特許 6773906 魚群探知装置、魚体長計測装置、魚群探知方法、及び魚群探知プログラム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6773906

(24)【登録日】2020年10月5日

(45)【発行日】2020年10月21日

(54)【発明の名称】魚群探知装置、魚体長計測装置、魚群探知方法、及び魚群探知プログラム

(51)【国際特許分類】

   G01S 15/96 20060101AFI20201012BHJP

【ＦＩ】

   G01S15/96

【請求項の数】12

【全頁数】15

(21)【出願番号】特願2019-526710(P2019-526710)

(86)(22)【出願日】2018年5月29日

(86)【国際出願番号】JP2018020514

(87)【国際公開番号】WO2019003759

(87)【国際公開日】20190103

【審査請求日】2019年12月20日

(31)【優先権主張番号】特願2017-128305(P2017-128305)

(32)【優先日】2017年6月30日

(33)【優先権主張国】JP

(73)【特許権者】

【識別番号】000166247

【氏名又は名称】古野電気株式会社

(72)【発明者】

【氏名】狭間 拓人

(72)【発明者】

【氏名】大西 由利子

(72)【発明者】

【氏名】松村 隆史

(72)【発明者】

【氏名】谷村 真弥

【審査官】 東 治企

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１２−０２６８５５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１６−２０５９３３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１４−０７７７０１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 実開昭６３−０７８２８５（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 特開２００５−２４９３９８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１７−０７２５９０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１０−１６４３８４（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｇ０１Ｓ ７／５２−７／６４

Ｇ０１Ｓ １５／００−１５／９６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

所定の時間間隔で深度方向に送信された超音波から得られるエコー情報から単体魚を検出する単体魚検出部と、
前記深度方向と時間軸方向とからなる二次元に配列された複数の区画毎に前記単体魚の数を算出する単体魚数算出部と、
前記単体魚数算出部で前記複数の区画毎に算出された前記単体魚の数に基づいて、基準の区画を検出する基準区画検出部と、
前記深度方向及び前記時間軸方向に隣接する区画毎に算出された単体魚数が相互に所定の範囲内であり、かつ前記区画毎に算出された前記単体魚の数が所定の閾値以上であるときに、隣接する区画同士が連続性を有するものと判定される、前記基準の区画からの前記複数の区画の前記二次元の連続性に基づいて、計測範囲を設定する計測範囲設定部と、
を備える、魚群探知装置。

【請求項2】

請求項１に記載の魚群探知装置であって、
前記基準区画検出部は、前記複数の区画毎に算出された単体魚の数が最大の区画を前記基準の区画として検出する、魚群探知装置。

【請求項3】

請求項１又は請求項２に記載の魚群探知装置であって、
前記計測範囲設定部は、前記深度方向及び前記時間軸方向に前記連続性を有する区画を計測範囲として設定する、魚群探知装置。

【請求項4】

請求項１又は請求項２に記載の魚群探知装置であって、
前記計測範囲設定部は、前記深度方向及び前記時間軸方向に前記連続性を有する範囲で規定される第一の矩形形状を計測範囲として設定する、魚群探知装置。

【請求項5】

請求項４に記載の魚群探知装置であって、
前記計測範囲設定部は、前記第一の矩形の範囲を囲む第二の矩形形状を計測範囲として設定する、魚群探知装置。

【請求項6】

請求項１から請求項５のいずれかに記載の魚群探知装置であって、
前記計測範囲設定部は、前記基準の区画から所定の数の区画の範囲内について前記連続性を判定する、魚群探知装置。

【請求項7】

請求項１又は請求項２に記載の魚群探知装置であって、
前記計測範囲を形作る外形形状の設定を受け付ける形状受付部を備え、
前記計測範囲設定部は、前記外形形状における深度方向の中心を、前記基準の区画に一致させる、魚群探知装置。

【請求項8】

請求項７に記載の魚群探知装置であって、
前記計測範囲設定部は、前記外形形状における深度方向の中心を、前記外形形状の時間軸上の最新の位置における前記基準の区画に一致させる、魚群探知装置。

【請求項9】

請求項１から請求項８のいずれかに記載の魚群探知装置であって、
前記計測範囲設定部は、複数の計測範囲を設定する、魚群探知装置。

【請求項10】

請求項１から請求項９のいずれかにに記載の魚群探知装置を用い、
前記計測範囲に含まれる魚の体長を計測する魚体長計測部を備える、魚体長計測装置。

【請求項11】

所定の時間間隔で深度方向に送信された超音波から得られるエコー情報から単体魚を検出し、
前記深度方向と時間軸方向とからなる二次元に配列された複数の区画毎に前記単体魚の数を算出し、
前記複数の区画毎に算出された前記単体魚の数に基づいて、基準の区画を検出し、
前記深度方向及び前記時間軸方向に隣接する区画毎に算出された単体魚数が相互に所定の範囲内であり、かつ前記区画毎に算出された前記単体魚の数が所定の閾値以上であるときに、隣接する区画同士が連続性を有するものと判定される、前記基準の区画からの前記複数の区画の前記二次元の連続性に基づいて、計測範囲を設定する、魚群探知方法。

【請求項12】

所定の時間間隔で深度方向に送信された超音波から得られるエコー情報から単体魚を検出し、
前記深度方向と時間軸方向とからなる二次元に配列された複数の区画毎に前記単体魚の数を算出し、
前記複数の区画毎に算出された前記単体魚の数に基づいて、基準の区画を検出し、
前記深度方向及び前記時間軸方向に隣接する区画毎に算出された単体魚数が相互に所定の範囲内であり、かつ前記区画毎に算出された前記単体魚の数が所定の閾値以上であるときに、隣接する区画同士が連続性を有するものと判定される、前記基準の区画からの前記複数の区画の前記二次元の連続性に基づいて、計測範囲を設定する、
処理をコンピュータに実行させる、
魚群探知プログラム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、超音波信号を水中へ送波し、そのエコー信号から魚群等の目的物標を探知する魚群探知装置、魚体長計測装置、魚群探知方法、及び魚群探知プログラムに関するものである。

【背景技術】

【0002】

従来、超音波を水中へ送波し、そのエコー信号から魚群を探知する魚群探知装置が開示されている。このような魚群探知装置の一種として、例えば特許文献１に示すように、エコー信号に基づき生成したデータを、信号レベルを基準に二値化することにより、魚群を精度よく抽出する魚群探知装置がある。

【0003】

ところで、現在、世界的な水産資源の保護のため、魚種毎、国毎、さらには船毎に、年間の漁獲量が取り決められている。例えば、ＴＡＣ（Ｔｏｔａｌ Ａｌｌｏｗａｂｌｅ Ｃａｔｃｈ）では、魚種毎に各国に対する年間漁獲量が決められている。一方、ＩＶＱ（Ｉｎｄｉｖｉｄｕａｌ Ｖｅｓｓｅｌ Ｑｕｏｔａ）では、さらに魚種毎且つ漁船毎に年間漁獲量が決められている。そして、決められた漁獲量を超えて、水揚げた場合には、次年の漁獲量が減らされる等の各種のペナルティが科せられてしまう。

【0004】

従って、各漁船は、目的とする魚種又は魚体長の魚のみが確実に漁獲できるようになることが望ましい。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開２０１４−７７７０１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

しかしながら、特許文献１で開示されている魚群探知装置においては、ユーザがエコー画像を見ながら操作部を手動で操作することによって、魚種、又は魚体長の計測範囲を設定する必要がある。このため、適正な範囲に計測範囲を設定するのは容易ではない。また、操業中は、船舶と魚群との位置関係が時間の経過とともに変化することがある。従って、時間の経過に従って、ユーザは随時エコー画像を確認しながら計測範囲を設定し直す必要が生じる。

【0007】

本発明の目的は、魚種、又は魚体長等の計測範囲を自動で設定することにある。

【課題を解決するための手段】

【0008】

この発明は、所定の時間間隔で深度方向に送信された超音波から得られるエコー情報から単体魚を検出する単体魚検出部と、前記深度方向と時間軸方向とからなる二次元に配列された複数の区画毎に前記単体魚の数を算出する単体魚数算出部と、前記単体魚数算出部で前記複数の区画毎に算出された前記単体魚の数に基づいて、基準の区画を検出する基準区画検出部と、前記基準区画検出部で検出された前記基準の区画に基づいて、計測範囲を設定する計測範囲設定部と、
を備える。

【0009】

この構成では、オリジナルエコーから検出された単体魚の数が、二次元に配列された複数の区画毎の単体魚の数として算出される。区画毎に算出された単体魚の数を基に計測範囲が自動で設定される。

【発明の効果】

【0010】

この発明によれば、魚種又は魚体長等の計測範囲を自動で設定できる。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】第１の実施形態に係る魚群探知装置の構成を示すブロック図である。

【図2】オリジナルエコーから単体魚を検出するための説明図である。

【図3】検出された単体魚から複数の区画毎の単体魚の数を算出するための説明図である。

【図4】検出された単体魚から計測範囲を設定するための説明図である。

【図5】検出された単体魚から計測範囲を設定するための説明図である。

【図6】検出された単体魚から計測範囲を設定するための説明図である。

【図7】演算部及び表示制御部、表示器の概略処理を示すフローチャートである。

【図8】第２の実施形態に係る魚群探知装置の構成を示すブロック図である。

【図9】オリジナルエコーから魚群分布中心深度を設定するための説明図である。

【図10】魚群分布中心深度から計測範囲を設定するための説明図である。

【図11】演算部及び表示制御部、表示器の概略処理を示すフローチャートである。

【図12】第３の実施形態に係る魚体長計測装置の構成を示すブロック図である。

【図13】変形例の説明図である。

【発明を実施するための形態】

【0012】

本発明の第１の実施形態に係る魚群探知装置の構成について、図を参照して説明する。なお、以下では、魚群探知装置を例に説明するが、以下に説明する本願の技術的特徴は、超音波信号を送信し、当該超音波信号のエコー信号に基づいて、物標探知を行う、他の超音波探知装置にも、適用することが可能である。また、以下では、目標物標に固有な魚体長判別を行う例を示したが、魚種判別等の情報を識別する場合にも適用することができる。

【0013】

図１は、本実施形態の魚群探知装置の構成を示すブロック図である。

【0014】

魚群探知装置１は、送受波器１０、送信部２０、受信部３０、演算部４０、表示制御部５０、及び表示器６０を備える。本発明の「魚群探知装置」は、少なくとも演算部４０を備えていればよい。

【0015】

送信部２０は、所定周波数からなる超音波送信信号を生成して、送受波器１０へ出力する。送信部２０は、例えば、周波数ｆ１として６０ｋＨｚの超音波送信信号を生成する。周波数は、これに限るものではなく、目的とする魚種等により、適宜設定すればよい。送信部２０は、複数周波数の超音波送信信号を生成可能なものであってもよい。例えば、送信部２０は、周波数ｆ１として６０ｋＨｚ、周波数ｆ２として１００ｋＨｚの異なる周波数の超音波送信信号を生成するものであってもよい。

【0016】

送信部２０は、周波数ｆ１の超音波送信信号Ｔｘｆ１を所定のタイミング間隔（ＰＩＮＧ毎）で、送受波器１０へ出力する。

【0017】

送受波器１０は上述の超音波送信信号の各周波数に対応する構造の超音波振動子を備える。送受波器１０は、送信部２０で生成された各周波数の超音波送信信号Ｔｘｆ１に基づいて、海中へ超音波ＳＷｆ１を送波する。送受波器１０は、送波された周波数の超音波ＳＷｆ１が魚群等の物標や海面に反射することで生じる反射波ＳＥｆ１を超音波振動子で受波し、周波数毎のエコー信号ＲＥｆ１を生成して、受信部３０へ出力する。

【0018】

受信部３０は、送受波器１０から入力されたＰＩＮＧ毎のエコー信号ＲＥｆ１を所定のサンプリングタイミング間隔でサンプリングし、受信データＲｘｆ１を生成する。このサンプリングタイミング間隔は、深度方向の距離分解能に基づいて設定されている。受信部３０は、ＰＩＮＧ毎の受信データＲｘｆ１を、演算部４０へ出力する。この受信データＲｘｆ１が、本発明の「所定の時間間隔で深度方向に送信された超音波から得られるエコー情報」に相当する。以下、「所定の時間間隔で深度方向に送信された超音波から得られるエコー情報」を「オリジナルエコー」とも記載する。

【0019】

演算部４０は、単体魚検出部４１、単体魚数算出部４２、起点検出部４３、及び計測範囲設定部４４を備える。概略的に、演算部４０は、Ｒｘｆ１から単体魚を検出し、その単体魚の数から計測範囲を自動で設定する。演算部４０は、計測範囲を表示制御部５０に出力する。第１の実施形態において起点検出部４３が、本発明の「基準区画検出部」に相当する。

【0020】

表示制御部５０は、計測範囲設定部４４で設定された計測範囲を示す画像データを、上述の受信データＲｘｆ１に合成する。表示制御部５０は、合成された画像データを、表示器６０に出力する。表示器６０は、例えば、液晶ディスプレイからなり、表示制御部５０からの画像データを画面に表示する。

【0021】

次に、演算部４０が行う具体的な処理を、図２〜６を参照して説明する。

【0022】

図２（Ａ）及び図２（Ｂ）は、オリジナルエコーから単体魚をするための説明図である。図３（Ａ）及び図３（Ｂ）は、検出された単体魚から複数の区画毎の単体魚の数を算出するための説明図である。図４（Ａ）及び図４（Ｂ）は、検出された単体魚から計測範囲を設定するための説明図である。図５（Ａ）及び図５（Ｂ）は、検出された単体魚から計測範囲を設定するための説明図である。図６（Ａ）及び図６（Ｂ）は、検出された単体魚から計測範囲を設定するための説明図である。

【0023】

図２（Ａ）及び図２（Ｂ）に示すＸ方向は、時間軸方向であり矢印の示す方向（紙面右手）に向かって新しいデータを示す。また、図２（Ａ）及び図２（Ｂ）に示すＹ方向は、深度方向であり矢印の示す方向（紙面下方）に向かって海面から深い位置のデータを示す。

【0024】

単体魚検出部４１は、受信部３０で受信したエコー信号ＲＥｆ１を用いて、単体魚の検出を行う。単体魚検出部４１は、複数のＰＩＮＧのエコー信号ＲＥｆ１から構成されるＸ方向及びＹ方向の二次元データ群からなる元データ４１０に対して、単体魚の検出を行う。

【0025】

単体魚検出部４１は、たとえば、エコー信号ＲＥｆ１における物標検出用の閾値以上の振幅となる幅を検出し、該幅が単体魚を判別する閾値以下であれば、元データ４１０における該当する部分を単体魚のエコーと判別する。単体魚検出部４１は、単体魚のエコーと判別された点を単体魚抽出点として抽出する。図２（Ｂ）においては、単体魚抽出点を模式的に＊で示す。なお、図２（Ｂ）においては、検出された単体魚の一部を＊で示しているが、他の点も検出された単体魚を示す。

【0026】

単体魚検出部４１は、ＸＹ平面への二次元分布からなる単体魚検出部４１で抽出された単体魚抽出点と、受信データＲｘｆ１との合成画像を表示制御部５０に出力する。表示制御部５０は、この合成画像を表示器６０に表示してもよい。単体魚検出部４１は、単体魚抽出点及び受信データＲｘｆ１から単体魚数検出用データ４１１を生成する。

【0027】

図３（Ａ）に示すように、単体魚数算出部４２は、単体魚数検出用データ４１１を複数の区画に区分する。複数の区画は、Ｘ方向及びＹ方向に平行な直線で分割した格子状である。単体魚数算出部４２は、複数の区画毎に検出された単体魚の数を算出する。単体魚数算出部４２は、例えば、単体魚数検出用データ４１１をＸ方向に対して１００ｐｉｘｅｌ毎に区切る。単体魚数算出部４２は、例えば、単体魚数検出用データ４１１をＹ方向に対して深度の全域を複数に等分するように区切る。なお、区画の幅は適宜使用状態に応じて変更可能である。

【0028】

これにより、単体魚数算出部４２は、図３（Ｂ）に示すような単体魚数マッピングデータ４２０を生成する。単体魚数マッピングデータ４２０は、各区画に検出された単体魚の数が設定されたデータである。

【0029】

なお、単体魚数算出部４２は、単体魚数マッピングデータ４２０を表示制御部５０に出力し、表示制御部５０は単体魚数マッピングデータ４２０を表示器６０に表示してもよい。この際、図３（Ｂ）に示すように、単体魚数算出部４２は、区画毎の検出された単体魚の数が大きくなるほど区画自体を濃い色にする色の割当を行ってもよい。これにより、視覚を通じて検出された単体魚の二次元の分布を把握し易くなる。例えば、図３（Ｂ）の中央からやや右寄りに位置する、最も濃い色で表示された区画は、単体魚数が４０であり、単体魚数マッピングデータ４２０のうちで最も単体魚数が大きい。

【0030】

起点検出部４３は、単体魚数マッピングデータ４２０のうちで単体魚数が最大の区画を起点として検出する。第１の実施形態において起点が、本発明の「基準の区画」に相当する。図３（Ｂ）及び図４（Ａ）の例であれば、起点は、前述の単体魚数が４０である区画である。なお、起点は、単体魚数マッピングデータ４２０のうちで最も単体魚数が大きい区画には限定されず、予め設定された所定の閾値以上の単体魚数の区画を起点として検出してもよい。

【0031】

計測範囲設定部４４は、単体魚数マッピングデータ４２０、すなわち複数の区画毎の単体魚数を基に、複数の区画の深度方向（Ｙ方向）と時間軸方向（Ｘ方向）の連続性を判定する。

【0032】

連続性の判定は、図４（Ｂ）に示すように、まず起点からＹ方向に沿って浅い方向（−Ｙ方向）へ、又は深い方向（Ｙ方向）へ順に隣接する区画同士の単体魚数を基に行われる。例えば、計測範囲設定部４４は、起点から−Ｙ方向へ隣接する区画の単体魚数は３０であり、起点の単体魚数である４０と相互に比較する。

【0033】

計測範囲設定部４４は、隣接する区画の単体魚数が相互に所定の範囲内であり（条件１）、かつ区画毎に算出された単体魚数が所定の閾値以上である（条件２）ときに、隣接する区画同士が前記連続性を有するものと判定する。所定の範囲は、例えば、互いに５０％以上２００％以下の範囲内である。また、所定の閾値は、例えば３以上である。この場合、起点の区画の単体魚数と、これに隣接する区画の単体魚数との比が５０％以上２００％以下であり、接する区画の単体魚数が３以上であれば、計測範囲設定部４４は、起点及び起点に隣接する区画が連続性を有するものと判定する。

【0034】

同様の条件を用いて、計測範囲設定部４４は、起点からＹ方向に沿って浅い方向（−Ｙ方向）へ、又は深い方向（Ｙ方向）へ順に隣接する区画について連続性を判定する。なお、条件１又は条件２のいずれか一方だけで、連続性を判定することも可能である。しなしながら、条件１及び条件２で連続性を判定することで、判定の確度を向上できる。

【0035】

計測範囲設定部４４は、連続性がないと判断された区画でＹ方向に沿った一方向の判定を終了させてもよい。これにより、連続性がない区画の不要な判定が省略され、判定にかかる時間が短縮される。また、計測範囲設定部４４は、起点から所定の数の区画の範囲内について連続性を判定してもよい。例えば、起点から数えて５個目の区画までを判定する場合が挙げられる。これにより、予め起点から決められた範囲内のみを速やかに判定することができる。

【0036】

この処理により、図４（Ｂ）のハッチングされた区画に示すように、Ｙ方向の連続性を有する範囲を検出できる。

【0037】

次に、図５（Ａ）に示すように、計測範囲設定部４４は、区画のＸ方向（時間軸方向）の連続性を判定する。深度方向の連続性の判断と同様に、計測範囲設定部４４は、連続性ありと判定した区画からＸ方向に沿って右方向（時間の新しい方）へ、又は左方向（時間の古い方）へ順に隣接する区画同士の単体魚数を基に、区画の連続性を判定する。

【0038】

この処理により、図５（Ａ）のハッチングされた区画に示すように、Ｘ方向の連続性を有する範囲を検出できる。これにより、起点からＹ方向及びＸ方向に沿った区画の連続性が判別できる。なお、本実施形態において、Ｙ方向の連続性の判断を行った後にＸ方向の連続性について判断を行ったが、いずれの方向から行ってもよい。

【0039】

計測範囲設定部４４は、上述の起点の区画からのＹ方向（深度方向）とＸ方向（時間軸方向）の連続性に基づいて、計測範囲を設定する。これにより、ユーザは自分で設定することなく計測範囲が自動で設定される。図５（Ｂ）、図６（Ａ）、及び図６（Ｂ）はそれぞれ計測範囲の一例である。

【0040】

図５（Ｂ）の場合、計測範囲設定部４４は、Ｙ方向及びＸ方向の連続性があると判断された区画（以下、範囲Ａと記す。）を計測範囲として設定する。これにより、計測範囲の条件を満たした区画のみが計測範囲として設定されるため、より正確な測定値を得ることができる。また、範囲Ａを魚群として解析に利用することも可能である。

【0041】

図６（Ａ）の場合、計測範囲設定部４４は、範囲Ｂを計測範囲として設定する。範囲Ｂは、範囲Ａで規定される矩形形状の計測範囲である。範囲Ｂが、本発明における第一の矩形の範囲に相当する。すなわち、範囲Ｂは、範囲ＡにおけるＹ方向の最も深い区画から最も浅い区画までをＹ方向の一辺とし、範囲ＡにおけるＸ方向の最も新しい区画から最も古い区画までをＸ方向の一辺とする矩形形状である。これにより、計測範囲が矩形として設定されるため、測定をＹ方向及びＸ方向で細かく処理する手間を省略することができる。

【0042】

図６（Ｂ）の場合、計測範囲設定部４４は、範囲Ｃを計測範囲として設定する。範囲Ｃは、範囲Ｂの範囲を囲む第二の矩形形状である。範囲Ｃが、本発明における第二の矩形の範囲に相当する。例えば、範囲Ｃは、範囲ＢのＹ方向及びＸ方向において一区画ずつ広げた範囲であってもよい。

【0043】

なお、範囲ＢのＸ方向の新しい側（右側）は、最新の区画になるため、範囲Ｂの右端と範囲Ｃの右端とが同一となっていてもよい。これにより、計測範囲が矩形として設定されるため、測定をＹ方向及びＸ方向で細かく処理する手間を省略することができる。また、マージンをもって計測範囲を設定できるので、魚体長計測等の計測範囲を利用する後処理に対して、計測に有効なサンプル数をより効果的に取得できる。

【0044】

なお、上述の説明では、計測範囲を自動で設定するために、演算部４０の複数の機能部で処理を実行する例を示したが、この処理をプログラム化して記憶しておき、当該処理のプログラムをコンピュータ等の演算器で読み出して、実行するようにしてもよい。

【0045】

この場合、次に示すフローチャートに従って、設定処理を行えばよい。図７は、計測範囲を設定する処理を示すフローチャートである。

【0046】

演算器は、概略的には図７のＳ１０１−Ｓ１０４に示すフローに準じて、計測範囲の設定処理を行う。

【0047】

演算器は、受信データ（オリジナルエコー）から単体魚を検出する（図７：Ｓ１０１）。

【0048】

演算器は、検出された単体魚のＸ−Ｙ二次元の分布からなる単体魚数検出用データの区画毎の単体魚数を算出する（図７：Ｓ１０２）。

【0049】

演算器は、算出された区画毎の単体魚数に基づいて、起点を検出する（図７：Ｓ１０３）。

【0050】

演算器は、検出された起点に基づいて、計測範囲を設定する（図７：Ｓ１０４）。

【0051】

演算器は、このように設定された計測範囲を、受信データ（オリジナルエコー）と重ねて画面上に表示する（図７：Ｓ１０５）。

【0052】

これにより、魚群探知装置１は、漁撈者等のオペレータに対して、受信データ（オリジナルエコー）から魚群の計測範囲を自動で提供することができる。

【0053】

以下、本発明の第２の実施形態に係る魚群探知装置の構成について、図を参照して説明する。本発明の第２の実施形態の説明において、本発明の第１の実施形態と同様の構成については説明を省略し、異なる点のみ説明する。

【0054】

図８は、第２の実施形態に係る魚群探知装置の構成を示すブロック図である。

【0055】

魚群探知装置２は、魚群探知装置１の構成に加えて、形状受付部４７、及び操作入力部７０を備える。また、魚群探知装置２は、魚群探知装置１の起点検出部４３に代えて魚群分布中心深度検出部４５を備える。第２の実施形態において魚群分布中心深度検出部４５が、本発明の「基準区画検出部」に相当する。

【0056】

操作入力部７０は、ユーザが演算部４０に対して、計測範囲を形作る外形形状を入力するためのものである。操作入力部７０は、例えば、演算部４０に接続されたマウスやキーボード等が挙げられる。

【0057】

形状受付部４７は、操作入力部７０から入力された計測範囲の外形形状の設定を受け付ける。形状受付部４７は、計測範囲設定部４６に外形形状のデータを入力する。外形形状のデータとは、Ｘ方向の寸法（ＰＩＮＧ数）及びＹ方向の寸法（深度範囲）である。

【0058】

計測範囲設定部４６は、入力された外形形状のデータに従って、実際の計測範囲を設定する。なお、形状受付部４７は、ユーザが入力した手動の計測範囲から外形形状を抽出して設定してもよい。

【0059】

次に、魚群探知装置２において演算部４０が行う具体的な処理を、図９（Ａ）及び図９（Ｂ）並びに図１０（Ａ）及び図１０（Ｂ）を参照して説明する。

【0060】

図９（Ａ）及び図９（Ｂ）は、オリジナルエコーから魚群分布中心深度を設定するための説明図である。図１０（Ａ）及び図１０（Ｂ）は、魚群分布中心深度から計測範囲を設定するための説明図である。

【0061】

図９（Ａ）に示すように、表示制御部５０は、オリジナルエコーである受信データＲｘｆ１を表示器６０に出力する。表示制御部５０は、形状受付部４７を介して、計測範囲設定部４６に入力された計測範囲を形作る外形形状Ｄを表示器６０に出力する。なお、本実施形態において、外形形状Ｄは矩形形状であるが、使用状況に応じて適宜変更することが可能である。

【0062】

単体魚検出部４１は、ＲＥｆ１からなる元データ４１０における外形形状ＤのうちＸ軸方向の所定の範囲を解析する。すなわち、単体魚検出部４１は、図９（Ａ）に示す所定の範囲Ｅにおいて、魚群探知装置１と同様に検出された単体魚を抽出する。

【0063】

所定の範囲Ｅは、外形形状ＤのうちＸ軸方向の右端、すなわち時間が新しい方の端に接することが好ましい。これにより、ユーザの設定した範囲である外形形状Ｄのうち、新しいデータ群を使用することができ、船の移動や時間の経過による船と魚群とのずれを減少させることができる。

【0064】

図９（Ｂ）に示すように、単体魚数算出部４２は、所定の範囲Ｅにおける検出された単体魚を区画毎に算出する。魚群分布中心深度検出部４５は、単体魚数算出部４２で算出された単体魚数をＸ軸方向に並ぶ区画の行ごとに単体魚数の総和を集計する。すなわち、魚群分布中心深度検出部４５は、深度方向の区画毎に複数のＰＩＮＧに亘る区画の単体魚数の総和を集計する。

【0065】

魚群分布中心深度検出部４５は、行ごとに集計された単体魚数のうち、最も多い行の区画を魚群分布中心深度として検出する。例えば、図９（Ｂ）に示す濃い色が付された区画の行が、魚群分布中心深度Ｆとして検出される。第２の実施形態において魚群分布中心深度Ｆが、本発明の「基準の区画」に相当する。

【0066】

図１０（Ａ）に示すように、表示制御部５０は、所定の範囲Ｅにおける魚群分布中心深度Ｆを表示器６０に出力してもよい。これにより、ユーザは、所定の範囲Ｅにおける魚群の最も検出された単体魚が多い深度を把握することができる。

【0067】

図１０（Ｂ）に示すように、計測範囲設定部４６は、外形形状Ｄを計測範囲Ｇへ移動する。このとき、計測範囲設定部４６は、外形形状Ｄにおける深度方向の中心を、魚群分布中心深度検出部４５が検出した深度方向の中心に一致させる。すなわち、計測範囲設定部４６は、外形形状Ｄにおける深度方向の中心が魚群分布中心深度Ｆと一致するように、計測範囲Ｇを設定する。これにより、最も検出された単体魚が多い地点が計測範囲の中央となるように、実際の計測範囲を自動で設定することができる。

【0068】

なお、魚群探知装置２においても、魚群探知装置１と同様に計測範囲を自動で設定するために、各処理をプログラム化して記憶しておき、当該処理のプログラムをコンピュータ等の演算器で読み出して、実行するようにしてもよい。図１１は、計測範囲の設定の概略処理を示すフローチャートである。

【0069】

演算器は、概略的には図２のＳ２０１−Ｓ２０５に示すフローに準じて、計測範囲の設定処理を行う。

【0070】

演算器は、外形形状の設定を受け付ける。（図１１：Ｓ２０１）。

【0071】

演算器は、の受信データ（オリジナルエコー）から単体魚を検出する（図１１：Ｓ２０２）。

【0072】

演算器は、検出された単体魚のＸ−Ｙ二次元の分布からなる単体魚数検出用データの区画毎の単体魚数を算出する（図１１：Ｓ２０３）。

【0073】

演算器は、算出された区画毎の単体魚数に基づいて、魚群分布中心深度を検出する（図１１：Ｓ２０４）。

【0074】

演算器は、検出された魚群分布中心深度に基づいて、計測範囲を設定する（図１１：Ｓ２０５）。

【0075】

演算器は、このように設定された計測範囲を、受信データ（オリジナルエコー）と重ねて画面上に表示する（図１１：Ｓ２０６）。

【0076】

これにより、漁撈者等のオペレータに対して、受信データ（オリジナルエコー）から魚群の計測範囲を自動で提供することができる。

【0077】

以下、本発明の第３の実施形態に係る魚体長計測装置の構成について、図を参照して説明する。本発明の第３の実施形態の説明において、本発明の第１の実施形態と同様の構成については説明を省略し、異なる点のみ説明する。

【0078】

図１２は、第３の実施形態に係る魚体長計測装置３の構成を示すブロック図である。

【0079】

本実施形態の魚体長計測装置３は、魚群探知装置１の構成に加えて、魚体長計測部８０を備える。

【0080】

魚体長計測部８０は、公知の方法によって魚群に含まれる単体魚の魚体長を計測する。魚体長計測装置３においては、計測範囲設定部４４で設定された計測範囲内に含まれる単体魚の魚体長を計測する。なお、不図示であるが、表示制御部５０は、得られた魚体長計測データを受信データ（オリジナルエコー）と重ねて画面上に表示してもよい。

【0081】

これにより、漁撈者等のオペレータに対して、受信データ（オリジナルエコー）から魚群の計測範囲を自動で設定し、該計測範囲に含まれる単体魚の魚体長を計測し提供することができる。

【0082】

なお、上述の説明では、計測範囲設定部４４又は計測範囲設定部４６は、元データ上に計測範囲を一つのみ設定する例を示したが、計測範囲設定部４４又は計測範囲設定部４６は、複数の計測範囲を設定してもよい。図１３（Ａ）及び図１３（Ｂ）は、変形例の説明図である。

【0083】

例えば、図１３（Ａ）に示すように、Ｘ軸方向（時間軸方向）に対して二箇所の計測範囲を設定してもよい。これにより、船の移動した方向に異なった魚群が複数存在する場合であっても、漏れることなく検出することができる。

【0084】

また、図１３（Ｂ）に示すように、Ｙ軸方向（深度方向）に対して二箇所の計測範囲を設定してもよい。これにより、深度異なった魚群が複数存在する場合であっても、漏れることなく検出することができる。

【符号の説明】

【0085】

１，２，３：魚群探知装置
１０：送受波器
２０：送信部
３０：受信部
４０：演算部
４１：単体魚検出部
４２：単体魚数算出部
４３：起点検出部（基準区画検出部）
４４：計測範囲設定部
４５：魚群分布中心深度検出部（基準区画検出部）
４６：計測範囲設定部
４７：形状受付部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】