されている。このように構成すれば、陸地９２と海９３とが表示された地図９４上において、磁気センサ１が表示されるので、ユーザは、磁気センサ１の位置と陸地９２との位置関係を容易に把握することができる。その結果、ユーザは、陸地９２に接近する磁性体９０の移動状況を容易に把握することができる。

また、第１変形例による制御部１４は、図１０に示すように、第１表示領域６０において磁気センサ１を表示する際に、磁気センサ１毎に固有のセンサ番号１２（図９参照）を磁気センサ１に重畳させて表示するように構成されている。なお、図１０においては、磁気センサ１の内部にセンサ番号１２を表示する例を示している。すなわち、磁気センサ１の内部に表示された「００１」、「００２」などの数字が、センサ番号１２である。このように構成すれば、第１表示領域６０において、各磁気センサ１に固有のセンサ番号１２が表示されるので、第２表示領域６１において、磁性体９０の通過の有無を表示する際に、センサ番号１２を併せて表示することにより、磁気センサ１の位置と、磁気センサ１による検知結果とを、センサ番号１２によって対応付けて表示することができる。その結果、ユーザは、第１表示領域６０に表示されている各磁気センサ１と、第２表示領域６１において表示されている磁性体９０の通過の有無の情報とを、容易に対応付けて把握することが可能になるので、磁性体９０の通過の有無をより容易に把握することができる。

また、第１変形例では、制御部１４は、センサの位置情報を記憶するように構成されている。具体的には、制御部１４は、センサを設置した位置の位置情報２３（図９参照）を、センサ番号１２と対応付けて記憶するように構成されている。具体的には、磁気センサ１を配置する際に、ＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）などによって、磁気センサ１を配置した地点の緯度および経度を取得し、取得した緯度および経度を、センサ番号１２と対応付けて記憶する。

また、制御部１４は、記憶された位置情報２３とセンサ番号１２とに基づいて、第１表示領域６０の地図９４内において、位置情報２３に対応する位置座標において、センサ番号１２を重畳した状態で、磁気センサ１を表示するように構成されている。

また、第１変形例による制御部１４は、図１０に示すように、第１判定結果２０（図９参照）、および、第２判定結果２１（図９参照）に基づいて、磁性体９０の通過の有無を時系列に表示するように構成されている。具体的には、制御部１４は、第２表示領域６１において、磁性体９０の通過の有無を時系列に示す表６６を表示するように構成されている。表６６は、磁性体９０から発せられる磁気信号１０が検知され始めた時刻を表示する欄６７と、磁性体９０から発せられる磁気信号１０の検知が終了した時刻を表示する欄６８と、磁気センサ１のセンサ番号１２を表示する欄６９とを含んでいる。

第１変形例による制御部１４は、第１判定結果２０、および、第２判定結果２１が出力される度に表６６を更新し、磁性体９０の通過の有無を時系列に表示する。このように構成すれば、磁性体９０の通過の有無が時系列に表示されるので、判定結果とともにセンサ番号１２を確認することにより、磁性体９０の移動経路を容易に把握することができる。

また、第１変形例による制御部１４は、判定結果を表示する際の判定基準を選択可能に構成されている。具体的には、図１０に示すように、制御部１４は、判定基準選択部６５を第２表示領域６１に表示するように構成されている。図１０に示す例では、制御部１４は、判定基準選択部６５として、リアルタイム解析の選択肢６５ａ、ＡＩ解析の選択肢６５ｂ、および、組み合わせ解析の選択肢６５ｃを表示している。リアルタイム解析の選択肢６５ａをユーザが選択した場合、制御部１４は、第１判定結果２０のみを表示する。また、ＡＩ解析の選択肢６５ｂをユーザが選択した場合、制御部１４は、第２判定結果２１のみを表示する。また、組み合わせ解析の選択肢６５ｃをユーザが選択した場合、制御部１４は、第１判定結果２０および第２判定結果２１の両方を表示するように構成されている。

このように構成すれば、即時性の高い第１判定結果２０、確実性の高い第２判定結果２１、および、即時性および確実性の高い判定結果を、ユーザの選択に基づいて表示させることができる。その結果、ユーザが確認したい判定結果をユーザが選択することが可能となるので、ユーザの利便性を向上させることができる。

また、第１変形例による制御部１４は、磁気センサ１の位置情報２３を、変更可能に構成されている。図１０に示すように、制御部１４は、表示部６において、エリア設定ボタン８３を表示するように構成されている。エリア設定ボタン８３がユーザによって押下された場合、制御部１４は、図１１に示すように、第２表示領域６１において、エリア設定モードの画面（画像）を表示する。

具体的には、制御部１４は、エリア設定モードとして、第２表示領域６１において、表７１と、設定欄７２とを表示する。表７１は、磁気センサ１のセンサ番号１２を表する欄７３と、磁気センサ１が配置されている緯度を表示する欄７４と、磁気センサ１が配置されている経度を表示する欄７５とを含んでいる。また、設定欄７２には、磁気センサ１のセンサ番号１２を表示する欄７６と、緯度入力欄７７と、経度入力欄７８と、設定ボタン８４とが表示される。なお、図１１に示す例では、便宜上、表７１に表示する磁気センサ１の位置情報２３の数を７つとして図示しているが、７つ以上の磁気センサ１の位置情報２３を表示してもよい。その場合、表７１をスクロール可能に表示すればよい。

エリア設定モードでは、表７１中に表示されている磁気センサ１のうち、ユーザが選択した磁気センサ１のセンサ番号１２が、欄７６に表示される。また、ユーザが選択した磁気センサ１の位置情報２３（緯度および経度）が、緯度入力欄７７および経度入力欄７８に表示される。なお、第１表示領域６０に表示されている地図９４上の磁気センサ１のうち、ユーザが選択した磁気センサ１のセンサ番号１２および位置情報２３を、設定欄７２に表示するように構成してもよい。

ユーザは、実際に水中の位置を移動させた磁気センサ１を選択し、移動後の位置情報２３（緯度および経度）を入力し、設定ボタン８４を押下する。これにより、制御部１４は、表７１の緯度および経度を、緯度入力欄７７および経度入力欄７８に入力された値によって更新する。なお、エリア設定モードでは、図１１に示すように、制御部１４は、第１表示領域６０の外側において、ＯＫボタン８５およびキャンセルボタン８６を表示する。ＯＫボタン８５が押下されると、制御部１４は、ユーザによって設定された各磁気センサ１の位置情報２３を記憶部５に記憶する。すなわち、各磁気センサ１の位置情報２３を、更新された表７１の緯度および経度の値で更新する処理を行う。その後、制御部１４は、表示部６を、図１０に示す状態に戻す。また、キャンセルボタン８６が押下された場合には、制御部１４は、各磁気センサ１の位置情報２３を更新せずに、表示部６を図１０に示す状態に戻す。このように構成すれば、磁気センサ１の位置情報２３を個別に更新することができる。その結果、ユーザの利便性を向上させることができる。

また、第１変形例では、第１表示領域６０に表示された地図９４は、一部の領域を拡大表示することが可能に構成されている。制御部１４は、第１表示領域６０を拡大して表示した際に、陸地９２（図１０参照）が表示されなくなった場合、陸地９２の方向を示す標識を表示するように構成されている。具体的には、図１２に示すように、制御部１４は、地図９４上において、陸地９２が写らない状態（海９３の領域だけが表示されている）で磁気センサ１が写るように拡大された場合に、陸地９２の方向を示す標識を表示するように構成されている。なお、図１２に示すように、磁気センサ１において異なる方向に陸地９２がある場合に、陸地９２の方向を示す標識として、標識７９ａおよび標識７９ｂの複数の標識を表示するように構成されていてもよい。標識７９ａおよび標識７９ｂは、それぞれ異なる方向における陸地９２の方向を示している。

また、複数の標識を表示する場合には、制御部１４は、陸地９２までの距離に応じて、標識７９ａおよび標識７９ｂの表示態様を互いに異ならせることにより、陸地９２までの距離の違いを識別可能に表示するように構成されていてもよい。図１２に示す例では、標識７９ａおよび標識７９ｂに対して、互いに異なるハッチングを付すことにより、表示態様を異ならせている。また、図１２に示す例は、図１０における領域９５を拡大表示している。このように構成すれば、第１表示領域６０を拡大して表示した状態において、磁気センサ１のみが表示された場合でも、標識によって、陸地９２の方向が示されるので、拡大率を維持したままの状態であっても、陸地９２の位置を容易に把握することができる。

また、上記実施形態では、第１判定部４２が所定の条件に基づいて取得した第１判定結果２０を出力し、第２判定部４３が機械学習によって学習済みの識別器２６に基づいて、第２判定結果２１を出力する構成の例を示したが本発明はこれに限られない。たとえば、図１３に示す第２変形例の磁気検知システム３００のように、第１判定部１４２および第２判定部１４３の各々が、機械学習によって学習済みの識別器によって、第１判定結果２０および第２判定結果２１を出力するように構成されていてもよい。

第２変形例による磁気検知システム３００は、第１判定部４２の代わりに第１判定部１４２を備え、第２判定部４３の代わりに第２判定部１４３を備える点で、上記実施形態による磁気検知システム１００と異なる。

第２変形例による第１判定部１４２は、第１識別器２６０に基づいて、第１判定結果２０を出力するように構成されている。第１判定部１４２は、第１判定結果２０として、第１検知フラグ２０ａを出力するように構成されている。また、第２変形例による第２判定部１４３は、第２識別器２６１に基づいて、第２判定結果２１を出力するように構成されている。第２判定部１４３は、第２判定結果２１として、第２検知フラグ２１ａを出力するように構成されている。第１判定部１４２が第１検知フラグ２０ａを出力する構成、および、第２判定部１４３が第２検知フラグ２１ａを出力する構成は、上記実施形態の第２判定部４３が第２検知フラグ２１ａを出力する構成と同様の構成であるため、詳細な説明は省略する。

第１識別器２６０および第２識別器２６１は、記憶部５に記憶されている。第１識別器２６０は、機械学習によって学習済みの識別器である。第２識別器２６１は、第１識別器２６０とは異なる機械学習によって学習済みの識別器である。なお、本明細書において、異なる機械学習とは、機械学習の手法、および、条件のうち、少なくともいずれかが異なる機械学習を意味する。たとえば、第２識別器２６１は、第１識別器２６０とは異なる機械学習として、第１識別器２６０では判定できない磁気信号１０を判定できるような機械学習によって学習済みの識別器である。

第２変形による磁気検知システム３００では、上記のように、第１判定部１４２は、機械学習によって学習済みの第１識別器２６０に基づいて、第１判定結果２０を出力するように構成されており、第２判定部１４３は、第１識別器２６０とは異なる機械学習によって学習済みの第２識別器２６１に基づいて、第２判定結果２１を出力するように構成されている。このように構成すれば、たとえば、第２識別器２６１を第１識別器２６０では判定できない磁気信号１０を判定できるように学習させることにより、第１判定部１４２および第２判定部１４３が、互いを補い合うことができる。

また、上記実施形態では、第２判定部４３が、機械学習によって学習済みの識別器２６に基づいて、第２判定結果２１を出力する構成の例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、第２判定部４３は、第１判定部４２と同様に、所定の条件に基づいて第２判定結果２１を出力するように構成されていてもよい。しかしながら、第２判定部４３が所定の条件に基づいて第２判定結果２１を出力する構成の場合、第２判定部４３の判定精度を、第１判定部４２の判定精度よりも高くするためには、所定の条件をより詳細に設定する必要があり、設計コストが増大する。したがって、第２判定部４３は、識別器２６に基づいて第２判定結果２１を出力する構成のほうが好ましい。

また、上記実施形態では、第１判定部４２が、所定の時間７１内の少なくとも一部の磁気信号１０の一部を用いて第１判定結果２０を出力する構成の例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、第１判定部４２は、所定の時間７１の磁気信号１０の全体波形を用いて第１判定結果２０を出力するように構成されていてもよい。しかしながら、第１判定部４２が所定の時間７１の磁気信号１０の全体波形を用いて第１判定結果２０を出力する構成の場合、判定精度は向上するが、即時性は低下する。したがって、第１判定部４２は、所定の時間７１内の少なくとも一部の磁気信号１０の一部を用いて第１判定結果２０を出力する構成のほうが好ましい。

また、上記実施形態では、第２判定部４３が、所定の時間７１の磁気信号１０の全体波形を用いて第２判定結果２１を出力する構成の例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、第２判定部４３は、所定の時間７１内の磁気信号１０の一部を用いて第２判定結果２１を出力するように構成されていてもよい。その場合、識別器２６は、磁性体９０が通過途中のシミュレーション波形を用いて学習されればよい。しかしながら、第２判定部４３が、所定の時間７１内の磁気信号１０の一部を用いて第２判定結果２１を出力する構成の場合、即時性は向上するが、判定精度は低下する。したがって、第２判定部４３は、所定の時間７１の磁気信号１０の全体波形を用いて第２判定結果２１を出力する構成のほうが好ましい。

また、上記実施形態では、第２判定部４３が、第２検知フラグ２１ａを出力する構成の例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、第２判定部４３は、第２検知フラグ２１ａ以外の第２判定結果２１を出力するように構成されていてもよい。たとえば、第２判定部４３は、「通過完了」など、磁性体９０の通過が完了したことを示すメッセージを、第２判定結果２１として出力するように構成されていてもよい。

また、上記実施形態では、判定結果処理部４４が、第２判定結果２１とともに表示する時刻情報２４として、磁性体９０の通過完了が何分前であったかを表示する構成の例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、判定結果処理部４４は、時刻情報２４として、磁性体９０の通過が完了した時刻を表示するように構成されていてもよい。

また、上記実施形態では、磁気センサ１が８個設けられる構成の例を示したが、本発明はこれに限られない。磁気センサ１の数は、８個よりも多くてもよく、８個より少なくてもよい。磁気センサ１の数は、磁性体９０の通過を検知したい領域９１に合わせて設定されればよい。

また、上記実施形態では、第１判定結果２０と第２判定結果２１とが、同一画面において表示部６に表示される構成の例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、第１判定結果２０と第２判定結果２１とは、同一画面に表示されなくてもよい。しかし、即時性のある第１判定結果２０と、精度の高い第２判定結果２１とは、同一画面に表示することが好ましい。

また、上記実施形態では、所定のサンプリング周期が、磁性体９０の移動速度の最大値に基づいて決定される構成の例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、所定のサンプリング周期は、磁性体９０の移動速度の平均値に基づいて決定されてもよい。また、所定のサンプリング周期は、磁性体９０の移動速度ごとに設定されていてもよい。すなわち、磁気センサ１は、複数のサンプリング周期に基づいて、磁気信号１０を取得するように構成されていてもよい。

また、上記実施形態では、所定期間７０が、磁性体９０の移動速度の最小値に基づいて決定される構成の例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、所定期間７０は、磁性体９０の移動速度の平均値に基づいて決定されてもよい。また、所定期間７０は、磁性体９０の移動速度ごとに設定されていてもよい。すなわち、磁気センサ１は、所定期間７０に基づいて、磁気信号１０を取得するように構成されていてもよい。

また、上記実施形態では、標準波形データ２７として、３つの波形データを用いる構成の例を示したが、本発明はこれに限られない。標準波形データ２７は、３つよりも多くてもよいし、少なくてもよい。

また、上記実施形態では、複数の磁気センサ１が受信部２を介してコンピュータ３に有線接続された磁気検知システム１００の例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、磁気センサ１、受信部２、および、コンピュータ３は、無線接続されていてもよい。

また、上記実施形態では、報知部が、第１判定結果２０および第２判定結果２１を、表示する表示部６によって構成される例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、報知部は、警告音を発するブザー、または、警告光を発するランプなどによって構成されていてもよい。

また、上記実施形態では、フラックスゲート型の磁気センサ１を用いた例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、どのような種類の磁気センサを用いてもよい。たとえば、磁気センサ１として、ＭＲ（Ｍａｇｎｅｔｏ Ｒｅｓｉｓｔｉｖｅ）センサ、または、ＭＩ（Ｍａｇｎｅｔｏ Ｉｍｐｅｄａｎｃｅ ｅｌｅｍｅｎｔ）センサなどを用いてもよい。

［態様］
上述した例示的な実施形態は、以下の態様の具体例であることが当業者により理解される。

（項目１）
水中に設けられ、磁気信号を取得する磁気センサと、
前記磁気センサによって取得された前記磁気信号を記憶する記憶部と、
前記磁気センサの前記磁気信号に基づいて、磁性体の通過の有無を第１判定結果として出力する第１判定部と、
前記第１判定部による前記第１判定結果の出力後において、前記磁気センサの前記磁気信号に基づいて、前記磁性体の通過の有無を第２判定結果として出力する第２判定部と、
前記第１判定結果および前記第２判定結果を報知する報知部と、を備え、
前記第２判定部は、前記第１判定部よりも、判定精度が高くなるように構成されている、磁気検知システム。

（項目２）
前記第１判定部は、前記磁気信号を、所定の条件に基づいて判別することにより前記第１判定結果を出力するように構成されており、
前記第２判定部は、機械学習によって学習済みの識別器に基づいて、前記第２判定結果を出力するように構成されている、項目１に記載の磁気検知システム。

（項目３）
前記磁気センサは、所定のサンプリング周期によって時系列の前記磁気信号を取得するように構成されており、
前記第１判定部は、所定期間が経過した後の、前記磁気信号の少なくとも一部に基づいて、前記第１判定結果を出力するように構成されており、
前記第２判定部は、前記所定期間が経過した後の前記磁気信号に基づいて、前記第２判定結果を出力するように構成されている、項目２に記載の磁気検知システム。

（項目４）
時系列の前記磁気信号を前記所定期間によって区切ることにより、信号波形を生成する信号波形生成部をさらに備え、
前記第１判定部は、前記所定期間が経過した後に、前記所定の条件として、前記信号波形の少なくとも一部の形状が、所定の形状であるか否かに基づいて、前記第１判定結果を順次出力するように構成されており、
前記第２判定部は、前記所定期間が経過した後に、前記信号波形の全体波形に基づいて、前記第２判定結果を出力するように構成されている、項目２または３に記載の磁気検知システム。

（項目５）
前記第１判定部は、機械学習によって学習済みの第１識別器に基づいて、前記第１判定結果を出力するように構成されており、
前記第２判定部は、前記第１識別器とは異なる機械学習によって学習済みの第２識別器に基づいて、前記第２判定結果を出力するように構成されている、項目１に記載の磁気検知システム。

（項目６）
前記第１判定結果、および、前記第２判定結果に基づいて、前記磁性体の通過の有無を前記報知部に報知させる判定結果処理部をさらに備え、
前記第１判定部は、前記第１判定結果として、前記磁性体の通過の有無を示す値である第１検知フラグを出力するように構成されており、
前記第２判定部は、前記第２判定結果として、前記磁性体の通過の有無を示す値である第２検知フラグを出力するように構成されており、
前記判定結果処理部は、前記第１検知フラグおよび前記第２検知フラグに基づいて、前記磁性体の通過の有無を前記報知部によって報知させるように構成されている、項目３～５のいずれか１項に記載の磁気検知システム。

（項目７）
前記判定結果処理部は、前記第１検知フラグおよび前記第２検知フラグに基づいて、前記磁性体の通過の有無を、報知態様の変化により前記報知部によって報知させるように構成されている、項目６に記載の磁気検知システム。

（項目８）
前記磁気センサは、前記磁性体の通過を検知する領域に複数設けられており、
前記判定結果処理部は、前記第１判定結果および前記第２判定結果と、前記磁気センサの位置情報とに基づいて、前記領域における前記磁性体の通過の有無を、前記報知部によって報知させるように構成されている、項目６または７に記載の磁気検知システム。

（項目９）
前記報知部は、前記第１判定結果と、前記第２判定結果とを、同一画面において表示する表示部を含む、項目２～８のいずれか１項に記載の磁気検知システム。

（項目１０）
前記所定のサンプリング周期は、検知対象である前記磁性体の移動速度の最大値に基づいて決定され、
前記所定期間は、前記移動速度の最小値に基づいて決定される、項目２～９のいずれか１項に記載の磁気検知システム。

１ 磁気センサ
５ 記憶部
６ 表示部（報知部）
１０ 磁気信号
１１ 信号波形
２０ 第１判定結果
２０ａ 第１検知フラグ
２１ 第２判定結果
２１ａ 第２検知フラグ
２３ 位置情報
２４ 時刻情報
２６ 識別器
４１ 信号波形生成部
４２、１４３ 第１判定部
４３、１４３ 第２判定部
４４ 判定結果処理部
７０ 所定期間
９０ 磁性体
１００、２００、３００ 磁気検知システム
２６０ 第１識別器
２６１ 第２識別器

Claims (9)

1. 水中に設けられ、磁気信号を取得する磁気センサと、
   前記磁気センサによって取得された前記磁気信号を記憶する記憶部と、
   前記磁気センサの前記磁気信号に基づいて、磁性体の通過の有無を第１判定結果として出力する第１判定部と、
   前記第１判定部による前記第１判定結果の出力後において、前記磁気センサの前記磁気信号に基づいて、前記磁性体の通過の有無を第２判定結果として出力する第２判定部と、
   前記第１判定結果および前記第２判定結果を報知する報知部と、を備え、
   前記磁気センサは、所定のサンプリング周期によって時系列の前記磁気信号を取得するように構成されており、
   前記第１判定部は、前記磁気信号の信号波形の一部の形状を、信号波形の形状に基づく所定の条件に基づいて判別することにより、前記第１判定結果を出力するように構成されており、
   前記第２判定部は、前記磁気信号の信号波形の全体の形状に基づいて、前記第２判定結果を出力するように構成されており、
   前記第２判定部は、前記第１判定部よりも、判定精度が高くなるように構成されている、磁気検知システム。
2. 前記第２判定部は、機械学習によって学習済みの識別器に基づいて、前記第２判定結果を出力するように構成されている、請求項１に記載の磁気検知システム。
3. 時系列の前記磁気信号を第１取得期間によって区切ることにより、第１信号波形を生成するとともに、時系列の前記磁気信号を前記第１取得期間よりも長い第２取得期間によって区切ることにより、第２信号波形を生成する信号波形生成部をさらに備え、
   前記第１判定部は、前記所定の条件として、前記第１信号波形の一部の形状が、所定の形状であるか否かに基づいて、前記第１判定結果を順次出力するように構成されており、
   前記第２判定部は、前記第２信号波形の全体波形に基づいて、前記第２判定結果を出力するように構成されている、請求項１または２に記載の磁気検知システム。
4. 前記第１判定部は、機械学習によって学習済みの第１識別器に基づいて、前記第１判定結果を出力するように構成されており、
   前記第２判定部は、前記第１識別器とは異なる機械学習によって学習済みの第２識別器に基づいて、前記第２判定結果を出力するように構成されている、請求項１に記載の磁気検知システム。
5. 前記第１判定結果、および、前記第２判定結果に基づいて、前記磁性体の通過の有無を前記報知部に報知させる判定結果処理部をさらに備え、
   前記第１判定部は、前記第１判定結果として、前記磁性体の通過の有無を示す値である第１検知フラグを出力するように構成されており、
   前記第２判定部は、前記第２判定結果として、前記磁性体の通過の有無を示す値である第２検知フラグを出力するように構成されており、
   前記判定結果処理部は、前記第１検知フラグおよび前記第２検知フラグに基づいて、前記磁性体の通過の有無を前記報知部によって報知させるように構成されている、請求項１～３のいずれか１項に記載の磁気検知システム。
6. 前記判定結果処理部は、前記第１検知フラグおよび前記第２検知フラグに基づいて、前記磁性体の通過の有無を、報知態様の変化により前記報知部によって報知させるように構成されている、請求項５に記載の磁気検知システム。
7. 前記磁気センサは、前記磁性体の通過を検知する領域に複数設けられており、
   前記判定結果処理部は、前記第１判定結果および前記第２判定結果と、前記磁気センサの位置情報とに基づいて、前記領域における前記磁性体の通過の有無を、前記報知部によって報知させるように構成されている、請求項５または６に記載の磁気検知システム。
8. 前記報知部は、前記第１判定結果と、前記第２判定結果とを、同一画面において表示する表示部を含む、請求項２～７のいずれか１項に記載の磁気検知システム。
9. 前記所定のサンプリング周期は、検知対象である前記磁性体の移動速度の最大値に基づいて決定され、
   前記磁気信号の信号波形の全体を取得するための所定期間は、前記移動速度の最小値に基づいて決定される、請求項２～８のいずれか１項に記載の磁気検知システム。

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