CN103869324A - 水中探知装置以及物标显示方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种水中探知装置以及物标显示方法。作为水中探知装置的鱼群探知机包括收发器、回波信号处理部、显示部以及显示控制部。收发器向水中发送超声波，并且接收作为其反射波的回波信号。回波信号处理部基于回波信号算出鱼群信息。显示部利用鱼群符号将鱼群信息显示在画面上。显示控制部控制为在显示于显示部的鱼群符号的周围设定选择性显示范围，在设定的选择性显示范围中例如不显示其他鱼群信息。本发明提供的水中探知装置能够生成视觉辨认性出众且可正确地读取有用信息的物标探知影像。

Description

水中探知装置以及物标显示方法

技术领域

本发明主要涉及一种水中探知装置的物标（鱼群等）的显示方法。

背景技术

现在，已知探知水中并检测鱼群等的鱼群探知机（水中探知装置）。鱼群探知机向水中（通常为正下方向）发送超声波，并且接收该超声波的反射波即回波信号。鱼群探知机通过分析该回波信号，从而算出作为表示鱼群所存在的深度等的信息的鱼群信息。鱼群探知机基于该鱼群信息生成鱼群探知影像（物标探知影像）并显示于显示部。专利文献1公开了这种鱼群探知机。

专利文献1的鱼群探知机利用具有鱼的形状的标记（鱼群符号）显示鱼群信息。该鱼群探知机通过分析回波信号检测鱼体长度，根据鱼体长度使鱼群符号的形态不同。

专利文献1：美国专利第7，663，974号说明书

在此，通过最近的显示技术的进步，显示鱼群信息的显示器的分辨率上升。通过处理装置的技术的进步，能够根据一次的超声波的收发算出多于以往的鱼群信息。因此，在最近的鱼群探知影像中，如图7A所示，有时鱼群符号会彼此重叠地显示。该情况下，有时用户的视觉辨认性下降，并且所需的鱼群符号被隐没。

除了具有鱼的形状的标记之外，有时利用附记鱼体长度等的数值的鱼群符号。在显示这种鱼群符号的水中探知装置中，如图7B所示，鱼体长度等数值会彼此重叠地显示。该情况下，有时不易正确地读取鱼体长度等。

发明内容

本发明就是鉴于上述问题而提出的，其主要目的在于提供一种水中探知装置，能够生成视觉辨认性出众且可正确地读取有用信息的物标探知装置。

说明用于解决上述的问题的手段及其效果。

根据本发明的第一方面，提供如下的构成的水中探知装置。即，该水中探知装置包括收发器、回波信号处理部、显示部以及显示控制部。

所述收发器向水中发送超声波，并且接收作为其反射波的回波信号。所述回波信号处理部基于所述回波信号检测物标。所述显示部将所述回波信号处理部所检测出的物标显示在画面上。所述显示控制部进行如下控制：基于规定的基准，在显示于所述显示部的物标的周围设定选择性显示范围，以使所述显示部显示从位于所述选择性显示范围的显示候选的物标中选择的物标。

由于选择并显示在显示部上显示的物标，因此能够防止因显示的物标彼此干扰而无法读取信息造成视觉辨认性降低。尤其是，由于并非无目的而是基于规定的基准来确定有无物标的显示（间隔剔除），因此能够显示满足用户期望等的水中探知影像。

在所述的水中探知装置中，优选以下的构成。即，所述回波信号处理部基于所述回波信号算出鱼群信息。所述显示控制部进行控制以在所述选择性显示范围内利用鱼群符号显示所述鱼群信息。能够以易于视觉辨认鱼群信息的形态显示鱼群符号。

在所述的水中探知装置中，优选的是，所述规定的基准基于取得所述回波信号的时刻来确定。例如，通过使取得时刻早的物标优先，能够防止在显示部一旦显示的物标消失。另一方面，通过使取得时刻新的物标优先，能够优先显示最新（接近自船的位置）的物标。后者的构成在水中探知装置的时间轴的比例尺小时尤其有效。

在所述的水中探知装置中，优选的是，所述规定的基准基于物标的水深来确定。例如通过按照水深从浅到深的顺序或者从深到浅的顺序设定优先度，能够使显示控制部所进行的处理单纯。

在所述的水中探知装置中，优选的是，所述规定的基准基于物标的大小来确定。例如能够防止在以鱼体长度大的鱼为目标时该鱼群符号被间隔剔除。

在所述的水中探知装置中，优选的是，所述规定的基准能够由用户设定。例如能够防止用户所关注的物标（作为目标的鱼等）被间隔剔除。

在所述的水中探知装置中，优选的是，所述规定的基准基于取得所述回波信号的时刻、物标的水深、物标的大小和用户的指示之中的至少一个来确定。像这样根据各种事项及其组合来确定规定的基准，能够决定最优的基准。

在所述的水中探知装置中，优先的是，显示于所述显示部的物标越大，所述显示控制部将该物标的周围的所述选择性显示范围设定得越大。由于在显示于显示部的物标大时容易与其他物标重叠，因此通过将选择性显示范围设定得大，能够可靠地防止物标彼此的重叠。

在所述的水中探知装置中，优选以下的构成。即，在所述显示部中，能够将表示存在物标的标记与该物标所关联的数值并列地显示。显示与物标关联的数值的情况与不显示与物标关联的数值的情况比较，所述显示控制部在显示与物标关联的数值的情况下，将所述选择性显示范围设定得越大。由于在显示与物标关联的数值时显示面积变大，因此容易与其他物标或数值重叠。通过将选择性显示范围设定得大，能够可靠地防止该重叠。

在所述的水中探知装置中，优选以下的构成。即该水中探知装置包括确定要设定所述选择性显示范围的物标的顺序的顺序决定部。所述显示控制部对未进入至其他物标的所述选择性显示范围的物标，以所述顺序决定部所确定的顺序设定所述选择性显示范围。能够通过单纯的处理对物标设定选择性显示范围。

根据本发明的第二方面，提供以下的鱼群信息显示方法。即，该鱼群信息显示方法包括收发步骤、回波信号处理步骤、显示控制步骤以及显示步骤。在所述收发步骤中，向水中发送超声波，并且接收作为其反射波的回波信号。在所述回波信号处理步骤中，基于所述回波信号检测物标。在所述显示控制步骤中，进行如下控制：基于规定的基准，在显示于显示部的物标的周围设定选择性显示范围，以使从位于所述选择性显示范围的显示候选的物标中选择的物标被显示。在所述显示步骤中，基于在所述显示控制步骤中进行的控制，将物标显示在画面上。

由于选择显示于显示部上的物标，因此能够防止因物标彼此干扰而无法读取信息，或者视觉辨认性降低。尤其是，由于并非无目的而是基于规定的基准来确定有无物标的显示（间隔剔除），因此能够显示满足用户期望等的水中探知影像。

附图说明

图1为表示本发明的一实施方式所涉及的水中探知装置的构成的框图。

图2为表示与鱼群信息创建关联地存储的信息的表。

图3为表示鱼群探知影像。

图4A、图4B及图4C为表示显示范围与选择性显示范围根据各种条件符号变化的说明图。

图5A、图5B及图5C为表示间隔剔除鱼群符号的处理的说明图。

图6A、图6B及图6C为表示间隔剔除鱼群符号的处理的说明图。

图7A及图7B为表示鱼群符号以及数值重叠的状态的说明图。

附图标记说明：

10鱼群探知机（水中探知装置）；11控制部；12发送电路；13收发切换器；14收发器；15接收电路；16A/D变换器；17显示部；21发送指示部；22回波信号处理部；23显示控制部；24顺序决定部。

具体实施方式

以下，对照附图说明本发明的实施方式。图1为表示鱼群探知机（水中探知装置）10的构成的框图。

鱼群探知机10向水中发送超声波，并且接收作为该超声波的反射波的回波信号。鱼群探知机10通过分析该回波信号算出表示作为鱼群所存在的深度以及鱼体长度等的信息的鱼群信息，并作为鱼群探知影像来显示。

如图1所示，鱼群探知机10包括控制部11、发送电路12、收发切换器13、收发器14、接收电路15、A/D变换器16以及显示部17。

控制部11所具备的发送指示部21生成指示产生超声波的定时以及超声波的电平等的信号，向发送电路12输出。

发送电路12包括陷波电路等，基于从发送指示部21接受的信号，生成脉冲信号，通过收发切换器13向收发器14输出。

收发器14为安装至船底等的振子，基于从发送电路12接受的信号向水中（例如正下方向）发送超声波。收发器14接收该超声波经鱼或海底反射而回的反射波作为回波信号。收发器14将所接收的回波信号通过收发切换器13向接收电路15输出。

收发切换器13将发送电路12所输出的信号向收发器14输出，并且将收发器14所取得的回波信号向接收电路15输出。

接收电路15将输入的回波信号放大等，并向A/D变换器16输出。A/D变换器16将输入的回波信号从模拟信号变换至数字信号，并向控制部11输出。

控制部11所具备的回波信号处理部22将从A/D变换器16输入的回波信号记录于存储器等，并通过分析该回波信号，检测物标。具体而言，回波信号处理部22算出海底的状况以及鱼群信息。“鱼群信息”是指与鱼群有关的信息，例如，如图2所示，由鱼群的取得时刻或取得深度（水深）、鱼体长度以及鱼种等构成。

回波信号处理部22能够基于从发送超声波时起直到接收到回波信号的为止的时间，掌握鱼群的取得深度。回波信号处理部22例如能够利用周知的***波束法或双波束法来计测鱼体长度。再有，回波信号处理部22也能够考虑回波信号的形状、季节以及水深等来推测鱼种。回波信号处理部22所算出的鱼群信息存储于图略的存储器。

控制部11所具备的显示控制部23基于回波信号处理部22所算出的与海底相关的信息以及鱼群信息等，生成如图3所示的鱼群探知影像。鱼群探知影像的横轴为时间，越向图的左方行进则表示越早的信息。鱼群探知影像的纵轴为深度，越向图的下侧行进则表示水深越深的位置的信息。在鱼群探知影像中，显示有表示海底的回波51、或鱼群符号52等。在图3中，鱼群符号由表示存在鱼群的标记、表示鱼体长度等的数值构成，但鱼群符号只由任一方构成亦可。

鱼群探知机10能够通过以上的方式生成并显示鱼群探知影像。如上述，由于最近在鱼群探知影像中可显示的信息量增大，有时鱼群符号52会重叠。在本实施方式中，通过进行下述的控制，能够防止该鱼群符号52的重叠。

以下，说明鱼群探知机10所进行的防止鱼群符号的重叠的控制。鱼群探知机10控制为：在显示鱼群符号时，在该鱼群符号的周围设定选择性显示范围，而在该选择性显示范围中不显示其他鱼群符号，从而防止鱼群符号的重叠。

最初，参照图4A～图4C说明符号显示范围与选择性显示范围。图4A～图4C表示符号显示范围与选择性显示范围根据各种条件变化。

“符号显示范围”是指在显示部17上显示有鱼群符号的范围。因此，如图4A所示，在鱼群符号较大时，符号显示范围（用实线表示的范围）变大。如图4B所示，在鱼群符号包含鱼体长度等的数值时，符号显示范围变大。在图4A～图4C中，设符号显示范围为矩形状，但矩形状以外设为长圆状亦可，将具有鱼的形状的标记或数值的形状自身设为符号显示范围亦可。

“选择性显示范围”是指可选择位于该范围的鱼群符号的显示/非显示的范围。在本实施方式中，设定为在该选择性显示范围中不显示其他鱼群符号。选择性显示范围的设定方法（所设定的次序以及范围等）基于规定的基准进行，该规定的基准为任意，可以想到各种基准。例如，从适当地防止鱼群符号的重叠（设鱼群符号的间隔为相同程度）这一观点出发，可以想到符号显示范围越大则选择性显示范围越大的方法。具体而言，在图4A中，示出了鱼群符号越变大，选择性显示范围也越变大。在图4B中，示出了包含表示鱼体长度等的数值的鱼群符号与不显示该数值的鱼群符号相比选择性显示范围变大。

设定何种程度的大小的选择性显示范围例如能够根据用户的指示等来变更。在图4C中，从上至下依次表示在符号显示范围的外侧设定选择性显示范围的方式，使符号显示范围与选择性显示范围一致的方式，以及在符号显示范围的内设定选择性显示范围的方式（设选择性显示范围小于符号显示范围的方式）。选择性显示范围通过使符号显示范围成为规定倍数来生成亦可，通过将构成符号显示范围的线段进行规定量偏移来生成亦可。

接着，对照图5A～5C以及图6A～6C说明在设定选择性显示范围并在显示部17上显示鱼群符号时的具体的处理流程。图5A～5C以及图6A～6C为表示间隔剔除鱼群符号的处理的说明图。

在鱼群探知机10中，基于初始设定或者用户的指示等（规定的基准）设定选择性显示范围的顺序被确定。理所当然的是，只要设定选择性显示范围的顺序不同，那么被间隔剔除的鱼群符号也不同。在本实施方式中，作为用于确定设定选择性显示范围的顺序的基准，使鱼群信息的取得时刻早的鱼群符号最优先，在取得时刻相同时使鱼群信息的取得深度浅的鱼群符号优先。

以下，设为通过鱼群探知机10收发超声波，生成如图5A所示的鱼群符号31～36。鱼群探知机10在生成鱼群符号的阶段在显示部17并不会显示，在进行显示控制部23等的处理之后，仅规定的鱼群符号会在显示部17上显示。为了便于说明，在以下的说明中，设为生成的鱼群符号的符号显示范围以及选择性显示范围全部相同。

最初，控制部11的顺序决定部24决定设定选择性显示范围的顺序。顺序决定部24基于作为最优先的事项的取得时刻进行顺序赋予，但由于鱼群符号31～36的取得时刻相同，因此无法基于取得时刻进行顺序赋予。因此，顺序决定部24按照浅处的鱼群符号优先的方式，进行基于取得深度的顺序赋予。据此，设定选择性显示范围的顺序为鱼群符号31、32、...36的顺序。

因此，显示控制部23最初对鱼群符号31设定选择性显示范围（参照图5B。由于鱼群符号31未进入至其他鱼群符号的选择性显示范围，因此确定会被显示。另一方面，由于鱼群符号32、33的符号显示范围进入至鱼群符号31的选择性显示范围，因此确定为非显示。如此，对鱼群符号而言，只要符号显示范围的至少一部分进入其他鱼群符号的选择性显示范围，就会变为非显示。

接着，显示控制部23由于鱼群符号32、33为非显示，因此对鱼群符号34设定选择性显示范围（参照图5C）。因此，与上述同样地，确定显示鱼群符号34，确定鱼群符号35变为非显示。

显示控制部23由于鱼群符号35为非显示，因此对鱼群符号36设定选择性显示范围（参照图6A）。因此，与上述同样地，确定显示鱼群符号36。在图6A中，鱼群符号34的选择性显示范围与鱼群符号36的选择性显示范围重叠，但容许选择性显示范围彼此的重叠。显示控制部23将确定显示的鱼群符号31、34、36与表示海底的回波等一起显示于显示部17。

接着，设为鱼群探知机10再次收发超声波，生成鱼群符号41～44（参照图6B）。顺序决定部24由于存在新的鱼群符号（未处理的鱼群符号），因此再次确定设定选择性显示范围的顺序。在本实施方式中，由于取得时刻最优先，因此鱼群符号31～36与鱼群符号41～44相比优先。因此，与鱼群符号31～36有关的显示/非显示不变化。如此地，在本实施方式中，由于使取得时刻优先，因此一次显示了的鱼群符号不消失，因此能够防止给用户带来混乱。

顺序决定部24针对取得时刻相同的鱼群符号41～44按照浅处的鱼群符号优先的方式进行顺序赋予。据此，设定选择性显示范围的顺序为鱼群符号41、42、43、44的顺序。因此，显示控制部23对鱼群符号41设定选择性显示范围（参照图6C）。与上述同样地，确定显示鱼群符号41。鱼群符号42～44由于进入至其他鱼群符号的选择性显示范围，因此确定会变为非显示。据此，显示控制部23将鱼群符号41与表示海底的回波等一起显示于显示部17。

通过如此地进行鱼群符号的间隔剔除，能够防止鱼群符号彼此的重叠并提高视觉辨认性。在即使牺牲视觉辨认性也要显示大量的信息时，如图4C的下方所示，通过变窄选择性显示范围，能够使希望的鱼群探知影像显示。

如以上的说明，本实施方式的鱼群探知机10包括收发器14、回波信号处理部22、显示部17以及显示控制部23。收发器14向水中发送超声波，并且接收其反射波即回波信号。回波信号处理部22基于回波信号算出鱼群信息。显示部17利用鱼群符号显示鱼群信息。显示控制部23控制为基于规定的基准，在显示于显示部17的鱼群符号的周围设定选择性显示范围，在设定的选择性显示范围中不显示其他鱼群信息。

能够防止因显示于显示部17的鱼群符号彼此干扰而无法读取信息，或者视觉辨认性降低。特别是，由于并非无目的而是基于规定的基准间隔剔除鱼群符号，因此能够显示满足用户期望等的水中探知影像。

以上说明了本发明的优选的实施方式，但上述的结构例如能够如以下这样变更。

在上述实施方式中，基于取得时刻以及取得深度决定设定选择性显示范围的顺序，但基于其他事项决定顺序亦可。例如，在存在作为对象的鱼种时，通过按照该鱼种（或者该鱼种的鱼体长度）最优先的方式决定顺序，由此表示该鱼种的鱼群符号优先地显示。

也可以不是使取得时刻早的鱼群符号而是使新的鱼群符号优先，也可以不是使取得深度浅的鱼群符号而是使取得深度深的鱼群符号优先。在鱼群探知影像的横轴（时间轴）的比例尺小时，若使早的鱼群符号优先，则最近取得的鱼群信息大多不显示，因此优选的是，使新的鱼群符号优先。也可以在上述的事项以外，还以各种事项为基准地决定设定选择性显示范围的顺序亦可。

在上述实施方式中，构成为其他鱼群符号位于选择性显示范围内时非显示，但也能够基于是否满足规定的条件来显示鱼群符号。据此，能够间隔剔除符号，并且能够防止特别重要的鱼群符号被间隔剔除。

在上述实施方式中，对表示鱼群信息的鱼群符号设定选择性显示范围，但对其他物标设定选择性显示范围亦可。不利用鱼群符号而将处理回波信号的结果作为鱼群探知影像（水中探知影像）显示亦可。即使该情况下，也能够提高鱼群探知影像的视觉辨认性。

显示部17与控制部11一体构成亦可，只要显示控制部11所生成的影像，与控制部11在物理上分离亦可。显示部17也可以是与雷达装置等连接的通用的显示装置。

Claims (11)

1.一种水中探知装置，其特征在于，包括：

收发器，向水中发送超声波，并且接收作为该超声波的反射波的回波信号；

回波信号处理部，基于所述回波信号检测物标；

显示部，将所述回波信号处理部所检测出的物标显示在画面上；以及

显示控制部，进行如下控制：基于规定的基准，在显示于所述显示部的物标的周围设定选择性显示范围，在位于所述选择性显示范围的物标中，基于规定的基准选择要显示的物标并使所述显示部显示该物标。

2.如权利要求1所述的水中探知装置，其特征在于，

所述回波信号处理部基于所述回波信号算出鱼群信息，

所述显示控制部进行控制以在所述选择性显示范围内利用鱼群符号显示所述鱼群信息。

3.如权利要求1或2所述的水中探知装置，其特征在于，

所述规定的基准基于取得所述回波信号的时刻来确定。

4.如权利要求1或2所述的水中探知装置，其特征在于，

所述规定的基准基于物标的水深来确定。

5.如权利要求1或2所述的水中探知装置，其特征在于，

所述规定的基准基于物标的大小来确定。

6.如权利要求1或2所述的水中探知装置，其特征在于，

所述规定的基准基于用户的指示来确定。

7.如权利要求1或2所述的水中探知装置，其特征在于，

所述规定的基准基于取得所述回波信号的时刻、物标的水深、物标的大小和用户的指示之中的至少一个来确定。

8.如权利要求1或2所述的水中探知装置，其特征在于，

显示于所述显示部的物标越大，所述显示控制部将该物标的周围的所述选择性显示范围设定得越大。

9.如权利要求1或2所述的水中探知装置，其特征在于，

在所述显示部中，能够将表示存在物标的标记和与该物标关联的数值并列地显示，

在显示与物标关联的数值的情况下，所述显示控制部将所述选择性显示范围设定得比不显示与物标关联的数值的情况下大。

10.如权利要求1或2所述的水中探知装置，其特征在于，

所述水中探知装置包括顺序决定部，该顺序决定部确定下述顺序，该顺序是设定所述选择性显示范围的物标的顺序，

所述显示控制部针对未进入至其他物标的所述选择性显示范围的物标，以所述顺序决定部所确定的顺序设定所述选择性显示范围。

11.一种物标显示方法，其特征在于，包括：

收发步骤，向水中发送超声波，并且接收作为该超声波的反射波的回波信号；

回波信号处理步骤，基于所述回波信号检测物标；

显示控制步骤，进行如下控制：基于规定的基准，在显示于显示部的物标的周围设定选择性显示范围，以使从位于所述选择性显示范围的显示候选的物标中选择的物标被显示；以及

显示步骤，基于在所述显示控制步骤中进行的控制，将物标显示在画面上。

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