特開 2024-109490 音波探査装置および音波探査データ処理方法

(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】P2024109490

(43)【公開日】2024-08-14

(54)【発明の名称】音波探査装置および音波探査データ処理方法

(51)【国際特許分類】

   G01V 1/00 20240101AFI20240806BHJP

【ＦＩ】

G01V1/00 C

【審査請求】未請求

【請求項の数】2

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023014314

(22)【出願日】2023-02-01

(71)【出願人】

【識別番号】517152047

【氏名又は名称】総合地質調査株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100154195

【弁理士】

【氏名又は名称】丸林 敬子

(74)【代理人】

【識別番号】100171826

【弁理士】

【氏名又は名称】丸林 啓介

(72)【発明者】

【氏名】古谷 昌明

【テーマコード（参考）】

2G105

【Ｆターム（参考）】

2G105AA02

2G105BB02

2G105CC01

2G105DD03

2G105EE02

2G105GG03

2G105GG05

2G105LL01

2G105LL07

(57)【要約】

【課題】調査船の航行による調査段階では等間隔信号と受振波信号とを同じデータ収録装置で収録することによって反射点間隔と共通反射点重合数との選択の自由度を増すことのできる音波探査装置および音波探査データ処理方法を提供する。
【解決手段】調査船の航行による調査段階ではデータ収録装置１０が連続波信号発生装置７からの連続波信号と受振器６からの受振波信号と等間隔信号発生装置からの等間隔信号とＧＰＳ時刻信号発生装置１４からのＧＰＳ時刻信号とを記録し、調査船による調査後にはデータ処理装置１１が目的とする水平分解能に対応する時間長の連続波信号とそれに対応する受振波信号をデータ収録装置１０から選択してそれらの相互相関処理を行う。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

連続波を使用して海底の地層構造を画像化する音波探査装置において、調査船に搭載される連続波信号発生装置と、前記調査船に曳航されて前記連続波信号発生装置から出力された連続波信号による連続波を探査開始位置から探査終了位置まで連続的に繰り返し発振する音源と、前記調査船に曳航されて前記音源から出力された連続波の直達波と海底および海底下の地層境界からの反射波とを受振する受振器と、調査船に搭載されてＧＰＳ衛星から出力されているＧＰＳ信号を受信するＧＰＳ受信装置と、前記調査船に搭載されて前記ＧＰＳ受信装置から出力されたＧＰＳ信号中の位置データをもとに計算された位置座標としてのＸ－Ｙ座標位置とＧＰＳ信号中のＧＰＳ時刻とから調査船の移動距離とそれに要した時間とを求めて調査後のデータ処理での相互相関処理するための起点となる等間隔信号を作成して出力する等間隔信号発生装置と、前記調査船に搭載されて前記ＧＰＳ衛星から出力されているＧＰＳ信号からＧＰＳ時刻信号を抽出して出力するＧＰＳ時刻信号発生装置と、前記調査船に搭載されて前記調査船の航行による調査段階では前記データ収録装置が前記連続波信号発生装置から出力された連続波信号と前記受振器から出力された受振波信号と前記等間隔信号発生装置から出力された等間隔信号と前記ＧＰＳ時刻信号発生装置から出力されたＧＰＳ時刻信号とを記録するデータ収録装置と、前記調査船による調査後には目的とする水平分解能に対応する時間長の連続波信号とそれに対応する受振波信号を前記データ収録装置から選択してそれらの相互相関処理を行うデータ処理装置とを備えたことを特徴とする音波探査装置。

【請求項2】

連続波を使用して海底の地層構造を画像化する音波探査データ処理方法であって、調査船の航行による調査段階ではデータ収録装置が連続波信号発生装置から出力された連続波信号と受振器から出力された受振波信号と等間隔信号発生装置から出力された等間隔信号とＧＰＳ時刻信号発生装置から出力されたＧＰＳ時刻信号とを記録し、前記調査船による調査後には目的とする水平分解能に対応する時間長の連続波信号とそれに対応する受振波信号を前記データ収録装置から選択してそれらの相互相関処理を行うことを特徴とする音波探査データ処理方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、疑似ランダム波による連続波を使用して海底下の地層構造を画像化する音波探査装置および音波探査データ処理方法に関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１には、水平分解能を高めるために、２個の振動源からの発振を時間的にずらす音波探査装置が開示されている。特許文献２は、同じ振源において同じ信号を時間的に遅延させて発振する音波探査装置が開示されている。しかしながら、特許文献１の段落番号００６８から段落番号００７６に記載されているように、また、特許文献２の第４頁第８欄第３１行から第５頁第９欄第３９行に記載されているように、連続波を使用した音波探査装置では、調査時に発振間隔が決められていることにより、反射点間隔の選択の自由度が限られてしまうという欠点がある。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特許６８４９９９９号公報

【特許文献2】特公平６－５３００号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

本発明は、上記背景技術に鑑みてなされたものであり、調査船の航行による調査段階では等間隔信号と受振波信号とを同じデータ収録装置で収録することによって反射点間隔と共通反射点重合数との選択の自由度を増すことのできる音波探査装置および音波探査データ処理方法の提供を目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0005】

本発明に係る音波探査装置は、調査船に搭載される連続波信号発生装置と、前記調査船に曳航されて前記連続波信号発生装置から出力された連続波信号による連続波を探査開始位置から探査終了位置まで連続的に繰り返し発振する音源と、前記調査船に曳航されて前記音源から出力された連続波の直達波と海底および海底下の地層境界からの反射波とを受振する受振器と、調査船に搭載されてＧＰＳ衛星から出力されているＧＰＳ信号を受信するＧＰＳ受信装置と、前記調査船に搭載されて前記ＧＰＳ受信装置から出力されたＧＰＳ信号中の位置データをもとに計算された位置座標としてのＸ－Ｙ座標位置を記録するＧＰＳアンテナ位置Ｘ－Ｙ座標収録装置と、ＧＰＳ信号中のＧＰＳ時刻とから調査船の移動距離とそれに要した時間とを求めて調査後のデータ処理での相互相関処理するための起点となる等間隔信号を作成して出力する等間隔信号発生装置と、前記調査船に搭載されて前記ＧＰＳ衛星から出力されているＧＰＳ信号からＧＰＳ時刻信号を抽出して出力するＧＰＳ時刻信号発生装置と、前記調査船に搭載されて前記調査船の航行による調査段階では前記データ収録装置が前記連続波信号発生装置から出力された連続波信号と前記受振器から出力された受振波信号と前記等間隔信号発生装置から出力された等間隔信号と前記ＧＰＳ時刻信号発生装置から出力されたＧＰＳ時刻信号とを記録するデータ収録装置と、前記調査船による調査後には目的とする水平分解能に対応する時間長の連続波信号とそれに対応する受振波信号を前記データ収録装置から選択してそれらの相互相関処理を行うデータ処理装置とを備えたことを特徴とする。

【0006】

本発明に係る音波探査データ処理方法は、調査船の航行による調査段階ではデータ収録装置が連続波信号発生装置から出力された連続波信号と受振器から出力された受振波信号と等間隔信号発生装置から出力された等間隔信号とＧＰＳ時刻信号発生装置から出力されたＧＰＳ時刻信号とを記録し、前記調査船による調査後には目的とする水平分解能に対応する時間長の連続波信号とそれに対応する受振波信号を前記データ収録装置から選択してそれらの相互相関処理を行うことを特徴とする。

【発明の効果】

【0007】

本発明は、調査船の航行による調査段階では等間隔信号と連続波発生装置から出力された連続波信号と受信器から出力された受振波信号とを同じデータ収録装置で収録し、前記調査船の航行による調査の終了した調査後には反射点間隔と共通反射点重合数との選択の自由度を増すことのできるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】発明を実施するための形態に係る音波探査装置を示す構成図。

【図2】発明を実施するための形態に係るデータ処理装置によるデータ処理方法を示すフローチャート。

【図3】発明を実施するための形態に係る発振点の距離間隔を変えた時の反射点の距離間隔と重合数とを示す図表。

【図4】発明を実施するための形態に係る発振点の距離間隔を変えた時の反射点の距離間隔と共通反射点重合数とを示す上記と異なる図表。

【発明を実施するための形態】

【0009】

図１を用いて発明を実施するための形態に係る音波探査装置の構造について説明する。図１の音波探査装置は、曳航装置１と観測装置２とを備える。曳航装置１は、調査船によって水中および海面に曳航される装置であって、音源曳航器３と音源４と受振ケーブル５と複数の受振器６とを備える。音源４は、音源曳航器３に取り付けられ、疑似ランダム波による連続波を探査開始位置から探査終了位置まで連続的に繰り返して探査海域の水中に発振する。

【0010】

複数の受振器６は受振ケーブル５内に所定間隔だけ離れて直線状に取り付けられＣＨ１、ＣＨ２、ＣＨ３、ＣＨ４と表記した４チャンネルを例示したが、１本の受振ケーブル５に設けられる受振器６の個数は４チャンネルに限定されるものでなく２チャンネルまたは３チャンネルまたは５チャンネル以上であっても適用可能であり、受振ケーブル５の本数は単数に限定されるものではく複数であっても適用可能である。１本の受振ケーブル５に設けられる受振器６の個数が多いほど、または、受振ケーブル５の本数が多いほど、音源４からの音波発振に対する反射点数が増え、水平解像度の良好な画像が得られる。

【0011】

観測装置２は、調査船上に搭載される装置であって、連続波信号発生装置７と連続波信号増幅器８と受振波信号増幅器９とデータ収録装置１０とデータ処理装置１１とＧＰＳ受信装置１２と等間隔信号発生装置１３とＧＰＳ時刻信号発生装置１４とＧＰＳアンテナ位置Ｘ－Ｙ座標収録装置１５を備える。

【0012】

連続波信号発生装置７には、連続波信号が調査開始前に予め記録されている。連続波信号発生装置７の出力部と連続波信号増幅器８の入力部とが電気ケーブル１６で接続され、連続波信号増幅器８の出力部と音源４の入力部とが電気ケーブル１７で接続され、連続波信号増幅器８の出力部とデータ収録装置１０の入力部とが電気ケーブル１８で接続され、複数の受振器６の出力部と受振波信号増幅器９の入力部とが複数の電気ケーブル１９で別々に接続され、受振波信号増幅器９の出力部とデータ収録装置１０の入力部とが電気ケーブル２０で接続されている。

【0013】

また、ＧＰＳ受信装置１２の出力部と等間隔信号発生装置１３の入力部とが電気ケーブル２１で接続され、等間隔信号発生装置１３の出力部とデータ収録装置１０の入力部とが電気ケーブル２２で接続され、ＧＰＳ受信装置１２の出力部とＧＰＳ時刻信号発生装置１４の入力部とが電気ケーブル２３で接続され、ＧＰＳ時刻信号発生装置１４の出力部とデータ収録装置１０の入力部が電気ケーブル２４で接続され、ＧＰＳ受信装置１２の出力部とＧＰＳアンテナ位置Ｘ－Ｙ座標収録装置１５の入力部が電気ケーブル２５で接続され、データ処理装置１１の入力部がデータ収録装置１０の出力部に電気ケーブル２６で接続され、データ処理装置１１の入力部がＧＰＳアンテナ位置Ｘ－Ｙ座標収録装置１５の出力部に電気ケーブル２７で接続されている。データ処理装置１１はＧＰＳ時刻で動くコンピュータにより構成されている。データ処理装置１１に用いられるＧＰＳ時刻は、ＧＰＳ時刻信号発生装置１４からデータ収録装置に供給さるＧＰＳ時刻としてのＧＰＳ時刻信号と同様なＧＰＳ時刻信号を用いることが可能である。

【0014】

次に、音波探査装置の動作について説明する。観測装置２が調査船上に搭載され、曳航装置１が調査船に曳航可能に接続され、音源４と複数の受振器６と連続波信号発生装置７と連続波信号増幅器８と受振波信号増幅器９とデータ収録装置１０とデータ処理装置１１とＧＰＳ受信装置１２と等間隔信号発生装置１３とＧＰＳ時刻信号発生装置１４とＧＰＳアンテナ位置Ｘ－Ｙ座標収録装置１５とが電力の供給で動作可能に起動した状態において、調査船が探査開始位置から探査終了位置に向けて航行し、連続波信号発生装置７が連続波信号を探査開始位置から探査終了位置まで連続的に繰り返して出力する。

【0015】

連続波信号発生装置７から出力された連続波信号は、電気ケーブル１６を経由して連続波信号増幅器８に供給されて連続波信号増幅器８で電圧が高められる。この電圧が高められた連続波信号は、連続波信号増幅器８から電気ケーブル１７を経由して音源４に出力され、かつ、連続波信号増幅器８から電気ケーブル１８を経由してデータ収録装置１０に入力される。データ収録装置１０は、入力されたアナログデータとしての連続波信号をアナログデータからディジタルデータに変換し、この変換されたディジタルデータとしての連続波信号を収録する。

【0016】

音源４は、連続波信号増幅器８から入力された連続波信号による連続波を探査開始位置から探査終了位置まで連続的に繰り返して探査海域の水中に発振する。この音源４から発振された連続波は、水中を伝搬し、直達波、海底反射波および海底下の地層境界からの反射波として複数の受振器６ごとによって受振されて受振波信号増幅器９に電気ケーブル１９を介して出力される。

【0017】

受振波信号増幅器９は、入力された直達波、海底反射波および海底下の地層境界からの反射波による信号の電圧を高めてデータ収録装置１０に電気ケーブル２０を経由して伝送される。データ収録装置１０は、入力された直達波、海底および海底下の地層境界からの反射波によるアナログデータとしての信号をアナログデータからディジタルデータに変換し、この変換された直達波、海底および海底下の地層境界からの反射波としてのディジタルデータを受振波信号として収録する。

【0018】

一方、ＧＰＳ受信装置１２は、図示のされていないＧＰＳ衛星から出力されているＧＰＳ信号を受信し、この受信したＧＰＳ信号を等間隔信号発生装置１３に電気ケーブル２１を経由して出力すると共にＧＰＳ時刻信号発生装置１４に電気ケーブル２３を経由して出力する。等間隔信号発生装置１３は、ＧＰＳ受信装置１２からのＧＰＳ信号中の位置データをもとに計算された位置座標としてのＸ－Ｙ座標位置とＧＰＳ信号中のＧＰＳ時刻とから調査船の移動距離とそれに要した時間とを求め、調査後のデータ処理での相互相関処理するための起点となる等間隔信号を作成し、この作成した等間隔信号をデータ収録装置１０に電気ケーブル２２を経由して出力する。データ収録装置１０は、等間隔信号発生装置１３から入力された等間隔信号をディジタルデータに変換し、この変換された等間隔信号としてのディジタルデータを収録する。等間隔信号の等間隔は、時間であっても距離であってもよい。

【0019】

また、ＧＰＳ時刻信号発生装置１４は、ＧＰＳ受信装置１２から入力されたＧＰＳ時刻からＧＰＳ時刻コードを生成し、その生成したＧＰＳ時刻コードをパルス信号として出力する。このパルス信号は、電気ケーブル２４を経由してデータ収録装置１０に出力される。これによって、データ収録装置１０はＧＰＳ時刻信号発生装置１４から出力されたパルス信号としてのディジタルデータを収録する。加えて、データ収録装置１０は、ＧＰＳ時刻信号発生装置１４から入力されたＧＰＳ時刻によってＧＰＳ時刻に校正される。

【0020】

つまり、連続波信号発生装置７で作られた連続波信号、複数の受振器６で受振された受振波信号、等間隔信号発生装置１３で作られた等間隔信号、ＧＰＳ時刻信号発生装置１４で作られたＧＰＳ時刻コードとしてのパルス信号がデータ収録装置１０に収録される。このデータ収録装置１０に収録されたディジタルデータとしての４つの信号は、音波探査装置による調査終了後にデータ処理装置１１による相互相関処理に使用される。データ処理装置１１による相互相関処理については図２の処理方法で説明する。

【0021】

前記した等間隔信号発生装置１３による等間隔信号を発生する方法について詳述する。例として調査船の船速を１．８ｍ／秒とすると、調査船が５０ｍ移動する移動時間は２７．７７８秒≒２７．８秒となる。そして、調査船が１．２５ｍ移動するごとに等間隔信号を発生させるとすると、等間隔信号を発生するための時間間隔は、１．２５ｍ／５０ｍ×２７．８秒＝０．６９４秒となる。この調査船の移動距離とそれに要した時間は、ＧＰＳ受信装置１２の位置データをもとに等間隔信号発生装置１３において計算されたＸ－Ｙ座標位置とそのＧＰＳ時刻とから求められる。調査船が次の５０ｍを移動するまで、この０．６９４秒間隔の等間隔信号としてのパルス信号が等間隔信号発生装置１３で作られてデータ収録装置１０に出力される。

【0022】

また、例えば、調査船の船速が２ｍ／秒とすると、調査船が５０ｍ移動する移動時間は２５秒となる。そして、調査船が１．２５ｍ移動するごとに等間隔信号を発生させるとすると、等間隔信号を発生するための時間間隔は、1．２５ｍ／５０ｍ×２５秒＝０．６２５秒となる。この調査船の移動距離とそれに要した時間は、等間隔信号発生装置１３において、ＧＰＳ受信装置１２の位置データをもとに計算されたＸ－Ｙ座標位置とそのＧＰＳ時刻とから求められる。調査船が次の５０ｍを移動するまで、この０．６２５秒間隔の等間隔信号としてのパルス信号が等間隔信号発生装置１３で作られてデータ収録装置１０に出力される。

【0023】

図２を用いてデータ処理装置１１による相互相関処理のデータ処理方法について説明する。

【0024】

図２のデータ処理方法では、ステップ１０１において、等間隔信号と反射信号とがデータ収録装置１０に記録され、調査船上のＧＰＳアンテナＸ－Ｙ座標位置がＧＰＳアンテナ位置Ｘ－Ｙ座標収録装置１５に記録された調査後に、作業者がデータ処理装置１１の入力装置を操作することにより、連続波信号、受振波信号、等間隔信号、ＧＰＳ時刻信号の収録されたディジタルデータファイルをデータ収録装置１０からデータ処理装置１１に読み取り、調査船上のＧＰＳアンテナＸ－Ｙ座標位置をＧＰＳアンテナ位置Ｘ－Ｙ座標収録装置１５からデータ処理装置１１に読み取りステップ１０２に進む。

【0025】

ステップ１０２からステップ１０９までの処理はデータ処理装置１１に予め格納された処理ソフトにより実行される。

【0026】

ステップ１０２では、ステップ１０１で読み取ったディジタルデータファイルから等間隔信号を抽出し、ステップ１０３に進む。ステップ１０３では、データ収録装置１０の収録開始時サンプル点番号値を０として、ステップ１０２で抽出した等間隔信号のサンプル点番号値Ｍをすべての等間隔信号について算出し、ステップ１０４に進む。

【0027】

ステップ１０４では、サンプル点番号Ｍ値の時刻を算出し、この方法には１０４Ａと１０４Ｂの２つの方法がある。ステップ１０４Ａの方法では、ステップ１０１で読み取ったディジタルデータからＧＰＳ時刻コードとしてのパルス信号を抽出し、１０３で算出されたサンプル点番号値Ｍの時刻を、ＧＰＳ時刻コードからサンプル点番号値Ｍの時刻としての時／分／秒を算出する。第２の方法のステップ１０４Ｂの方法では、サンプル点番号Ｍ値の時刻をＧＰＳ時刻で校正されたデータ収録装置１０の収録開始時刻を起点としてサンプル点番号Ｍ値とサンプリング時間とから算出しステップ１０５に進む。

【0028】

第２の方法のステップ１０４Ｂの方法では、サンプル点番号Ｍ値の時刻を、ＧＰＳ時刻で校正されたデータ収録装置１０の収録開始時刻を起点として、サンプル点番号Ｍ値とサンプリング時間とから算出しステップ１０５に進む。

【0029】

前記ステップ１０４Ｂでサンプル点番号値Ｍの時刻をサンプル点番号Ｍ値とサンプリング時間とから算出するには、ディジタルデータの記録開始点値Ｍ=０からＮ番目の等間隔信号のサンプル点番号値Ｍを算出し、この算出されたサンプル点番号値Ｍの時刻＝サンプル点番号値Ｍ×サンプリング時間（秒）を算出し、この算出されたサンプル点番号値Ｍの時刻（秒）を時／分／秒に変換し、この変換された時／分／秒をサンプル点番号値Ｍの時刻として読み取り、ステップ１０５に進む。

【0030】

ステップ１０５では、ＧＰＳアンテナ位置Ｘ－Ｙ座標収録装置１５に収録された調査船上のＧＰＳアンテナＸ－Ｙ座標位置とその収録時刻とステップ１０４で算出された各等距離信号の時刻から各等距離信号時刻に対する調査船上のＧＰＳアンテナＸ－Ｙ座標位置を算出し、ステップ１０６に進む。

【0031】

ステップ１０６では、ステップ１０５で算出した各等間隔信号時刻に対する調査船上のＧＰＳアンテナＸ－Ｙ座標位置と図１の音源３と図１の複数の受振器６との配置の相対的位置関係からステップ１０３の等間隔信号点に対する共通反射点のＸ－Ｙ座標位置を算出し、ステップ１０７に進む。

【0032】

ステップ１０７では、ステップ１０３で算出した等間隔信号のサンプル点番号値Ｍを起点としてステップ１０１で読み取ったデータに含まれる連続波信号と複数の受振器６で受振された反射信号から相関処理に必要なサンプル数分を抽出し、ステップ１０８に進む。

【0033】

ステップ１０８では、ステップ１０７で抽出した連続波信号と複数の受振器６で受振された反射信号の相互相関処理を行いパルス圧縮処理し、直達波、海底反射波および地層境界反射波を算出し、ステップ１０９に進む。

【0034】

ステップ１０９では、ステップ１０６で算出した等間隔信号点に対する共通反射点のＸ－Ｙ座標位置とステップ１０８で算出した反射波から、ＳＥＧ－Ｙ形式のデータを作成し、この作成されたＳＥＧ－Ｙ形式のデータをデータ処理装置に収録する。

【0035】

発明を実施するための形態に係る音波探査装置およびデータ処理方法によれば、図１の音源４から連続波を探査開始位置から探査終了位置まで連続的に繰り返し発振し、等間隔信号とＧＰＳ時刻信号と連続波受振号と受振波信号とがデータ収録装置１０に収録されるので、共通反射点間隔と共通反射点重合数との選択自由度が増す。

【0036】

発明を実施するための形態に係るデータ処理方法によれば、データ収録装置１０に収録された等間隔信号を基準として、音源４に入力される連続波信号、複数の受振器６からの反射信号としての受振波信号を一定時間長分それぞれ切り出す。これらの切り出される連続波信号および受振波信号は、すべて同期している。前記切り出された連続波信号と受振波信号との間でそれぞれ相互相関処理を行うことによって、切り出された時間長範囲に含まれるエネルギーのパルス圧縮効果で海底、地層境界からの受振波信号の振幅が大きくなり、パルス波音源で得られるような受振波信号による反射波形が得られる。

【0037】

図３および図４を用いて、データ収録装置１０に収録される等間隔信号の間隔が２．５ｍ、１．２５ｍ、０．６２５ｍ、０．３１２５ｍ毎となっている場合において、受振ケーブルチャンネル数が８、受振ケーブルチャンネル間隔が２．５ｍの場合において、等間隔信号の間隔を変えた時の共通反射点間隔と共通反射点重合数との関係について説明する。

【0038】

図３のＡ図は、等間隔信号の間隔が受振器間隔としてのチャンネル間隔と同じ２．５ｍの時の共通反射点間隔と共通反射点重合数とを示す。この図３のＡ図では、共通反射点間隔は１．２５ｍであり、共通反射点重合数は４となる。図３のＢ図は、等間隔信号の間隔が図３のＡ図の１／２の１．２５ｍの場合を示す。この図３のＢ図の場合では、共通反射点間隔は、図３のＡ図と同じ１．２５ｍであるが、共通反射点重合数は図３のＡ図の２倍の８となる。地質構造の画像は、受振波信号としての計測データを共通反射点重合数個分足し合わせて得られるものであることから、共通反射点重合数が多ければ少ないものよりも海底、地層境界からの受振波信号の振幅がより大きくなり、より深部の地質構造の画像が得られる。

【0039】

図４のＡ図は、等間隔信号の間隔がチャンネル間隔２．５ｍの１／４としての０．６２５ｍの場合を示す。図４のＢ図は、等間隔信号の間隔が図４のＡ図の１／２としての０．３１２５ｍの場合を示す。図４のＡ図および図４のＢ図において共通反射点重合数は８であるものの、図４のＡ図の共通反射点間隔が０．６２５ｍ、図４のＢ図の共通反射点間隔が０．３１２５ｍとなり、図３のＡ図と図３のＢ図の共通反射点間隔の１．２５ｍより狭くなることで、より水平解像度の高い地質構造の画像が得られる。

【0040】

図３および図４について考察すると、データ収録装置１０に収録される等間隔信号の間隔が０．３１２５ｍ毎となっている場合において、データ処理装置１１によるデータ処理段階で、等間隔信号の間隔が０．３１２５ｍの整数倍の間隔で選択して、共通反射点重合数を求める重合処理が可能となる。等間隔信号の間隔が１．２５ｍ以上では、共通反射点間隔が１．２５ｍと変わらないが、等間隔信号の間隔が１．２５ｍより小さくなると共通反射点間隔が音源発振点間隔と同じになることが分かる。

【0041】

図1ではデータ処理装置１１を調査船上に搭載される装置として例示したが、データ処理装置１１が調査船以外の場所に設置されても適用可能である。データ処理装置１１が調査船とは別の場所に設置された場合には、データ処理装置１１がＧＰＳアンテナ位置Ｘ－Ｙ座標収録装置１５に電気ケーブル２７で接続されると共にデータ収録装置１０に電気ケーブル２６で接続されても良いが、データ処理装置１１がデータ収録装置１０とＧＰＳアンテナ位置Ｘ－Ｙ座標収録装置１５とのいずれか一方又は両方に無線で接続されるかまたはデータ収録装置１０に収録された連続波信号、受振波信号、等間隔信号、ＧＰＳ時刻信号とＧＰＳアンテナ位置Ｘ－Ｙ座標収録装置１５に収録されたＧＰＳアンテナＸ－Ｙ座標位置とをＵＳＢメモリ等の携帯可能な記録媒体でデータ収録装置１０とＧＰＳアンテナ位置Ｘ－Ｙ座標収録装置１５のいずれか一方又は両方からデータ処理装置１１に読み取ることで、データ収録装置１０によるデータ処理を実行してもよい。

【符号の説明】

【0042】

１ 曳航装置
２ 観測装置
３ 音源曳航器
４ 音源
５ 受振ケーブル
６ 受振器
７ 連続波信号発生装置
８ 連続波信号増幅器
９ 受振波信号増幅器
１０ データ収録装置
１１ データ処理装置
１２ ＧＰＳ受信装置
１３ 等間隔信号発生装置
１４ ＧＰＳ時刻信号発生装置
１５ ＧＰＳアンテナＸ－Ｙ座標収録装置
１６～２７ 電気ケーブル

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】