JPS6134627B2 - - Google Patents

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JPS6134627B2
JPS6134627B2 JP52158895A JP15889577A JPS6134627B2 JP S6134627 B2 JPS6134627 B2 JP S6134627B2 JP 52158895 A JP52158895 A JP 52158895A JP 15889577 A JP15889577 A JP 15889577A JP S6134627 B2 JPS6134627 B2 JP S6134627B2
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Kenichi Chiwaki
Akira Kinoshita
Isoichi Tanaka
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Koden Electronics Co Ltd
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Koden Electronics Co Ltd
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Publication of JPS6134627B2 publication Critical patent/JPS6134627B2/ja
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  • Measurement Of Velocity Or Position Using Acoustic Or Ultrasonic Waves (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は例えば魚群探知機のように、超音波
パルスを放射し、その反射波を表示するようにし
た超音波探知表示方法に関する。
このような超音波探知表示方法は、例えば特願
昭52―14424号「魚群探知機」に詳細に説明され
ている。この従来の超音波探知表示装置において
は、例えば陰極線管の一端側に最も古い情報が反
対側の端に最も新しい情報がそれぞれ一回の探知
情報ごとに一本の表示線として表示され、新しい
探知情報が入る毎に、最も古い情報による表示が
消されて新しい情報が常に予め決められた端に表
示されるようにされていた。その場合その新しい
情報の供給を停止すれば古に情報によるそれまで
の記憶情報が一画面分静止画像として固定的に表
示される。ところで現在の情報と過去の情報とを
比べることによつて、新しい情報についての解析
をより正しくすることが可能となり、例えば魚群
探知機において漁船が魚群探知機により魚群を探
知しながら移動し、その探知情報の表示を見て魚
群を発見した場合には、その魚群の位置を既に通
過しており、元に戻つてその魚群を捕えるように
しなければならない。この場合、正しく元の位置
に戻るようにするには、その魚群の映像をとらえ
た付近の情報が予め記憶され、その魚群及びその
付近を示す情報の表示と現在の探知情報表示とを
比較しながらその魚群に近づくようにすればその
魚群を容易に捕えることが可能となる。このよう
に過去の情報を記憶し、これと現在の探知情報と
を比較表示できれば頗る便利である。
この発明の目的は過去の情報と現在の情報とを
同時に同一表示面上に表示することができるよう
にした超音波探知表示方法を提供することにあ
る。
この発明によればその表示しようとする走査形
表示器、例えば陰極線管の一画面分の情報を記憶
する主メモリを少くとも一つ設けておき、或る表
示状態から、この表示を2分の1に圧縮して同一
表示を並べて表示し、その後、その一方の表示に
ついては主メモリの記憶内容を新しい情報が入力
されても保持し、従つてその保持されたデータが
常に陰極線管の一部に固定的に表示され、一方他
方の表示については新しい情報が転送されると古
いデータが消えるようにする。
次にこの発明による超音波探知表示方法を魚群
探知機に適用した例を図面を参照して説明しよ
う。
魚群探知機の送受信部11内の送信部1より送
受共用回路2を通して一定周期で送受波器23が
励振される。その結果送受波器23から超音波パ
ルスが海底3に向つて放射される。その反射波は
送受波器23にて受波され、送受共用回路2を通
じて受信部4に受信される。この受信信号は第2
図Aに示すように送信パルス25、魚群5からの
反射信号26、海底3からの反射信号27などか
らなる。この受信信号はAD変換器28において
例えば4ビツトのデジタル信号に変換され、その
デジタル信号は信号取込みメモリ34に書込まれ
る。信号取込みメモリ34は例えばシフトレジス
タであり、AD変換器28の出力並列ビツト出力
数だけのデジタル信号を同時に書込むことができ
る。この書込みは送信部1における発振器(図示
せず)の信号から書込みパルス発生回路6におい
て作つた書込みパルス(第2図B)がオア回路5
6を通してメモリ34へ供給されて行なわれる。
一方、カラー陰極線管表示器82が設けられ、
この表示器82の表示面は陰極線管制御回路7か
らの線同期信号や面同期信号により電子ビームが
制御されて面走査される。主メモリ81からの読
出し信号がカラー変換器177を通じて表示器8
2へ供給される。主メモリ81は例えばシフトレ
ジスタからなり表示器82の表示面の一画面情報
を記憶する容量があり、理解し易いように表示器
82の表示面における線走査線,……
nと対応してシフトレジスタ部F1,F2,……
Fnがあり、これ等レジスタ部は順次縦続的に接
続される。或る時点においてレジスタ部F1
F2,……Fn内のデジタル情報がそれぞれ走査線
,……n上に表示される。シフトレ
ジスタ部F1の後段出力はカラー変換器177へ
供給されると共にゲート回路8を通じて初シフト
レジスタ部Fnの初段に帰還され、この1循周期
は表示器82の面走査周期と同一になるようにそ
のシフト速度が選定される。この状態において主
メモリ81の内容が表示器82に静止画像として
表示される。シフトレジスタ部F1〜Fnの各段は
それぞれ並列4ビツトのデジタル信号を記憶する
ことができる。カラー変換器177は入力された
デジタル信号に応じてつまり信号のレベルに応じ
た予め決められた色を表示器82に発光させるた
めの信号変換が行なわれ、その出力によりカラー
陰極線管表示器82の赤、緑、青の電子銃が制御
される。
送受信部11において1送信パルスに対する受
信信号がデータ取込みメモリ34に取込まれ、こ
のメモリ34内の信号が主メモリ81に1本の表
示線の情報として移される。この新しい信号は表
示器の予め決つた位置に表示されるようにされ
る。例えば図において面走査の始めに第1線走査
に最も新しい信号がレジスタ部F1から読
出されて表示される。第2線走査線には、面
走査の始めにおいてレジスタF2にあつたデータ
が読出されて表示される。以下同様にして第n線
走査線nには、面走査の始めにレジスタ部Fn
に在つた最も古いデータが表示される。データ取
込みメモリ34は主メモリ81の各シフトレジス
タ部F1〜Fnの1つと同一容量とされる。メモリ
34に対する書込みが終ると、これを示す信号が
読出しパルス発生回路9へ供給される。この回路
9には制御回路7から第2図Cに示す面同期信号
Pv及び線同期信号Pが供給される。上記書込
み終了の次の面同期信号より読出しパルスを第2
図Dに示すように1線同期信号周期の間発生す
る。この読出しパルスは主メモリ81のシフトパ
ルスと同期し、書込みパルス数と同一数である。
読出しパルスはオア回路56を通じて取込みメモ
リ34を読出し、その出力はゲート回路8を通じ
てシフトレジスタFnの初段へ供給される。主メ
モリ81の出力は1線走査線分の遅延用シフトレ
ジスタ124にも常に供給されている。従つて転
送が終つた時はそれまでレジスタ部F1に記憶さ
れていた最も新しいデータはレジスタ124内に
あり、この状態で主メモリ81の出力はシフトレ
ジスタ124を通じて初段シフトレジスタ部Fn
に戻される。この遅延用シフトレジスタ124を
通じる帰還は第2図Eに示すようにメモリ34の
読出しが終了してから次の面同期信号までの期間
である。この面同期信号の直前では今回取込みメ
モリ34から書込まれた最も新しいデータはシフ
トレジスタ部F1に位置し、それまでの最も古い
データはシフトレジスタ124に位置する。次の
面同期信号から主メモリ読出し時には主メモリ8
1の出力がそのシフトレジスタ部Fnに帰還され
るようにゲート回路8が制御される。このように
して新しいデータが主メモリ81に書込まれ、上
記最も古いデータはシフトレジスタ124に移さ
れたままで主メモリ81から除去される。
このようにしてデータがメモリ34から主メモ
リ81に移されるごとにその最も新しいデータは
線走査線上に表示され、最も古いデータは主
メモリ81から除去され、表示面上において表示
線はその線と直角方向に1本づつ古い方へ移動し
2番目に新しいデータは線走査線上に表示さ
れる。この結果発振パルス25と対応した発振線
155が、海底3と対応された表示153が魚群
5と対応した表示154がそれぞれ表示器82の
表示面上に現われる。つまり従来の魚群探知機の
記録紙上の記録と同様な表示が得られ、第1図に
おいて記録紙を右から左へ移行させている場合と
同様に表示が右から左へ移動する。なお第1図に
おいて送受信機11からの受信データの速度と、
陰極線管表示器82の走査速度とが適当に選定さ
れると、データ取込みメモリ34を省略し、AD
変換器28からのデータを直接主メモリ81に書
込むことも可能である。
次に第3図以下の図面を参照してこの発明によ
る魚群探知機を更に詳細に説明する。第3図乃至
第5図は本来一枚の図面として示すべき所を分割
したものであつて各リード線の端に付けた丸の中
の記号は同一のものが互に接続されることを示し
ている。第3図において、送受信部11は従来の
魚群探知機のそれとほゞ同様である。即ち基準発
振器12からの基準信号はレンジ用分周器13に
おいて周波数分周され、その分周比はレンジスイ
ツチ14の選択によつて変更される。つまり探知
範囲を例えば0〜100m、0〜200m、0〜
400m、0〜800m等の何れにするかによつて分周
器13の分周比が変えられ、深いところまで探知
するほどの分周比が大きくその出力の周波数は低
くされる。
このようにして分周された出力は表示時間切換
回路15において例えば3つの分周比、標準のも
の、その倍、標準の1/2の何れかに選ばれる。こ
の回路はこの陰極線管を用いた魚群探知機特有の
ものであつて3点切換スイツチ16の選択によつ
てその1つの切換位置にある時は通常表示とし、
他の1つの切換位置にある時は早送り表示とな
り、出力周波数は2倍とされ、更に他の切換位置
にある時は遅送り表示であつて出力周波数は通常
表示の1/2とされる。つまり後で述べる陰極線管
表示器82に対する表示情報を記憶した主メモリ
81内の情報の書替時間を速くしたり、遅くした
りすることを切換スイツチ16にて切換えること
ができる。
表示時間切換回路15の出力は繰返し周期カウ
ンタ17によつて更に分周され、これによりトリ
ガ発振周期が作られる。この繰返し周期カウンタ
17の出力は例えば第6図Aに示すもので、この
出力は微分回路18にて微分され、例えばその立
上りパルス(第6図B)が取出される。この立上
りパルスは、例えば単安定マルチバイブレータよ
りなる吃水補正回路19にて送受波器23が付け
られた水面よりの深さの超音波パルスの伝搬時間
分だけの時間、即ち第6図Cに示す時間T1のパ
ルスに変換される。その変換出力は送信トリガ発
生回路21に供給されて、第6図Dに示すように
微分パルス(第6図B)より時間T1だけ遅れた
トリガ信号が得られる。
このトリガ信号によつて送信器22が駆動さ
れ、その出力による送受波器23が励振され、超
音波パルスが海底に向つて放射される。この超音
波パルスの送信に基づいてその反射信号は送受波
器23より受波され、受信器24にて受信され、
例えば第6図Eに示すように発振パルス25、魚
群よりの反射信号26、海底反射信号27が受信
される。受信器24の出力はAD変換器28によ
り例えば並列4ビツトのデジタル信号に変換され
て、これより複数の各データ取込み部に供給され
る。
データ取込み部としては普通表示データ取込み
部31、部分拡大表示データ取込み部32、海底
拡大表示データ取込み部33が設けられた場合で
これ等データ取込み部31,32,33のデータ
取込みメモリ34,35,36にAD変換器28
の出力がそれぞれ供給される。
普通表示データ取込み部31においては微分回
路18からのパルスによつてゲート信号発生回路
50が第6図Fに示すように駆動されてゲート信
号が発生し、このゲート信号により制御されてシ
フトパルスカウンタ49が計数動作を始め、この
カウンタ49によりレンジ用分周回路13の出力
パルスが計数される。カウンタ49の計数値はデ
コーダ51にてデコードされ、そのデコーダの適
当な間隔の出力端子をシフト選択スイツチ52で
選択する。シフト選択スイツチ52のデコーダ5
1側の選択固定端子は例えば超音波の探知距離に
換算して50mだけ順次位相がずれたパルスPsが第
6図Gに示すように得られ、そのパルスPsの1
つがシフト選択スイツチ52にて選択されてゲー
ト信号発生回路53が駆動され、これより第6図
Hに示すようにゲート信号が発生する。例えばレ
ンジスイツチ14を0〜100mに設定した状態で
2番目のパルスがスイツチ52により選択される
と、50mより150mの間の水深範囲を探知する場
合となる。シフトパルスカウンタ49が所定数を
数え、カウンタ49がフルカウントになつた時点
から次のトリガパルスが発生するまでの間に、少
なくとも1シフト距離分、この例においては
100m分に対応した時間が生じるようにされる。
このフルカウント出力によつてゲート信号発生回
路50からのゲート信号の送出が停止され、第6
図Fに示すようにその出力が低レベルとなつてカ
ウンタ49の計数動作が停止する。ゲート信号発
生回路50は例えばフリツプフロツプ回路であつ
て微分回路18の出力によりセツトされ、カウン
タ49の出力によりリセツトされる。他のゲート
信号発生回路もこのゲート信号発生回路50と同
様に構成される。
ゲート信号発生回路53の出力が高レベルとな
る、分周回路54及びデータ取込みカウンタ55
が動作状態となり、分周回路54においてレンジ
用分周回路13の出力が更に分周され、その分周
された出力がデータ取込み用カウンタ55にて計
数される。又分周回路54の出力はオア回路56
を通じてデータ取込みメモリ34に与えられ、そ
のパルス毎にAD変換器28の出力がオア回路5
7を通じてパルス34に書込まれる。このカウン
タ55は表示器82における1本の表示線の画素
数、例えば256でフルカウントになり、その出力
によりゲート信号発生回路53が制御され、その
出力が低レベルとなる。よつて分周回路54,カ
ウンタ55の動作が停止する。つまり分周回路5
4から第6図Iに示すようなデータ取込みパルス
が発生に、データ取込みメモリ34は例えばシフ
トレジスタであつてデータ取込みパルスの256個
分のデータが取込まれる。
部分拡大表示データ取込み部32においてはカ
ウンタ55が動作している間、つまり普通表示デ
ータ取込み部31にデータが取込まれている間に
おける任意の区間を選択して拡大表示するため、
カウンタ55の計数内容はデコーダ58に供給さ
れ、デコーダ58の各出力端子は拡大位置選択ス
イツチ59により1つが選択される。例えば選択
ゲート信号発生回路53の出力ゲート信号の区間
を5等分し、その5等分の各1に対応して順次位
相がずれたパルスが選択スイツチ59の2つの固
定端子に第6図Jに示すように得られ、そのパル
スの1つがスイツチ59にて選択される。この選
択されたパルスによりゲート信号発生回路61の
出力が第6図Kに示すように高レベルとなり、こ
の出力によつて分周回路62及びデータ取込みカ
ウンタ63が動作状態とされる。分周回路62に
は基準発振器12からの出力パルスが供給され、
この分周回路62は拡大幅選択スイツチ64によ
に分周比が変更され、拡大幅を大きく、つまり拡
大率を大きくする場合においては分周比は小さ
く、高い周波数の出力が得られるようにされる。
このパルスはデータ取込みカウンタ63にて計数
されると共にオア回路65を通じてデータ取込み
メモリ35を駆動し、AD変換器28の出力はオ
アゲート67を通じてパルス35に読込まれる。
カウンタ63はカウンタ55と同様に例えば
256ビツトでフルカウントになり、そのフルカウ
ント出力によりゲート信号発生回路61が制御さ
れ、その出力が低レベルとなり、分周回路62、
カウンタ63が共に不動作状態となる。このよう
にしてゲート信号発生回路61の出力(第6図
K)が高レベルの間に対応する受信信号のAD変
換された出力が256個のサンプル情報として、つ
まり1本の表示線分の画素情報としてメモリ35
に読込まれる。
海底拡大表示データ取込み部33においては微
分回路18からの第6図Bに示した微分パルスに
よつてゲート信号発生回路68が駆動され、この
出力信号(第6図L)によつて分周回路69が動
作状態とされる。分周回路69は発振器12から
の基準信号を分周し、その分周比は拡大幅選択ス
イツチ71にて設定された拡大率に応じて変更さ
れる。分周回路62と同様に大幅に拡大しようと
する場合には分周比が小さく高速度のパルスが出
力される。分周回路69の出力はオア回路72を
通じてデータ取込みメモリ36を駆動し、AD変
換器28の出力がそのパルス毎に読込まれる。こ
のメモリ36の容量はメモリ34,35と同一容
量とされ、従つて256個のパルスで一杯になるが
これより更にデータが書込まれると、新しいデー
タが書込まれるごとに最も古いデータから順次に
消失していく。
一方、受信器24の出力は底信号検出回路73
にも供給され、この回路73は従来より公知のも
のを使用することができ、例えば発振パルスの送
出力から次の発振パルスの送出迄における所定レ
ベル以上大きい信号を底信号として検出する。こ
の底信号は第6図Mに示すようなパルスであり、
これによつてゲート信号発生回路68が制御され
てその出力が低レベルとなり、分周回路69の動
作が停止し、従つてデータ取込みメモリ36のデ
ータ取込み動作も停止される。この時取込まれた
データは海底の反射信号が一番新しいものとな
る。常にこのようなデータの取込みになるため、
表示線上において海底は常に一定位置となり、海
底線が直線として表示され、海底から上側の部分
が分周器69の分周比に従つて拡大表示される。
上述のようにしてデータ取込み部のデータ取込
みメモリ34,35,36に取込まれたデータは
これ等と対応して設けられた選択読取手段74〜
76における選択状態に応じて共通のバツフアメ
モリ79にデータが取込まれる。このバツフアメ
モリ79に取込まれたデータは主メモリ81に移
され、主メモリ81は繰返し読出されて陰極線管
表示器82に供給されて画像として表示される。
陰極線管表示器82に対する制御は次のようにし
て行なわれる。発振器83より出力信号が分周回
路84にて陰極線管表示器82の線(水平)走査
周期迄分周され、その出力は線同期信号発生回路
85に供給され、この出力が表示器82に供給さ
れる。又分周器84の出力は面(垂直)同期信号
発生器86に供給され、これにより分周されて面
同期信号が作られ、これが表示器82に供給され
る。この表示器82の1本の表示線に対応する情
報がバツフアメモリ79に蓄えられ、その1本の
表示線分の情報が上述したように主メモリ81に
移される。
データ取込部よりのデータをバツフアメモリ7
9に移すには表示器82のクロツクを基準にして
行なわれる。このためデータ取込みカウンタ55
の出力及び面同期信号発生回路86の出力パルス
が同期選出回路87に供給される。この面同期パ
ルス信号は例えば第6図Nであり、データ取込み
カウンタ55のフルカウント出力、即ち第6図H
のゲート信号の後縁の次の面同期パルスが第6図
Oに示すように選出される。
この選出された面同期パルスによりゲート信号
発生回路88が駆動され、この回路88より第6
図Pに示すような信号が発生し、これにより分周
回路89及びデータ読出しカウンタ91が動作状
態となる。分周回路89には分周回路84からの
線走査周波数の信号が供給され、この分周回路8
9の分周比は表示幅選択スイツチ92の選択によ
つて変更される。
このスイツチ92の固定端子は例えばa〜dの
4つがあり、そのaに接続されている時は分周回
路89の分周比は1/8とされ、bに接続される場
合は分周比は1/4、cに接続される場合は分周比
は1/2とされ、dに接続される場合は分周回路8
9に接続されず、この選択読出手段を選択しない
場合である。固定端子a〜cの各否定出力はオア
回路93に供給され、その出力によつてゲート信
号発生回路88がクリアされ、回路88の出力は
低レベルに保持される。表示幅選択スイツチ92
において端子aを選択した時は選択した1つのデ
ータが表示器82の1本の表示線として表示さ
れ、つまり表示器の全幅にわたつて表示され、端
子bを選択した場合は1/2の幅で、端子cを選択
した場合は1/4の幅にそれぞれ表示されるように
動作するものである。
分周回路89の分周出力は読出しカウンタ91
にて計数され、このカウンタ91はデータ取込み
カウンタ55等と同様に256パルスでフルカウン
トになる。上述したように表示幅選択スイツチ9
2は選択読出し手段を選択するか否かのスイツチ
も兼ねるものであつてスイツチ92が端子dに位
置されている場合はこの選択読出し手段は選択さ
れない場合で、ゲート信号発生回路88の出力は
高レベルにならない。しかしながら選択読出し手
段が選択されている場合はスイツチ92は端子a
〜cの何れかに接続され、分周回路89から分周
出力が得られ、この出力パルスをカウンタ91が
計数するのみならず、そのパルスにより選択読出
し手段74と対応するデータ取込みメモリ34が
駆動され、これよりデータが読出され、その読出
されたデータはオアゲート94を通じてバツフア
メモリ79に供給される。
バツフアメモリ79に対する書込みは分周回路
89の出力パルス中のもつとも遅いパルスと同期
して行なわれる。即ち分周回路84からのパルス
は分周回路95にて1/8に分周され、その分周出
力はオア回路96を通じてバツフアメモリ79に
供給され、その制御によりオア回路94からのデ
ータがバツフアメモリ79に書込まれる。この書
込みを制御するために同期検出回路87の出力は
ゲート信号発生回路97にも供給され、これによ
り第6図Qに示すようにゲート信号が発生し、こ
のゲート信号の出力により分周回路95及びカウ
ンタ98が動作状態となり、カウンタ98は分周
回路95の出力を計数し、これが所定数この例で
は256を計数するとその出力によりゲート信号発
生回路97が制御されてその出力が低レベルとな
る。
選択読出し手段75,76は選択読出し手段7
4とほゞ同一構成をとり、従つてそれぞれゲート
信号発生回路88、分周回路89、読出しカウン
タ91、表示幅選択スイツチ92、オア回路93
を有し、しかもこれ等は同様な接続関係とされて
いる。只同期検出回路87の代りに選択回路99
がそれぞれ設けられている。選択読出し手段75
〜76の各選択回路99は順次縦続的に接続さ
れ、その前段に同期検出回路87が接続される。
またオア回路93の出力はインバータ101を介
して次段の選択回路99に供給され、更に読出し
を終つたことを示すカウンタ91の出力及びゲー
ト信号発生回路88の出力も次段の選択回路99
に供給される。
選択回路99は第7図に示すように前段のイン
バータ101の出力が低レベルである時、つまり
前段における表示幅選択スイツチ92が端子a〜
cの何れかに接続されている場合はゲート102
が閉じているため、前段の選択読出し手段の同期
検出回路87又は選択回路99の出力はゲート1
02を通過することはできない。しかしながら表
示幅選択スイツチが端子dに選択され、つまり選
択読出し手段が選択されない場合においてはその
選択読出し手段のインバータ101の出力は高レ
ベルとなり、ゲート102は開いて前段の選択回
路99又は選択読取手段75の場合においては同
期検出回路87からの起動信号はゲート102を
通じ、更にオアゲート103を通じて選択回路9
9の出力となる。
一方、表示幅選択スイツチ92が端子a〜cの
何れかに選択されてる場合においてはゲート10
2は上述したように閉じ、前段のゲート信号発生
回路88の出力によりゲート104が開かれる。
読出しカウンタ91の終りの出力パルスはゲート
104を通じ、更にオアゲート103を通じて出
力とされる。つまり選択読出し手段が選択されて
ない場合においては前段よりの起動信号はゲート
102,103を通じて次段に起動信号として送
出し、表示幅選択スイツチ92が端子a〜cの何
れかに選択されている場合には読出しカウンタ9
1のフルカウント出力が起動信号として次段へ供
給される。
例えば起動信号は第8図Aのように与えられ、
これによりゲート信号発生回路88の出力が第8
図Bに示すように高レベルとなり、選択スイツチ
92が端子aに接続されてる場合においては分周
回路89の分周比がもつとも大きく、読出しカウ
ンタ91がフルカウントになつてゲート信号発生
回路88よりのゲート信号が第8図Bに示すよう
に終つたとすると、表示幅選択スイツチ92を端
子bに接続した場合においては分周回路89の分
周比は1/4になるため、その出力周波数はスイツ
チ92が端子aに接続されている場合の2倍とな
り、従つて2倍の速度でカウンタ91の出力がフ
ルカウントになり、ゲート信号発生回路88の出
力幅は第8図Cに示すように第8図Bの1/2とな
る。
今選択読出し手段74においてスイツチ92は
端子bに設定され、選択読出し手段75において
は選択スイツチ92は端子cに接続されていたと
すると、選択読出し手段75の選択回路99のゲ
ート104を前段の読出しカウンタ91のフルカ
ウント出力が通過してそのゲート信号発生回路8
8の出力第8図Dに示すように立上り、分周回路
89の分周比は1/2に設定されているため、この
時の選択読出し手段74の読出しカウンタ91の
計数速度の2倍の速度で選択読出し手段75のカ
ウンタ91がフルカウントになり、第8図Dに示
すようにゲート信号発生回路88の出力信号は低
レベルになる。この信号の終りにおいて選択読出
し手段76が駆動され、その表示幅信号スイツチ
92が端子cに設定されていると、そのゲート信
号発生回路88は同様にして第8図Eに示すよう
な信号を出力する。
上述したように分周回路95は分周回路89に
おける分周比がもつとも大きい場合と同一に選ば
れ、かつカウンタ98のフルカウントはカウンタ
91のそれと同一に選ばれているためバツフアメ
モリ79に対する書込み時間は第8図Bに示した
選択スイツチ92が全幅端子aに設定されている
場合のゲート信号の長さと同一である。従つて選
択読出し手段74,75,76の表示幅選択スイ
ツチ92がそれぞれ端子b,c,cに設定されて
いた場合は選択読出し手段74,75,76の各
ゲート信号発生回路88から第8図C,D,Eに
示す出力が生じ、これ等の期間において対応する
データ取込みメモリ34,35,36のデータが
それぞれ全て読出されてバツフアメモリ79に書
込まれる。バツフアメモリ79にはメモリ34の
内容が第8図Fに示すようにその1/2の部分に105
として書込まれ、メモリ35,36の各内容はそ
れぞれ1/4の部分106,107として書込まれる。実
際にはメモリ34〜36,79の各容量は同一で
あるため、バツフアメモリ79に書込む際の圧縮
率に応じてデータが飛び飛びに抜かされてバツフ
アメモリ79に書込まれることになる。
このようにしてバツフアメモリ79に移された
表示器82の1本の表示線分の情報は主メモリ8
1に移される。主メモリ81は陰極線管表示器8
2の一画面分の容量を有する例えばシフトレジス
タである。発振器83の出力がクロツク発生器1
11に与えられ、これよりのクロツクにより主メ
モリ81はシフトされ、この出力は陰極線管表示
器82に供給されると共にゲート112、更にオ
アゲート113を通じて主メモリ81に帰還され
る。この例は陰極線管表示器82の1線走査線分
を1本の表示線として使用する場合であつてデー
タ取込み部からのデータをバツフアメモリ79に
移し終るとカウンタ98がフルカウントになり、
その出力(第9図A)がゲート信号発生器114
にも与えられ、これより第9図Bに示すようにゲ
ート信号が得られる。この信号によりゲート11
5が開けられ、バツフアメモリ79の出力がゲー
ト115,113を通じて主メモリ81に供給す
ることができるようにされる。ゲート信号発生回
路114よりのゲート信号によつて分周回路11
6及びカウンタ117が動作状態となり、分周回
路116にて発振器83の出力が分周されてクロ
ツク発生器111のクロツク信号と同一速度のク
ロツク信号が得られる。このクロツク信号はゲー
ト301、オア回路302及び96を順次通じて
バツフアメモリ79の読出しクロツクとして与え
られる。従つてこのバツフアメモリ79からの読
出しクロツクと主メモリ81の書込みクロツクと
は同期した状態となる。
カウンタ117が一走査線分の画素、この例に
おいては256を計数すると、フルカウントになつ
てゲート信号発生回路114が制御されて、その
出力が低レベルになり、分周回路116及びカウ
ンタ117の動作が停止する。カウンタ98の出
力はゲート信号発生回路118にも供給され、こ
の出力は第9図Cに示すように高レベルとなり、
この出力によりカウンタ119が動作状態となつ
て分周回路84からの線走査周波数の信号がこの
カウンタ119にて計数される。カウンタ119
は表示器82の一画面における線走査線の数だけ
計数するとフルカウントになり、その出力によつ
てゲート信号発生回路118の出力が低レベルと
なり、カウンタ119の動作も停止する。従つて
ゲート信号発生回路118から第9図Cに示すよ
うな一画面分の長さの高レベル出力が得られる。
これと、ゲート信号発生回路114の第9図Bに
示した出力をインバータ121にて反転したもの
との論理積が回路122にてとられ、これにより
第9図Dに示す信号が得られる。この信号によつ
てゲート123が開かれ、主メモリ81の出力は
一線走査線分の遅延回路124を通じ、更にゲー
ト303,304,123,113を順次通じて
主メモリ81に帰還される。
このようにして主メモリ81にバツフアメモリ
79より新しい情報が入力されると、それまでの
主メモリ81中のもつそも新しい情報は遅延回路
124により一線走査線分だけ遅れて主メモリ8
1に戻されることになる。ゲート回路123はゲ
ート回路115が開いてから、即ちバツフアメモ
リ79から主メモリに対し情報の転送が行なわれ
始めてから一画素走査期間の後に閉じる。よつて
バツフアメモリ79の情報を主メモリ81に移す
時にもつとも古い一本の表示線の情報は遅延回路
124に移つてしまい、主メモリ81から消去さ
れることになる。ゲート回路112に対してはゲ
ート信号発生回路118の出力をインバータ12
5にて反転した第9図Eに示す信号が与えられて
おり、バツフアメモリ79から主メモリ81へ情
報転送を行なう面走査期間以外はゲート112だ
けが開かれている。なおクロツク発生器111に
面同期信号及び線同期信号が供給され、表示器8
2の電子ビーム帰線区間はクロツク信号の発生が
停止されるようにされる。
次に上述した魚群探知機による各種の表示状態
を第10図を参照しながら、その動作を説明しよ
う。第10図において表示器82の線走査方向は
上下方向であつて一番右側の位置151が最も新
しい情報の表示位置であり、最も古い情報の表示
は一番左側の位置152となるように表示した例
である。この表示画面の一番右の表示に対し、一
番左の古い表示は30分前の情報であつて、この30
分前においてはレンジスイツチ14を800mに設
定し、選択読出し手段は74のみを選択した場合
で海底の表示153、魚群の表示154、更に発
振線155が現われている。深度目盛156が図
において100mおきに表示されている。更に表示
画面の最下部において時間目盛157が例えば2
分ごとにドツトとして表示されている。
第10図の表示においては現在より19分前にお
いて0〜800m範囲の探知情報の表示と、そのう
ちの400〜500mの部分の拡大表示とを並列表示し
た場合である。拡大範囲400〜500の選択はデコー
ダ58の出力を拡大値選択スイツチ59にて選択
し、又その拡大幅、即ち100mはスイツチ64に
よつて選択する。選択読出し手段74及び75を
選択し、これ等の表示がそれぞれ表示面の上側半
分と下側半分とに表示されるように、選択読出し
手段74,75においては表示幅選択スイツチ9
2は端子bに設定される。
この場合においては取込みメモリ34には先の
場合と同様に0〜800mの情報が1本の表示線分
として取込まれ、メモリ35にはその内の400〜
500mの部分が1本の表示線分として取込まれ
る。選択読出し手段74によつてメモリ34の内
容が圧縮されてバツフアメモリ79の前半の部
分、図において右側の半部に書込まれ、メモリ3
5の内容はその後半部分に圧縮して取込まれる。
従つて第10図に示すように海底が161とし
て、又魚群が162として表示され、更にその拡
大したものが海底163、魚群164として拡大
表示される。深度目盛156は深度目盛160と
して圧縮して表示される。
更にこの拡大位置を示すゲート信号発生回路6
1の出力が拡大マーク発生器170に供給され、
ゲート信号発生回路61のゲート信号の立上り及
び立下りと対応した位置においてその表示色(例
えば白)に対応したデジタル信号がオア回路57
を通じてデータ取込みメモリ34に取込まれる。
これにより拡大位置を示す拡大位置表示線165
が表示され、この部分が下に拡大表示されている
ことが示される。又ゲート信号発生回路61の出
力により拡大深度マーク発生器166が動作し、
拡大深度マーク発生器166は分周器13の出力
を分周すると共に拡大表示部分の深度マークを発
生し、その出力はその表示色に対応したレベルを
示すデジタル信号としてオア回路67を通じて拡
大情報取込みメモリ35に書込まれる。この結果
拡大深度マーク167が表示器に表示される。
またこの上半部の普通表示と下半部の拡大表示
との境界を示す境界線168を付けるため、選択
読取手段74の読出しカウンタ91の出力がアン
ド回路169を通じ、更にオア回路94を通じて
バツフアメモリ79に書込まれる。同様にして選
択読取手段74〜77等が出力された場合におけ
るその表示の境界を示す信号はそれ等の選択読取
手段の読出しカウンタ91の出力がオア回路16
9に供給され、これより境界線信号としてバツフ
アメモリ79に書込まれる。
更にこの例においては現在より11分前において
普通表示はそのままとして拡大スイツチ64を選
択して更に拡大率を大とし、50m幅を拡大し拡大
位置選択スイツチ59を選択して550m〜600mの
間を拡大表示するように選択した場合である。
次にこの発明の最も特徴としている表示画面上
の一部に古い画像を固定的に表示すると共に他の
部分には新しい情報を表示しながら最も古い情報
を順次除去する表示を行う場合を説明する。選択
読出し手段74のみを選択して例えば第11図A
に示すように普通表示データ取込み部31にて取
込まれた情報が表示画面に一杯に表示され、海底
の表示153、魚群の画像154、発信線表示1
55がそれぞれ現われている。この画像は第12
図において漁船201が通路202を通り位置
にある時のものとし、その通路202上に魚群2
03が存在している。この第11図Aの状態か
ら、第11図B〜第11図Dに示すように第11
図Aの画像の縦軸を2分の1に圧縮して表示画面
の下半部を固定表示部204として固定的に表示
すると共に画面の上半部を移動表示部205とし
て新しいデータが得られるごとに最も古いデータ
を順次除去する表示とする。第11図Bは漁船2
01が通路202の位置にある時の画像であ
り、移動表示部205の魚群像は固定表示部20
4に対し左、即ち古い方へ移動する。漁船201
が位置に達すると、魚群像は消え、海底線の状
況から魚群203の近くに漁船201が来たこと
が解る。第11図Dは移動表示部205の画像が
固定表示部204の画像とほゞ一致し、固定表示
部204の画像が得られた位置とほゞ同一位置
に漁船201が再び来たことが示される。従つ
て固定表示部204及び移動表示部205の画像
を見ながら魚群203の近くに漁船201を確実
に近ずけることができる。
この第11図に示した表示を行わせるには第5
図の普通固定切換スイツチ206をオフにし、先
ず第11図Eに示すように第11図Aの表示を縦
軸を2分の1に圧縮して上下に二つの表示を行う
ように主メモリ81の内容を書替える。即ち固定
移動同時表示制御回路207が動作し、スイツチ
206がオフになつた直後の面同期信号の終りか
ら制御回路207の端子1Kが高レベルになり、
これがゲート208に与えられると共にインバー
タ209を通じてゲート301に与えられる。よ
つてバツフアメモリ79の情報を読出して主メモ
リ81へ供給する際の読出しクロツクは、分周回
路116の出力ではなく、この回路の分周比の2
分の1の分周比であり、分周回路116の出力ク
ロツクの2倍の速さのクロツクを出す分周回路2
11からのクロツクがゲート208,302,9
6を順次通じてバツフアメモリ79に与えられ
る。よつて線走査期間の前半の間にバツフアメモ
リ79が読出され、その情報は主メモリ81に分
周回路111の速度、つまり陰極線管表示器82
の速度で読込まれる。
第13図のVsは普通固定切換スイツチ206
をオフとした直後の面走査区間であり、Hsは線
同期信号であり、スイツチ206がオフになつた
直後の上記Vsの間における線走査期間を順次
H1,H2,H3,……と名付けると、線走査期間H1
においては制御回路207の端子1F及び1Gか
らクロツク発生器111のクロツクの1/2の速度
のクロツクαがそれぞれ第13図F,Gに示すよ
うにシフトレジスタ212,213にそれぞれシ
フトレパルスとして与えられる。よつてバツフア
メモリ79からの新情報を主メモリ81に書込む
際に主メモリ81から読出されたそれまでの最も
新しいデータはその一ビツトおきのものがシフト
レジスタ212,213にそれぞれ記憶される。
これ等シフトレジスタ212〜215の各シフト
段数はシフトレジスタ124のシフト段数、25
6の半分128に選定されてある。
次の線走査期間H2においては制御回路207
の端子1H,1Iからクロツクαが第13図H,
Iに示すようにシフトレジスタ214,215に
与えられて、これ等に主メモリ81から読出され
た次に新しいデータが同時に書込まれる。期間
H2の前半において端子1Fにクロツク発生器1
11のクロツクと同一速度のクロツクβが第13
図Fに示すように与えられ、これと同時に端子1
Aからの第13図Aに示すゲート信号によりゲー
ト216が開らかれ、シフトレジスタ212のデ
ータがゲート216,304,123,113を
順次通じて主メモリに帰還される。期間H2の後
半には端子1Gからクロツクβがシフトレジスタ
213に与えられると共に端子1Bからの第13
図Bに示すゲート信号がゲート217に与えら
れ、このゲート217を通じてシフトレジスタ2
13の内容が主メモリ81に帰還される。次の線
走査期間H3においては端子1F,1Gよりクロ
ツクαが生じ、前半において端子1Hにクロツク
βが、端子1Cにゲート218に対する第13図
Cのゲート信号が、後半において端子1Iにクロ
ツクβが、端子1Dにゲート219に対する第1
3図Dのゲート信号がそれぞれ生じ、シフトレジ
スタ214,215に先に記憶されたデータはゲ
ート218,219をそれぞれ通じて主メモリ8
1に帰還される。以下同様にして各1本の表示線
のデータは、その表示線の前半と、後半とに同一
表示されるように主メモリ81に書替えられる。
このように書替えられた後において、新データが
到来しなければゲート112が開らかれて主メモ
リ81の内容が静止画像として表示され、その表
示は第11図Eに示すようになる。
この状態から第11図B,C,Dに示すように
固定表示部204にそれまでのデータを固定表示
すると共に、移動表示部205に新データが得ら
れるごとに古いデータを消去する表示を行うには
第5図のゲート115,112,123に対し次
のように制御すればよい。即ち第15図に示すよ
うに新データの書込み時の面走査期間Vs、線同
期信号Hsに対し、普通表示の場合は第9図につ
いて説明したように第15図Aに示すようにゲー
ト112,115,123に対し、同一番号のゲ
ート信号で制御するが、第11図B,C,Dの表
示は第15図Bにゲート112,115,123
に対するゲート信号を同一番号で示すように、新
データを主メモリ81に移す場合の面走査期間中
の第1線走査期間H1の前半においてゲート11
5を開き、表示画面の上半部の移動表示部205
のみ新データが現われる。各線走査期間の後半に
はゲート112が開らかれ、画面の下半部の固定
表示部204に対するデータは遅延されることな
く主メモリ81に戻されるため、静止画像とな
る。第2線走査期間以後ではその各前半はゲート
123が開らかれ、それぞれ1走査線だけ遅延さ
れ、表示は1表示線分右表示に移され、移動表示
が行われる。
制御回路207の一例を第14図に示す。スイ
ツチ206はJKフリツプフロツプ231のJ端
子及びその反転信号がK端子へ与えられ、これは
ゲート信号発生回路118からの面同期信号の後
縁で読込まれる。よつてそのフリツプフロツプ2
31のQ出力が高レベルになると共に次段のフリ
ツプフロツプ233が動作状態になり、ゲート2
34の出力が高レベルになり、フリツプフロツプ
235〜238が動作状態になると共に128分の
1カウンタ239も動作状態になり、更に端子1
Eは低レベルになり、これは第5図のゲート30
3に与えられており、これは閉じる。端子241
からの線同期信号Hsはフリツプフロツプ235
で2分の1に分周され、また端子242のクロツ
クもフリツプフロツプ236にて2分の1に分周
され、このクロツクはカウンタ239で128分の
1に分周され、その分周出力はフリツプフロツプ
238で2分の1に分周される。フリツプフロツ
プ235のQ出力と線同期信号HsとのAND出力
はフリツプフロツプ237へ供給されて2分の1
に分周される。これ等フリツプフロツプ235〜
238の出力状態の組合せて、端子1A〜1Jに
第13図に示した出力が得られる。
先に第11図B,C,Dについて述べたように
固定表示部204と移動表示部205とを陰極線
管表示器82の表示面に表示させるには、第15
図Bに示したゲート信号を発生させればよい。こ
れらのゲート信号の発生の一例を説明する。第1
4図の端子1A〜1Dには第13図A〜Dに示す
ように各線走査周間の前半と後半とのゲート信号
が順次発生している。よつてこれらのゲート信号
の発生の同様の手法を用いて容易に第15図Bの
ゲート信号を得ることができる。即ち第5図の左
下部に示すように端子241からの線同期信号
Hsはフリツプフロツプ301で2分の1に分周
され、そのフリツプフロツプ301のQ及び出
力はそれぞれゲート302,303へ供給され、
ゲート302の出力はゲート304,305に入
力され、ゲート303の出力はゲート306,3
07へ入力される一方端子242からのクロツク
は分周回路308で128分の1に分周され、その
分周出力はフリツプフロツプ309で2分の1に
分周される。フリツプフロツプ309のQ及び
出力はそれぞれゲート305,307及び30
4,306へ供給される。従つてゲート304〜
307に第14図の場合と同様に第13図A〜C
に示すゲート信号がそれぞれ得られる。
第14図中のフリツプフロツプ233のQ出力
が高レベルになると、そのQ出力によりフリツプ
フロツプ301,309及び分周回路308のク
リアが解除され、動作が開始される。第14図に
ついて説明したようにスイツチ206がオフにさ
れ、その直後の書込み指令Enから次の面周期信
号Vsの間ゲート234の出力が高レベルにな
り、同一表示が上下に行われる。その面周期信号
Vsが到来してフリツプフロツプ233のQ出力
が高レベルになると、第5図中のフリツプフロツ
プ301,309、分周回路308が動作を開始
する。ゲート305,306の出力はオアゲート
311を通じてゲート115,123へ供給さ
れ、ゲート305,307はオアゲート312を
通じ、更にオアゲート313を通じてゲート11
2へ供給される。よつてゲート115では第15
図Aの信号115とオアゲート311の出力との
論理積がとられ、その出力は第15図Bの信号1
15となり、ゲート112では第15図Aの信号
123とオアゲート311の出力との論理積がと
られ、その出力は第15図Bの信号123とな
り、更に第15図Aの信号112とオアゲート3
12の出力との論理積がゲート112でとられ、
第15図Bの信号112が出力される。スイツチ
206がオンの状態ではフリツプフロツプ233
のQ出力が低レベルとなり、その出力がインバー
タ314で反転され、高レベル“1”がオアゲー
ト311を通じてゲート115,123に常時与
えられ、またフリツプフロツプ309はクリアさ
れてそのQ出力は低レベルでオアゲート312の
出力は低レベル“0”であり、第5図はゲート3
11,312が接続されていない場合と同様の動
作をすることになる。
上述においては主メモリ81としてシフトレジ
スタを使用したがランダムアクセスメモリを使用
することもできる。この場合、そのメモリの各番
地と表示画面上の各画素とを対応させ、新データ
を入れる時は、順次読出して必要なものは一時記
憶し、その空いた所に新データを書込み、更に表
示を移動させるためにも一部を読出し、一時記憶
し再び書込むことにより行うことができる。
以上述べたように、この発明によれば過去のデ
ータを固定表示として表示画面の一部に固定的に
表示し、表示画面の他の部分に現在のデータを表
示させることができ、これ等両表示を比較するこ
とにより反射を発生した物体の発見や、再確認が
容易となる。
【図面の簡単な説明】
第1図はこの発明による超音波探知表示方法の
一例を簡単に示すブロツク図、第2図は第1図の
動作の説明に供するための波形図、第3図乃至第
5図はこの発明による超音波探知表示方法の具体
例をこれ等三つの図に分割して示したブロツク
図、第6図は第3図乃至第5図に示した実施例の
動作の説明に供するための波形図、第7図は選択
回路99の一例を示す図、第8図は選択読出し手
段の動作の説明に供するための波形図、第9図は
主メモリに対するゲート制御回路を説明するため
の波形図、第10図はこの発明による超音波探知
表示装置による表示例を示す図、第11図はこの
発明による超音波探知表示装置による固定表示と
移動表示との各種例を示す図、第12図は第11
図の表示と漁船の位置との関係を示す図、第13
図は第3図乃至第5図の例における移動及び固定
同時表示動作の説明に供するための波形図、第1
4図は固定及び移動表示制御回路の一例を示す
図、第15図は固定及び移動同時表示の例におけ
るゲート制御を示す波形図である。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 走査形表示器の表示面の走査と同期して主メ
    モリが繰返し読出され、その主メモリは上記走査
    形表示器の1表示画面分の表示情報を記憶するこ
    とができ、その読出された情報を上記走査形表示
    器へ表示情報として供給し、放射した超音波パル
    スに対する反射波よりなる探知情報を、デジタル
    信号に変換し、そのデジタル信号をバツフアメモ
    リに一時書込み、このバツフアメモリへの書込み
    は上記走査形表示器の1線走査上の画素数と同一
    量とされ、その書込みの終了後に上記走査形表示
    器の面走査区間に、上記主メモリへ転送し、これ
    によりその新たな探知情報が走査形表示器の表示
    面における予め決められた線走査線上に1本の表
    示線を形成し、かつ他の表示線を順次古い方へ移
    動させて画面を移動させるようにした超音波探知
    表示方法において、上記1つの探知情報を1本の
    線走査線の表示線として表示している状態で上記
    主メモリから読出される情報を、上記線走査と同
    期し、主メモリの読出し速度の2分の1の速度で
    第1及び第2メモリに1線走査期間書込み、これ
    と同時にその1線走査期間の前半で第3メモリ
    を、後半で第4メモリを上記主メモリの読出しと
    同期して同一速度でそれぞれ読出してこれを上記
    主メモリに書込み、次の1線走査期間で上記主メ
    モリから読出される情報を、その読出し速度の2
    分の1の速度で上記第3及び第4メモリに書込
    み、これと同時にその1線走査期間の前半で上記
    第1メモリを、後半で上記第2メモリを上記主メ
    モリの読出しと同期して同一速度でそれぞれ読出
    して上記主メモリに書込むことを繰返して上記表
    示面の上半部と下半部とに、表示線方向に2分の
    1に圧縮された同一の画像を表示し、その後上記
    バツフアメモリのデジタル信号を上記主メモリに
    対する書込み速度の2倍の速度で読出して上記主
    メモリへ転送して上記表示面上の表示線方向の一
    半部にのみ新たな探知情報を表示させて画面を移
    動させることを特徴とする超音波探知表示方法。
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JPS5212050A (en) * 1975-07-16 1977-01-29 Nagoya Seikou Kk Coin collecting apparatus with conveyor for use in pachinko ball vendi ng machine

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