(57)【要約】【課題】より一層正確に遡上魚及び降下魚の有無、種類、数量を計測する。【解決手段】河川にある魚道３の隔壁９を設けた複数の潜孔部１１から魚を通過せしめ、水中に設けた超音波送受波器１５により前記各潜孔部１１を通過する魚類１３に対して斜め方向に向けて水中からほぼ水平に指向特性を制御した超音波を送信すると共に魚類１３に反射した反射波を受信し、この反射波により魚類１３の有無と数量とを時系列に自動的に計測する。超音波が魚類１３に対して斜め方向に向けて送受信されることで、ターゲットを大きく捉えることができ、反射波を大きくできる。さらに、各潜孔部１１を通過する魚類１３を水中から魚類撮像手段３１で撮影する。記録した映像は、後日、人手により各超音波送受波器１５によるデータと併せて通過時間、移動方向、魚数、魚種を確認、集計できる。【選択図】図１
2006003159.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
河川にある魚道の幅方向に隔壁を設けると共にこの隔壁に設けた潜孔部から魚を通過せしめ、水中に設けた超音波送受波器により前記潜孔部を通過する魚類に対して斜め方向に向けて水中からほぼ水平に指向特性を制御した超音波を送信すると共に前記魚類に反射した反射波を受信し、この超音波の反射時間、反射強度、長さの性質を分類整理して魚類の有無と魚類の数量とを時系列に自動的に計測することを特徴とする河川魚類計測方法。
【請求項２】
河川にある魚道の幅方向に隔壁を設けると共にこの隔壁に設けた潜孔部から魚を通過せしめ、水中に設けた超音波送受波器により前記潜孔部を通過する魚類に対して斜め方向に向けて水中からほぼ水平に指向特性を制御した超音波を送信すると共に前記魚類に反射した反射波を受信し、この超音波の反射時間、反射強度、長さの性質を分類整理して魚類の有無と魚類の数量とを時系列に自動的に計測し、前記各潜孔部を通過する魚類を水中から魚類撮像手段で撮影することにより魚類の種類を時系列に自動的に計測することを特徴とする河川魚類計測方法。
【請求項３】
前記隔壁に複数箇所の潜孔部を設け、この各潜孔部に対応する複数の超音波送受波器により超音波の送受信を行うことを特徴とする請求項１又は２記載の河川魚類計測方法。
【請求項４】
前記魚類撮像手段が、前記超音波送受波器の超音波で魚類がいることを判断したときに撮像を行うと共に前記撮像した映像を録画することを特徴とする請求項２又は３記載の河川魚類計測方法。
【請求項５】
河川にある魚道の幅方向に隔壁を設け、この隔壁に魚が通過する潜孔部を設け、この潜孔部を通過する魚類に対して斜め方向に向けて水中からほぼ水平に指向特性を制御した超音波を送信すると共に前記魚類に反射した反射波を受信する超音波送受波器を設け、この超音波送受波器により送受信する超音波を制御すると共に前記超音波の反射時間、反射強度、長さの性質を分類整理して魚類の有無と数量とを時系列に自動的に演算処理する制御装置を設けてなることを特徴とする河川魚類計測装置。
【請求項６】
河川にある魚道の幅方向に隔壁を設け、この隔壁に魚が通過する潜孔部を設け、この各潜孔部を通過する魚類に対して斜め方向に向けて水中からほぼ水平に指向特性を制御した超音波を送信すると共に前記魚類に反射した反射波を受信する超音波送受波器を設け、前記潜孔部を通過する魚類を水中から撮影する魚類撮像手段を設け、
前記超音波送受波器により送受信する超音波を制御すると共に前記超音波の反射時間、反射強度、長さの性質を分類整理して魚類の有無と数量とを時系列に自動的に演算処理すると共に前記魚類撮像手段により撮像した魚類の種類を時系列に自動的に計測する制御装置を設けてなることを特徴とする河川魚類計測装置。
【請求項７】
前記隔壁に複数箇所の潜孔部を設け、この各潜孔部に対応して超音波の送受信を行う複数の超音波送受波器を設けたことを特徴とする請求項５又は６記載の河川魚類計測装置。
【請求項８】
前記制御装置が、前記超音波送受波器の超音波で魚類がいることを判断したときに前記魚類撮像手段の撮像を行うと共に前記撮像した映像を録画する指令を与えることを特徴とする請求項６又は７記載の河川魚類計測装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、河川魚類計測方法およびその装置に関し、特に送波器より超音波を発射し、水中の魚類（ターゲット）からの反射波を受波器で受信して魚群を計測する河川魚類計測方法およびその装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
河川や小規模の港湾とか湖沼等のように水深が浅く、反射物が複雑で混在している場所において魚類を探知して計測することは、海洋において使用されている超音波式魚探器では実用に耐えないのが実状であった。
【０００３】
さらに、河川等の場合は、水平方向の探知となるため、水面、水底および周辺の構造物等の影響を受けやすく、ターゲットの反射がマスクされて、明瞭なエコーをとらえ難いものであった。すなわち、超音波ビームは本来、一定角度の広がり（探知幅）をもっており、距離が遠くなるにつれて探知幅も広くなる。例えば探知幅が±６度とすると、探知距離の±１０％の広がりをもってくるため、探知距離を２０ｍとすると±２ｍの水底、水面等による反射のために、ターゲットがマスクされてしまい、観測が困難になるという問題や、距離が近くなると例えば２ｍの位置では±２０ｃｍとなり死角が発生し、観測が困難になるという問題があった。
【０００４】
しかし、この発明者らは、上記の問題点を解消して、超音波送受波器の指向特性を改善すると共に送受波器をその指向特性に合わせて受波信号の不要雑音を取り除いて正確で確実な魚類の有無並びに魚類の種類、数量を探知できる河川計量魚探の探知方法およびその装置を開発している（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開平７−１４０２４４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、前述した特許文献１の河川計量魚探の探知方法およびその装置においては、河川の魚類に対して魚類の有無並びに魚類の種類、数量を探知できるという点で効果的であるが、超音波送波器が河川のほぼ流れ方向に向けて遡上してくる魚類に向けて送信されることから、魚類を大きく捉えられないために反射量が小さくなり、より一層正確さを図る点で改善の必要性がある。
【０００６】
さらに、魚類の種類を識別することができるとしても、魚の大きさが反射強度と長さを基にして行い、この魚の大きさが春夏秋冬の各シーズンに該当する魚の種類で判断するものであるので、必ずしも確実に正確に判断しているとは言えないものであった。
【０００７】
また、特許文献１で用いられている超音波式魚探装置には各種の判別処理機構が組み込まれており、それぞれの判別式におけるしきい値を緩くし、ほぼ１００％の補足状態であると考えていた。前記超音波式魚探装置による計測結果は表１及び表２に示されている。表１及び表２は、魚探装置の計測値と、この値の実体をビデオ映像から視認したもので、表１は遡上する魚類を示し、表２は降下する魚類を示したものである。
【表１】
2006003159.tif 000003
【表２】
2006003159.tif 000004
【０００８】
上記の表１では、遡上する魚は超音波式魚探装置による速報値でも、ほぼ１００％の的中率で計測できる。しかし、表２では、降下する魚は速報値の的中率が６０％程度と極端に低下している。その理由は、河川には種々のゴミが混在して流れてくるので、降下する物体に対してはそれがゴミなのか魚なのかを判別することが難しいものであった。
【０００９】
また、例えば魚の通過時間および時刻、群れの大きさ、水平方向のどの位置を通過しているか、通過スピード、通過方向などの生態を判別するには、人が１日中ずっと監視する必要があるので、監視の交替制の必要や、かなりの労力を要するという問題点があった。
【００１０】
この発明は上述の課題を解決するためになされたものである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
この発明の河川魚類計測方法は、河川にある魚道の幅方向に隔壁を設けると共にこの隔壁に設けた潜孔部から魚を通過せしめ、水中に設けた超音波送受波器により前記潜孔部を通過する魚類に対して斜め方向に向けて水中からほぼ水平に指向特性を制御した超音波を送信すると共に前記魚類に反射した反射波を受信し、この超音波の反射時間、反射強度、長さの性質を分類整理して魚類の有無と魚類の数量とを時系列に自動的に計測することを特徴とするものである。
【００１２】
この発明の河川魚類計測方法は、河川にある魚道の幅方向に隔壁を設けると共にこの隔壁に設けた潜孔部から魚を通過せしめ、水中に設けた超音波送受波器により前記潜孔部を通過する魚類に対して斜め方向に向けて水中からほぼ水平に指向特性を制御した超音波を送信すると共に前記魚類に反射した反射波を受信し、この超音波の反射時間、反射強度、長さの性質を分類整理して魚類の有無と魚類の数量とを時系列に自動的に計測し、前記各潜孔部を通過する魚類を水中から魚類撮像手段で撮影することにより魚類の種類を時系列に自動的に計測することを特徴とするものである。
【００１３】
この発明の河川魚類計測方法は、前記河川魚類計測方法において、前記隔壁に複数箇所の潜孔部を設け、この各潜孔部に対応する複数の超音波送受波器により超音波の送受信を行うことが好ましい。
【００１４】
この発明の河川魚類計測方法は、前記河川魚類計測方法において、前記魚類撮像手段が、前記超音波送受波器の超音波で魚類がいることを判断したときに撮像を行うと共に前記撮像した映像を録画することが好ましい。
【００１５】
この発明の河川魚類計測装置は、河川にある魚道の幅方向に隔壁を設け、この隔壁に魚が通過する潜孔部を設け、この潜孔部を通過する魚類に対して斜め方向に向けて水中からほぼ水平に指向特性を制御した超音波を送信すると共に前記魚類に反射した反射波を受信する超音波送受波器を設け、この超音波送受波器により送受信する超音波を制御すると共に前記超音波の反射時間、反射強度、長さの性質を分類整理して魚類の有無と数量とを時系列に自動的に演算処理する制御装置を設けてなることを特徴とするものである。
【００１６】
この発明の河川魚類計測装置は、河川にある魚道の幅方向に隔壁を設け、この隔壁に魚が通過する潜孔部を設け、この各潜孔部を通過する魚類に対して斜め方向に向けて水中からほぼ水平に指向特性を制御した超音波を送信すると共に前記魚類に反射した反射波を受信する超音波送受波器を設け、前記潜孔部を通過する魚類を水中から撮影する魚類撮像手段を設け、
前記超音波送受波器により送受信する超音波を制御すると共に前記超音波の反射時間、反射強度、長さの性質を分類整理して魚類の有無と数量とを時系列に自動的に演算処理すると共に前記魚類撮像手段により撮像した魚類の種類を時系列に自動的に計測する制御装置を設けてなることを特徴とするものである。
【００１７】
この発明の河川魚類計測装置は、前記河川魚類計測装置において、前記隔壁に複数箇所の潜孔部を設け、この各潜孔部に対応して超音波の送受信を行う複数の超音波送受波器を設けることが好ましい。
【００１８】
この発明の河川魚類計測装置は、前記河川魚類計測装置において、前記制御装置が、前記超音波送受波器の超音波で魚類がいることを判断したときに撮像を行うと共に前記撮像した映像を録画する指令を与えることが好ましい。
【発明の効果】
【００１９】
以上のごとき課題を解決するための手段から理解されるように、この発明によれば、各超音波送受波器がターゲットとしての魚類に対して斜め方向に向けて送受信されることにより、ターゲットの大きさを大きく捉えることができるので超音波の反射量を大きくできる。しかも、この高感度の反射波により魚類の有無と魚類の数量とが正確に時系列に自動的に計測できる。
【００２０】
また、魚類撮像手段にて各潜孔部を通過する魚類を水中から撮影記録した映像は、後日、人手により前記各超音波送受波器によるデータと併せて通過時間、移動方向、魚数、魚種の確認、集計できる。降下する物体については降下魚かゴミかを正確に判別でき、且つ遡上魚及び降下魚のいずれに対しても魚種を正確に判別できる。人が交替で一日中（２４時間）ずっと魚道を通過する魚類を監視する必要が無く、例えば１日の始めに前日の録画により時系列的に集計できる。また、魚類撮像手段による録画は超音波送受波器の魚類探知に即応して行われるので、効率的且つ経済的である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、この発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
【００２２】
図１を参照するに、この実施の形態に係る河川魚類計測装置１としては、例えば潜孔式魚道３の上流側に魚を探知して計測処理するための超音波式魚類計測装置５（以下、「魚探装置」という）と、魚を撮影して計測処理するための魚道カメラ装置７が設けられている。なお、図１では平面図で図示されている潜孔式魚道３には、河川に設けられた魚道３の幅方向に隔壁９が設けられ、この隔壁９の複数箇所に魚類１３が通過する潜孔部１１を設けている。この実施の形態では、水流方向に対して魚道３の左岸２９Ｌ側と右岸２９Ｒ側にそれぞれ１個ずつで合計２つの潜孔部１１が設けられている。
【００２３】
なお、上記の超音波式の魚探装置５は、魚類１３の数量と通過方向（遡上か降下か）を自動的に計測するものであり、魚道カメラ装置７は、前記超音波式魚探装置５の魚類探知に同調して魚種を識別するための記録（録画）を行うものである。
【００２４】
より詳しく説明すると、上記の魚探装置５は、超音波送受波器１５と、送受信制御装置１７と、インターフェースユニット１９と、データ収集装置２１と、魚探表示装置２３と、前記データ収集装置２１に備えたプリンタ２５及びＭＯ装置２７と、から構成されている。
【００２５】
超音波送受波器１５は、図１に示されているように、潜孔部１１の上流側で魚道３の左岸２９Ｌ側と右岸２９Ｒ側の水中に設置されており、超音波の送信及び受信を行うものであり、各潜孔部１１に対応して設けられている。しかも、超音波送受波器１５より前記各潜孔部１１を通過する魚類１３に対して斜め方向に向けて水中からほぼ水平方向に指向特性を制御した超音波を送信し、超音波ビーム内を通過するターゲットとしての魚類１３に反射した反射波を受信する。つまり、左岸２９Ｌ側の超音波送受波器１５は右岸２９Ｒ側の潜孔部１１を通過する魚類１３に対して超音波の送受信が行われ、右岸２９Ｒ側の超音波送受波器１５は左岸２９Ｌ側の潜孔部１１を通過する魚類１３に対して超音波の送受信が行われる。なお、この実施の形態では各超音波送受波器１５の超音波の指向角度は１２°である。
【００２６】
上記のように、各超音波送受波器１５が魚類１３に対して斜めに送受信されることにより、ターゲットの大きさを大きく捉えることができるので超音波の反射量を大きくできるという点で効果がある。
【００２７】
また、上記の送受信制御装置１７は、超音波パルスを超音波送受波器１５へ送る超音波パルス発生回路部（図示省略）を内蔵しており、超音波送受波器１５にて受信された超音波パルスが送受信制御装置１７内の受信器（図示省略）にて電気信号に変換され、この電気信号が制御ボードで制御されてインターフェースユニット１９に送るように構成されている。なお、送受信制御装置１７はパルス減衰対策のため超音波送受波器１５から４０ｍ以内に設置される。
【００２８】
また、上記のインターフェースユニット１９は、超音波パルスの送出を制御するものである。超音波送受波器１５からの超音波送出周期は１〜４０回／秒にて設定可能である。なお、インターフェースユニット１９は、前記送受信制御装置１７から５００ｍ以内に設置される。
【００２９】
また、データ収集装置２１では、一定の周期で送られてくる超音波受信信号が内蔵するＡ／ＤコンバータでＡ／Ｄ変換が行なわれ、Ａ／Ｄ変換されたデータは演算処理装置（図示省略）により演算処理される。この演算処理されたデータはメモリとしての例えばハードディスク（図示省略）に蓄積されるように構成されている。
【００３０】
また、データ収集装置２１により演算処理されたデータは、魚探表示装置２３としての例えばＣＲＴディスプレイに随時表示されて確認可能である。画面表示としては魚類１３等が移動した軌跡が生データで表示されるものである。
【００３１】
また、前記プリンタ２５及びＭＯ装置２７では、必要に応じてプリンタ２５によるプリントアウトや、データをＭＯ装置２７へ転送できるように構成されている。
【００３２】
上記の魚道カメラ装置７について詳しく説明すると、魚道カメラ装置７は、魚類撮像手段としての例えば魚道カメラ３１と、２画面分割装置３３と、デジタルレコーダ３５と、カメラ表示装置３７と、から構成されている。
【００３３】
魚道カメラ３１は、水中に設置されて潜孔部１１を通過する魚類１３を撮影するものである。この実施の形態では、左岸２９Ｌ側の潜孔部１１を通過する魚類１３を撮影する左岸側魚道カメラ３１Ｌと、右岸２９Ｒ側の潜孔部１１を通過する魚類１３を撮影する右岸側魚道カメラ３１Ｒとの合計２台の魚道カメラ３１が隔壁９の魚道３の幅方向のほぼ中央部に設けられている。なお、魚道カメラ３１としては暗視カメラ装置（この実施の形態では「水中赤外線カメラ」を使用）が用いられており、付属している赤外線照明により０（ゼロ）ｌｕｘの環境条件においても撮影可能である。
【００３４】
また、２画面分割装置３３は、２台の魚道カメラ３１Ｌ，３１Ｒからの映像を１画面上に分割表示するよう制御するものである。
【００３５】
また、デジタルレコーダ３５は、画像メモリとしての例えばハードディスク搭載型のＤＶレコーダであり、録画コマ数を自由に設定できるので、長時間の録画を可能とする。このデジタルレコーダ３５は映像を常にハードディスクに記録しており、ハードディスクからＤＶテープにデジタル録画する。なお、ＤＶテープヘの録画は魚探装置５で魚類１３を探知、計測したときにのみ同調して録画開始と録画終了が繰り返し行われる。したがって、デジタルレコーダ３５では、超音波送受波器１５の超音波で魚類１３の有無を判断したときに魚道カメラ３１の撮像開始及び終了と録画開始及び終了を行う指令を与えるように構成されている。
【００３６】
また、カメラ表示装置３７は、２台の左岸側魚道カメラ３１Ｌと右岸側魚道カメラ３１Ｒで撮影された映像が１画面上に分割表示され、カメラ映像を常に確認できる構成である。
【００３７】
次に、上記構成の魚探装置５によるデータ収集及び数値化処理の概要について説明する。
【００３８】
図２（Ｂ），図３（Ｂ）及び図５を併せて参照するに、魚探表示装置２３の表示画面３９の横軸は超音波送受波器１５からの距離をドット単位で表しており、総ドット数は６４０ドットである。１ドットは３．７５ｍｍで、超音波送受波器１５の原点は図５における画面左端となっており、画面左端が０ｍで、右端が２．４ｍの地点になる。
【００３９】
一方、表示画面３９の縦軸は、超音波の送出回数をドット単位で表しており、総ドット数は４００ドットである。１ドットは２５ｍｓ、つまり２５ｍｓの周期で４００回の超音波を送出したときが１画面として表示されている。画面の上端が超音波の送出開始点（０ｓ）で、下端が送出区切り点（１０ｓ）である。
【００４０】
また、各ドットには、超音波送受波器１５から送出して戻ってきた電圧の強度が反射強度という単位に換算した情報を有している。この情報は０〜２５５（電圧０Ｖ〜５Ｖ）で表現されている。
【００４１】
図２（Ａ），（Ｂ）を参照するに、遡上魚とは、図２（Ａ）に示されているように潜孔部１１を下流から上流に向かって遡上する魚類１３である。つまり、潜孔部１１から超音波送受波器１５に向かって近づく魚類１３である。魚探表示装置２３のＣＲＴ表示画面３９上では、図２（Ｂ）に示されているように左下がりの魚影の連続した軌跡が表示された場合に遡上魚として計測される。
【００４２】
図３（Ａ），（Ｂ）を参照するに、降下魚とは、図３（Ａ）に示されているように潜孔部１１を上流から下流に向かって降下する魚類１３である。魚探表示装置２３のＣＲＴ表示画面３９上では、図３（Ｂ）に示されているように右下がりの魚影の連続した軌跡が表示された場合に降下魚として計測される。
【００４３】
上記のように降下魚と遡上魚とは軌跡の傾き方向の違いから区別される。しかし、実際の生データでは、流れてくるゴミなどが映像として捉えられるので、魚類１３かゴミかを判断し、処理する必要がある。そこで、魚数の計測は、画面に表示される超音波の反射波の生データを数値化処理することにより行われる。このデータの数値化処理について詳しく説明する。
【００４４】
図４を参照するに、魚影の数値化処理のフロー図が示されており、生データは、ノイズ除去（ステップＳ１）、計測範囲の限定（ステップＳ２）、感度の調整（ステップＳ３）、遡上・降下の判別（ステップＳ４）、軌跡の長さから判別（ステップＳ５）を経て数値化される。
【００４５】
図５及び図６を併せて参照するに、生データは、表示画面３９上で図５のＡ部に示されているように反射強度が１〜５０（電圧１Ｖ未満）のものと、反射強度が５０〜２５５（電圧１Ｖ〜５Ｖ）のものとが表示される。
【００４６】
ノイズ除去（ノイズ処理；ステップＳ１）としては、図５に示されている反射強度１〜５０（電圧１Ｖ未満）の弱いデータが、図６に示されているように超音波反射波の受信ノイズとして除去される。また、壁面からの反射波などの固定ノイズも除去される。
【００４７】
計測範囲の限定（ステップＳ２）は、計測範囲を任意に設定し、過剰なデータ収集を防止することである。この実施の形態のシステムでは、魚道カメラ３１の撮影範囲と一致する潜孔部１１の周囲に計測範囲を限定している。
【００４８】
感度の調整（ステップＳ３）は、反射強度が１Ｖ以上のデータを増幅調整して魚影判別処理に最適な軌跡が表示されるように感度調整を行うことである。
【００４９】
遡上・降下の判別（ステップＳ４）は、図２（Ａ），（Ｂ）及び図３（Ａ），（Ｂ）で説明したように、魚類１３の移動方向を、魚影の軌跡の傾きから遡上と降下に判別することである。時間の経過とともに近づく軌跡は遡上とし、遠ざかる軌跡は降下として判別する。
【００５０】
軌跡の長さから判別（ステップＳ５）としては、魚類１３のデータは遡上及び降下移動したときに連続性のある一定の長さの軌跡が画面表示に表れることから、軌跡の長さにしきい値を設け、しきい値より長いものを魚類１３の軌跡とし、短いものはゴミの軌跡として除去している。なお、しきい値としては経験値が使用されている。
【００５１】
例えば、魚類１３を抽出する作業の精度向上のために気泡処理が行われる。この処理が行われないと、気泡が魚としてミスカウントされる恐れがある。この処理方法は、気泡処理前の図６と処理後の図７に示されているように、生データから５ドット以上にわたって縦、横、斜めの連続したデータ以外を削除する。ちなみに、気泡はランダムに細かく発生するもので時間経過しても移動しない物体であり、大半が不連続なデータとなり、せいぜい連続したとしても４ドット程度であり、それ以上は生データからあまり見受けられていない。
【００５２】
次に、ゴミ処理が行われる。遡上魚だけを捉える場合は、図７の表示画面３９において時間の経過とともに超音波送受波器１５に近づいている物体が魚であり、逆に時間の経過とともに超音波送受波器１５から遠ざかっている物体は、ゴミとして処理できる。その結果は、図８に示されている通りである。しかし、降下魚を判別するときは、降下する物体が魚類１３であるかゴミであるかを正確に判別することが難しいので、上記のゴミ処理は行われない。この降下魚を判別する場合は、魚道カメラ装置７のデータと共に判別するものであり、詳細は後述する。
【００５３】
次に、魚影判別処理が行われる。魚影判別処理条件として例えば、遡上又は降下する物体の移動量、移動量内ドットの割合、魚群の場合はドットの太さなどが予め設定されており、この魚影判別処理条件により遡上又は降下する物体が魚影であるかどうかの魚影判別処理が行われる。
【００５４】
この実施の形態では、遡上又は降下する物体の移動量が３７ｃｍ、移動量内ドットの割合７５％が魚影判別処理条件である。さらに、上記の魚影判別処理によって求めた物体の円形度を算出して、０．６以上（数値が１に近づく程、円形になる）の魚影をゴミとして判別する円形度処理が行われる。また、魚影の軌跡から移動速度が求められ、この実施の形態では移動速度が０．０５〜５ｍ／ｓの魚影を有効データとする速度処理が行われる。
【００５５】
以上のようにして、この実施の形態では、図８は魚影判別処理前の画面であり、図９は魚影判別処理後の画面であり、上記の魚影判別処理条件により遡上魚が一匹であると判別されている。
【００５６】
また、魚群については、魚影が魚群であるか一匹であるかの判別処理が行われる。魚群とは、少しの時間差でほぼ同時に魚が遡上及び降下したためにいくつかの魚影が重なって表示される魚影である。例えば、ＣＲＴ表示画面３９上では図１０に示されているように単体の魚影に比べて太い魚影として表示される。
【００５７】
数値化のステップとしては、上記の魚影判別処理後の残った魚類１３の軌跡が１０秒単位で計上されて魚数を計算して数値化すると同時に、計測時間と遡上魚、降下魚の移動方向がデータ収集装置２１に記録される。
【００５８】
次に、上記構成の魚道カメラ装置７によるデータ収集及び処理の概要について説明する。
【００５９】
図１及び図１１（Ａ），（Ｂ）を併せて参照するに、前述したように魚道カメラ３１は魚道３に設けた隔壁９のほぼ中央部に取付けられており、左岸２９Ｌ側の潜孔部１１及び右岸２９Ｒ側の潜孔部１１を通過する物体を真横からとらえる形で撮影する。２台の魚道カメラ３１Ｌ，３１Ｒの映像は、図１１（Ｂ）に示されているように、カメラ表示装置３７の１画面内に左右に分割して左岸側カメラ画面４１Ｌと右岸側カメラ画面４１Ｒとに表示される。遡上魚は画面中央部から外側に向けて移動し、降下魚は外側から中央部に移動する。
【００６０】
また、魚道カメラ３１によるデータ集計について説明すると、魚道カメラ３１にて撮影し、デジタルレコーダ３５に記録した映像は、後日、人手により通過時間、移動方向、魚数、魚種の確認が行われ、前述した魚探装置５のデータと併せて判断して集計される。これにより、降下する物体が降下魚かゴミかを正確に判別することができると共に、遡上魚及び降下魚のいずれに対しても魚種を正確に判別することができる。なお、魚類１３の通過方向は、潜孔部１１から上流部に遡上した魚類１３を遡上魚とし、上流部から潜孔部１１に降下した魚類１３を降下魚とし、そのどちらとも判断できない動き、例えば潜孔部１１を通らない動きをする魚類１３を判定不能魚とし、３通りに分類している。
【００６１】
例えば、ダムができたために魚道３を設けたとしても、例えばヤマメ、ウグイ、鮎などの魚類のうち、どれほどの鮎が遡上しているかを確認するには、従来では人が交替で一日中（２４時間）ずっと監視していたのであるが、この実施の形態では１日の始めに前日の全体（２４時間分）を魚探装置５のデータと魚道カメラ装置７のデータとを時系列的に確認することにより、従来と比較してより一層正確なデータを容易に集計することが可能である。
【００６２】
なお、前述した魚探装置５の魚影判別処理条件におけるしきい値を厳しくして速報値の精度を高めることは、その反面でビデオの録画回数を減じ、ひいては確定値が有する捕捉率の減少に繋がることになる。つまり、速報値の的中率の向上と確定値の捕捉率の低下とはトレードオフの関係にあるので、その兼ね合いが重要である。
【図面の簡単な説明】
【００６３】
【図１】この発明の実施の形態の河川魚類計測装置の概略説明図である。
【図２】（Ａ）は超音波送受波器で遡上魚を探知する状態の平面図で、（Ｂ）は魚探表示装置の表示画面に表示された遡上魚の魚影の画像図である。
【図３】（Ａ）は超音波送受波器で降下魚を探知する状態の平面図で、（Ｂ）は魚探表示装置の表示画面に表示された降下魚の魚影の画像図である。
【図４】この発明の実施の形態の魚影の数値化処理のフロー図である。
【図５】魚探表示装置の表示画面に表示された生データ画像図である。
【図６】魚探表示装置の表示画面に表示されたノイズ処理後の画像図である。
【図７】魚探表示装置の表示画面に表示された気泡処理後の画像図である。
【図８】魚探表示装置の表示画面に表示された魚影判別処理前の画像図である。
【図９】魚探表示装置の表示画面に表示された魚影判別処理後の画像図である。
【図１０】魚探表示装置の表示画面に表示された遡上魚の魚群の魚影の画像図である。
【図１１】（Ａ）は魚道カメラで遡上魚を撮像する状態の平面図で、（Ｂ）はカメラ表示装置のカメラ画面に表示された遡上魚の映像図である。
【符号の説明】
【００６４】
１  河川魚類計測装置
３  魚道
５  魚探装置（超音波式魚類計測装置）
７  魚道カメラ装置
９  隔壁
１１  潜孔部
１３  魚類
１５  超音波送受波器
１７  送受信制御装置
１９  インターフェースユニット
２１  データ収集装置
２３  魚探表示装置
２５  プリンタ
２７  ＭＯ装置
２９Ｌ  左岸
２９Ｒ  右岸
３１  魚道カメラ（魚類撮像手段）
３１Ｌ  左岸側魚道カメラ
３１Ｒ  右岸側魚道カメラ
３３  ２画面分割装置
３５  デジタルレコーダ
３７  カメラ表示装置
３９  表示画面
４１Ｌ  左岸側カメラ画面
４１Ｒ  右岸側カメラ画面
【図１】
2006003159.tif 000005
【図２】
2006003159.tif 000006
【図３】
2006003159.tif 000007
【図４】
2006003159.tif 000008
【図５】
2006003159.tif 000009
【図６】
2006003159.tif 000010
【図７】
2006003159.tif 000011
【図８】
2006003159.tif 000012
【図９】
2006003159.tif 000013
【図１０】
2006003159.tif 000014
【図１１】
2006003159.tif 000015