(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
磁気センサと、
前記磁気センサにより計測された磁気波形と予測可能な雑音変動との近似度に関する第１演算を行う演算手段と、
少なくとも前記第１演算の結果に基づいて、磁気信号の検知に関する判定を行う判定手段とを備え、
前記演算手段は、前記第１演算に加えて、前記磁気センサにより計測された磁気波形と磁性体に起因する理論的な標準波形との近似度に関する第２演算を行うように構成されており、
前記磁気信号の検知に関する判定を行う際に、前記判定手段は、
前記第２演算の結果に基づいて磁気信号が存在するか否かの第１判定を行い、
前記第１判定により磁気信号が存在すると判定した場合に、前記第１演算の結果に基づいて、計測された磁気波形が雑音変動に起因するか否かに関する第２判定を行い、
前記第２判定の結果に応じて、磁気信号を検知したと判定するか、または、磁気信号を検知したが雑音変動に起因する可能性が高いと判定し、
前記第１判定により磁気信号が存在しないと判定した場合に、前記第２判定を行うことなく、磁気信号を検知していないと判定する、磁気検知システム。
【請求項２】
前記第１演算は、前記磁気センサにより計測された磁気波形と予測可能な雑音変動との第１尤度比に関する演算を含み、
前記第２演算は、前記磁気センサにより計測された磁気波形と磁性体に起因する理論的な標準波形との第２尤度比に関する演算を含み、
前記判定手段は、前記第１尤度比に関する演算の結果と、前記第２尤度比に関する演算の結果とに基づいて、磁気信号の検知に関する判定を行うように構成されている、請求項１に記載の磁気検知システム。
【請求項３】
前記判定手段は、前記第２尤度比に関する演算の結果が第１しきい値以上であり、かつ、前記第１尤度比に関する演算の結果が第２しきい値未満である場合は、磁気信号を検知したと判定するように構成されている、請求項２に記載の磁気検知システム。
【請求項４】
前記判定手段は、前記第２尤度比に関する演算の結果が第１しきい値以上であり、かつ、前記第１尤度比に関する演算の結果が第２しきい値以上である場合は、磁気信号を検知したが雑音変動に起因する可能性が高いと判定するように構成されている、請求項２または３に記載の磁気検知システム。
【請求項５】
前記判定手段は、前記第２尤度比に関する演算の結果が第１しきい値未満である場合は、磁気信号を検知していないと判定するように構成されている、請求項２〜４のいずれか1項に記載の磁気検知システム。
【請求項６】
前記磁性体に起因する理論的な標準波形は、複数種類設定されており、
前記複数種類の前記磁性体に起因する理論的な標準波形ごとに重み付けされているとともに、前記重み付けに応じて前記理論的な標準波形ごとに個別に第１しきい値が設定されている、請求項３〜５のいずれか1項に記載の磁気検知システム。
【請求項７】
前記判定手段は、前記第１尤度比に関する演算の結果および前記第２尤度比に関する演算の結果に加えて、前記磁気センサにより計測された磁気波形データと第３しきい値との比較結果にも基づいて、磁気信号の検知に関する判定を行うように構成されている、請求項２〜６のいずれか1項に記載の磁気検知システム。
【請求項８】
前記予測可能な雑音変動は、海中における前記磁気センサの動揺時の雑音変動、潮流およびうねりの影響による雑音変動、および、前記磁気センサから発生する雑音変動のうちの少なくとも１つを含む、請求項１〜７のいずれか1項に記載の磁気検知システム。
【請求項９】
前記予測可能な雑音変動を予め記憶するための記憶部をさらに備え、
前記演算手段は、前記記憶部に記憶された前記予測可能な雑音変動を用いて、前記第１演算を行うように構成されている、請求項１〜８のいずれか1項に記載の磁気検知システム。
【請求項１０】
前記判定手段による磁気信号の検知に関する判定結果を報知する報知部をさらに備え、
磁気信号の検知に関する判定として磁気信号を検知したが雑音変動に起因する可能性が高いと判定された場合に前記報知部による報知を行うか否かを設定可能に構成されている、請求項１〜９のいずれか1項に記載の磁気検知システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、磁気検知システムに関し、特に、磁気センサを備え、磁性体の検知を行う磁気検知システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、磁気センサを備え、磁性体の検知を行う磁気検知システムが知られている（たとえば、特許文献１参照）。
【０００３】
上記特許文献１には、磁気センサと、尤度比計算回路と、参照信号記憶回路と、比較回路とを備えた磁気検知システムが開示されている。ここで、磁気センサの設置環境では地磁気変動などによる種々の雑音（ノイズ）が存在する。このため、磁性体の検知を行うためには、磁気センサにより計測された磁気波形が、検知対象である磁性体に起因する信号と雑音とが混合した波形（信号あり）であるのか、または、雑音のみからなる波形（信号なし）であるのかを判定する必要がある。この磁気検知システムは、磁気センサの磁気波形データと、参照信号記憶回路に記憶された参照信号波形（磁性体を検知したときの信号波形）データとを尤度比計算回路に入力して、磁気波形データ中に参照信号波形（磁性体を検知したときの信号波形）が存在するか否かの尤度比を算出する。そして、この特許文献１による磁気検知システムでは、算出された尤度比が比較回路に入力され、尤度比が所定のしきい値よりも大きい場合に信号あり（磁性体の検知あり）と判定され、尤度比が所定のしきい値以下の場合に信号なし（磁性体の検知なし）と判定される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平８−３０４５５６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、磁気センサの設置環境では定常的に種々の雑音（ノイズ）が存在し、この雑音の変動が生じた場合に、磁気センサから磁性体を検知したときの信号波形（参照信号波形）に似た波形の雑音波形（雑音変動に起因する波形）が出力される場合がある。このような場合に、上記特許文献１では、磁気センサの磁気波形データが雑音（雑音変動に起因する波形）のみの場合でも尤度比がしきい値を上回り、信号あり（磁性体の検知あり）と誤検知してしまう場合があるという問題点がある。
【０００６】
この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、この発明の１つの目的は、雑音変動に起因する誤検知を抑制することが可能な磁気検知システムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために、この発明の一の局面における磁気検知システムは、磁気センサと、磁気センサにより計測された磁気波形と予測可能な雑音変動との近似度に関する第１演算を行う演算手段と、少なくとも第１演算の結果に基づいて、磁気信号の検知に関する判定を行う判定手段とを備え、演算手段は、第１演算に加えて、磁気センサにより計測された磁気波形と磁性体に起因する理論的な標準波形との近似度に関する第２演算を行うように構成されており、磁気信号の検知に関する判定を行う際に、判定手段は、第２演算の結果に基づいて磁気信号が存在するか否かの第１判定を行い、第１判定により磁気信号が存在すると判定した場合に、第１演算の結果に基づいて、計測された磁気波形が雑音変動に起因するか否かに関する第２判定を行い、第２判定の結果に応じて、磁気信号を検知したと判定するか、または、磁気信号を検知したが雑音変動に起因する可能性が高いと判定し、第１判定により磁気信号が存在しないと判定した場合に、第２判定を行うことなく、磁気信号を検知していないと判定する。
【０００８】
この発明の一の局面による磁気検知システムでは、上記のように、磁気センサにより計測された磁気波形と予測可能な雑音変動との近似度に関する第１演算を行う演算手段と、少なくとも第１演算の結果に基づいて、磁気信号の検知に関する判定を行う判定手段とを設けることによって、計測された磁気波形が予測可能な雑音変動と近似しているか否かを判定することができる。これにより、信号あり（磁性体の検知あり）と判定されるような磁気波形が計測された場合であっても、第１演算の結果、予測可能な雑音変動と近似していると判定された場合には、計測された磁気波形が雑音変動に起因する可能性が高いと判定することができるので、雑音変動に起因する誤検知を抑制することができる。また、第２演算の結果から、計測された磁気波形が磁性体に起因する理論的な標準波形と近似しているか否か（信号あり（磁性体の検知あり）か否か）を判定することができるとともに、第１演算の結果から雑音変動に起因する誤検知の可能性が高いか否かを判定することができる。これにより、雑音変動に起因する誤検知判定を抑制しながら磁性体に起因する信号を検知することができるので、磁性体に起因する信号を精度よく検知することができる。
【００１０】
この場合、好ましくは、第１演算は、磁気センサにより計測された磁気波形と予測可能な雑音変動との第１尤度比に関する演算を含み、第２演算は、磁気センサにより計測された磁気波形と磁性体に起因する理論的な標準波形との第２尤度比に関する演算を含み、判定手段は、第１尤度比に関する演算の結果と、第２尤度比に関する演算の結果とに基づいて、磁気信号の検知に関する判定を行うように構成されている。このように構成すれば、第１演算の結果と第２演算の結果とを共に尤度比演算（第１尤度比および第２尤度比に関する演算）によって得ることができる。このため、第１演算および第２演算をそれぞれ異なる種類の演算処理によって行う場合と比較して、演算処理を簡素化することができる。
【００１１】
上記判定手段が第１尤度比に関する演算の結果と、第２尤度比に関する演算の結果とに基づいて磁気信号の検知に関する判定を行う構成において、好ましくは、判定手段は、第２尤度比に関する演算の結果が第１しきい値以上であり、かつ、第１尤度比に関する演算の結果が第２しきい値未満である場合は、磁気信号を検知したと判定するように構成されている。このように構成すれば、第２尤度比に関する演算の結果が第１しきい値以上であり、かつ、第１尤度比に関する演算の結果が第２しきい値未満である場合には、計測された磁気波形は、磁性体に起因する標準波形と近似し、かつ、予測可能な雑音変動が存在しない（予測可能な雑音変動とは近似していない）と考えられることから、容易に、雑音変動に起因する誤検知でないことを確認しながら磁性体に起因する信号を検知することができる。
【００１２】
上記判定手段が第１尤度比に関する演算の結果と、第２尤度比に関する演算の結果とに基づいて磁気信号の検知に関する判定を行う構成において、好ましくは、判定手段は、第２尤度比に関する演算の結果が第１しきい値以上であり、かつ、第１尤度比に関する演算の結果が第２しきい値以上である場合は、磁気信号を検知したが雑音変動に起因する可能性が高いと判定するように構成されている。このように構成すれば、第２尤度比に関する演算の結果が第１しきい値以上であり、かつ、第１尤度比に関する演算の結果が第２しきい値以上である場合には、計測された磁気波形が、磁性体に起因する標準波形と近似する一方、予測可能な雑音変動とも近似していると考えられることから、容易に、検知した信号が雑音変動に起因する可能性が高いと判定することができる。これにより、容易に雑音変動に起因する誤検知を抑制することができる。
【００１３】
上記判定手段が第１尤度比に関する演算の結果と、第２尤度比に関する演算の結果とに基づいて磁気信号の検知に関する判定を行う構成において、好ましくは、判定手段は、第２尤度比に関する演算の結果が第１しきい値未満である場合は、磁気信号を検知していないと判定するように構成されている。このように構成すれば、第２尤度比に関する演算結果が第１しきい値未満の場合には、そもそも計測された磁気波形中に磁性体に起因する波形が存在しない（標準波形と近似していない）と考えられることから、容易に、磁気信号を検知していないと判定することができる。
【００１４】
上記判定手段が第２尤度比に関する演算の結果が第１しきい値以上か否かを判定する構成において、好ましくは、磁性体に起因する理論的な標準波形は、複数種類設定されており、複数種類の磁性体に起因する理論的な標準波形ごとに重み付けされているとともに、重み付けに応じて理論的な標準波形ごとに個別に第１しきい値が設定されている。このように構成すれば、磁気センサの設置環境などによって磁性体の検知に適した標準波形が異なる場合にも、複数の標準波形を用いることにより、適切に検知判定を行うことができる。また、標準波形ごとに重み付けし、重み付けに応じた第１しきい値を標準波形ごとに個別に設定することによって、各々の標準波形における磁性体の検知に対する適切度合いに応じて重み付けして適切な第１しきい値を設定することができるので、磁性体の検知精度の向上を図ることができる。
【００１５】
上記判定手段が第１尤度比に関する演算の結果と、第２尤度比に関する演算の結果とに基づいて磁気信号の検知に関する判定を行う構成において、好ましくは、判定手段は、第１尤度比に関する演算の結果および第２尤度比に関する演算の結果に加えて、磁気センサにより計測された磁気波形データと第３しきい値との比較結果にも基づいて、磁気信号の検知に関する判定を行うように構成されている。このように構成すれば、尤度比に加えて、計測された磁気波形データと第３しきい値との比較結果も考慮することによって、より多面的に磁性体に起因する信号検知の判定を行うことができるので、磁性体の検知精度の更なる向上を図ることができる。
【００１６】
上記一の局面による磁気検知システムにおいて、好ましくは、予測可能な雑音変動は、海中における磁気センサの動揺時の雑音変動、潮流およびうねりの影響による雑音変動、および、磁気センサから発生する雑音変動のうちの少なくとも１つを含む。このように構成すれば、海中における磁気センサの動揺時の雑音変動、潮流およびうねりの影響による雑音変動のような、磁気センサを海中に設置した場合の特有の雑音変動（予測可能な雑音変動）を検知することができるので、海中における雑音変動に起因する誤検知を効果的に抑制することができる。また、磁気センサ自体から発生する雑音変動に起因する誤検知を抑制することができる。
【００１７】
上記一の局面による磁気検知システムにおいて、好ましくは、予測可能な雑音変動を予め記憶するための記憶部をさらに備え、演算手段は、記憶部に記憶された予測可能な雑音変動を用いて、第１演算を行うように構成されている。このように構成すれば、予測可能な雑音変動を予め記憶部に記憶しておくことにより、容易に、第１演算を行うことができる。その結果、第１演算結果を用いて、計測された磁気波形が雑音変動に起因する可能性が高いか否かを容易に判定することができる。
【００１８】
上記一の局面による磁気検知システムにおいて、好ましくは、判定手段による磁気信号の検知に関する判定結果を報知する報知部をさらに備え、磁気信号の検知に関する判定として磁気信号を検知したが雑音変動に起因する可能性が高いと判定された場合に報知部による報知を行うか否かを設定可能に構成されている。このように構成すれば、使用者は、磁気信号を検知したが雑音変動に起因する可能性が高いと判定された場合に、その判定結果を報知するか否かを必要に応じて設定することができるので、使用者に対する磁気検知システムの利便性を向上させることができる。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、上記のように、雑音変動に起因する誤検知を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の一実施形態による磁気検知システムの全体構成を示した模式図である。
【図２】図１に示した一実施形態による磁気検知システムのブロック図である。
【図３】図１に示した一実施形態による磁気検知システムの観測データ（磁気波形データ）の一例を示す図である。
【図４】図１に示した一実施形態による磁気検知システムに用いる標準波形の一例を示す図である。
【図５】図１に示した一実施形態による磁気検知システムに用いる標準ノイズ波形の一例を示す図である。
【図６】本発明の一実施形態による磁気検知システムの信号検知判定処理を説明するためのフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、本発明を具体化した実施形態を図面に基づいて説明する。
【００２２】
まず、図１〜図５を参照して、本発明の一実施形態による磁気検知システム１００の全体構成について説明する。
【００２３】
本実施形態による磁気検知システム１００は、図１に示すように、複数の磁気センサ１と、コンピュータ２とを備えている。本実施形態では、複数の磁気センサ１が海中（海底など）に設置され、磁気センサ１の近傍を通過する磁性体（検知対象）を検知する磁気検知システムの例について説明する。
【００２４】
複数の磁気センサ１は、互いに離間して海中（海底など）に設置され、コンピュータ２に有線接続されている。各磁気センサ１で計測された磁気波形（観測データ）（図３参照）は、陸上に設置されたコンピュータ２に出力されるように構成されている。図２に示すように、磁気センサ１は、たとえばフラックスゲート型センサからなり、ローパスフィルタ（ＬＰＦ）１ａが内蔵されている。ローパスフィルタ１ａは、高周波のノイズ成分を除去する機能を有する。このため、磁気センサ１からは、ローパスフィルタ１ａを通過して高周波のノイズ成分が除去された後のデータが、観測データ（図３参照）としてコンピュータ２へ出力される。
【００２５】
コンピュータ２は、複数の磁気センサ１の各々から取り込んだ観測データに基づく磁性体の検知判定を行う制御部３と、メモリ４と、制御部３による判定結果や観測波形などを表示する表示部５とを備えている。メモリ４には、取り込んだ観測データが記憶されるとともに、制御部３の演算処理に用いる各種データ４ａ〜４ｃ（詳細は後述）および信号検知判定プログラム４ｄなどが予め記憶されている。なお、制御部３は、本発明の「演算手段」および「判定手段」の一例である。また、メモリ４および表示部５は、それぞれ、本発明の「記憶部」および「報知部」の一例である。
【００２６】
本実施形態では、制御部３は、メモリ４に記憶された信号検知判定プログラム４ｄに基づいて、複数の磁気センサ１の各々から取り込んだ観測データに対して後述する演算処理を行う演算手段として機能するとともに、演算処理結果に基づいて磁性体が磁気センサ１によって検知されたか否かを判定する判定手段として機能するように構成されている。また、制御部３は、各磁気センサ１から取得した観測データに対して３種類の検知判定を行うように構成されている。
【００２７】
まず、第１の検知判定として、計測された観測データの最新値（ＦＤ値）とＦＤしきい値との比較で信号検知を行うＦＤ判定が行われる。ＦＤ判定では、ＦＤしきい値を超える信号レベルの観測データの最新値（ＦＤ値）が取得された場合に、信号検知と判定する。なお、ＦＤしきい値は、本発明の「第３しきい値」の一例である。
【００２８】
第２の検知判定として、磁気センサ１により計測された磁気波形（観測データ）と、磁性体に起因する磁気信号の理論的な波形である標準波形との近似度に基づいて信号検知判定が行われる。具体的には、第２の検知判定として、観測データに対する尤度比演算処理により得られた演算結果（ＬＲ値）とＬＲしきい値とを比較するＬＲ判定が実施される。尤度比演算処理の演算結果（ＬＲ値）は、観測データの磁気波形が標準波形に近似するほど大きくなる。このため、ＬＲ値がＬＲしきい値以上である場合に、観測データに信号（磁性体に起因する磁気信号）が存在すると判定する。なお、ＬＲしきい値は、本発明の「第１しきい値」の一例である。
【００２９】
本実施形態では、図４に示すように、複数種類の標準波形１〜３を用いてＬＲ判定が行われる。ここで、磁気センサ１の近傍を磁性体が通過した場合の信号波形（磁気波形）は、正弦波状などの特定の波形を示す。また、磁性体が通過したときに計測される磁気波形の周期は一定とは限らず、磁性体に起因する信号として、相対的に短い周期の波形（図４の標準波形２）が計測される場合や、相対的に長い周期の波形（図４の標準波形３）が計測される場合などがある。このため、異なる周期の複数パターンの標準波形（標準波形データ１〜ｘ；ｘ個（本実施形態では３個））が予め登録され、メモリ４に記憶されている。
【００３０】
このような複数の標準波形を用いてＬＲ判定を行う場合、磁気センサ１の設置環境の差異に起因して、標準波形ごとに磁性体の検知のし易さに差異が存在する。このため、本実施形態では、標準波形ごとの磁性体の検知のし易さに応じて標準波形ごとに重み付けがされており、その標準波形の重み付けに応じた値となるようにＬＲしきい値が個別に設定されている。したがって、標準波形データ１〜ｘに対応して、ｘ個のＬＲしきい値１〜ｘがメモリ４に記憶されている。重み付けの例としては、たとえば、ある地域の海底のセンサ設置環境下において、短い周期の磁気波形が相対的に多く計測される傾向にある場合には、長い周期の標準波形よりも短い周期の標準波形の重み付けを大きくしてＬＲしきい値を大きく設定する。
【００３１】
本実施形態では、上記第１の検知判定（ＦＤ判定）および第２の検知判定（ＬＲ判定）に加えて、第３の検知判定として、磁気センサ１により計測された観測データ（磁気波形）と、標準ノイズ波形との近似度に基づいて雑音変動の検知判定が行われる。具体的には、標準ノイズ波形を用いた観測データに対する尤度比演算処理により得られた演算結果（ＬＲｎ値）とＬＲｎしきい値とを比較するＬＲｎ判定が実施される。なお、ＬＲｎしきい値は、本発明の「第２しきい値」の一例である。ここで、標準ノイズ波形は、各磁気センサ１の設置環境などを考慮して予測可能な雑音変動に起因するノイズ波形である。
【００３２】
標準ノイズ波形としては、海中における磁気センサ１の動揺時の雑音変動など、磁気センサ１の物理的な変動（位置変動）に対して実験的、理論的に予測可能な雑音変動波形のほか、潮流およびうねりの影響による雑音変動、および、磁気センサ１から発生する雑音変動など、長期間にわたる観測データから経験的に予測可能な雑音変動波形が含まれる。
【００３３】
標準ノイズ波形の一例を図５に示す。海中における磁気センサ１の動揺時の雑音変動は、海流などにより磁気センサ１に加えられる外力によって、磁気センサ１が揺れ動いて磁気センサ１の位置（姿勢）が変化することにより発生する。この海中における磁気センサ１の動揺時の雑音変動に起因して観測されるノイズ波形は、図５の２つの標準ノイズ波形（ａ）および（ｂ）に示すように、比較的急峻な立ち下がり１０１ａおよび立ち上がり１０２ａと、立ち下がり１０１ａおよび立ち上がり１０２ａ後の緩やかな減衰１０１ｂおよび１０２ｂとをそれぞれ有する波形１０１および１０２を示す。
【００３４】
また、潮流およびうねりの影響による雑音変動に起因して観測されるノイズ波形は、図５の（ｃ）に示すように、定常的に観測される雑音（図３参照）や上記標準ノイズ波形（ａ）および（ｂ）と異なり、微小なレベルの非常に短い周期（高周波）の鋭角的な波形を有する。なお、このような微小なレベルの高周波の標準ノイズ波形（ｃ）は、磁気センサ１のローパスフィルタ１ａを通過した後でも残存する。また、潮流およびうねりの影響による雑音変動では、うねりの影響の強さに応じてノイズ波形の振幅が大きくなる。
【００３５】
また、磁気センサ１から発生する雑音変動は、長期間にわたる観測中に磁気センサ１からまれに発生する（観測される）雑音変動である。この磁気センサ１から発生する雑音変動に起因して観測されるノイズ波形は、図５の（ｄ）および（ｅ）に示すように、信号波形の立ち上がりおよび立ち下がりが共に急峻で比較的先端の尖った形状の波形２０１および２０２を有する。
【００３６】
このような複数（ｙ個（本実施形態では５個））のノイズ波形が標準ノイズ波形として予め取得され、それぞれメモリ４に記憶されている。これらの標準ノイズ波形には、各標準ノイズ波形に応じて別個のＬＲｎしきい値１〜ｙが予め設定されている。
【００３７】
ここで、本実施形態では、第３の検知判定（ＬＲｎ判定）で観測データと標準ノイズ波形との近似度が高いと判定された場合には、第２の検知判定（ＬＲ判定）で信号検知とする判定がなされた場合であっても、検知された信号が雑音変動に起因する可能性が高い（誤検知である可能性が高い）と判定される。この場合には、制御部３は、オペレータにより予め設定されてメモリ４に記録された報知設定に基づいて、検知された信号が雑音変動に起因する可能性が高い旨を検知結果とともにオペレータに報知するか、または、報知せずに検知判定を終了するかのいずれかの処理を行うように構成されている。オペレータへの報知は、表示部５の画面表示によって行われる。
【００３８】
メモリ４には、上記の第２の検知判定（ＬＲ判定）で用いられるｘ個の標準波形が標準波形データ（１〜ｘ）４ａとして記憶されるとともに、第３の検知判定（ＬＲｎ判定）で用いられるｙ個の標準ノイズ波形が標準ノイズ波形データ（１〜ｙ）４ｂとして記憶されている。また、メモリ４には、各検知判定でのしきい値（ＦＤしきい値、ＬＲしきい値１〜ｘ、ＬＲｎしきい値１〜ｙ）データ４ｃが記憶されている。これらのしきい値データ４ｃは、理論的または実験的に予め取得される。
【００３９】
次に、ＬＲ判定およびＬＲｎ判定に用いる演算式および判定手法について詳細に説明する。
【００４０】
まず、磁気センサ１によって観測される磁気波形ＦＤ（ｔ）は、以下の式（１）で表すことができる。すなわち、図３に示すように、磁気センサ１によって観測される磁気波形は、磁気センサ１の近傍を通過する磁性体（検知対象）に起因する信号（図３の破線に示す信号成分）と、定常的な雑音との和として表現することができる。
【００４１】
【数１】
0005962036.tif 000002
ここで、Ｓ（ｔ）は磁気センサ１の近傍を通過する磁性体に起因する信号であり、Ｎｏｉｓｅ（ｔ）は雑音である。磁気センサ１の近傍を通過する磁性体が存在しなければ、信号Ｓ（ｔ）は０になる。
【００４２】
つまり、ある時点ｔ＝ｋにおいて、磁気波形ＦＤ（ｋ）の中に磁性体（検知対象）に起因する信号Ｓ（ｋ）が含まれている場合、磁気波形ＦＤ（ｋ）は以下の式（２）で表される。これは、図３の信号と雑音との和の状態に相当する。
【数２】
0005962036.tif 000003
【００４３】
一方、磁気波形ＦＤ（ｋ）の中に磁性体（検知対象対象）に起因する信号Ｓ（ｋ）が含まれていない場合、磁気波形ＦＤ（ｋ）は以下の式（３）で表される。これは、図３の雑音のみの状態に相当する。
【数３】
0005962036.tif 000004
【００４４】
したがって、ＬＲ判定は、時点ｋにおけるＦＤ（ｋ）が式（２）で表現される状態か、式（３）で表現される状態かを判定する。本実施形態によるＬＲ判定では、式（２）で表現される状態の確率密度関数と式（３）で表現される状態の確率密度関数との比である尤度比Λ（以下の式（４）参照）を用いて、この尤度比Λに関する演算結果（ＬＲ値（後述する式（７）参照））に基づいて、式（２）および式（３）のいずれの状態かを判定する。
【００４５】
【数４】
0005962036.tif 000005
【００４６】
式（４）に基づき得られる尤度比関数Λｋ（時刻ｋにおける尤度比Λ）は以下の式（５）および式（６）で表される。なお、式（５）および式（６）では、雑音が白色雑音であることを前提としているため、観測データ（観測波形ＦＤ）は、雑音を白色化するための成形フィルタを通している。
【００４７】
【数５】
0005962036.tif 000006
ここで、
β       ：成形フィルタ定数
Ｔ       ：標準波形の周期
ｈｉ      ：標準波形の成形フィルタ通過後の値
Ｚｉ      ：観測データの成形フィルタ通過後の値
Ｓｉ      ：標準波形データ
ＦＤｉ    ：観測データ
Δｔ     ：サンプリングタイム
である。
【００４８】
上記式（６）のＬｋにおいて、観測データは右辺第１項のみに影響するので、この右辺第１項をＬＲ値とする。上記式（６）のＬｋの右辺第２項は、予め取得された１周期分の標準波形データ（既知）により決まるので、定数と見なすことができる。このため、以下のＬＲ値を求める式（７）により、観測データ中に磁性体に起因する信号（標準波形）が含まれるか否かの尤度比を評価することができる。なお、この式（７）によるＬＲ値の演算は、本発明の「第２演算」および「第２尤度比に関する演算」の一例である。
【００４９】
【数６】
0005962036.tif 000007
ここで、ＬＲｋは、時刻ｋにおけるＬＲ値である。
【００５０】
上記式（７）では、計測された磁気波形（観測データ）が演算に用いた標準波形と近似するほどＬＲ値が大きくなる。この場合、式（２）で示した信号Ｓ（標準波形）を含む状態である可能性（尤度）が高くなる。一方、計測された磁気波形（観測データ）が演算に用いた標準波形と近似していない場合には、ＬＲ値が小さくなり、式（３）で示した信号Ｓ（標準波形）を含まない状態である可能性（尤度）が高くなる。
【００５１】
そこで、本実施形態では、複数（ｘ個）の標準波形データを用いて算出された各ＬＲ値（ＬＲ１〜ＬＲｘ）と、各標準波形データに対応するＬＲしきい値（１〜ｘ）とをそれぞれ比較して、ＬＲ値（ＬＲ１〜ＬＲｘ）のいずれか１つがＬＲしきい値（１〜ｘ）以上である場合に磁性体に起因する信号を検知したと判定する。すなわち、式（２）の状態であると判定する。
【００５２】
これに対して、ＬＲｎ判定（第３の検知判定）では、標準ノイズ波形（予測可能な雑音変動の波形）データを用いて観測データに対する尤度比演算処理を行い、演算結果としてＬＲｎ値を算出する。この場合のＬＲｎ値の算出式は、以下の式（８）となる。この式（８）は、上記式（７）によるＬＲ値の演算式において、標準波形に関する値を標準ノイズ波形に関する値に置き換えただけの式であり、基本的に上記式（７）と同じ式である。なお、この式（８）によるＬＲｎ値の演算は、本発明の「第１演算」および「第１尤度比に関する演算」の一例である。
【００５３】
【数７】
0005962036.tif 000008
ここで、
ＬＲｎｋ  ：時刻ｋにおけるＬＲｎ値
β       ：成形フィルタ定数
Ｔｎ     ：標準ノイズ波形の周期
ｈｎｉ    ：標準ノイズ波形の成形フィルタ通過後の値
Ｚｉ      ：観測データの成形フィルタ通過後の値
Ｓｎｉ    ：標準ノイズ波形データ
ＦＤｉ    ：観測データ
Δｔ     ：サンプリングタイム
である。
【００５４】
ＬＲｎ判定では、式（２）および式（３）の信号Ｓとして標準ノイズ波形を用いることにより、観測データ中に標準ノイズ波形が存在するか否か（観測データの波形が雑音変動に起因している可能性が高いか否か）の尤度比を判定することになる。このため、計測された磁気波形（観測データ）が演算に用いた標準ノイズ波形に近似しているほどＬＲｎ値が大きくなる。この場合、標準ノイズ波形を含む状態である可能性（尤度）が高くなる。一方、観測データの波形が演算に用いた標準ノイズ波形と近似していない場合には、ＬＲｎ値が小さくなり、標準ノイズ波形を含まない状態である可能性（尤度）が高くなる。
【００５５】
そこで、本実施形態では、複数（ｙ個）の標準ノイズ波形データを用いて算出されたＬＲｎ値（ＬＲｎ１〜ＬＲｎｙ）と、標準ノイズ波形データごとに設定されたＬＲｎしきい値（１〜ｙ）とをそれぞれ比較して、ＬＲｎ値（ＬＲｎ１〜ＬＲｎｙ）のいずれか１つが対応するＬＲｎしきい値（１〜ｙ）以上である場合に、観測データの波形が雑音変動に起因する可能性が高いと判定する。
【００５６】
次に、図６のフローチャートを用いて、本実施形態の磁気検知システム１００による信号検知判定処理を説明する。なお、複数の磁気センサ１ごとに同様の信号検知判定処理を行うため、以下では、複数の磁気センサ１のうちの１つについての信号検知判定処理を説明する。また、以下の信号検知判定処理は、メモリ４に記憶された信号検知判定プログラム４ｄに基づいて、制御部３によって実行される。
【００５７】
図６に示すように、まず、ステップＳ１において、磁気センサ１からの観測データが取得される。取得された観測データは、ステップＳ２でメモリ４に記憶される。なお、メモリ４は、時々刻々と取得される観測データを順次記憶して蓄積する。メモリ４に記憶された一定期間（標準波形データの周期Ｔ、標準ノイズ波形データの周期Ｔｎ）分の観測データが、ＬＲ値およびＬＲｎ値の算出に用いられる。
【００５８】
ステップＳ３では、メモリ４に記憶された観測データが読み出され、最新の観測データがＦＤ値として取得される。さらに、ｘ個の標準波形データ（１〜ｘ）と、各標準波形データ（１〜ｘ）の１周期（Ｔ）分の観測データとがメモリ４から読み出され、各標準波形データを用いたＬＲ値（ＬＲ１〜ＬＲｘ）の演算処理（上記式（７）参照）が実行される。これにより、観測データと標準波形との尤度比演算結果（ＬＲ値）が取得される。得られたＦＤ値およびｘ個のＬＲ値（ＬＲ１〜ＬＲｘ）は、ステップＳ４でメモリ４に記憶される。
【００５９】
次に、ステップＳ５では、ｙ個の標準ノイズ波形データ（１〜ｙ）と、各標準ノイズ波形データ（１〜ｘ）の１周期（Ｔｎ）分の観測データとがメモリ４から読み出され、各標準ノイズ波形データを用いたＬＲｎ値（ＬＲｎ１〜ＬＲｎｙ）の演算処理（上記式（８）参照）が実行される。これにより、観測データと標準ノイズ波形との尤度比演算結果（ＬＲｎ値）が取得される。得られたｙ個のＬＲｎ値（ＬＲｎ１〜ＬＲｎｙ）は、ステップＳ６でメモリ４に記憶される。
【００６０】
次に、ステップＳ７において、ＦＤ値、ｘ個のＬＲ値（ＬＲ１〜ＬＲｘ）およびｙ個のＬＲｎ値（ＬＲｎ１〜ＬＲｎｙ）がメモリ４から読み出される。
【００６１】
ステップＳ８では、制御部３は、後述する信号の検知判定結果に基づく検知状態の設定（信号の「検知中」状態の設定の有無）（ステップＳ１５およびステップＳ１９）をメモリ４から読み出し、信号の「検知中」状態に設定されているか否かを確認する。信号の検知中状態に設定されている場合には、ステップＳ９に進み、所定の解除条件を満たしたか否かが判断される。
【００６２】
この「検知中」状態の解除条件は、信号を検知してから予め設定された所定の一定時間が経過しており、かつ、ＦＤ値がＦＤしきい値未満であり、かつ、ｘ個のＬＲ値（ＬＲ１〜ＬＲｘ）が対応するＬＲしきい値（１〜ｘ）未満であることである。この解除条件を満たしていない場合には、後述する検知判定処理を行うことなくステップＳ１に戻り、観測データの取得を継続する。これにより、同一信号の重複検知が防止される。また、ステップＳ９で解除条件が満たされたと判定された場合には、ステップＳ１０に進み、制御部３により、「検知中」状態の設定が解除される。
【００６３】
ステップＳ８で「検知中」状態に設定されていない場合、または、ステップＳ９で解除条件が充足されることによりステップＳ１０で「検知中」状態の設定が解除された場合には、ステップＳ１１に進む。以降の処理では、演算結果に基づく３種類の検知判定処理が実施される。
【００６４】
ステップＳ１１では、ＦＤ判定およびＬＲ判定が行われる。すなわち、ＦＤ値がＦＤしきい値以上で、かつ、ｘ個のＬＲ値（ＬＲ１〜ＬＲｘ）のいずれか１つが対応するＬＲしきい値（１〜ｘ）以上であるか否かが判定される。
【００６５】
ＦＤ値がＦＤしきい値未満の場合、および、ｘ個のＬＲ値（ＬＲ１〜ＬＲｘ）の全てが対応するＬＲしきい値（１〜ｘ）未満である場合の一方または両方に該当する場合には、ステップＳ１２に進み、制御部３は、信号を検知しない（観測データ中に磁性体に起因する信号は存在しない）と判定する。
【００６６】
一方、ＦＤ値がＦＤしきい値以上で、かつ、ｘ個のＬＲ値（ＬＲ１〜ＬＲｘ）のいずれか１つが対応するＬＲしきい値（１〜ｘ）以上である場合には、ステップＳ１３に進み、ＬＲｎ判定が行われる。
【００６７】
すなわち、ステップＳ１３では、ｙ個のＬＲｎ値（ＬＲｎ１〜ＬＲｎｙ）のいずれか１つが対応するＬＲｎしきい値（１〜ｙ）以上か否かが判定される。
【００６８】
ｙ個のＬＲｎ値（ＬＲｎ１〜ＬＲｎｙ）の全てが対応するＬＲｎしきい値（１〜ｙ）未満である場合には、ステップＳ１４に進む。この場合、観測データの磁気波形は、標準波形と近似しており、かつ、標準ノイズ波形とは近似していないことから、制御部３は、磁性体に起因する信号を検知したと判定する。この場合、ステップＳ１５に進み、制御部３は、信号の検知状態を「検知中」状態に設定し、メモリ４に記憶する。この「検知中」状態の設定は、上述のステップＳ１０で解除されるまで保持される。そして、ステップＳ１６に進み、制御部３は、磁性体に起因する信号が検知された旨を表示部５に表示することにより、オペレータに検知を報知する。
【００６９】
一方、ｙ個のＬＲｎ値（ＬＲｎ１〜ＬＲｎｙ）のいずれか１つが対応するＬＲｎしきい値（１〜ｙ）以上である場合には、ステップＳ１７に進む。この場合、観測データの磁気波形は、標準ノイズ波形と近似している一方、標準波形とは近似していないことから、制御部３は、ＬＲ判定（およびＦＤ判定）に基づき磁性体に起因する信号を検知したが、ＬＲｎ判定の結果、その信号がノイズ（雑音変動）に起因する可能性が高いと判定する。
【００７０】
次に、ステップＳ１８に進み、制御部３は、検知した信号が雑音変動に起因する可能性が高いと判定した場合の報知設定をメモリ４から読み出し、「報知設定あり」の場合には、ステップＳ１９に進む。ステップＳ１９では、制御部３は、信号の検知状態を「検知中」状態に設定し、メモリ４に記憶する。この「検知中」状態の設定は、上述のステップＳ１０で解除されるまで保持される。
【００７１】
ステップＳ２０において、制御部３は、ＬＲ判定（およびＦＤ判定）に基づき信号を検知した旨とともに、ＬＲｎ判定の結果、その信号がノイズ（雑音変動）に起因する可能性が高いと判定された旨を表示部５に表示することにより、オペレータに報知する。
【００７２】
また、ステップＳ１８において「報知設定なし」の場合には、ステップＳ２１に進む。この場合には、ＬＲ判定（およびＦＤ判定）に基づき検知した信号が雑音変動に起因する可能性が高い（誤検知の可能性が高い）と判定されたことから、オペレータに報知せずに信号検知判定処理を終了する。
【００７３】
以上のようにして、取得した観測データに対する信号検知判定処理が行われる。また、複数の磁気センサ１の各々で観測データが計測されるので、磁気検知システム１００では、各磁気センサ１で計測された観測データに対して、それぞれ上記の信号検知判定処理が実施される。また、観測データは時間経過に伴って次々と計測されることから、ステップＳ２においてメモリ４に記憶される観測データも、新たな観測データが取得されるごとに逐次更新される。そして、新たに取得された観測データに対して上記の信号検知判定処理が実施される。
【００７４】
本実施形態では、上記のように、磁気センサ１により計測された磁気波形と標準ノイズ波形との近似度に関するＬＲｎ値の演算を行う演算手段として機能するとともに、少なくともＬＲｎ値に基づいて、磁気信号の検知に関するＬＲｎ判定を行う判定手段として機能する制御部３を設けることによって、計測された磁気波形が予測可能な雑音変動（標準ノイズ波形）と近似しているか否かを判定することができる。これにより、信号あり（磁性体の検知あり）と判定されるような磁気波形が計測された場合であっても、ＬＲｎ値から標準ノイズ波形と近似していると判定された場合には、計測された磁気波形が雑音変動に起因する可能性が高いと判定することができるので、雑音変動に起因する誤検知を抑制することができる。
【００７５】
また、本実施形態では、上記のように、制御部３を、ＬＲｎ値の演算に加えて、磁気センサ１により計測された磁気波形と標準波形との近似度に関するＬＲ値の演算を行うとともに、ＬＲｎ値と、ＬＲ値とに基づいて、磁気信号の検知に関する判定を行うように構成することによって、ＬＲ値から、計測された磁気波形が磁性体に起因する理論的な標準波形と近似しているか否か（信号あり（磁性体の検知あり）か否か）を判定することができるとともに、ＬＲｎ値から雑音変動に起因する誤検知の可能性が高いか否かを判定することができる。これにより、雑音変動に起因する誤検知判定を抑制しながら磁性体に起因する信号を検知することができるので、磁性体に起因する信号を精度よく検知することができる。
【００７６】
また、本実施形態では、上記のように、制御部３を、磁気センサ１により計測された磁気波形と標準ノイズ波形との尤度比に関する尤度比演算結果（ＬＲｎ値）と、磁気センサ１により計測された磁気波形と標準波形との尤度比に関する尤度比演算結果（ＬＲ値）とに基づいて、磁気信号の検知判定を行うように構成することによって、ＬＲｎ値とＬＲ値とを共に尤度比演算によって得ることができる。このため、演算処理を簡素化することができる。
【００７７】
また、本実施形態では、上記のように、制御部３を、ＬＲ値がＬＲしきい値以上であり、かつ、ＬＲｎ値がＬＲｎしきい値未満である場合に、磁気信号を検知したと判定するように構成することによって、ＬＲ値がＬＲしきい値以上であり、かつ、ＬＲｎ値がＬＲｎしきい値未満である場合には、計測された磁気波形は、標準波形と近似し、かつ、標準ノイズ波形が存在しない（予測可能な雑音変動とは近似していない）と考えられることから、容易に、雑音変動に起因する誤検知でないことを確認しながら磁性体に起因する信号を検知することができる。
【００７８】
また、本実施形態では、上記のように、制御部３を、ＬＲ値がＬＲしきい値以上であり、かつ、ＬＲｎ値がＬＲｎしきい値以上である場合に、磁気信号を検知したが雑音変動に起因する可能性が高いと判定するように構成することによって、ＬＲ値がＬＲしきい値以上であり、かつ、ＬＲｎ値がＬＲｎしきい値以上である場合には、計測された磁気波形が標準波形と近似する一方、標準ノイズ波形とも近似していると考えられることから、容易に、検知した信号が雑音変動に起因する可能性が高いと判定することができる。これにより、容易に雑音変動に起因する誤検知を抑制することができる。
【００７９】
また、本実施形態では、上記のように、制御部３を、ＬＲ値がＬＲしきい値未満である場合に、磁気信号を検知していないと判定するように構成することによって、ＬＲ値がＬＲしきい値未満の場合には、そもそも計測された磁気波形中に磁性体に起因する波形が存在しない（標準波形と近似していない）と考えられることから、容易に、磁気信号を検知していないと判定することができる。
【００８０】
また、本実施形態では、上記のように、標準波形データを複数種類（ｘ個）設定し、ｘ個の標準波形データ（１〜ｘ）ごとに重み付けするとともに、重み付けに応じて標準波形データ（１〜ｘ）ごとに個別にＬＲしきい値（１〜ｘ）を設定することによって、磁気センサ１の設置環境などによって磁性体の検知に適した標準波形が異なる場合にも、複数（ｘ個）の標準波形データを用いることにより、適切に検知判定を行うことができる。また、標準波形ごとに重み付けし、重み付けに応じたＬＲしきい値（１〜ｘ）を標準波形データ（１〜ｘ）ごとに個別に設定することによって、各々の標準波形における磁性体の検知に対する適切度合いに応じて重み付けして適切なＬＲしきい値（１〜ｘ）を設定することができるので、磁性体の検知精度の向上を図ることができる。
【００８１】
また、本実施形態では、上記のように、制御部３を、ＬＲｎ値およびＬＲ値に加えて、磁気センサ１により計測された磁気波形データ（ＦＤ値）とＦＤしきい値との比較結果にも基づいて、磁気信号の検知判定を行うように構成することによって、尤度比に加えて、計測されたＦＤ値とＦＤしきい値との比較結果も考慮することによって、より多面的に磁性体に起因する信号検知判定を行うことができるので、磁性体の検知精度の更なる向上を図ることができる。
【００８２】
また、本実施形態では、上記のように、標準ノイズ波形が、海中における磁気センサ１の動揺時の雑音変動（図５の（ａ）および（ｂ）参照）、潮流およびうねりの影響による雑音変動（図５の（ｃ）参照）、および、磁気センサ１から発生する雑音変動（図５の（ｄ）および（ｆ）参照）を含む。これにより、海中における磁気センサ１の動揺時の雑音変動、潮流およびうねりの影響による雑音変動のような、磁気センサ１を海中（海底）に設置した場合の特有の雑音変動（予測可能な雑音変動）をＬＲｎ判定で検知することができるので、海中における雑音変動に起因する誤検知を効果的に抑制することができる。また、磁気センサ１自体から発生する雑音変動に起因する誤検知もＬＲｎ判定により抑制することができる。
【００８３】
また、本実施形態では、上記のように、制御部３を、メモリ４に記憶された標準ノイズ波形を用いて、ＬＲｎ値の尤度比演算を行うように構成することによって、標準ノイズ波形データ４ｂを予めメモリ４に記憶しておくことにより、容易に、ＬＲｎ値の演算を行うことができる。その結果、得られたＬＲｎ値を用いて、計測された磁気波形が雑音変動に起因する可能性が高いか否かを容易に判定することができる。
【００８４】
また、本実施形態では、上記のように、磁気信号の検知に関する判定として磁気信号を検知したが雑音変動に起因する可能性が高いと判定された場合（ステップＳ１７参照）に、表示部５による報知を行うか否かを設定可能に構成することによって、オペレータは、磁気信号を検知したが雑音変動に起因する可能性が高いと判定された場合に、その判定結果を報知するか否かを必要に応じて設定することができるので、オペレータに対する磁気検知システム１００の利便性を向上させることができる。
【００８５】
なお、今回開示された実施形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施形態の説明ではなく特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれる。
【００８６】
たとえば、上記実施形態では、磁気センサを海中に設置して磁性体の検知を行う磁気検知システムに本発明を適用した例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明は、陸上または空中（航空機など）に磁気センサを設置して磁性体の検知を行う磁気検知システムに適用してもよい。
【００８７】
また、上記実施形態では、複数の磁気センサを備えた磁気検知システムの例を示したが、本発明はこれに限られない。磁気センサは１つでもよい。
【００８８】
また、上記実施形態では、複数の磁気センサがコンピュータに有線接続された磁気検知システムの例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、無線接続された磁気センサとコンピュータとにより磁気検知システムを構成してもよい。
【００８９】
また、上記実施形態では、観測データ（計測された磁気波形）と標準ノイズ波形（および標準波形）との近似度を尤度比演算により取得する例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、尤度比演算以外の方法によって観測データと標準ノイズ波形（標準波形）との近似度を算出してもよい。たとえば、観測データと標準ノイズ波形（標準波形）との相互相関関数を近似度の尺度として用いてもよい。また、たとえば最小二乗法を用いた観測データと標準ノイズ波形（標準波形）との回帰分析における決定係数を近似度の尺度として用いてもよい。
【００９０】
また、上記実施形態では、観測データ（計測された磁気波形）と標準波形との近似度（ＬＲ値）を用いて、磁性体に起因する磁気信号を検知したか否かの判定（ＬＲ判定）を行う例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、磁性体を検知したか否かの判定に、理論的な標準波形との近似度を用いなくともよい。たとえば、観測データ（ＦＤ値）とＦＤしきい値とを比較するＦＤ判定のみにより、磁性体を検知したか否かの判定を行うように構成してもよい。また、ＦＤ判定およびＬＲ判定以外の判定方法を用いて磁性体を検知したか否かの判定を行うように構成してもよい。
【００９１】
また、上記実施形態では、制御部３を、ソフトウェア（信号検知判定プログラム）を用いることにより、本発明の「演算手段」および「判定手段」として機能させるように構成した例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、本発明の「演算手段」として機能する演算部（演算回路）と、本発明の「判定手段」として機能する判定部（判定回路）とをハードウェア的に個別に設けてもよい。
【００９２】
また、上記実施形態では、コンピュータ内に演算手段および判定手段として機能する制御部を設けた例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、コンピュータを設けることなく、磁気センサ内に、演算手段および判定手段として機能する制御部、または、演算回路および判定回路を内蔵してもよい。
【００９３】
また、上記実施形態では、信号検知判定としてＦＤ判定、ＬＲ判定およびＬＲｎ判定の３つの検知判定を行うように構成した例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、ＬＲ判定とＬＲｎ判定のみ、または、ＦＤ判定とＬＲｎ判定のみで信号検知判定を行ってもよい。また、４つ以上の検知判定を実施してもよい。
【００９４】
また、上記実施形態では、信号検知判定の際に、ＦＤ値がＦＤしきい値以上で、かつ、ＬＲ値がＬＲしきい値以上の場合に、信号を検知したと判定するようにした例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、ＦＤ値がＦＤしきい値未満の場合でもＬＲ値がＬＲしきい値以上である場合には、信号を検知したと判定するようにしてもよい。
【００９５】
また、上記実施形態では、複数（ｙ個）の標準ノイズ波形データを用いる例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、標準ノイズ波形は１つでもよい。標準ノイズ波形は、磁気センサの設置環境において予測可能な数だけ用いればよい。
【００９６】
また、上記実施形態では、予測可能な雑音変動の一例として、海中における磁気センサ１の動揺時の雑音変動（図５の（ａ）および（ｂ））、潮流およびうねりの影響による雑音変動（図５の（ｃ））、および、磁気センサ１から発生する雑音変動（図５の（ｄ）および（ｅ））を示したが、本発明はこれに限られない。予測可能な雑音変動は、上記の一例以外の雑音変動であってもよい。予測可能な雑音変動は磁気センサの使用態様や設置環境によって異なるため、その磁気センサの使用態様や設置環境において予測可能となる磁気変動を標準ノイズ波形として用いればよい。
【００９７】
同様に、上記実施形態では、複数（ｘ個）の標準波形データを用いた例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、標準波形のデータは１つでもよい。
【００９８】
また、上記実施形態では、複数（ｘ個）の標準波形データごとに重み付けして、複数（ｘ個）の標準波形データに対応する複数（ｘ個）のＬＲしきい値（１〜ｘ）を設定した例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、全ての標準波形データに共通のＬＲしきい値（第１しきい値）を設定してもよい。また、たとえば複数（ｘ個）の標準波形データを、複数のグループ（相対的に長波長のグループおよび短波長のグループなど）に分けて、グループごとにＬＲしきい値（第１しきい値）を設定してもよい。
【００９９】
また、上記実施形態では、磁気信号を検知したが雑音変動に起因する可能性が高いと判定された場合（図６のステップＳ１７参照）に、オペレータに報知を行うか否かの報知設定を設定可能に構成した例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、報知設定を行うことなく、常に報知するように構成してもよいし、常に報知しないように構成してもよい。
【０１００】
また、上記実施形態では、表示部の画面表示によりオペレータへの報知を行う例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、画面表示以外の方法でオペレータに報知してもよい。
【０１０１】
また、上記実施形態では、フラックスゲート型の磁気センサ１を用いた例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、どのような種類の磁気センサを用いてもよい。
【符号の説明】
【０１０２】
１  磁気センサ
３  制御部（演算手段、判定手段）
４  メモリ（記憶部）
５  表示部（報知部）
【図１】
0005962036.tif 000009
【図２】
0005962036.tif 000010
【図３】
0005962036.tif 000011
【図４】
0005962036.tif 000012
【図５】
0005962036.tif 000013
【図６】
0005962036.tif 000014