(57)【要約】【課題】魚群を精度よく抽出する。【解決手段】水中に向けて送信した超音波のエコー信号に基づき魚群を探知する魚群探知装置１であって、二値化部１４と、魚群候補特定部１５と、魚群範囲抽出部１６と、を備える。二値化部１４は、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。魚群候補特定部１５は、二値化されたデータのうち信号レベルの高い方の値を有するデータの、所定方向における連続性を検出し、同連続性を有するデータ範囲を特定する。魚群範囲抽出部１６は、特定されたデータ範囲に基づき魚群の範囲を抽出する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
水中に向けて送信した超音波のエコー信号に基づき魚群を探知する魚群探知装置であって、
前記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二値化部、
二値化されたデータのうち信号レベルの高い方の値を有するデータの、所定方向における連続性を検出し、前記連続性を有するデータ範囲を特定する魚群候補特定部、及び
特定されたデータ範囲に基づき魚群の範囲を抽出する魚群範囲抽出部
を備える、魚群探知装置。
【請求項２】
前記データは、複数の周波数により送信された超音波のエコー信号に基づき生成され、
前記二値化部は、少なくとも２周波に対応するデータの信号レベルが閾値以上であるかどうかを基準として二値化する、
請求項１に記載の魚群探知装置。
【請求項３】
前記所定方向は、前記データを表示させたときの深度方向、前記深度方向に直交する方向、及び前記深度方向及び前記直交する方向に対して斜め方向のうちの少なくとも一つである、
請求項１に記載の魚群探知装置。
【請求項４】
前記魚群範囲抽出部は、前記特定されたデータ範囲の大きさに基づき前記魚群の範囲を抽出する、
請求項１に記載の魚群探知装置。
【請求項５】
前記魚群範囲抽出部は、前記特定されたデータ範囲が複数ある場合、最大面積を有するデータ範囲を前記魚群の範囲として抽出する、
請求項４に記載の魚群探知装置。
【請求項６】
前記魚群範囲抽出部は、前記特定されたデータ範囲の形状に基づき前記魚群の範囲を抽出する、
請求項１に記載の魚群探知装置。
【請求項７】
前記魚群候補特定部は、前記データの連続性が深度方向において途切れている場合、途切れた長さが所定の最小長以下であるときは、前記データ範囲は前記連続性を有するものとして特定する、
請求項１に記載の魚群探知装置。
【請求項８】
前記エコー信号に基づき生成したデータに対し所定の範囲の選択を受け付ける範囲選択受付部、を更に備え、
前記二値化部は、選択された前記所定の範囲のデータを二値化する、
請求項１に記載の魚群探知装置。
【請求項９】
前記魚群候補特定部は、前記連続性を有するデータ範囲について同じラベルを割り振ることにより前記データ範囲を特定する、
請求項１に記載の魚群探知装置。
【請求項１０】
請求項１に記載の魚群探知装置、
前記エコー信号をデジタル変換して前記データを生成するＡ／Ｄ変換部、及び
前記データを記憶するメモリ、
を備える、信号処理装置。
【請求項１１】
請求項１０に記載の信号処理装置、
水中に向けて前記超音波の送信信号を送信し、前記エコー信号を受信する送受波器、
前記超音波の送信信号を生成して前記送受波器に出力すると共に、前記送受波器より前記エコー信号を受信する送受信装置、及び
前記信号処理装置の前記魚群探知装置により抽出された前記魚群の範囲を示すデータを表示する表示装置、
を備える、魚群探知機。
【請求項１２】
水中に向けて送信した超音波のエコー信号に基づき魚群を探知する魚群探知方法であって、
前記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し、
二値化されたデータのうち信号レベルの高い方の値を有するデータの、所定方向における連続性を検出し、前記連続性を有するデータ範囲を魚群候補として特定し、
特定されたデータ範囲に基づき魚群の範囲を抽出する
魚群探知方法。
【請求項１３】
請求項１２に記載の魚群探知方法をコンピュータに実行させるためのコンピュータプログラム。
【請求項１４】
水中に向けて送信した超音波のエコー信号に基づき魚群を探知する魚群探知装置であって、
前記超音波の送信方向における各サンプリング点における前記エコー信号の信号レベルを所定の閾値により二値化し、該閾値を超えるサンプリング点を判別して判別サンプリング点を出力する二値化部、
前記二値化部により出力された判別サンプリング点の連続する領域を魚群候補深度範囲として特定する魚群候補特定部、及び
前記魚群候補深度範囲が所定の面積以上を有するかどうかを判定し、前記所定の面積以上を有する場合、前記魚群候補深度範囲を魚群の範囲として抽出する魚群範囲抽出部
を備える、魚群探知装置。
【請求項１５】
水中に向けて送信した超音波のエコー信号に基づき魚群を探知する魚群探知方法であって、
前記超音波の送信方向における各サンプリング点における前記エコー信号の信号レベルを所定の閾値により二値化し、該閾値を超えるサンプリング点を判別して判別サンプリング点を出力するサンプリング点判別プロセスと、
前記各サンプリング点に対して前記判別サンプリング点の分布状態を評価するサンプリング点分布評価プロセスと、
前記分布状態に基づいて、魚群が存在する候補となる魚群候補深度範囲を特定する魚群候補深度範囲特定プロセスと、
を含む、魚群探知方法。
【請求項１６】
前記サンプリング点分布評価プロセスは、
前記判別サンプリング点が連続する領域を抽出するプロセスを含む、
請求項１５に記載の魚群探知方法。
【請求項１７】
前記判別サンプリング点評価プロセスは、
前記判別サンプリング点のうち、２つの判別サンプリング点が連続する部分間にある前記判別サンプリング点でないサンプリング点の数が所定の数以下の領域を抽出するプロセスを含む、
請求項１５に記載の魚群探知方法。
【請求項１８】
請求項１５乃至請求項１７のいずれかの請求項に記載の魚群探知方法であって、
前記超音波は互いに周波数の異なる２つの周波数の超音波であり、
サンプリング点判別プロセスは、前記各周波数の超音波信号について略同じ位置に対応するサンプリング点に対してそれぞれ前記エコー信号の信号レベルに対し所定の閾値により二値化し、ともに該閾値を超えるサンプリング点を判別し判別サンプリング点を出力する、魚群探知方法。
【請求項１９】
請求項１５乃至請求項１７のいずれかの請求項に記載の魚群探知方法であって、
前記超音波信号は所定周期で送信され、
前記魚群特定プロセスは、前記所定周期で送信された前記各超音波に対応して前記魚群候補深度範囲を特定するプロセスを含み、
さらに、前記超音波が送信される時刻ごとの前記魚群候補深度範囲によって構成される魚群候補領域を特定する魚群候補領域特定プロセスを含む、
魚群探知方法。
【請求項２０】
請求項１５記載の魚群探知方法であって、
魚群候補領域特定プロセスは、
前記魚群候補領域特定プロセスにより特定された複数の前記魚群候補領域のうち最大の面積を有する魚群候補領域を選定する魚群候補領域選定プロセスを含む、
魚群探知方法。
【請求項２１】
前記判別サンプリング点が連続する領域は、受信した前記エコー信号を表示させたときの深度方向、前記深度方向に直交する方向、及び前記深度方向及び前記直交する方向に対して斜め方向の少なくとも一つにおいて判別サンプリング点が連続する領域である、
請求項１６に記載の魚群探知方法。
【請求項２２】
前記魚群候補深度範囲特定プロセスは、前記分布状態の範囲の形状に基づき前記魚群の範囲を抽出する、
請求項１５に記載の魚群探知方法。
【請求項２３】
前記エコー信号に基づき生成したデータに対し所定の範囲の選択を受け付ける範囲選択プロセス、を更に備え、
前記サンプリング点判別プロセスは、前記範囲選択プロセスにおいて選択された前記所定の範囲のデータを二値化する、
請求項１５に記載の魚群探知方法。
【請求項２４】
前記魚群候補深度範囲特定プロセスは、前記判別サンプリング点が連続する領域について同じラベルを割り振ることにより前記魚群候補深度範囲を特定する、
請求項１６に記載の魚群探知方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、超音波信号を送信し、そのエコー信号に基づき魚群を探知する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、超音波信号を送信し、そのエコー信号から物標を探知する超音波探知装置が知られている。超音波探知装置の利用例として、魚群探知機がある。魚群探知機は、一般に超音波信号を海中に送信し、魚群等の物標に反射したエコー信号を受信することで、魚群探知を行う。例えば、異なる二種類の周波数の超音波信号を送信して、二種類の周波数の超音波の反射率が異なることを利用して特定の体長を有する魚群を探知する装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特公昭４０−２５５５５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
現在、世界的な水産資源の保護のため、魚種毎、国毎、漁船毎に、年間の漁獲量が取り決められている。例えば、ＴＡＣ（Ｔｏｔａｌ  Ａｌｌｏｗａｎｃｅ  Ｃａｔｃｈ）では、魚種毎に各国の年間漁獲量が決められている。また、ＩＶＱ（Ｉｎｄｉｖｉｄｕａｌ  Ｖｅｓｓｅｌ  Ｑｕｏｔａ）では、魚種毎且つ漁船毎に年間漁獲量が決められている。決められた漁獲量を越えて水揚げした場合は、次年の漁獲量が減らされる等、各種ペナルティが科せられる。
【０００５】
従って、各漁船が水揚げ前に魚種をより確実に判別することが切望されている。
【０００６】
一方、魚種を判別するためには、予め魚群が存在すると思われる範囲をユーザが指定し、当該範囲を対象として魚種判別を行う。しかし、ユーザが指定する範囲の大小によって、魚群の有無や大きさがばらつくため、魚種の判別結果の精度が落ちるという問題があった。
【０００７】
本発明の目的は、魚群を精度よく抽出することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の一つの観点によれば、水中に向けて送信した超音波のエコー信号に基づき魚群を探知する魚群探知装置であって、二値化部と、魚群候補特定部と、魚群範囲抽出部と、を備える。二値化部は、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。魚群候補特定部は、二値化されたデータのうち信号レベルの高い方の値を有するデータの、所定方向における連続性を検出し、同連続性を有するデータ範囲を特定する。魚群範囲抽出部は、特定されたデータ範囲に基づき魚群の範囲を抽出する。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、魚群を精度よく抽出することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】実施形態による魚群探知機の概略構成図
【図２】同魚群探知機の信号処理装置の概略ブロック図
【図３】同魚群探知機によるラベリングを説明するための図
【図４】同魚群探知機によるラベリングを説明するための図
【図５】同魚群探知機の魚群探知部による処理を示すフローチャート
【図６Ａ】ラベリング処理の一例を示すフローチャート
【図６Ｂ】ラベリング処理の一例を示すフローチャート
【図７】魚群範囲抽出処理の一例を示すフローチャート
【図８】同魚群探知機の魚群探知部による処理の結果を示す図
【図９】他の実施形態に係る魚群探知機の魚群探知部による処理の例を示すフローチャート
【発明を実施するための形態】
【００１１】
＜１  第１実施形態＞
以下、本発明の一実施形態に係る魚群探知機について図面を用いて説明する。
【００１２】
＜１−１  魚群探知機１＞
図１は、同実施形態に係る魚群探知機１の構成を示すブロック図である。魚群探知機１は、送受波器２、送受信部３（送受信装置の一例）、信号処理装置１０、表示部４（表示装置の一例）、及び操作部５を備えている。
【００１３】
送受波器２は、船底等に装備され、電気機械変換素子である所要数の超音波振動子がその送波面を一方に向けた状態で結束されて構成されている。送受波器２は、後述する送信部２０で生成された所定の周波数の超音波信号に基づいて水中に向けて超音波を送波する。送受波器２は、送波された周波数の超音波が魚群等の物標に反射することで生じる反射波を超音波振動子で受波する。これにより、エコー信号が生成され、後述する受信部３２へ出力する。
【００１４】
送受信部３は、送受波器２と信号処理装置１０間の信号の送受信を行い、送受切替部３１、受信部３２、及び送信部３３を有する。
【００１５】
送受切替部３１は、信号経路の切り換えを行う回路等であり、送信部３３からの超音波信号を送受波器２に導く一方、送受波器２からのエコー信号を受信部３２に導く。
【００１６】
受信部３２は、送受切替部３１より入力されたＰＩＮＧ毎のエコー信号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、受信データを生成する。このサンプリングタイミング間隔は、例えば、深度方向の距離分解能に基づいて設定される。受信部３２は、ＰＩＮＧ毎の受信データを信号処理装置１０に出力する。
【００１７】
送信部３３は、所定周波数からなる超音波信号を生成して、送受波器２へ出力する。
【００１８】
信号処理装置１０は、受信信号をデジタル信号に変換して、所定の信号処理を行う。信号処理装置１０は、例えば、プロセッサやメモリを含む装置や集積回路等であり、後述するＡ／Ｄ変換部から出力される受信データを処理し画像信号を生成する。信号処理装置１０は、例えばメモリに格納されたプログラムを実行する汎用のＤＳＰやＦＰＧＡ等により実現する。信号処理装置１０はまた、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）等のデジタル回路で実現することが可能である。
【００１９】
表示部４は、例えばＬＣＤ（Liquid Crystal Display）等の画面を有する。表示装置４は、例えば、画面の縦軸を深度方向とし、横軸を経時方向（送信回数方向）として、受信データに応じたエコー画像を表示する。表示部４は、また、後述するように、信号処理装置１０により魚群抽出範囲を示すデータを表示する。なお、通常の受信データのエコー画像表示と、魚群抽出範囲のデータの表示とは、ユーザが操作部５を操作することにより切り替えて表示してもよい。
【００２０】
操作部５は、マウス、タッチパネル、キーボード等であり、ユーザは所定の入力操作により情報を入力する。
【００２１】
＜１−２  信号処理装置１０＞
＜１−２−１  信号処理装置１０の構成＞
図２は、信号処理装置１０の機能的構成を概略的に示す。信号処理装置１０は、Ａ／Ｄ変換部１１と、受信データ記憶部１２と、範囲選択受付部１３と、二値化部１４と、ラベリング部１５（魚群候補特定部の一例）と、魚群範囲抽出部１６と、表示制御部１７とを有する。範囲選択受付部１３と、二値化部１４と、ラベリング部１５と、魚群範囲抽出部１６と、表示制御部１７とは、魚群探知部９（魚群探知装置の一例）を構成する。
【００２２】
Ａ／Ｄ変換部１１は、送受信部３から入力された受信データをデジタル信号に変換する。
【００２３】
受信データ記憶部１２は、Ａ／Ｄ変換部１１によりデジタル化された受信データを順次記憶する。
【００２４】
範囲選択受付部１３は、ユーザによる所定の範囲の選択を受け付ける。ユーザは、例えば、表示部４に表示された受信データに対応するエコー画像を見て、操作部５を操作することにより、所定の範囲を設定する。
【００２５】
二値化部１４は、範囲選択受付部１３により設定された所定の範囲の受信データを二値化する。具体的には、受信データにおいて、所定の閾値以上の信号レベルであるサンプリング点（ドット）を１又は０、それ以外のサンプリング点を０又は１とする処理を行う。所定の閾値は、予め固定されていてもよいし、可変とされてもよい。
【００２６】
ラベリング部１５は、二値化部１４により二値化されたデータのうち、所定の閾値以上のサンプリング点が、深度方向又はＰＩＮＧ方向（表示された受信データにおいて深さ方向に対し直交する方向）に連続している場合、当該連続したサンプリング点（サンプリング点群）に同じラベルを割り振る、ラベリングを行う。
【００２７】
なお、ＰＩＮＧ方向とは、各スイープにおいて受信したエコー信号（受信データ）を時間毎に表示させた場合の時間軸に沿った方向をいう。
【００２８】
図３及び図４は、ラベリング処理のパターン例を示す。なお、図示例においては、見易さのため、１０ドットを１ドットとして示すこととする。
【００２９】
図３（ａ）は、設定された所定の範囲の受信データにおいて、サンプリング点（ドット）毎のデータ値が連続して閾値以上である部分（ここでは「１」のデータが連続する部分であって図示例の開始深度から終了深度まで）を示す。この場合、「１」の連続する長さが所定の深度方向最小長mindepth（例えば、mindepth＝２００ドット）以上であって、且つ所定の深度方向最大長maxdepth（例えば、maxdepth＝１０００ドット）以下である場合、同じラベルを割り振る（図示例ではグレーで示す）。
【００３０】
図３（ｂ）は、設定された所定の範囲の受信データにおいて、サンプリング点毎のデータ値が連続して「１」である部分はあるものの、連続する部分が深度方向最小長mindepth未満である場合を示す。この場合、同じラベルを割り振らない。
【００３１】
図３（ｃ）は、設定された所定の範囲の受信データにおいて、データ値「１」が連続する部分が複数あり、その間に所定数未満の「０」が介在する場合（つまり、「１」の連続性が所定の最小長以下の範囲で途切れている場合）、連続したものとみなす。この場合、途切れたサンプリング点数が所定数（例えば、１０ドット）以下であるときは、「１」が連続したものとみなし、その結果「１」の連続する長さが所定の深度方向最小長mindepth以上であって、且つ所定の深度方向最大長maxdepth以下である場合、同じラベルを割り振る。
【００３２】
図４（ａ）は、設定された所定の範囲の受信データにおいて、ＰＩＮＧ方向に「１」のサンプリング点が所定数連続する場合を示す。この場合、「１」の連続する長さが、所定のＰＩＮＧ方向最小長minping（例えば、minping＝２０ドット）以上であり、且つ所定のＰＩＮＧ方向最大長maxping（例えば、maxping＝入力データのＰＩＮＧ方向のサンプリング点数の８０％）以下である場合、同じラベルを割り振る（図示例ではグレー部分）。
【００３３】
図４（ｂ）は、設定された所定の範囲の受信データにおいて、ＰＩＮＧ方向に「１」のサンプリング点が所定数連続する部分があると共に、深度方向においてもmindepth以上maxdepth以下の「１」の連続する部分がある場合の例を示す。同図に示しように深度方向及びＰＩＮＧ方向においてそれぞれの連続条件を満たした場合、同じラベルが付される（図示例ではグレー部分）。
【００３４】
以上のように、mindepth＜深度方向の長さ＜maxdepthであるか、或いはminping＜ＰＩＮＧ方向の長さ＜maxpingである場合、ラベリング処理が施される。
【００３５】
上記所定の条件下でラベリング処理を行うことにより、魚群候補のデータ範囲（魚群候補深度範囲の一例）が特定される。
【００３６】
魚群範囲抽出部１６は、同じラベルを付けたサンプリング点群の面積を算出し、ユーザにより選択された範囲のうち当該面積が所定値以上となる範囲を魚群範囲（魚群の範囲又は魚群候補領域の一例）として抽出する。
【００３７】
表示制御部１７は、魚群範囲抽出部１６により抽出された魚群の範囲の受信データのレベルを制御したり、可視化したりする処理を行う。すなわち、表示制御部１７は、同じラベルをつけたサンプリング点群であって所定値以上の面積を有するサンプリング点群を、所定の色を付して表示する等の処理を行う。
【００３８】
なお、ここでは図示を省略しているが、表示制御部１７は、通常の魚群探知機の機能として、受信データ記憶部１２から取得した受信データを可視化する処理を行う。すなわち、表示制御部１７は、順次記録された各受信データを、超音波を出力してからの経過時間に応じて、深度に対応したエコー画像として表示部４に表示するための処理を行う。
【００３９】
＜１−２−２  魚群探知部９の動作＞
図５は、本実施形態に係る魚群探知部９による処理のフローチャートである。
【００４０】
ステップＳ１０１：ユーザの操作を介して範囲選択受付部１３により範囲が選択されたことを判定する。
【００４１】
ステップＳ１０２：ステップＳ１０１において選択された範囲における受信データに対し、二値化部１４により二値化処理を行う。二値化処理においては、上述のように、サンプリング点毎に受信データに対し閾値処理を行い、データの信号レベルが閾値以上であるかどうかを基準として二値化する。このような処理を行うことにより、図８（ａ）に示すように、受信データは、閾値以上のサンプリング点（同図の白部分）とそれ以外のサンプリング点（同図の黒部分）とに分別される。なお、本実施例では、閾値以上のサンプリング点を「１」、それ以外を「０」とする。
【００４２】
ステップＳ１０３：ステップＳ１０２において二値化処理されたデータを、上述のようにラベリング部１５によりラベリングする。この処理により、図８（ｂ）に示すように、深度方向及びＰＩＮＧ方向において所定数の連続性を有するサンプリング点については同じラベルが割り振られる（同図のグレー部分）。このラベリング処理の具体例については後述する。
【００４３】
ステップＳ１０４：ステップＳ１０３においてラベリングされた受信データに対し、魚群範囲抽出部１６により、同じラベルを付けたサンプリング点群の面積を算出する。算出された面積が所定値以上となる範囲が魚群の範囲として抽出される。例えば、面積が、上記mindepth（深度方向最小長）×minping（ＰＩＮＧ方向最小長）以上であれば、魚群の範囲として抽出し、それ以外は抽出しない。この処理により、図８（ｃ）に示すように、抽出された魚群（同図の白部分）が表示される。同図に示すように、ステップＳ１０３のラベリング処理と本ステップの魚群範囲抽出処理によって、魚群の下方にあるいわゆる魚群の尾引き部分（図８（ａ）の下方に示される連続性の小さい白点部分）等、魚群の可能性が低い信号部分は除かれる。この魚群範囲抽出処理の具体例については後述する。
【００４４】
ステップＳ１０５：ステップＳ１０４において抽出された魚群の範囲のデータを、表示制御部１７により所定の色を付す等の処理をして、表示部４に表示する。
【００４５】
＜＜ラベリング処理の具体例＞＞
主にラベリング部１５によって実行される図５のステップＳ１０３のラベリング処理の具体的な処理例について、図６Ａ及び図６Ｂを参照しながら説明する。
【００４６】
ステップＳ３０１：深さ方向に受信データ列を読み込む。
【００４７】
ステップＳ３０２：ステップＳ３０１において読み込んだデータ値において「１」が連続している部分があるかどうかを判定する。連続する部分があればステップＳ３０３に進み、なければステップＳ３０８に進む。
【００４８】
ステップＳ３０３：「１」の連続性が所定の条件を満たすかどうかを判定する。ここでは、「１」の連続する長さが、深度方向最小長（例えば、mindepth＝２００ドット）以上であって、且つ所定の深度方向最大長（例えば、maxdepth＝１０００ドット）以下であるかを判定する。条件を満たせばステップＳ３０４に進み、条件を満たさなければステップＳ３０５に進む。
【００４９】
ステップＳ３０４：ステップＳ３０３において判定した「１」の連続部分に対し所定のラベルを付す。
【００５０】
ステップＳ３０５：読み込んだ受信データ列の深さ方向において、その他「１」の連続部分があるかどうかを判定する。連続部分がある場合はステップＳ３０６に進み、連続部分がない場合はステップＳ３０８に進む。
【００５１】
ステップＳ３０６：当該「１」の連続部分と、先に特定した「１」の連続部分との間に「０」が介在する場合、その介在する「０」の数が所定数以下であるかどうかを判定する。介在する「０」が所定数以下である場合、ステップＳ３０７に進む。介在する「０」が所定数を超える場合、ステップＳ３０３に戻る。なお、当該「１」の連続部分と先に特定した「１」の連続部分とが所定範囲以上深さ方向に乖離している場合は、別の魚群である可能性もあるため、次に付すラベルを他の種類に変更するようにしてもよい。
【００５２】
ステップＳ３０７：ステップＳ３０６で判定した「１」の連続部分間に介在する「０」を「１」とみなしてステップＳ３０３に戻り、連続性の判定処理を行う。
【００５３】
ステップＳ３０８：読み込んだ受信データ列がＰＩＮＧ方向の終端（つまり、最後の列）であるかどうかを判定する。ＰＩＮＧ方向の終端でない場合はステップＳ３０９に進み、ＰＩＮＧ方向終端である場合は、ステップＳ３１０（図６Ｂ）に進む。
【００５４】
ステップＳ３０９：次の深さ方向受信データ列を読み込むため、ＰＩＮＧ方向にシフトする。
【００５５】
ステップＳ３１０：ＰＩＮＧ方向に受信データ列を読み込む。
【００５６】
ステップＳ３１１：ステップＳ３１０において読み込んだデータ値において「１」が連続している部分があるかどうかを判定する。連続する部分があればステップＳ３１２に進み、なければステップＳ３１５に進む。
【００５７】
ステップＳ３１２：「１」の連続性が所定の条件を満たすかどうかを判定する。ここでは、「１」の連続する長さが、ＰＩＮＧ方向最小長（例えば、minping＝２０ドット）以上であって、且つ所定のＰＩＮＧ方向最大長（例えば、maxping＝入力データのＰＩＮＧ方向のサンプリング点数の８０％）以下であるかを判定する。条件を満たせばステップＳ３１３に進み、条件を満たさなければステップＳ３１４に進む。
【００５８】
ステップＳ３１３：ステップＳ３１２において判定した「１」の連続部分に対し所定のラベルを付す。
【００５９】
ステップＳ３１４：読み込んだ受信データ列ＰＩＮＧ方向において、その他「１」の連続部分があるかどうかを判定する。連続部分がある場合はステップＳ３１２に戻り、連続部分がない場合はステップＳ３１５に進む。
【００６０】
ステップＳ３１５：読み込んだ受信データ列が深さ方向の終端（つまり、最後の列）であるかどうかを判定する。深さ方向の終端でない場合はステップＳ３１６に進み、深さ方向終端である場合は処理を終了する。
【００６１】
ステップＳ３１６：次のＰＩＮＧ方向受信データ列を読み込むため、深さ方向にシフトする。
【００６２】
＜＜魚群範囲抽出処理の具体例＞＞
主に魚群範囲抽出部１６によって実行される図５のステップＳ１０４の魚群範囲抽出処理の具体的な処理例について、図７を参照しながら説明する。
【００６３】
ステップＳ４０１：ステップＳ１０３のラベリング処理により、同じラベルが付された範囲の面積を算出する。
【００６４】
ステップＳ４０２：算出された面積が所定値以上であるかどうかを判定する。所定値とは、例えば、上記mindepth（深度方向最小長）×minping（ＰＩＮＧ方向最小長）である。同条件を満たす場合はステップＳ４０３に進み、満たさない場合はステップＳ４０４に進む。
【００６５】
ステップＳ４０３：ラベルが付された範囲を魚群範囲として特定する。
【００６６】
ステップＳ４０４：他にラベル部分があれば、ステップＳ４０１に戻り、なければ処理を終了する。
【００６７】
なお、上記実施形態における処理方法の実行順序は、必ずしも、上記実施形態の記載に制限されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で、実行順序を入れ替えることができる。
【００６８】
＜１−３  本実施形態の特徴＞
上記実施形態に係る魚群探知機１における魚群探知部９によれば、ユーザが選択したデータ範囲から魚群の可能性が低い情報を除き魚群の可能性が高い範囲を抽出することができる。従って、魚群を精度よく抽出することができる。
【００６９】
また、従来のようにユーザが選択したデータ範囲を魚群と推定して魚種判別を行うのではなく、魚群の可能性が高い範囲を抽出した上で魚種判別を行えるため、魚種の判別の精度も向上が期待できる。
【００７０】
＜２  その他実施形態＞
＜２−１＞
上記実施形態に係る魚群探知機１における魚群探知部９において、魚群範囲抽出部１６は、例えば、同じラベルを割り振られたサンプリング点数群が複数ある場合、最大面積のサンプリング点数群を選択し、これを魚群として抽出してもよい。
【００７１】
或いは、魚群範囲抽出部１６は、面積を求めることなく、同じラベルを割り振られたサンプリング点数群を魚群として抽出するだけでもよい。
【００７２】
或いは、魚群範囲抽出部１６は、面積に代えて又は面積に加えて、同じラベルを割り振られたサンプリング点数群の形状（例えば、深度方向長さと送信方向長さとの所定の比）やその他の大きさを示すパラメータ（深度方向長さ、送信方向長さ、周辺長等）に基づき、魚群を抽出するようにしてもよい。
【００７３】
＜２−２＞
上記実施形態に係る魚群探知機１における魚群探知部９によれば、ラベリング部１５は、所定の閾値以上のサンプリング点が、画像の縦方向（つまり深度方向）又は横方向（つまりＰＩＮＧ方向）に連続している場合、当該連続したサンプリング点に同じラベルを割り振るラベリングを行っているが、斜め方向に連続している場合も同じラベルを割り振るようにしてもよい。
【００７４】
＜２−３＞
上記実施形態に係る魚群探知機１における魚群探知部９によれば、１周波の受信データに対し処理を行っているが、２種類以上の周波数の受信データに対して処理を行うようにしてもよい。この場合、例えば、送信部３３は、複数周波数の超音波信号を生成可能な構成であり、少なくとも２種類の異なる周波数の超音波信号を生成する。例えば、第１周波数として６０ｋＨｚの超音波信号、第２周波数として２００ｋＨｚの超音波信号を生成する。なお、周波数の組合せはこれに限るものではなく、目的とする魚種等により、適宜設定することができる。送信部３３は、第１周波数と第２周波数とを所定のタイミング間隔の送受波器２へ出力する。３周波以上の受信データが得られる魚群探知機である場合は、魚群探知部９は、２周波以上の受信データを選択して処理を行うようにしてもよい。この場合、いずれの周波数を選択するかは、環境に応じて動的に設定できるようにしてもよい。
【００７５】
また、２種類以上の周波数の受信データに対して処理を行う場合、二値化部１４によって判定される信号レベルに関する所定の閾値は、各周波数に対して同じ閾値を設定してもよく異なる値を設定してもよい。
【００７６】
２周波の受信データ（例えば、６０ｋＨｚと２００ｋＨｚ）を用いて魚群探知部９による魚群範囲を抽出する場合、二値化部１４により二値化処理で一つのデータにまとめてからラベリング処理（図５のステップＳ１０３）行う。図９はその一例を示す。
【００７７】
ステップＳ２２０１：図５のステップＳ１０１において所定の範囲が設定された各周波数の受信データにおいて、深さ方向及びＰＩＮＧ方向において同位置のサンプリング点をそれぞれ特定する。
【００７８】
ステップＳ２２０２：６０ｋＨｚの受信データにおける当該サンプリング点の信号レベルが閾値以上であるかどうかを判定する。閾値以上であればステップＳ２２０３に進み、閾値未満であればステップＳ２２０５に進む。
【００７９】
ステップＳ２２０３：２００ｋＨｚの受信データにおける当該サンプリング点の信号レベルが閾値以上であるかどうかを判定する。閾値以上であればステップＳ２２０４に進み、閾値未満であればステップＳ２２０５に進む。
【００８０】
ステップＳ２２０４：当該サンプリング点のデータ値を「１」に設定する。
【００８１】
ステップＳ２２０５：当該サンプリング点のデータ値を「０」に設定する。
【００８２】
ステップＳ２２０６：全てのサンプリング点においてステップＳ２２０１〜２２０５を繰り返し、一つの二値化された受信データを生成し、同受信データに対して図５のステップＳ１０３〜Ｓ１０５の処理を行う。
【００８３】
なお、上記二値化処理いおいては、２周波の受信データの双方の信号レベルが閾値以上である場合のみ「１」を設定しているが、いずれか一方の信号レベルが閾値以上である場合に「１」を設定するようにしてもよい。
【００８４】
＜２−４＞
上記実施形態においては、魚群探知部９は、装置や集積回路として説明したが、本発明は、魚群探知方法やコンピュータプログラムとしても実現し得るものである。
【００８５】
＜２−５＞
上記実施形態に係る魚群探知機１における魚群探知部９によれば、範囲選択受付部１３を介してユーザにより所定の範囲を選択しているが、ユーザにより選択されることに限定されない。ユーザによる範囲の選択がなくとも、魚群のいる可能性のある深度における範囲を設定できるものであればよい。
【００８６】
＜２−６＞
上記実施形態に係るＰＩＮＧ方向のラベリング処理（図６Ｂ）において、「１」の連続部分間が複数ある場合であってその間に「０」が介在する場合、その介在する「０」の数が所定数以下であるかどうかを判定する処理を行ってもよい。この場合、深さ方向におけるラベリング処理（図６Ａ）と同様に、介在する「０」が所定数以下である場合は「０」を「１」とみなしてラベリング処理を行う（図６ＡのステップＳ３０６〜Ｓ３０７と同様）。
【符号の説明】
【００８７】
１          魚群探知機
２          送受波器
３          送受信部
４          表示部
５          操作部
９          魚群探知部
１０        信号処理装置
１１        Ａ／Ｄ変換部
１２        受信データ記憶部
１３        範囲選択受付部
１４        二値化部
１５        ラベリング部
１６        魚群範囲抽出部
１７        表示制御部
【図１】
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【図２】
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【図５】
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【図６Ａ】
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【図６Ｂ】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図３】
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【図４】
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