特開 2016-223879 アクティブソーナー装置及びその信号処理方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】特開2016-223879(P2016-223879A)

(43)【公開日】2016年12月28日

(54)【発明の名称】アクティブソーナー装置及びその信号処理方法

(51)【国際特許分類】

   G01S 7/527 20060101AFI20161205BHJP

   G01S 15/02 20060101ALI20161205BHJP

   G01H 3/00 20060101ALI20161205BHJP

【ＦＩ】

   G01S7/527

   G01S15/02

   G01H3/00 A

【審査請求】未請求

【請求項の数】8

【出願形態】ＯＬ

【全頁数】12

(21)【出願番号】特願2015-109696(P2015-109696)

(22)【出願日】2015年5月29日

(71)【出願人】

【識別番号】000004237

【氏名又は名称】日本電気株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100109313

【弁理士】

【氏名又は名称】机 昌彦

(74)【代理人】

【識別番号】100124154

【弁理士】

【氏名又は名称】下坂 直樹

(72)【発明者】

【氏名】八木 雅宏

【テーマコード（参考）】

2G064

5J083

【Ｆターム（参考）】

2G064AB15

2G064AB29

2G064CC30

2G064CC47

5J083AA02

5J083AB12

5J083AC18

5J083AC29

5J083AD02

5J083AF15

5J083BA01

5J083BE08

5J083BE11

5J083BE21

5J083BE60

5J083EA27

(57)【要約】

【課題】
音波送信前の音響データ及び音波送信後の反射波データ中に多様な人工雑音が含まれていることを判定することができるアクティブソーナー装置及びその信号処理方法を提供する。
【解決手段】
アクティブソーナー装置は、音波を送信及び受信して音響データを出力する送受波部１と、音波送信前に人工雑音の存在する１つ以上の方位の音響データから予め定めておいた時間長さのレプリカ雑音データを生成する人工雑音抽出部４と、レプリカ雑音データを用いて音波送信後音響データから人工雑音を除去する人工雑音除去部６とを有している。
【選択図】 図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

音波を送信する送波部と、
音波を受信して音響データを出力する受波部と、
音波送信前に人工雑音の存在する１つ以上の方位の音響データから予め定めておいた時間長さのレプリカ雑音データを生成する人工雑音抽出部と、
前記レプリカ雑音データを用いて音波送信後音響データから人工雑音を除去する人工雑音除去部と、
を有するアクティブソーナー装置。

【請求項2】

前記人工雑音抽出部は、前記人工雑音をドップラーシフトしてレプリカ雑音データを生成する人工雑音ドップラーシフト生成部を有する請求項１又は２に記載のアクティブソーナー装置。

【請求項3】

前記音波送信後音響データに対して、前記レプリカ雑音データと相関を取り、相関が高いものを人工雑音除去用データとして選定する人工雑音除去用データ選定部を有する請求項１又は２に記載のアクティブソーナー装置。

【請求項4】

前記人工雑音除去部は、前記音波送信後音響データを、方位ごとに、ある定められた時間区切りで、単位時間の音響データに分割し、前記単位時間の音響データの音響レベルを元に、前記人工雑音が含まれている方位及び時間を判定する除去対象データ抽出回路を有する請求項１から３のいずれかに記載のアクティブソーナー装置。

【請求項5】

音響データを信号処理する信号処理部と、前記信号処理部の信号処理結果を表示する表示部とを有し、
前記信号処理部は、前記人工雑音が含まれていると判定された方位及び時間のセルを前記表示部に表示させる
請求項１から４のいずれかに記載のアクティブソーナー装置。

【請求項6】

表示部と、
前記人工雑音ドップラーシフト生成部にドップラーシフトの周波数を生成するためのパラメータの入力を促す入力画面を前記表示部に表示させる信号処理部と、
を有する請求項１から４のいずれかに記載のアクティブソーナー装置。

【請求項7】

音波を送信する送波部と、音波を受信して音響データを出力する受波部と、を有するアクティブソーナー装置の信号処理方法において、
音波送信前に人工雑音の存在する１つ以上の方位の音響データから予め定めておいた時間長さのレプリカ雑音データを生成し、
前記レプリカ雑音データを用いて音波送信後音響データから人工雑音を除去する
アクティブソーナー装置の信号処理方法。

【請求項8】

音波を送信する送波部と、音波を受信して音響データを出力する受波部と、を有するアクティブソーナー装置のコンピュータに、
音波送信前に人工雑音の存在する１つ以上の方位の音響データから予め定めておいた時間長さのレプリカ雑音データを生成する処理と、
前記レプリカ雑音データを用いて音波送信後音響データから人工雑音を除去する処理を、実行させるプログラム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、アクティブソーナー装置及びその信号処理方法に関し、特に人工雑音を除去するアクティブソーナー装置及びその信号処理方法に関する。

【背景技術】

【0002】

アクティブソーナー装置は、送波器から水中に音波を送波して、目標からの反射音を受波器にて受波することで、目標物を検出して表示するのに用いられている。アクティブソーナー装置は、例えば港湾など人工物が多い海域においては、目標からの反射音以外にも、海底や海面からの残響、波浪や熱などによる自然雑音、船舶の推進器などによる人工雑音を受波することが多い。そのため、アクティブソーナー装置は、目標からの反射音以外の受波信号、特に船舶の推進器などによる人工雑音の影響を低減させる必要がある。

【0003】

船舶などの人工雑音の影響を除去する手法としては、例えば特許文献１に開示された技術がある。特許文献１に記載のアクティブソーナー装置は、音波を送波した時に得られる受波信号を単位反射波データに分割し、予め記憶しておいた人工雑音を含んだ音波送波前の音響データの中で単位反射波データごとに最も相関の高い部分を、雑音除去用データとしている。

【0004】

また特許文献２に記載の船舶の音響雑音監視システムは、エンジン及びプロペラ等の雑音発生機器に音圧センサーを設け、ソーナの近傍の音圧センサーの信号をソーナにおける背景雑音としている。各機器に設置された音圧センサーから得られる信号との相互関連を分析して、ソーナの背景雑音への寄与度が大きい雑音発生機器を特定するよう構成されている。

【0005】

また特許文献３に記載のアクティブソーナー装置は、送受波部から水中に音波を送信し得られた反射波を時間軸上で分割して分割した複数の単位反射波について、音波を送信しない時に得られた雑音波の中から波形的に相関性が最も高い部分の部分雑音波を除去用雑音波データとして抽出する。単位反射波に対してそれぞれ対応する除去用雑音波データを振幅的に減算処理して雑音を除去した雑音除去単位反射波を順次生成し、この雑音除去単位反射波を連続した受信反射波信号に変換し受波信号処理部へ出力するよう構成されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【特許文献1】特許第３４５２０１９号公報

【特許文献2】特開２００４−２１２３３１号公報

【特許文献3】特開２００１−２７２４５９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

しかしながら特許文献１から３に記載のアクティブソーナー装置や音響雑音監視システムにおいては、音波送信前音響データ及び、音波送信後の反射波データ中に人工雑音が含まれていることを判定する手段、及び人工雑音が方位方向に変化する場合の雑音除去手段については考慮されていなかった。特に、方位方向に人工雑音が移動する場合、音波送信前の音響データには人工雑音が存在せず反射波を含む音響データ中には人工雑音が存在する方位が存在する場合についての雑音除去が必要となる。また、アクティブソーナー装置の前を、方位方向に高速で移動する船舶があった場合、このような船舶による雑音は音波送信前及び、音波送信後においてドップラーシフトしている。このような雑音を判定し、除去することまでは考慮されていなかった。

【0008】

本発明は、音波送信前及び音波送信後の音響データ中の多様な人工雑音を判定することができるアクティブソーナー装置及びその信号処理方法を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0009】

本発明のアクティブソーナー装置は、音波を送信する送波部と、音波を受信し音響データを出力する受波部と、音波送信前に人工雑音の存在する１つ以上の方位の音響データから予め定めておいた時間長さのレプリカ雑音データを生成する人工雑音抽出部と、前記レプリカ雑音データを用いて音波送信後音響データから人工雑音を除去する人工雑音除去部と、を有している。

【0010】

また本発明のアクティブソーナー装置の信号処理方法は、音波を送信する送波部と、音波を受信して音響データを出力する受波部と、を有するアクティブソーナー装置の信号処理方法において、音波送信前に人工雑音の存在する１つ以上の方位の音響データから予め定めておいた時間長さのレプリカ雑音データを生成し、前記レプリカ雑音データを用いて音波送信後音響データから人工雑音を除去する。

【発明の効果】

【0011】

本発明によれば、アクティブソーナー装置において音波送信前及び音波送信後の音響データ中の多様な人工雑音を判定することができる。

【図面の簡単な説明】

【0012】

【図1】図１は、第１の実施形態の構成を示すブロック図である。

【図2】図２は、図１の送受波器部１により受信される音響データを示す図である。

【図3】図３は、図２の方位θ１の音響データを示す図である。

【図4】図４は、図２の方位θ２の音響データを示す図である。

【図5】図５は、第１の実施形態の人工雑音のレプリカを取得するタイミングを示す説明図である。

【図6】図６は、図１の人工雑音抽出部の構成を示すブロック図である。

【図7】図７は、図２の音響データを時間と方位の軸で分割したセルを示す図である。

【図8】図８は、図１の人工雑音除去部の構成を示すブロック図である。

【図9】図９は、第２の実施形態の人工雑音のレプリカを取得するタイミングを示す説明図である。

【図10】図１０は、第２の実施形態の構成を示すブロック図である。

【図11】図１１は、図１０の人工雑音抽出部の構成を示すブロック図である。

【発明を実施するための形態】

【0013】

図１は、本発明の第１の実施形態のアクティブソーナー装置の構成を示すブロック図である。

【0014】

図１に示すように、本実施形態のアクティブソーナー装置は、音波を送波及び受波する送受波器部１と、受波した音響データを音波送信前と送信後に分ける切替器２と、送信前音響データを記憶する送信前音響記憶部３と、記憶した送信前音響データから人工雑音を抽出する人工雑音抽出部４とを備えている。また、本実施形態のアクティブソーナー装置は、音波送信後の反射波を含む音響データを記憶する反射波記憶部５と、音波送信後の音響データから抽出した人工雑音を除去する人工雑音除去部６と、人工雑音除去後の音響データを処理する受波信号処理部７と、処理結果を表示する表示操作部８を特徴とする。

【0015】

図２は、図１の送受波器部１により受信された音響データを示す図である。図２の横軸は、時間であり、新しい音響データほど図の上方に示している。また横軸は方位であり、２次元的に音響データの強さを図示している。白いほど音響レベルが高いことを示している。

【0016】

また、図３は、音波送信前における人工雑音の方位θ１における音響データを示す図である。また図４は、自然雑音が支配的な時間に人工雑音のレベルが高くなる方位θ２における音響データを示す図である。このように音響データは、各方位の図３及び図４に示すような音響データを集合したものであるとしてよい。

【0017】

図２に示すように音波送信後、全方位、しばらくは出射した音波が周囲の構造物や海底から反射した残響により音響レベルが高く、その後、音響レベルは徐々に低くなり、波などの自然雑音が支配的な時間になる。

【0018】

例えば船舶による人工雑音は、図２に示すように、白い縦線状に現れる。また図の上方の、自然雑音が支配的な時間における人工雑音の高い方位、例えば方位θ２は、音波送信前における人工雑音の高い方位θ１とずれており、音波送信前には音響データが高くなかった方位となっている。このことから、人工雑音の音源は移動していることがわかる。

【0019】

本発明は、図２に示された状況で、例えばθ２で音響レベルの高いときの音響データは、音波送信前に方位θ１において受信していた人工雑音であると判定することができる。また音波送信後の音響データからこの人工雑音と同じ音響データを削除することができる。

【0020】

図５は第１の実施形態の人工雑音のレプリカを取得するタイミングを示す説明図である。図５に示すように本実施形態のアクティブソーナー装置は、周期的に、例えば周期Ｔで、時刻ｔ１、ｔ２、ｔ３、ｔ４に音波を送信する。音波を送信する時刻ｔ１からｔ４の前の所定時間δｔの音響データから人工雑音のレプリカを取得する。取得したレプリカに基づいて、次の音波を送信するまでの期間の送信後の音響データの人工雑音を除去する。すなわちｔ１より前の音響データから取得した人工雑音のレプリカに基づいてｔ１−ｔ２間の人工雑音を除去する。

【0021】

図１にもどり、アクティブソーナー装置の各構成要素について説明する。送受波器部１は、全方位に音波を送信する。また全方位からの音波を受信し、音響データを切替器２に出力する。

【0022】

切替器２は、送受波器部１からの音響データの出力先を切替える。具体的には、切替器２は、音波送信前所定時間に受信した音波の音響データの出力先を送信前音響記憶部３にする。また、切替器２は、音波送信後の音響データの出力先を反射波記憶部５に切り替える。

【0023】

人工雑音抽出部４は、送信前音響記憶部３に記憶した送信前音響データから人工雑音を抽出する。人工雑音抽出部４は、抽出した人工雑音を人工雑音除去部６に出力する。

【0024】

図６は、人工雑音抽出部４の構成を示すブロック図である。図６に示すように、人工雑音抽出部４は、人工雑音有無判定回路４１と、人工雑音除去用データ生成回路４２と、人工雑音ドップラーシフト生成回路４３とを備えている。

【0025】

人工雑音有無判定回路４１は、音波送信前の音響データから人工雑音が存在する方位を判定する。例えば人工雑音有無判定回路４１には、予め音響レベルや音響長の閾値が設定されている。人工雑音有無判定回路４１は、送信前音響データが入力されると、方位方向にピークピックを行い、送信前音響データにおいて音響レベルや音響長が閾値を超える方位を検出する。検出された方位を人工雑音の存在する方位として記憶する。ここで音響レベルや音響長が閾値を超える方位が１つ以上あれば全ての方位を人工雑音の存在する方位として記憶する。

【0026】

人工雑音除去用データ生成回路４２は、人工雑音有無判定回路４１により人工雑音の存在する方位が判定された後、音響レベルや音響長が閾値を超える方位ごとに、音波送信前に人工雑音の存在した１つ以上の方位の音響データから予め定めておいた時間長さのレプリカ雑音データを生成する。

【0027】

また人工雑音ドップラーシフト生成回路４３は、音波送信前に人工雑音の存在した１つ以上の方位につき、それぞれ異なる複数のドップラーシフト周波数を想定し、想定した複数の周波数のレプリカ雑音データを生成する。例えば、人工雑音ドップラーシフト生成回路４３には、予めドップラーシフトの周波数の刻みΔｆや上限fmax、下限ｆmin等、ドップラーシフトの周波数を生成するためのパラメータが設定されてもよい。そして基本周波数fのレプリカ雑音データに対し、基本周波数がｆ＋Δｆからｆmaxまでと、基本周波数がｆ−ΔｆからｆminまでΔfずつ基本周波数を変えた複数の周波数のレプリカ雑音データを生成してもよい。ここで信号処理部７が、表示操作部８に、上記ドップラーシフトの周波数を生成するためのパラメータの入力を促す入力画面を表示させ、操作者の入力に基づいて、上記ドップラーシフトの周波数を生成するためのパラメータを人工雑音ドップラーシフト生成回路４３に設定するよう構成されてもよい。人工雑音ドップラーシフト生成回路４３は、ドップラーシフト周波数の異なる複数のレプリカ雑音データを人工雑音除去部６に出力する。

【0028】

人工雑音除去部６は、人工雑音抽出部４から出力されたレプリカ雑音データを用いて音波送信後の音響データから人工雑音を除去する。図７は、人工雑音除去部６の構成を示すブロック図である。図７に示すように、人工雑音除去部６は、除去対象データ抽出回路６１と、人工雑音除去用データ選定回路６２と、除去用データレベル調整回路６３と、人工雑音減算処理回路６４とを備えている。

【0029】

除去対象データ抽出回路６１は、反射波記憶部５において保存されていた人工雑音を含んだ音波送信後の音響データを、予め定められた方位ごとに、予め定められた単位時間の音響データに分割する。除去対象データ抽出回路６１は、その後、その単位時間の音響データの音響レベルや音響長を元に、人工雑音が含まれている方位及び時間を判定する。除去対象データ抽出回路６１は、各方位、各時間区切りにおいて定められた閾値を超えた人工雑音が含まれている単位時間の音響データのみを抽出する。

【0030】

図８は、除去対象データ抽出回路６１により人工雑音が含まれていると判定された方位及び時間のセルを黒色のセルで示した図である。除去対象データ抽出回路６１は、例えば、人工雑音が含まれていると判定された方位及び時間の単位時間の音響データのみに対して、人工雑音除去処理を行う。

【0031】

人工雑音除去用データ選定回路６２は、除去対象データ抽出回路６１にて抽出された人工雑音を含む単位時間の音響データのそれぞれに対して、人工雑音抽出部４から出力されたレプリカ雑音、及びドップラーシフトしたレプリカ雑音データ全てと相関を取る。人工雑音除去用データ選定回路６２は、最も相関が高かったレプリカ雑音を人工雑音除去用データとして選定する。

【0032】

除去用データレベル調整回路６３は、人工雑音を含む単位時間の音響データから、人工雑音除去用データを減算する際、残存する人工雑音が最小になるよう、人工雑音除去用データの音響レベルを調整する。調整する際には、例えば特許第３４５２０１９号に開示された適用アルゴリズムを用いても良い。すなわち、人工雑音除去用データＸａに対し、重み係数Ｗａにより振幅制御された人工雑音除去用データＡ_ｎ＝Ｗ_ａｎ×Ｘ_ａを生成し、単位時間の音響データＳから振幅制御された人工雑音除去用データＡ_ｎを減じて仮除去処理データＥ_ｎを生成する。そして、この仮除去処理データＥ_ｎが最適に雑音除去されているか正否判定し、否ならば重み係数Ｗ_ａｎ＋１をＷ_ａｎ＋１＝Ｗ_ａｎ＋μ×Ｃ_ｎ（Ｃ_ｎ：係数修正量、μ：定数）で計算してフィードバックするステップを繰り返す。このことにより、仮除去処理データＥ_ｎが収束し、仮除去処理データＥ_ｎと前回に求まったＥ_ｎ−１の差の２乗値（Ｅ_ｎ−Ｅ_ｎ−１）^２が、予め設定されている定数値Ｄよりも小さくなれば調整を終了する。除去用データレベル調整回路６３は、調整した音響レベルを人工雑音減算処理回路６４に出力する。

【0033】

人工雑音減算処理回路６４は、除去用データレベル調整回路６３から出力された音響レベルに基づき音響レベルを調整した人工雑音除去用データを、除去対象データ抽出回路６１から出力された単位時間反射波から減算して出力する。このようにして最適に人工雑音を除去することが可能となる。

【0034】

なお除去対象データ抽出回路６１で抽出された複数の単位時間の音響データに対して、人工雑音除去用データ選定回路６２、除去用データレベル調整回路６３、人工雑音減算処理回路６４は、並列処理を行うために複数設けられても良い。

【0035】

人工雑音減算処理回路６４で最適に人工雑音が除去された音響データは、後段の受波信号処理部７において、信号処理をされ、信号処理結果が最終的に表示操作部８に表示される。例えば信号処理部７は、人工雑音を除去した音響データに基づいて送受波器部１から送信した音波を反射する物体の方位や距離を算出する。表示操作部８は送受波器部１から送信した音波を反射する物体の位置を周辺の地図と合成して２次元的に表示する。

【0036】

また信号処理部７は、人工雑音が除去される前の音響データをもとに信号処理を行い、表示操作部８に表示させてもよい。例えば、信号処理部７は、人工雑音が除去される前の音響データ又は人工雑音が除去された音響データをもとに、図２に示したような音響データを２次元的に示したイメージや、図３、４に示したような特定の方位の音響データのイメージを表示するための信号処理を行う。そして、表示操作部８に音響データを２次元的に示したイメージや、特定の方位の音響データのイメージを表示させてもよい。

【0037】

また、信号処理部７は、図７に示したように、除去対象データ抽出回路６１により人工雑音が含まれていると判定された方位及び時間のセルを表示操作部８に表示させるための信号処理を行い、表示操作部８に人工雑音が含まれていると判定された方位及び時間のセルを表示させてもよい。なお表示される画像は、図８に示したイメージに限られず、人工雑音が含まれていると判定された方位及び時間を示すものであればよい。

【0038】

以上、説明したように本実施形態のアクティブソーナー装置は、音波送信前音響データ及び、音波送信後の反射波データ中に人工雑音が含まれていることを判定することが可能になる。それにより人工雑音が含まれていない方位や時間のデータに関して、計算する必要はなくなり、計算資源の節約となる。

【0039】

また音波送信前音響データに人工雑音が含まれている方位と、音波送信後の音響データ中の人工雑音が含まれている方位とが異なるような場合にも、人工雑音レプリカ生成及び人工雑音除去が可能となる。更に、人工雑音が複数ある場合や、ドップラーシフトしている場合についての対処も可能となる。これらにより、人工雑音の除去精度が向上する。

【0040】

次に人工雑音のレプリカを取得するタイミングを変えた第２の実施形態について説明する。図９は第２の実施形態の人工雑音のレプリカを取得するタイミングを示す説明図である。

【0041】

本実施形態においては、次に音波を送信する前の自然雑音が支配的な時間の音響データから人工雑音のレプリカを取得し、その時間以前の、残響が支配的な時間の音響データの人工雑音を除去する実施形態である。すなわち、図９に示すようにアクティブソーナー装置は、時刻ｔ１、ｔ２、ｔ３、ｔ４に音波を送信する場合、次に音波を送信する時刻ｔ２、ｔ３、ｔ４の前の所定時間δｔの音響データから人工雑音のレプリカを取得する。取得したレプリカに基づいて、レプリカを取得した音響データより前の、それぞれｔ１からｔ２、ｔ２からｔ３、ｔ３からｔ４の音響データの人工雑音を除去する。

【0042】

また本実施形態においては、受信した音響データをすべて反射波記憶部５に記憶し、切替部２及び送信前音響記憶部３を備えていない点で第１の実施形態の構成と異なる。図１０は第２の実施形態の構成を示すブロック図である。

【0043】

送受波器部１は、第１の実施形態と同様、全方位に音波を送信する。一方、送受波器部１は、本実施形態においては全方位からの音波を受信し、受信した音響データを反射波記憶部５に出力する。

【0044】

本実施形態では、人工雑音抽出部１４は、反射波記憶部５から、残響が支配的な時間の音響データの後に記憶されている自然雑音が支配的な時間の音響データを取得し、取得したから人工雑音を抽出する。人工雑音抽出部１４は、抽出した人工雑音を人工雑音除去部６に出力する。

【0045】

図１１は、図１０の人工雑音抽出部１４の構成を示すブロック図である。図１１に示すように、人工雑音抽出部１４は、反射波記憶部５から、残響が支配的な時間の音響データの後に記憶されている自然雑音が支配的な時間の音響データを取得するレプリカ用音響データ取得部４４を備えている点で第１の実施形態の人工雑音抽出部４と異なる。レプリカ用音響データ取得部４４は、反射波記憶部５から、人工雑音除去の対象とする時間の次に音波を送信する前の所定時間δｔの音響データを取得し、人工雑音有無判定回路４１に出力する。人工雑音有無判定回路４１、人工雑音除去用データ生成回路４２、人工雑音ドップラーシフト生成回路４３は、第１の実施形態と同様である。

【0046】

人工雑音除去部６は、人工雑音抽出部１４から出力されたレプリカ雑音データを用いてレプリカを取得した音響データより前の音波送信後の音響データから人工雑音を除去する。

【0047】

本実施形態によれば、第１の実施形態と同様の効果を得ることができる。また、第１の実施形態の構成と比較して切替部２及び送信前音響記憶部３を備えていない点で簡単な構成とすることができる。

【0048】

なお上述の実施形態では、アクティブソーナー装置は不揮発性メモリ（不図示）に記憶されているプログラムを実行することで人工雑音抽出処理、人工雑音除去処理及び受信信号処理等の機能を実現することができる。この場合、アクティブソーナー装置が実行するプログラムはコンピュータ読取り可能な記録媒体に記憶してもよく、通信回線を介してサーバからダウンロードするようにしてもよい。また、アクティブソーナー装置は内部にコンピュータシステムを有しており、その処理手順はプログラム形式でコンピュータ読取り可能な記録媒体によって記憶されており、コンピュータシステムが当該プログラムを読み出して実行することにより人工雑音抽出処理、人工雑音除去処理及び受信信号処理等を実現することができる。尚、「コンピュータシステム」とはＣＰＵ、メモリ、周辺機器などのハードウェア、オペレーティングシステム（ＯＳ）などのソフトウェアを包含する。また、「コンピュータシステム」はＷＷＷシステムを利用している場合であれば、ホームページ提供環境・表示環境を包含する。

【0049】

また、上述のフローチャートに表された人工雑音抽出処理、人工雑音除去処理及び信号処理等を実現するプログラムをコンピュータ読取り可能な記録媒体に記録して、当該プログラムをコンピュータシステムに読み込ませて実行するようにしてもよい。「コンピュータ読取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＲＯＭ、フラッシュメモリなどの書込可能な不揮発性メモリ、ＣＤ−ＲＯＭなどの可搬記録媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスクなどの記憶装置を意味する。

【0050】

また、「コンピュータ読取り記録媒体」とは、インターネットなどのネットワーク、通信回線、電話回線を介してプログラムを送信する場合に用いられるサーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリ（例えば、ＤＲＡＭ）のように一定時間プログラムを保持しているものを含む。上述のプログラムを記憶装置に格納したコンピュータシステムから伝送媒体を介して、或いは、伝送媒体中の伝送波により他のコンピュータシステムに伝送するようにしてもよい。「プログラムを伝送する伝送媒体」とはインターネットなどのネットワーク（通信網）、電話回線、通信回線のように情報を伝送する機能を有する媒体を意味する。また、上述のプログラムは本発明に係る人工雑音抽出、人工雑音除去及び信号処理等の機能の一部を実現するものであってもよい。或いは、上述のプログラムはコンピュータシステムに既に記録されているプログラムとの組合せで本発明の機能を実現するような差分プログラム（又は、差分ファイル）としてもよい。

【0051】

以上、実施形態を参照して本願発明を説明したが、本願発明は上記実施形態に限定されるものではない。本願発明の構成や詳細には、本願発明のスコープ内で当業者が理解し得る様々な変更をすることができる。

【0052】

例えば、残存する人工雑音の音響レベルが大きくなる可能性があるものの、計算負荷が大きい場合、もしくは人工雑音源が静止しているなどドップラーシフトが小さい場合、その他様々な場合においては、人工雑音抽出部４は、人工雑音ドップラーシフト生成回路４３を省いた構成としても良い。

【符号の説明】

【0053】

１ 送受波器部
２ 切替器
３ 送信前音響記憶部
４、１４ 人工雑音抽出部
５ 反射波記憶部
６ 人工雑音除去部
７ 受波信号処理部
４１ 人工雑音有無判定回路
４２ 人工雑音除去用データ生成回路
４３ 人工雑音ドップラーシフト生成回路
６１ 除去対象データ抽出回路
６２ 人工雑音除去用データ選定回路
６３ 除去用データレベル調整回路
６４ 人工雑音減算処理回路

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】