JPH0127107Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は音波により探知した水中エコーをブラ
ウン管にカラー映像によつて表示するエコー表示
装置の改良に関するものである。

〔従来の技術〕

音波のパルスにより探知して得られた水中のエ
コー信号中の水底信号部分を検出し、この検出信
号によりエコー信号中の所定レベル以上の水底信
号部分を特定色彩にして表示することにより、水
底を表示する表示装置は実公昭39−16775などに
より開示されている。

また、こうした装置は、主として、小型の漁船
に装備されるので、操船者自信が観測者を兼ねて
いることが多く、離れた位置から、操船しながら
観測し得るようなものが望まれている。

このため、色彩化による表示を安定した見易い
ものにして、テレビジヨン状に表示し得るように
したエコー表示装置が提案されている。

従来のこの種の装置として、例えば、特開昭51
−75550号、特開昭51−75552号などにより、第３
図に示すような構成をもつ装置が開示されてい
る。

第３図において、送信回路２１で発生した送信
パルスを送受切換回路２２を介して送受波器２３
に与え、水中に音波のパルスを所定の周期により
繰り返し発射する。

音波のパルスが水中の探知目標物で反射して戻
つてくるエコーを、送受波器２３により受波して
得られたエコー信号を、増幅回路２４で所要の振
幅に増幅した後、Ａ−Ｄ変換回路２５でエコー信
号の振幅値をデジタル値に変換したエコー情報を
得る。

このエコー情報を、音波のパルスの１周期分を
記憶する副メモリ２６を介して、ブラウン管の映
像の１画面を形成する容量の主メモリ２７の内容
を、順次に更新して最新のエコー情報から主メモ
リ２７の容量に応じた過去のエコー情報までを連
続的に記憶する。

この主メモリ２７の出力に応じて色彩化した映
像、つまり、エコー情報のデジタル値別に色を変
えて色彩化した映像にするための色変換２８と表
示走査２９との機能をもつブラウン管駆動部によ
り、ブラウン管３０の表示画面上にエコー情報を
色彩化して表示するように構成されている。

さらに、こうした装置のほか、音波の周波数に
より水中の探知対象物から得られるエコー信号の
強度が異なることを利用して、各周波数別に上記
の主メモリを設け、各主メモリの出力に対応する
上記の色彩化を、それぞれ異なる色彩の組み合わ
せにより色彩化した構成とすることにより、探知
対象物を二重・三重に色彩化して特定の対象物を
識別しやすくしたエコー表示装置が上記の特開昭
51−75552号などによりに開示されている。

一方、この種の装置では、水底面に付着した魚
群または水底面にごく接近した魚群などの水底面
近接物を対象として探知する場合には、水底のエ
コーと魚群のエコーが密着して現れ、両者の判別
がしにくくなるため、記録ペンと記録紙を用いた
エコー探知機では、水底のエコー部分を微分回路
などにより整形して作つたパルス波により、エコ
ーを増幅する回路の機能を停止させるなどの手段
を用い、水底面を細い線にして記録し、水底面以
遠の物体によるエコー（以下、残響という）との
間に無記録帯を作つて、水底面を判別しやすくす
るとともに、無記録帯の幅の変化により残響の信
号強度と時間的変化の度合を見易くすることによ
つて、水底面の組成や水底下の地質の変化を、あ
る程度は判別できるようにした構成のものが特公
昭31−3583などにより開示されている。

つまり、水底面が平らな固い岩底であるような
場合には、水底エコーの水底面部分における立ち
上がりが急峻で振幅が大きく残響が短いため、無
記録帯の幅が広いがそれ以下の記録帯部分が狭く
なる。

しかし、水底面と水底下の地質が砂のような比
較的軟かい地質である場合には、水底エコーの水
底面部分の立ち上がりが岩底の場合よりも緩やか
で振幅も岩底の場合よりも小さくなるが残響が長
くなるため、無記録帯が比較的狭いがそれ以下の
記録帯部分が尾をひくよに長くなつて記録表示さ
れるなど、水底エコー部分の記録がさまざまに変
化るため、この変化により、ある程度は水底面の
組成や地質の変化状況を知ることができるわけで
ある。

この判別は、底曳網漁や籠置漁などを行う場
合、その水底状況により棲息する魚類などの推定
に、また、漁具の仕組みの適否などの判断に役立
てることができる。

〔考案が解決しようとする課題〕

上記のような水中のエコー情報を色彩化してブ
ラウン管に表示するようにしたエコー表示装置に
おいても、水底面近接物を判別しやすくするに
は、上記の無記録帯により水底面を見分けやすく
する手段、または上記の水底信号の所定以上の部
分を特定色彩化する手段を転用して表示すること
が考えられる。

しかし、こうした転用手段では、無記録帯に相
当する部分は、エコー信号が無信号または最低強
度の信号部分と同一の色彩になつて表示され、水
中の何も無い部分と同一の色彩で表示されてしま
うため、水中の表示と勘違いしやすいという不都
合が残る。

さらに、せつかくエコー表示を色彩化したにも
かかわらず、水底面のエコーとこれに続く残響部
分の強度と時間的な変化とによる水底面の組成や
地質などの水底状況が色彩化できなくなり、より
適確に水底状況を探知する機能を失つてしまうと
いう不都合が残る。

つまり、水底面部分が砂地でその下に岩底が隠
れているような水底の場合、水底面部分よりも残
響部分で振幅が複雑に変化するので、そうした変
化をも色彩化して表示し得るようにできないとい
う不都合が残るわけである。

したがつて、こうした不都合のない色彩表示の
ものの提供が望まれているまれているという課題
がある。

〔課題を解決するための手段〕

本考案は、上記のようなエコー信号をＡ−Ｄ変
換して得られたエコー情報をメモリに１画面分記
憶し、メモリの出力に応じて色彩化した映像によ
りブラウン管に表示するエコー表示装置におい
て、 エコー信号中より水底面のエコーを検出して、
水底面のエコーの初めの部分においてごく狭い幅
（以下、水底面幅という）の出力を得る水底信号
手段と、 エコー信号をＡ−Ｄ変換して得られるデジタル
値とは異なるデジタル値のコード信号を発生する
水底コード発生手段と、 水底信号手段の出力を上記の水底コード発生手
段に与えて得られたコード信号を、上記の水底面
幅の部分のＡ−Ｄ変換によるデジタル信号に代え
て、上記のメモリに記憶するコード切換記憶手段
と を設けることにより上記の課題を解決し得るよう
にしたものである。

〔実施例〕

以下、図面により実施例を説明する。

第１図は、水面から水底に向けてパルス音波を
発射したときに得られる一般的なエコー信号を示
した図で、第２図は、本考案の主要部の構成を示
した図である。

第１図のｔは時間軸、ｓは振幅軸、Ａは水底面
付近にある魚群などの物体のエコー、Ｂは水底面
のエコー、Ｃは水底面以遠の物体によるエコーで
残響と呼ばれているエコーである。

水底面のエコーＢは、岩底のような固い底の場
合には、他のエコーに比較して大振幅であり、か
つ振幅の上昇が急なので、他のエコーと容易に分
離することができ、また、砂などの比較的軟質の
底の場合でも、上記の特公昭31−3583などのよう
に、微分して検出する従来の手段によれば水底面
部分を検出することができるので、Ｄにて示した
切換信号に整形することができる。

切換信号Ｄは、Ｅにて示した幅、つまり、図の
ように、水底のエコーの初めの部分においてごく
狭い幅をもつ水底コード信号の幅に整形し、その
振幅は後述する切換回路４を制御できる値に整形
する。

幅Ｅは主メモリ回路６の水深方向の１ビツト分
以上に相当するように定める。

第２図において、１はエコー入力端子で、図示
していないが、例えば、第３図に示したような構
成により、音波の受波器より第１図のＡ，Ｂ，Ｃ
のようなエコー信号を加えて、２にて示したエコ
ー増幅回路により３にて示したＡ−Ｄ変換回路を
動作させる値まで増幅する。

Ａ−Ｄ変換回路３はエコー増幅回路２の出力を
デジタル値に変換する回路で、第３図により説明
した従来のものと同様な動作をする。

１０は水底エコー検出回路で、４にて示した切
換回路と１１にて示した水底コード発生回路に切
換信号Ｄを送り出す。

水底コード発生回路１１は、切換信号Ｄをデジ
タル信号よりなる水底コード信号に変換して切換
回路４に送る。切換回路４は切換信号Ｄが現われ
たときは、水底コード信号を５にて示した副メモ
リ回路に加える切換動作を行う。

副メモリー回路５の記憶内容を順次に６にて示
した主メモリ回路に加え、主メモリ回路６の出力
を７にて示したブラウン管駆動部へ与える。

ブラウン管駆動部７の出力によつてブラウン管
部８にカラーで彩色したエコー信号の映像を表示
することは、第３図により説明した従来のものの
通りである。

すなわち、ブラウン管駆動部７には主メモリ回
路６の出力に応じて（エコー信号の振幅に応じ
て）エコー信号の映像を色彩化する回路（カラー
マトリツクスと呼ぶ）を含んでおり、水底コード
発生回路１１にて作つた水底コード信号の発生時
間にその水底コード信号によつて定められた色彩
信号をブラウン管部８に送り出す。

従つて、Ａ−Ｄ変換回路３と水底コード信号発
生回路１１の出力を異つたデジタル値に選定して
おけば、水底コード信号の幅Ｅに相当するエコー
の色彩を他のエコー信号部分によつて表示される
色彩と異なる色彩にすることができる。

〔考案の効果〕

本考案によれば、上記のように、水底コード発
生手段の介在によつて、水底面のエコーの初めの
部分においてごく狭い幅の部分だけが、エコー信
号をデジタル化した値に応じた色彩表示部分と
は、別個の所定の色彩により表示することができ
るので、この所定の色彩により水底に細い輪郭線
を表示して水底上付近に存在する魚群などのエコ
ーと水底との境界を明確に表示し得る。

これとともに、この輪郭線より下の表示部分に
おいて、水底面のエコーと続く残響部分のエコー
信号の強度の変化を他のエコー信号の表示部分と
同様に当該エコー部分をデジタル化した値に応じ
た色彩表示により表示することができるので、こ
の色彩表示の変化により水底面の組成や地質の変
化などの水底状況の変化を、従来の無記録帯式の
表示の場合に比べ、さらに適確に判断できる構成
のものを、水底コード発生手段を介在させるだけ
の簡単かつ安価な構成によつて提供し得るなどの
特長がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は水底付近のエコー信号と本考案の水底
コード信号の信号波形図、第２図は本考案のブロ
ツク構成図、第３図は従来のもののブロツク構成
図である。 ｔ……時間軸、ｓ……振幅軸、Ａ……水底付近
の物体によるエコー、Ｂ……水底面のエコー、Ｃ
……水底面以遠のエコー（残響）、Ｄ……切換信
号、Ｅ……水底コード信号の幅、１……エコー入
力端子、２……エコー増幅回路、３……Ａ−Ｄ変
換回路、４……切換回路、５……副メモリ回路、
６……主メモリ回路、７……ブラウン管駆動部、
８……ブラウン管部、１０……水底エコー検出回
路、１１……水底コード発生回路。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 音波のパルスにより水中を探知して得られたエ
   コー信号をＡ−Ｄ変換してエコー情報を得るとと
   もに、ブラウン管の１画面を形成する容量のメモ
   リに最新の前記エコー情報から前記メモリの容量
   に応じた過去の前記エコー情報までを順次に更新
   して記憶し、前記メモリの出力に応じて色彩化し
   た映像をブラウン管に表示するエコー表示装置で
   あつて、 ａ 前記エコー信号中より水底面のエコーを検出
   して、水底面のエコーの初めの部分においてご
   く狭い幅（以下、水底面幅という）の出力を得
   る水底信号手段と、 ｂ 前記エコー信号をＡ−Ｄ変換したエコー情報
   のデジタル値とは異なるデジタル値のコード信
   号を発生する水底コード発生手段と、 ｃ 前記水底信号手段の出力を前記水底コード発
   生手段に与えて得られたコード信号を、前記水
   底面幅の部分の前記Ａ−Ｄ変換によるデジタル
   信号に代えて、前記メモリに記憶するコード切
   換記憶手段と を具備すること特徴とするエコー表示装置。