JPH09292455A

JPH09292455A - 水中目標位置検出装置

Info

Publication number: JPH09292455A
Application number: JP8109063A
Authority: JP
Inventors: Mitsuo Nagae; 充男永江
Original assignee: NEC Corp
Current assignee: NEC Corp
Priority date: 1996-04-30
Filing date: 1996-04-30
Publication date: 1997-11-11
Anticipated expiration: 2016-04-30
Also published as: JP2785800B2

Abstract

(57)【要約】【課題】従来はダイバーの聴覚による方向間隔に頼っ
ているため、通常自分の周りの状況を判断するのに、視
覚による情報に殆ど頼っている普通の人にとっては慣れ
ないため、ナビゲーションの精度が低下する。また、水
中視界が悪い状況では、一定の方向に進むことは困難
で、コンパスの使用も練度を必要とする。【解決手段】音源装置のエアホーン１１から発生され
た大きな音響信号は、水中を伝搬してダイバーが装着す
る受信表示装置の方位検出用受波アレイ１及び相対上下
位置関係検出用受波アレイ２に受信される。これらの受
信信号は信号処理器３により信号処理される。方位検出
器５は受波アレイ１の方位を検出する。ジャイロコンパ
ス７は水中眼鏡型表示器６が向いている方向を検出す
る。中央処理器４は信号処理器３と方位検出器５の出力
信号とジャイロコンパス７の情報とから水中眼鏡型表示
器６に音響信号到来方向など各種検出方位情報を表示す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は水中目標位置検出装
置に係り、特に水中の目標の方向及び方位を検出するダ
イバー用の水中目標位置検出装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、超音波信号源から超音波信号
を水中に送出し、この超音波信号をダイバーが装着した
水中目標位置検出装置により受信して水中の超音波送信
源である目標位置をダイバーが検出あるいは探知するシ
ステムが知られている（特開平２−２８４０８４号公
報）。図６はこの従来の水中目標位置検出装置を備えた
水中探知情報伝達システムの一例の構成図を示す。これ
は、ダイバーＤが支援船Ｓの存在する方向を探知する例
で、支援船Ｓの船上に装備された超音波送信機に接続さ
れ、船底等に固着されて周波数７５ｋＨｚの超音波信号
Ｐ_Sを放射する送波器３５と、水中において送波器３５
の方向を探知するダイバーＤに装着される移動探知部３
６とから概略構成されている。

【０００３】移動探知部３６は、ダイバーＤの右耳Ｅ１
側に固着される受波器３７と、受波器３７の出力信号が
防水筐体Ｂｏ内の回路を介して入力され、右耳Ｅ１に対
向して送音するように配設された発音器３９とからなる
第１の信号処理系と、ダイバーＤの左耳Ｅ２側に固着さ
れる受波器４０と、受波器４０の出力信号が防水筐体Ｂ
ｏ内の回路を介して入力され、左耳Ｅ２に対向して送音
するように配設された発音器４１とからなる第２の信号
処理系とから構成されている。

【０００４】この従来の水中目標位置検出装置の動作に
つき説明するに、支援船Ｓの船底等に固着された送波器
３５から周波数７５ｋＨｚの超音波信号Ｐ_Sが広範囲の
指向性を持たせて水中に放射されると、放射された超音
波信号Ｐ_Sは球形状の波面となってダイバーＤに到達す
る。

【０００５】ダイバーＤに装備された移動探知部３６
は、ダイバーＤの頭頂部に両耳と平行に設置された受波
器３７及び４０により、到達した上記の超音波信号Ｐ_S
を受波し、これより超音波信号Ｐ_Sの水中波長より短い
間隔でそれぞれ受信信号Ｓ１、Ｓ２を送出させ、これら
の受信信号Ｓ１、Ｓ２を防水筐体Ｂｏ内の回路により別
々に増幅及び周波数変換してそれぞれ互いの位相差及び
振幅差を保ったまま１ｋＨｚの可聴周波数信号Ｓ１１、
Ｓ１２に変換し、この可聴周波数信号Ｓ１１、Ｓ１２を
発音器３９、４１に供給して、これを動作させ、ダイバ
ーＤの右耳Ｅ１、左耳Ｅ２にそれぞれ可聴音を発音させ
る。

【０００６】このようにして、超音波信号Ｐ_Sが受波器
３７及び４０に到達する際に、送波器３５から受波器３
７及び４０までの距離差に応じて生起する位相差及び振
幅差の相対関係を維持した可聴音が生成されてダイバー
Ｄの両耳に送音されるので、零位相差点の方向がダイバ
ーＤに認識され、受波器３７及び４０の指向性から２等
辺の頂点に存在する超音波送信源（目標位置）の方向
を、ダイバーＤが水中において正確に識別できる。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかるに、上記の従来
の水中目標位置検出装置では、ダイバーＤの聴覚による
方向感覚に頼って目標位置を識別する構成であるため、
通常自分の周りの状況を判断するのに視覚による情報に
殆ど頼っているダイバーＤにとっては、ナビゲーション
の精度の低下が予想され、目標位置を高精度に検出する
ことができない。特に、水中視界が悪い状況では、水中
にある特定のものを目印にして進んでいくナビゲーショ
ン方法が使えないので、一定の方向に進むことは非常に
難しい。

【０００８】たとえコンパスを併用したとしても、ダイ
バー自身が感じた音源の方向とコンパスが示す方位とを
一致させるにはそれなりの練度が必要とされるものであ
る。また、自分の手さえ見えないような視界が極めて悪
い水中状況においては、表示された情報を読み取ること
ができないため、必要なナビゲーション情報を視覚によ
り得ることはできない。

【０００９】また、水中視界が悪い状況では、常に超音
波信号を出し続けてダイバーＤを導く方法が考えられる
が、この場合はダイバーＤの注意はこの超音波信号だけ
に向けられることになり、危険を知らせる他の音を聞き
逃してしまう可能性があり、危険性が高い。

【００１０】本発明は以上の点に鑑みなされたもので、
目標位置を音響信号による聴覚に頼った感覚的なものと
して得るのではなく、視覚による方位情報をダイバーに
示すことにより、より高精度に目標位置を検出し得る水
中目標位置検出装置を提供することを目的とする。

【００１１】また、本発明の他の目的は、水中視界が悪
い状況下においてもダイバーにとって必要な目標位置情
報を安全、かつ、確実に検出し得る水中目標位置検出装
置を提供することにある。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明は上記の目的を達
成するため、水中の目標位置にあって任意に音響信号を
発生する音源装置と、水中を伝搬する音響信号を受信し
て音源装置の水平面上の方位を検出する第１の受波手段
と、第１の受波手段の受波方位方向を検出する方位検出
器と、第１の受波手段の受信信号と方位検出器の方位検
出信号とから音響信号の到来方向の方位を検出する第１
の処理手段と、ダイバーが装着する表示器付きの水中眼
鏡と、少なくとも第１の処理手段により検出した方位情
報を水中眼鏡内の表示器に表示する第２の処理手段とを
有する構成としたものである。

【００１３】本発明では、目標位置からの音響信号の到
来方向の絶対方位を検出してダイバーが装着している水
中眼鏡内の表示器に表示するようにしたため、目標位置
を音響信号による聴覚に頼った感覚的なものでなく、視
覚により目標位置の方位情報をダイバーに示すことがで
きる。

【００１４】また、本発明は、水中眼鏡が向いている方
位を検出するジャイロコンパスを有し、第２の処理手段
がジャイロコンパスにより検出された方位情報を水中眼
鏡内の表示器に表示する構成としたため、ダイバーの目
標位置に対する相対位置を水中眼鏡内の表示器に表示す
ることができる。

【００１５】更に、本発明は、水中を伝搬する音響信号
を受信して音源装置に対する相対上下位置を検出する第
２の受波手段を有し、第２の処理手段は第２の受波手段
による受信信号に基づき相対上下位置情報を水中眼鏡内
の表示器に表示する構成としたため、目標位置とダイバ
ーとの水中での相対上下位置関係を視覚により確認する
ことができる。

【００１６】更に、本発明は、音源装置を、符号化した
音響信号を発生する発振間隔可変の構成とし、水中を伝
搬する音響信号を受信する第３の受波手段と、第３の受
波手段よりの受信信号に基づき符号化された音響信号を
解読する信号解読器を有し、第２の処理手段は信号解読
器の出力情報を表示する構成としたものである。この発
明では、目標位置にある音源装置から任意の情報を視覚
により認識することができる。

【００１７】

【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態につい
て図面と共に説明する。図１は本発明になる水中目標位
置検出装置の第１の実施の形態の受信表示装置のブロッ
ク図と音源装置の斜視図を示す。本発明になる水中目標
位置検出装置の第１の実施の形態は、水中において任意
に音響信号を発生させることが可能な図１（Ｂ）に示す
音源装置と、音源装置からの音響信号を捉え、音響信号
の到来した方向及び方位を表示し、ダイバーに示すこと
が可能な図１（Ａ）のブロック図に示す受信表示装置と
から構成される。

【００１８】音源装置は図１（Ｂ）に示すように、高圧
空気を収納するエアタンク９と、エアタンク９内の高圧
空気を減圧して供給するためのファーストステージ８
と、ファーストステージ８に取り付けたエアホース１０
と、エアホース１０を通過する空気を外部へ噴出するこ
とにより大きな音響信号を発生させるエアホーン１１か
ら構成される。この音源装置は、ダイバーが背負った
り、あるいは固定の目標位置に設置される。

【００１９】受信表示装置は、図１（Ａ）に示すよう
に、音響信号を受信する方位検出用の受波アレイ１及び
相対上下位置検出用の受波アレイ２と、受波アレイ１及
び２が受波した音響信号（受信信号）を信号処理して音
響信号の到来方向を検出するための信号処理器３と、受
信表示装置全体を管制するための中央処理器４と、受波
アレイ１の方位を検出する方位検出器５と、ダイバーの
水中眼鏡を兼ね、方位及び音響信号の到来方向を示すた
めの水中眼鏡型表示器６と、ダイバーがどの方向を見て
いるか把握するためのジャイロコンパス７とから構成さ
れる。

【００２０】次に、本発明の実施の形態の動作について
説明する。

【００２１】まず、音源装置の動作について説明する
に、図１（Ｂ）のエアタンク９内の高圧空気がファース
トステージ８で減圧される。このファーストステージ８
はダイバーが通常使用するもので、水中で呼吸を行うた
めのレギュレータ等が取り付けられるものである。減圧
された空気はエアホース１０を通り、エアホーン１１に
届く。エアホーン１１はこの空気を外部へ噴出すること
により、大きな音響信号を発生する。エアホーン１１に
は図示しないスイッチが取り付けられ、必要なときに任
意に音響信号が発生できるようになっている。

【００２２】次に、受信表示装置の動作について図１及
び図２のフローチャートを併せ参照して説明する。受信
表示装置はダイバーの適当な部位、例えば腕に装備され
る。また、ここでは複数のダイバーがそれぞれ音源装置
も装備して一緒に行動し、あるダイバーＡの音源装置か
ら音響信号を発生させ、その音響信号をダイバーＢの受
信表示装置で受信してダイバーＢがダイバーＡの位置を
検出する場合を例にとって、受信表示装置の動作につい
て説明する。

【００２３】ダイバーＡの音源装置から発生された音響
信号は、水中を伝搬してダイバーＢが装備する受信表示
装置の受波アレイ１及び受波アレイ２により受波され
る。受波アレイ１及び２はそれぞれ違った目的のために
複数のアレイを組み合わせ用いられる。受波アレイ１の
目的はダイバーＡのいる方位の検出であり、そのために
水平方向に方射状に複数個の受波アレイ１を配列し音響
信号を受信する。

【００２４】これに対し、受波アレイ２の目的はダイバ
ーＡとダイバーＢとの相対上下位置関係を知ることであ
る。これは、ダイバーＡとダイバーＢは図４（Ａ）に示
すように、同一深度にいる場合だけではなく、図４
（Ｂ）に示すようにダイバーＡがダイバーＢよりも浅い
位置にいる場合、あるいは深い位置にいる場合、ダイバ
ーＢがダイバーＡに水平方向の情報のみを頼りに近づい
ていくと、深度差があるためダイバーＡに気付かずに通
り過ぎてしまう場合が考えられるからである。そのた
め、ダイバーＡとダイバーＢの相対上下位置関係を検出
して、その情報をダイバーＢに伝えることが必要とな
る。

【００２５】ダイバーＢは、この相対上下位置関係情報
に従い、深度調整を行いながらダイバーＡに近づいてい
く。この相対上下位置関係を検出するために、受信表示
装置の上部及び下部（例えば腕に装備する場合は腕の上
部と下部）に受波アレイ２は装備される。

【００２６】受波アレイ１及び２によりそれぞれ受信さ
れた音響信号は、信号処理器３によって信号処理されて
音源方向が検出される（ステップ１０１）。水平に放射
状に並べられた受波アレイ１では、音響信号が各受波ア
レイ１に届く時間の差及びその受信信号の位相差より算
出するビームフォーミング処理によって音源装置のある
方向を検出する。また、音源装置と受信表示装置との相
対上下位置関係を知るために配置された受波アレイ２で
受信した音響信号から、上方の受波アレイ２と下方の受
波アレイ２の受信した信号のレベルの差を求め、その結
果よりダイバーＡの位置がダイバーＢより上か下か同じ
深度か判断する。

【００２７】続いて、信号処理器３により検出された検
出信号は、中央処理器４に供給される。ここで、方位検
出器５から中央処理器４へ受波アレイ１がどの方位を向
いているかを示す検出信号が入力されているため（ステ
ップ１０２）、中央処理器４は受波アレイ１がどの方位
を向いているかを常に把握している。このため、中央処
理器４は音響信号を受信した時のダイバーＡに対する音
響信号の到来方向だけでなく、その音響信号の到来方向
の絶対方位を検出する（ステップ１０３）。

【００２８】また、水中眼鏡型表示器６にはジャイロコ
ンパス７が取り付けられており、ダイバーＢが見ている
方向の方位を検出している（ステップ１０４）。中央処
理器４は、これらジャイロコンパス７、信号処理器３、
方位検出器５からの各データ（検出信号）を統合処理
し、受信表示装置全体の管制を行い、その結果として、
ダイバーＢが向いている方向に対応した、その瞬間のダ
イバーＢの顔（水中眼鏡型表示器６）の向いている方
位、ダイバーＢから見たダイバーＡの方位情報、ダイバ
ーＡとダイバーＢとの相対上下位置関係情報等の表示情
報を作成し（ステップ１０５）、この表示情報を水中眼
鏡型表示器６に出力して表示させる（ステップ１０
６）。

【００２９】次に、水中眼鏡型表示器６の表示の仕組み
とその表示例について図３と共に説明する。表示の仕組
みについて、図３（Ｂ）の表示の仕組例を参照して説明
する。中央処理器４にて統合処理された表示情報データ
は後述の図３（Ａ）表示例に示される形でまとめられ、
映像として投影機１７から投射される。

【００３０】投影機１７から投影された映像は、複数の
レンズが組み合わせてあるレンズ１８に入射され、レン
ズ１８のレンズ間の距離を調整することにより、映像の
焦点が調節される。この調節機能により、映像はダイバ
ーの目２０でちょうど焦点が合うように調節される。レ
ンズ１８を通ってきた映像は、ガラス１９にて反射し
て、接眼レンズ２３を通りダイバーＢの目２０に図３
（Ａ）に示すような表示画像として伝達される。

【００３１】また、水中の景色は水中眼鏡レンズ部１２
を通り、ガラス１９を通り抜け、接眼レンズ２３を通り
ダイバーＢの目２０に伝達される。そして、投影機１７
から投射された映像と、水中の景色は重畳されダイバー
Ｂに伝達される。投影機１７、レンズ１８、ガラス１９
は曇り易いため、水中眼鏡レンズ部１２と接眼レンズ２
３の間は、密閉されており、内部で曇りが発生しないよ
うになっている。

【００３２】次に、水中眼鏡型表示器６の表示例につい
て図３（Ａ）と共に説明する。水中眼鏡型表示器６に
は、目標方向表示シンボル１３が表示器６の中央に設け
られた横一本線の方位目盛表示１６上に表示されると共
に、その中央上部と下部のそれぞれに方位表示１４及び
１５がされた構成である。

【００３３】ここで、水中眼鏡型表示器６の中央上部位
置の方位表示１４は、ダイバーＢの顔（水中眼鏡表示器
６）が向いている方向を表示する。このダイバーＢの向
いている方向の方位表示１４は、１６分割方位をアルフ
ァベット１〜３文字で表したもの及び真北を０度、真東
を９０度、真南を１８０度、真西を２７０度とした数字
（０〜３５９）による度数表示で表したものの二種類の
方位での表示である。図３（Ａ）の表示例は、「ＮＥ４
５」であるから、北東の方角・方位４５度の方向を今ダ
イバーＢが向いていることを示している。

【００３４】また、水中眼鏡型表示器６の中央下部位置
の方位表示１５は、目標方位（ここでは、ダイバーＡの
いる方位）を表示する。この目標方位表示１５は絶対方
位表示であり、方位表示１４と同様に二種類の方位表示
である。従って、図３（Ａ）の表示例は、「ＮＷ３１
５」であるから、目標のダイバーＡが北西の方角・方位
３１５度にいることを示している。

【００３５】また、目標方向表示シンボル１３は、方位
目盛表示１６のどこの位置に表示されているかにより、
ダイバーＢの見ている正面方向を基準として、目標方向
（ここではダイバーＡのいる方向）を指し示すものであ
る。すなわち、方位目盛表示１６の中心線が交わった中
央の目盛位置２８に目標方向表示シンボル１３がある時
には、ダイバーＡが真正面の方向にいることを示してい
る。

【００３６】目標方向表示シンボル１３が方位目盛表示
１６の目盛位置２４の位置にあるときには、中央の目盛
位置２８を基準（０度）として時計回りに９０度の方
向、すなわち基準（目盛位置２８）の方位を真北とする
と真東の方向にダイバーＡがいることを示している。ま
た、反対に目標方向表示シンボル１３が方位目盛表示１
６の目盛位置２６にある場合には、中央の目盛位置２８
を基準（０度）として反時計回りに９０度の方向、すな
わち基準（中央の目盛位置２８）の方位を真北とすると
真西の方向にダイバーＡがいることを示している。

【００３７】更に、方位目盛表示１６の右端の目盛位置
２５に目標方向表示シンボル１３がある時は、中央の目
盛位置２８を基準（０度）にして時計回りに１７０度の
方向にダイバーＡがいることを示している。また、反対
に方位目盛表示１６の左端の目盛位置２７に目標方向表
示シンボル１３がある時には、中央の目盛位置２８を基
準（０度）にして反時計回りに１７０度の方向にダイバ
ーＡがいることを示している。中央の目盛位置２８を基
準方位０度として時計回りに１７１度〜１８９度の方向
にダイバーＡがいるときには、目標方向表示シンボル１
３は目盛位置２５と目盛位置２７の位置にそれぞれ点滅
表示され、後方にダイバーＡがいることがわかる。

【００３８】図３（Ａ）の表示例では目標方向表示シン
ボル１３は、方位目盛表示１６の目盛位置２６にあるの
で、目標のダイバーＡはダイバーＢが向いている方向よ
り、半時計回りで９０度の方向にいることになる。すな
わち、ダイバーＢは、今北東の方角・４５度の方向を向
いているので、ダイバーＡはそれより半時計まわりに９
０度向いた方角であるから、北西の方角・３１５度の方
向にいることを示している。

【００３９】また、目標方向表示シンボル１３のシンボ
ルマークの三角形の頂点の向きは、目標のダイバーＡと
ダイバーＢの相対上下位置関係を示しており、三角形の
頂点が上を向いているときはダイバーＡがダイバーＢよ
りも浅い深度におり、三角形の頂点が下を向いていると
きは、ダイバーＡがダイバーＢよりも深い深度にいるこ
とを示し、更にダイバーＡとダイバーＢの深度が同じで
あればシンボルマークは円形に変化する。図３（Ａ）の
表示例では目標方向表示シンボル１３のシンボルマーク
の三角形の頂点が上を向いているので、ダイバーＡはダ
イバーＢと比較して浅い深度にいることを示している。

【００４０】水中眼鏡内に表示されているこれらの表示
情報に基づき、ダイバーＢは目標方向表示シンボル１３
が中央の目盛位置２８の位置にくるように真っ直ぐに進
み、さらに深度がダイバーＡと同じになる（目標方向表
示シンボル１３のシンボルマークが円形になる）ように
自分の深度位置を調整することにより、容易にダイバー
Ａのところへ到達することができる。このとき、ダイバ
ーＡが音響信号を何度も発生させることにより、その都
度各データが更新され、ダイバーＢはより正確にダイバ
ーＡへ向かうことが可能となる。

【００４１】このように、この実施の形態では、目標と
なるダイバーＡの位置を検出するのに、ダイバーＢの聴
覚に頼るのではなく、水中眼鏡内に設けられた水中眼鏡
型表示器６の表示を見るダイバーＢの視覚に頼るように
したため、目標位置の検出が容易であり、しかも水中眼
鏡内に表示するようにしているため、例えば台風や嵐の
後の海や底の泥が巻き上げられた湖沼などの、自分の手
さえも見ることができない視界が極端に悪い水中におい
ても、ダイバーＢが必要とするナビゲーション情報を確
実に得ることができ、ダイバーＢによる捜索活動が可能
になる。

【００４２】また、この実施の形態によれば、複数のダ
イバーが一緒に行動する場合、ダイバー各自が音源装置
及び受信表示装置を合わせて持てば、お互いに相手のい
る方向が把握することが可能となり、離ればなれになっ
ても再度集合することが可能である。

【００４３】更に、音源装置はダイバーが装備する場合
に限定されるものではなく、例えば初めて潜るダイビン
グポイントでは、エントリー場所やポイントとなる場所
に、予め定期的に音響信号を発生させる音源装置を設置
しておき、受信表示装置を装備したダイバーが音源装置
からの音響信号を頼りに進むようにするようにした場合
は、ダイバーが全く知らないダイビングポイントであっ
ても、正確にポイントをまわり、さらにエントリーした
場所に戻ることが容易に可能となる。

【００４４】次に、本発明の第２の実施の形態について
図５を参照して説明する。この第２の実施の形態の構成
は、自由に発振間隔が変えられ符号化した音響信号を発
生させることが可能な音源装置と、この音源装置からの
音響信号を捉え、音響信号の到来方向及び方位を表示
し、ダイバーに示すこと及びその信号が特定の符号であ
る場合その信号を解読し表示することによりダイバーに
伝えることが可能な受信表示装置により構成される。

【００４５】図５はこの本発明になる目標検出装置の第
２の実施の形態における受信表示装置のブロック図を示
す。同図中、図１（Ａ）と同一構成部分には同一符号を
付してある。図５において、受信表示装置は、音響信号
を受信する受波アレイ１及び受波アレイ２と、受波した
音響信号を信号処理し音響信号の到来方向を検出するた
めの信号処理器３と、受信表示装置全体を管制する中央
処理器４と、受波アレイ１の方位を検出する方位検出器
５と、ダイバーの水中眼鏡を兼ね、方位及び音響信号の
到来方向を示すための水中眼鏡型表示器６と、ダイバー
がどの方向を見ているか把握するためのジャイロコンパ
ス７と、符号化された音響信号を受信するための受波ア
レイ３１と、符号化された音響信号を解読するための信
号解読器３２とから構成される。

【００４６】次に、この実施の形態の動作について説明
する。音源方向及び方位を示し、ダイバーを音源装置ま
で導く動作については、第１の実施の形態で示した動作
と同一であるので、その説明は省略する。第２の実施の
形態の特徴である、符号化された音響信号によるメッセ
ージを受信し、その内容をダイバーに対し表示すること
により伝える動作について説明する。

【００４７】音源装置から符号化された音響信号が発信
される。送信された音響信号は受波アレイ３１により受
信された後、信号解読器３２に供給され、ここで発振間
隔の変化により表される符号からダイバーが理解できる
情報へと変換解読（復調）される。その解読情報は中央
処理器４に供給され、ここで、ジャイロコンパス７、信
号処理器３、方位検出器５からの各データ（検出信号）
と共に統合処理され、ダイバーの顔（水中眼鏡型表示器
６）の向いている方位、ダイバーから見た目標方位情
報、目標位置とダイバーとの相対上下位置関係情報等の
表示情報に変換されて水中眼鏡型表示器６に表示され
る。この表示をダイバーが見ることによりメッセージ等
が伝わる。

【００４８】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
目標位置からの音響信号の到来方向の絶対方位を検出し
てダイバーが装着している水中眼鏡内の表示器に表示す
ることにより、目標位置を音響信号による聴覚に頼った
感覚的なものでなく、視覚により目標位置の方位情報を
ダイバーに示すようにしたため、自分の手さえも見えな
いような最悪の水中視界であっても、ダイバーにとって
必要なバディ又は他のダイバー達の位置に関する情報を
得ることができ、よって、複数のダイバーが離れ離れに
ならずに一緒に行動することができ、より安全にダイビ
ングすることができる。

【００４９】また、本発明によれば、水中眼鏡が向いて
いる方位を検出するジャイロコンパスにより検出された
方位情報を水中眼鏡内の表示器に表示する構成とするこ
とで、ダイバーの目標位置に対する相対位置を水中眼鏡
内の表示器に表示するようにしたため、水中視界が悪い
状況にあっても、正確にダイバーの目標位置に対する相
対位置関係を識別することができ、目標位置に対して正
確に進むことができる。

【００５０】更に、本発明によれば、相対上下位置情報
を水中眼鏡内の表示器に表示する構成とすることによ
り、目標位置とダイバーとの水中での相対上下位置関係
を視覚により確認することができるようにしたため、目
標位置が他のダイバーなどのように移動する場合に深度
差があるために目標位置を気付かずに通り過ぎてしまう
という現象を防止でき、また、目標位置との深度差を検
出できるため、初めて潜るダイビングポイント等の全く
知らない場所でも、エントリー場所やポイントとなる場
所に、予め定期的に音響信号を発生させる音源装置を設
置しておくことにより、ガイドのダイバーに頼ることな
く、正確にポイントを回ってエントリー場所に戻ってく
ることができる。

【００５１】更に、本発明によれば、音源装置を、符号
化した音響信号を発生する発振間隔可変の構成とし、目
標位置にある音源装置から任意の情報を視覚により認識
することができるため、目標位置情報だけでなく、ダイ
バーに対して任意のメッセージ情報を伝送することがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態における受信表示装
置のブロック図及び音源装置の斜視図である。

【図２】図１の受信表示装置の動作説明用フローチャー
トである。

【図３】水中眼鏡型表示器の表示例と構成の一例を示す
図である。

【図４】二人のダイバー間の深度差を説明する図であ
る。

【図５】本発明の第２の実施の形態における受信表示装
置のブロック図である。

【図６】従来装置の一例の構成図である。

【符号の説明】

１方位検出用受波アレイ２相対上下位置検出用受波アレイ３信号処理器４中央処理器５方位検出器６水中眼鏡型表示器７ジャイロコンパス８ファーストステージ９エアタンク１０エアホース１１エアホーン１２水中眼鏡レンズ部１３目標方向表示シンボル１４ダイバーが見ている方向の方位表示１５目標方位表示１６方位目盛表示１７投影機１８レンズ１９ガラス２０ダイバーの目２３接眼レンズ３１受波アレイ３２信号解読器Ａ、Ｂダイバー

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】水中の目標位置にあって任意に音響信号
を発生する音源装置と、水中を伝搬する前記音響信号を受信して前記音源装置の
水平面上の方位を検出する第１の受波手段と、前記第１の受波手段の受波方位方向を検出する方位検出
器と、前記第１の受波手段の受信信号と前記方位検出器の方位
検出信号とから前記音響信号の到来方向の方位を検出す
る第１の処理手段と、ダイバーが装着する表示器付きの水中眼鏡と、少なくとも前記第１の処理手段により検出した方位情報
を前記水中眼鏡内の表示器に表示する第２の処理手段と
を有することを特徴とする水中目標位置検出装置。
【請求項２】前記水中眼鏡が向いている方位を検出す
るジャイロコンパスを有し、前記第２の処理手段は該ジ
ャイロコンパスにより検出された方位情報を前記水中眼
鏡内の表示器に表示することを特徴とする請求項１記載
の水中目標位置検出装置。
【請求項３】水中を伝搬する前記音響信号を受信して
前記音源装置に対する相対上下位置を検出する第２の受
波手段を有し、前記第２の処理手段は該第２の受波手段
による受信信号に基づき相対上下位置情報を前記水中眼
鏡内の表示器に表示することを特徴とする請求項１又は
２記載の水中目標位置検出装置。
【請求項４】前記音源装置は、符号化した音響信号を
発生する発振間隔可変の構成であり、水中を伝搬する前
記音響信号を受信する第３の受波手段と、該第３の受波
手段よりの受信信号に基づき符号化された音響信号を解
読する信号解読器を有し、前記第２の処理手段は該信号
解読器の出力情報を表示することを特徴とする請求項１
又は２記載の水中目標位置検出装置。