【手続補正書】
【提出日】平成20年8月4日(2008.8.4)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
送受波器アセンブリであって、当該送受波器アセンブリを、船舶における予め定めた位置に、その船舶の進行方向に対して予め定めた方向を向くよう取り付けるための取り付け部材を有するハウジングを有し、当該送受波器アセンブリは、サイドスキャンソナー画像を提供するために前記ハウジング内に配置された少なくとも１つのサイドスキャン音響素子を有する、送受波器アセンブリと、
電子制御ヘッドであって、前記少なくとも１つのサイドスキャン音響素子を制御するために前記送受波器アセンブリに動作可能に連結され、当該電子制御ヘッドは、サイドスキャンソナー画像を表示させるためのユーザー・インターフェースを有する、電子制御ヘッドと、
を備える、ソナー画像システム。
【請求項２】
反対側のサイドスキャンソナー画像を提供するために前記ハウジング内に配置された第２サイドスキャン音響素子をさらに備えた、
請求項１記載のソナー画像システム。
【請求項３】
前記少なくとも１つのサイドスキャン音響素子が、前記ハウジング内において、約２０度から約４０度下方向に傾けられた角度にて配置された、
請求項１記載のソナー画像システム。
【請求項４】
前記少なくとも１つのサイドスキャン音響素子が、前記ハウジング内において、約３０度下方向に傾けられた角度にて配置された、
請求項３記載のソナー画像システム。
【請求項５】
前記電子制御ヘッドが、前記少なくとも１つのサイドスキャン音響素子を２種類の周波数で作動するように制御する、
請求項１記載のソナー画像システム。
【請求項６】
前記制御ヘッドが、前記少なくとも１つのサイドスキャン音響素子を約２６０ｋＨｚの共振周波数で作動するように制御することで、深い水深と遠距離を画像化する広い音波ビームを提供する、
請求項１記載のソナー画像システム。
【請求項７】
前記制御ヘッドが、前記少なくとも１つのサイドスキャン音響素子を約４６２ｋＨｚの共振周波数で作動するように制御することで、浅い水深と近距離用の狭い音波ビームを提供する、
請求項１記載のソナー画像システム。
【請求項８】
前記少なくとも１つのサイドスキャン音響素子が、約３インチから約７インチの長さと、約０．１２５インチから約０．５インチの幅と、を有する矩形である、
請求項１記載のソナー画像システム。
【請求項９】
前記長さが約４．５インチで、前記幅が約０．２５インチである、
請求項８記載のソナー画像システム。
【請求項１０】
さらに、前記少なくとも１つのサイドスキャン音響素子の１面を除く他の全面を囲む音響シールドを備える、
請求項１記載のソナー画像システム。
【請求項１１】
前記ハウジング内に配置された少なくとも１つの下方スキャン音響素子をさらに備える、
請求項１記載のソナー画像システム。
【請求項１２】
前記ハウジング内に配置された２つの下方スキャン音響素子をさらに備える、
請求項１１記載のソナー画像システム。
【請求項１３】
前記少なくとも１つの下方スキャン音響素子が円筒形状を有している、
請求項１１記載のソナー画像システム。
【請求項１４】
前記少なくとも１つの下方スキャン音響素子が、約１インチから２インチの直径と、約０．２インチから約０．５インチの高さと、を有する、
請求項１３記載のソナー画像システム。
【請求項１５】
前記少なくとも１つの下方スキャン音響素子が、約２０度のビーム角度を持つ音響パルスを生成する、
請求項１１記載のソナー画像システム。
【請求項１６】
前記電子制御ヘッドが、前記少なくとも１つの下方スキャン音響素子を少なくとも２種類の周波数にて作動するように制御する、
請求項１１記載のソナー画像システム。
【請求項１７】
前記送受波器アセンブリが、送受波器ヨーイング補償手段を有する、
請求項１１記載のソナー画像システム。
【請求項１８】
前記電子制御ヘッドが、船舶のノイズ源をフィルタリングする手段を有する、
請求項１記載のソナー画像システム。
【請求項１９】
前記電子制御ヘッドに作動可能に連結して、前記電子制御ヘッドに対して位置情報を提供するＧＰＳ受信機をさらに備え、該ＧＰＳ受信機は、前記送受波器アセンブリと予め定めた位置関係を有する、
請求項１記載のソナー画像システム。
【請求項２０】
送受波器アセンブリを、船舶における予め定めた位置に、その船舶の進行方向に対して予め定めた方向を向くよう取り付けるための取り付け部材を有するハウジングと、
サイドスキャンソナー画像を提供するため前記ハウジング内に配置された少なくとも１つのサイドスキャン音響素子と、
を備える、送受波器アセンブリ。
【請求項２１】
前記少なくとも１つのサイドスキャン音響素子が、前記ハウジング内において、約２０度下方向に傾けられた角度にて配置された、
請求項２０記載の送受波器アセンブリ。
【請求項２２】
前記少なくとも１つのサイドスキャン音響素子が、広い鉛直方向の角度と狭い水平方向の角度とを持つ音波を生成するように構成された寸法を有する矩形である、
請求項２０記載の送受波器アセンブリ。
【請求項２３】
下方スキャンソナー画像を提供するため前記ハウジング内に配置された少なくとも１つの下方スキャン音響素子をさらに備える、
請求項２０記載の送受波器アセンブリ。
【請求項２４】
船舶の下方向および各側方向のソナー画像を提供するための送受波器アセンブリであって、
前記送受波器アセンブリを、船舶における予め定めた位置に、その船舶の進行方向に対して予め定めた方向を向くよう取り付けるための取り付け部材を有するハウジングと、
船舶の各側方向のサイドスキャンソナー画像を提供するため前記ハウジング内に配置された一対のサイドスキャン音響素子と、
船舶の下方向の下方スキャンソナー画像を提供するため前記ハウジング内に配置された少なくとも１つの下方スキャン音響素子と、
を備えた、送受波器アセンブリ。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００９】
本発明の好適な一実施例においては、サイド画像とともにダウンビームが提供される。これにより（側方両側および下方の）完全なボート周辺情報が提供される。これは１ビームに限定されない。一実施例においては、２００ｋＨｚ／５０ｋＨｚの２種類のビームが利用される。別の実施例では、４種類のビームまたはさらに６種類のビームが利用されうる。好適な実施例においては、少なくとも１つの画面がダウンビームとサイド画像の両方を表示する。これにより、陰影情報の長さを、水中の標的のサイズに、よりよく関係付けることができる。また、これは標的の位置を素早く確認する手段にもなる。標的が側方にずれた後、ボートを標的の真上に動かして、正確な位置割り出しのためにダウンビームの範囲内に入れることができる。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１６】
ハウジング２４は様々な方法のいずれかによって船舶１０に連結される。ハウジング２４は、ハウジングの側方どちら側にも障害物がないように（すなわち、音響素子の作動の障害になる、またはその性能に悪影響を及ぼす障害物がないように）、船舶１０に連結される。好適な一実施例においては、ハウジング２４が船舶の下に約０．２５インチ張り出すように、ハウジング２４は、船舶の中心線に沿って船舶１０に連結される。例示的な実施例においては、上側ハウジング３６の取り付け部材４０が、トローリングモータに連結された取り付けブラケット４６に連結される。他の一実施例においては、取り付け部材４０は、（例えば、船体における穴に通された支持シャフトを用いること等により）船舶１０の船体部を介して取り付けられる。他の一実施例においては、取り付け部材は、船舶１０のトランソムに連結されたブラケットに連結される。上記の代わりに、ハウジングは、船舶における種々の箇所のいずれかに連結されても良いし、水面下における種々の深さのいずれかに配置されるよう船舶に連結されても良い。上側ハウジング部３６は、（例えば、スナップフィット嵌合、接着、超音波溶接、融着、熱溶接、ねじ・ボルト・リベット等の留め具などを用いた）様々な従来の方法のいずれかによって、下側ハウジング部３８に連結されうる。図５に図示するように、ハウジング２４の一実施例においては、取り付けチャネル２７で受けられる取り付けリブ２５を利用して、上側および下側ハウジング部３６、３８の両者を位置決めする。一実施例においては、リブ２５が、例えば超音波溶接等の手法でチャネル２７内に溶接される。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３３】
コプロセッサ６６はマイクロプロセッサ６４に連結されている。コプロセッサ６６は、データを収集、処理するとともに、データをマイクロプロセッサ６４に渡すように（例えば、送信周波数を生成し、アナログデータをＡ／Ｄコンバータを用いてデジタルに変換してマイクロプロセッサ６４に送るように）構成される。コプロセッサ６６は、本明細書に記載された機能を実行するように構成された、マイクロコントローラ、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、またはその他のデジタルおよびアナログ回路、もしくはデジタル回路あるいはアナログ回路であってもよい。一実施例においては、コプロセッサ６６は、本明細書に記載された機能を実行するソフトウェアを実装可能なメモリー（例えば、不揮発性メモリー）を有する。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３９】
特に好適な一実施例においては、マイクロプロセッサ６４に位置情報を提供するＧＰＳ受信機９２が含まれている。この情報は、海図や進路の作成機能やその他のナビゲーション機能を提供するために使用されうる。さらに正確な画像を提供するために、本発明のシステムは、サイド画像送受波器とＧＰＳアンテナとの間のＸＹ座標距離を計算するのに必要なオフセットを提供する。一実施例においては、カーソルモードにおいて、ユーザーが、ディスプレイ６２上のカーソルをスクリーン画像上の対象標的に移動させて、構造物の位置に向かう航路位置を設定できる。ＧＰＳの履歴は、後方距離を判定するのに使用されてもよい。また、ソナーは、側方距離を判定するのに使用されてもよい。一実施例においては、ＧＰＳ速度は、標的のより正確な前後寸法を提供するのに必要なスクリーンのスクロール速度を提供するために使用される。ＧＰＳまたは速度センサがない場合、速いスクロール速度と遅い船舶速度は、標的の長さを長くさせる。遅いスクロール速度と速い船舶速度は、標的の長さを短くさせる。ユニット２２において、コンポジット・モザイク画像が、生成されるか、あるいは後で後処理されうるように、スクリーンキャプチャの角がマークされるようにしてもよい。好ましくは、サイド画像とナビゲーション情報との両方を示す１つの画面が提供される。これにより、航路がたどりやすくなるとともに、効果的な領域範囲が提供されやすくなる。
図１３〜１８に示されているように、ディスプレイ６２にて再現されるソナー画像９２はグレースケールで表示される。或いは、ディスプレイ６２には、ソナー画像がカラーで表示されても良い。船舶１０の位置は、ソナー画像９２において“０”として示されている。履歴情報は、“０”の左側に示される。そのようにすることで、ディスプレイ６２は、船舶１０の現在位置及び背後における船舶１０の真下及び側方のソナー画像９２を示す。船舶１０の横に、１０５で示す領域も設けられている。ディスプレイ６２の上方に沿った暗領域１０６は、水底１６の上方の水柱を示す。ソナー画像９２において、暗領域１０６の水柱より下方の部分９３は、水底１６からの反響を示している。ソナー画像９２中の反響によって示されているように、水１４は、樹木９４、丸木９６、沈没した艀９８、魚群１００といった水面下の物体や、水底１６を包含する。水面下の物体からの陰影１０２は、水面下の物体の概略的な距離や変位（例えば水底からの距離）を示している。一般的に、暗領域１０４は、急斜面、穴などを示す。ディスプレイ６２には、深さ１０８、船舶１０の速度１１０といった情報が表示されるよう構成されていても良い（あるいは構成可能であっても良い）。
図１９に示す一実施例では、ディスプレイ６２は、水面下の状況を表す画像１２０であって、各側方向のサイドスキャン素子２６と下方スキャン素子２８とが用いられた際の画像１２０が表示されるように構成できる。アイコン１２２（船の図柄に形作られたもの）は、船舶１０の位置、方位、進行方向を示す。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】図面の簡単な説明
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のソナー画像システムが搭載された魚船に関する一実施例を示した等角投影図である。
【図２】本発明の教示に従い構成した送受波器モジュールの一実施例の分解された底面部を示した等角投影図である。
【図３】図２の送受波器モジュールを組み立てた状態を示す側面図である。
【図４】図３の組み立てた状態の送受波器モジュールを切断線４−４で切断した端断面図である。
【図５】図４の組み立てた状態の送受波器モジュールのハウジングの接合部における部分Ａを切り取って示す部分断面図である。
【図６】図２の送受波器モジュールの底面部を完全に分解した状態を示す等角投影図である。
【図７】下方に向けられるソナー素子の配置を示す、上側ハウジングアセンブリを部分的に分解した状態を示す等角投影図である。
【図８】下方に向けられるソナー素子とサイドスキャンソナー素子の配置を示す、上側ハウジングアセンブリを部分的に分解した状態を示す等角投影図である。
【図９】本発明のソナー画像システムでの使用に適した、下方に向けられるソナー素子の一実施例を分解した状態を示す等角投影図である。
【図１０】本発明のソナー画像システムでの使用に適した、サイドスキャンソナー素子の一実施例を分解した状態を示す等角投影図である。
【図１１】本発明のソナー画像システムに適用されるケーブルアタッチメントの一実施例を示す等角投影図である。
【図１２】本発明のソナー画像システムの一実施例を簡略化して示すシステムブロック図である。
【図１３】ディスプレイに表示される画像の一例を表す図である（その１）。
【図１４】ディスプレイに表示される画像の一例を表す図である（その２）。
【図１５】ディスプレイに表示される画像の一例を表す図である（その３）。
【図１６】ディスプレイに表示される画像の一例を表す図である（その４）。
【図１７】ディスプレイに表示される画像の一例を表す図である（その５）。
【図１８】ディスプレイに表示される画像の一例を表す図である（その６）。
【図１９】サイドスキャン素子と下方スキャン素子とが用いられることによってディスプレイに表示される画像であって、水面下の状況についての画像を表す図である。
【手続補正７】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図１３
【補正方法】追加
【補正の内容】
【図１３】
2008508539.tif 000001
【手続補正８】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図１４
【補正方法】追加
【補正の内容】
【図１４】
2008508539.tif 000002
【手続補正９】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図１５
【補正方法】追加
【補正の内容】
【図１５】
2008508539.tif 000003
【手続補正１０】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図１６
【補正方法】追加
【補正の内容】
【図１６】
2008508539.tif 000004
【手続補正１１】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図１７
【補正方法】追加
【補正の内容】
【図１７】
2008508539.tif 000005
【手続補正１２】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図１８
【補正方法】追加
【補正の内容】
【図１８】
2008508539.tif 000006
【手続補正１３】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図１９
【補正方法】追加
【補正の内容】
【図１９】
2008508539.tif 000007