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JPS6170482A - 超音波探知表示方法 - Google Patents

超音波探知表示方法

Info

Publication number
JPS6170482A
JPS6170482A JP60197153A JP19715385A JPS6170482A JP S6170482 A JPS6170482 A JP S6170482A JP 60197153 A JP60197153 A JP 60197153A JP 19715385 A JP19715385 A JP 19715385A JP S6170482 A JPS6170482 A JP S6170482A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
display
main memory
output
scanning
line
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP60197153A
Other languages
English (en)
Inventor
Kenichi Chiwaki
健一 千脇
Akira Kinoshita
晃 木下
Isoichi Tanaka
田中 磯一
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Koden Electronics Co Ltd
Original Assignee
Koden Electronics Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Koden Electronics Co Ltd filed Critical Koden Electronics Co Ltd
Priority to JP60197153A priority Critical patent/JPS6170482A/ja
Publication of JPS6170482A publication Critical patent/JPS6170482A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01SRADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S15/00Systems using the reflection or reradiation of acoustic waves, e.g. sonar systems
    • G01S15/88Sonar systems specially adapted for specific applications
    • G01S15/96Sonar systems specially adapted for specific applications for locating fish
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01SRADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S7/00Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00
    • G01S7/52Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S15/00
    • G01S7/56Display arrangements
    • G01S7/62Cathode-ray tube displays

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Acoustics & Sound (AREA)
  • Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Ultrasonic Waves (AREA)
  • Measurement Of Velocity Or Position Using Acoustic Or Ultrasonic Waves (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は例えば魚群探知機のように、超音波パルスを
放射し、その反射波を表示するようにした超音波探知表
示方法に関する。
このような超音波探知表示方法は、例えば特願昭52−
14424号「色群探知機」に詳細に説明されている。
この従来の超音波探知表示装置においては、例えば陰極
線管の一端側に最も古い情報が反対側の端に最も新しい
情報がそれぞれ一回の探知情報ごとに一本の表示線とし
て表示され、新しい探知情報が入る毎に、最も古い情報
による表示が消されて新しい情報が常に予め決められた
端に表示されるようにされていた。その場合その新しい
情報の供給を停止すれば古い情報によるそれまでの記憶
情報が一画面分静止画像として固定的に表示される。と
ころで現在の情報と過去の情・報とを比べることによっ
て、新しい情報についての解析をより正しくすることが
可能となり、例えば魚群探知機において漁船が魚群探知
機により魚群を探知しながら移動し、その探知情報の表
示を見て魚群を発見した場合には、その魚群の位置を既
に通過しており、元に戻ってその魚群を捕えるようにし
なければならない、この場合、正しく元の位置に戻るよ
うにするには、その魚群の映像をとらえた付近の情報が
予め記憶され、その魚群及びその付近を示す情報の表示
と現在の探知情報表示とを比較しながらその色群に近づ
くようにすればその魚群を容易に捕えることが可能とな
る。このように過去の情報を記憶し、これと現在の探知
情報とを比較表示できれば頗る便利である。
この発明の目的は過去の情報と現在の情報とを同時に同
一表示面上に表示することができるようにした超音波探
知表示方法を提供することにある。
この発明によればその表示しようとする走査形表示器、
例えば陰極線管の一画面分の情報を記憶する主メモリを
少くとも一つ設けておき、主メモリの記憶内容を新しい
情報が人力されても保持し、従ってその保持されたデー
タが常に陰極線管の一部に固定的に表示されるようにす
る手段が設けられる。一方新しい情報が転送されると古
いデータが消えるような表示部分が陰極線管の他の部分
に設けられる。
次にこの発明による超音波探知表示方法を魚群探知機に
通用した例を図面を参照して説明しよう。
魚群探知機の送受信部11内の送信部1より送受共用回
路2を通して一定周期で送受波器23が励振される。そ
の結果送受波器23からの超音波パルスが海底3に向っ
て放射される。その反射波は送受波器23にて受波され
、送受共用回路2を通じて受信部4に受信される。この
受信信号は第2図Aに示すように送信パルス25、魚群
5からの反射信号26、海底3からの反射信号27など
からなる。この受信信号はAD変換器28において例え
ば4ビツトのデジタル信号に変換され、そのデジタル信
号は信号取込みメモリ34に書込まれる。信号取込みメ
モリ34は例えばシフトレジスタであり、AD変換器2
8の出力並列ビット出力数だけのデジタル信号を同時に
書込むことができる。この書込みは送信部lにおける発
振器(図示せず)の信号から書込みパルス発生回路6に
おいて作った書込みパルス(第2図B)がオア回路56
を通してメモリ34へ供給されて行なわれる。
一方、カラー陰極線管表示器82が設けられ、この表示
器82の表示面は陰極線管制御回路7からの線同期信号
や面同期信号により電子ビームが制御されて面走査され
る。主メモリ81からの読出し信号がカラー変換器17
7を通して表示器82へ供給される。主メモリ81は例
えばシフトレジスタからなり表示器82の表示面の一画
面情慴を記憶する容量があり、理解し易いように表示器
82の表示面における線走査線f I+ j! 、、・
・・lnと対応してシフトレジスタ部F、、F、、・・
・Fnがあり、これ等レジスタ部は順次縦続的に接続さ
れる。成る時点においてレジスタ部F、、Ft、・・・
Fn 内のデジタル信号がそれぞれ走査線11+ x 
、、・・・In上に表示される。シフトレジスタ部F、
の後段出力はカラー変換器177へ供給されると共にゲ
ート回路8を通して初シフトレジスタ部Fnの初段に帰
還され、この1循周期は表示器82の面走査周期と同一
になるようにそのンフト速度が選定される。
この状態において主メモリ8■の内容が表示器82に静
止画像として表示される。シフトレジスタ部F、=Fn
の各段はそれぞれ並列4ビ、トのデジタル信号を記憶す
ることができる。カラー変換器177は人力されたデジ
タル信号に応してつまり信号のレベルに応じた予め決め
られた色を表示器82に発光させるための信号変換が行
なわれ、その出力によりカラー陰極線管表示器82の赤
、緑、青の電子銃が制御される。
送受信部11において1送信パルスに対する受信信号が
データ取込みメモリ34に取込まれ、このメモリ34内
の信号が主メモリ81に1本の表示線の情報として移さ
れる。この新しい信号は表示器の予め決った位置に表示
されるようにされる。
例えば図において面走査の始めに第1線走査線l。
に最も新しい信号がレジスタ部F、から読出されて表示
される。第2wA走査線12には、面走査の始めにおい
てレジスタF8にあったデータが読出されて表示される
。以下同様にして第1線走査線ff1nには、面走査の
始めにレジスタ部Fnに在った最も古いデータが表示さ
れる。データ取込みメモリ34は主メモリ81の各シフ
トレジスタ部F1〜Fnの1つと同一容量とされる。メ
モリ34に対する書込みが終ると、これを示す信号が読
出しパルス発生回路9へ供給される。この回路9には制
御回路7から第2図Cに示す面同期信号Pv及び線同期
信号P、が供給される。上記書込み終了の次の面同期信
号より読出しパルスを第2図りに示すようにI VA同
期信号周期の間発生する。この読出しパルスは主メモリ
81のシフトパルスと同期し、書込みパルス数と同一数
である。読出しパルスはオア回路56を通じて取込みメ
モリ34を読出し、その出力はゲート回路8を通してシ
フトレジスタFnの初段へ供給される。主メモリ81の
出力は1線走査線分の遅延用シフトレジスタ124にも
常に供給されている。従って転送が終った時はそれまで
レジスタ部Flに記憶されていた最も新しいデータはレ
ジスタ124内にあり、この状態で主メモリ81の出力
はソフトレジスタ124を通して初段シフトレジスタ部
Fn に戻される。この遅延用シフトレジスタ124を
通じる帰還は第2図已に示すようにメモリ34の読出し
が終了してから次の面同期信号までの期間である。
この面間8M (r号の直前では今回取込みメモリ34
から書込まれた最も新しいデータはシフトレジスタ部F
1に位置し、それまでの最も古いデータはソフトレジス
タ124に位置する0次の面同期信号からの主メモリ読
出し時には主メモリ81の出力がそのシフトレジスタ部
Fnに帰還されるようにゲート回路8が制御される。こ
のようにして新しいデータが主メモリ81に書込まれ、
上記最も古いデータはシフトレジスタ124に移された
ままで主メモリ81から除去される。
このようにしてデータがメモリ34から主メモリ81に
移されるごとにその最も新しいデータは線走査fir!
、上に表示され、最も古いデータは主メモリ81から除
去され、表示面上において表示線はその線と直角方向に
1本づつ古い方に移動し2番目に新しいデータは線走査
線lよ上に表示される。この結果発振パルス25と対応
した発振線155が、海底3と対応された表示153が
魚群5と対応した表示154がそれぞれ表示器82の表
示面上に現わ′れる。つまり従来の魚群探知機の記録紙
上の記録と同様な表示が得られ、第1図において記録紙
を右から左へ移行させている場合と同様に表示が右から
左へ移動する。なお第1図において送受信機11からの
受信データの速度と、陰極線管表示器82の走査速度、
とが適当に選定されると、データ取込みメモリ34を省
略し、AD変換32日からのデータを直接主メモリ81
に書込むことも可能である。
次に第3図以下の図面を参照してこの発明による魚群探
知機を更に詳細に説明する。第3図乃至第5図は本来一
枚の図面として示すべき所を分割したものであって各リ
ード線の端に付けた丸の中の記号は同一のものが互に接
続されることを示している。第3図において、送受信部
11は従来の魚群探知機のそれとほぼ同様である。即ち
基準発振器12からの基準信号はレンジ用分周器13に
おいて周波数分周され、その分周比はレンジスイッチ1
4の選択によって変更される。つまり探知範囲を例えば
Oml OOm、O−200m、0〜400m5O〜8
00m等の何れにするかによって分周器13の分周比が
変えられ、深いところまで探知するほどその分周比が大
きくその出力の周波数は低くされる。
このようにして分周された出力は表示時間切換回路15
において例えば3つの分周比、標準のもの、その倍、標
準の4の何れかに選ばれる。この回路はこの陰ti縞管
を用いた魚群探知器特育のものであって3点切換スイッ
チ16の選択によってその1つの切換位置にある時は通
常表示とし、他の1つの切換位置にある時は早送り表示
となり、出力周波数は2倍とされ、更に他の切換位置に
ある時は遅送り表示であって出力周波数は通常表示の2
とされる。つまり後で述べる陰極線管表示器82に対す
る表示情報を記憶した主メモリ81内の情報の書替時間
を速くしたり、遅くしたりすることを切換スイッチ16
にて切換えることができる。
表示時間切換回路15の出力は繰返し周期カウンタ17
によって更に分周され、これによりトリガ発振周期が作
られる。この繰返し周期カウンタ17の出力は例えば第
6図Aに示すもので、この出力は微分回路18にて微分
され、例えばその立上りパルス(第6図B)が取出され
る。この立上リパルスは、例えば単安定マルチバイブレ
ークよりなる吃水補正回路19にて送受波2S23が付
けられた水面よりの深さの超音波パルスの伝搬時間分だ
けの時間、即ち第6[1111Cに示す時間TI のパ
ルスに変換される。その変換出力は送信トリガ発生回路
21に供給されて、第6図りに示すように微分パルス(
第6図B)より時間T1だけ遅れたトリガ信号が得られ
る。
このトリガ信号によって送信器22が駆動され、その出
力により送受波器23が励振され、超音波パルスが海底
に向って放射される。この超音波パルスの送信に基づい
てその反射信号は送受波器23より受波され、受信器2
4にて受信され、例えば第4図已に示すように発振パル
ス25、魚群よりの反射信号26、海底反射信号27が
受信される。
受信器24の出力はAD変換器28により例えば並列4
ピントのデジタルイ3号に変換されて、これより複数の
各データ取込み部に供給される。
データ取込み部としては普通表示データ取込み部31.
部分拡大表示データ取込み部32、海底拡大表示データ
取込み部33が設けられた場合でこれ等データ取込み部
31.32.33のデータ取込みメモリ34.35.3
6にAD変換器28の出力がそれぞれ供給される。
13’ij1表示データ取込み部31においては微分回
路18からのパルスによってゲート信号発生回路50が
第6図Fに示すように駆動されてゲート信号が発生し、
このゲート信号により制御されてシフトパルスカウンタ
49が係数動作を始め、このカウンタ49によりレンジ
用分周回路13の出力パルスが計数される。カウンタ4
9の係数値はデコーダ51にてデコードされ、そのデコ
ーダの適当な間隔の出力端子をシフト選択スイッチ52
で選択する。シフト選択スイッチ52のデコーダ51例
の選択固定端子は例えば超音波の探知距離に換算して5
0mだけ順次位相がずれたパルスPsが第6図Gに示す
ように得られ、そのパルスPsの1つがシフト選択スイ
ッチ52にて選択されてゲート信号発生回路53が駆動
され、これより7J16図I(に示すようにゲート信号
が発生する。例えばレンジスイッチ14を0〜100m
に設定した状態で2番巨のパルスがスイッチ52により
選択されると、50mより150mの間の水深範囲を探
知する場合となる。シフトパルスカウンタ49が所定数
を数え、カウンタ49がフルカウントになった時点から
次のトリガパルスが発生するまでの間に、少なくとも1
シフト距離分、この例においては100m分に対応した
時間が生じるようにされる。このフルカウント出力によ
ってゲート信号発生回路50からのゲート信号の送出が
停止され、第6図Fに示すようにその出力が低しヘルと
なってカウンタ49の計数動作が停止する。ゲート信号
発生回路50は例えばフリップフロップ回路であワて微
分回路18の出力によりセットされ、カウンタ49の出
力によりリセフトされる。他のゲート信号発生回路もこ
のゲート信号発生回路5゜と同様に構成される。
ゲート信号発生回路53の出力が高レベルとなると、分
周回路54及びデータ取込みカウンタ55力動作状態と
なり、分周回路54においてレンジ用分周回路13の出
力が更に分周され、その分周された出力がデータ取込み
用カウンタ55にて計数される。又分周回路54の出力
はオア回路56を通してデータ取込みメモリ34に与え
られ、そのパルス毎にAD変換器28の出力がオア回路
57を通じてメモリ34に書込まれる。このカウンタ5
5は表示器82における1本の表示線の画素数、例えば
256でフルカウントになり、その出力によりゲート信
号発生回路53が制御され、その出力が低レベルとなる
。よって分周回路54、カウンタ55の動作が停止する
。つまり分周回路54から第6図■に示すようなデータ
取込みパルスが発生し、データ取込みメモリ34は例え
ばソフトレジスタであってデータ取込みパルスの256
個分のデータが取込まれる。
部分拡大表示データ取込み部32においてはカウンタ5
5が動作している間、つまり普通表示データ取込み部3
1にデータが取込まれている間における任意の区間を選
択して拡大表示するため、カウンタ55の計数内容はデ
コーダ5日に供給され、デコーダ58の各出力端子は拡
大位置選択スイッチ59により1つが選択される0例え
ば選択ゲート信号発生回路53の出力ゲート信号の区間
を5等分し、その5等分の各1に対応して順次位相がず
れたパルスが選択スイッチ59の5つの固定端子に第6
図Jに示すように得られ、そのパルスの1゛つがスイッ
チ59にて選択される。この選択されたパルスによりゲ
ート信号発生回路61の出力が第6図Kに示すように高
レベルとなり、この出力によって分周回路62及びデー
タ取込みカウンタ63が動作状態とされる。分周回路6
2には基準発振器12からの出力パルスが供給され、こ
の分周回路62は拡大幅選択スイッチ64により分周比
が変更され、拡大幅を大きく、つまり拡大率を太き(す
る場合においては分周比は小さく、高い周波数の出力が
得られるようにされる。このパルスはデータ取込みカウ
ンタ63にて計数されると共にオア回路65を通じてデ
ータ取込みメモリ35を駆動し、AD変換器28の出力
はオアゲート67を通じてメモリ35に読込まれる。
カウンタ63はカウンタ55と同様に例えば256ビツ
トでフルカウントになり、そのフルカウント出力により
ゲート信号発生回路61が制御され、その出力が低しヘ
ルとなり、分周回路62、カウンタ63が共に不動作状
態となる。このようにしてゲート信号発生回路61の出
力(第6図K)が高しヘルの間に対応する受信信号のA
D変換された出力が256個のサンプル情報として、つ
まり1本の表示線分の画素情報としてメモリ35に読込
まれる。
底拡大表示データ取込み部33においては微分回路18
からの第6図Bに示した微分パルスによってゲート信号
発生回路68が駆動され、この出力信号(第6図L)に
よって分周回路69が動作状態とされる0分周回路69
は発振器12からの基準信号を分周し、その分周比は拡
大幅選択スイッチ71にて設定された拡大率に応じて変
更される6分周回路62と同様に大幅に拡大しようとす
る場合には分周比が小さく高速度のパルスが出力される
1分周回路69の出力はオア回路72を通じてデータ取
込みメモリ36を駆動し、AD変換器28の出力がその
パルス毎に読込まれる。こ−のメモリ36の容量はメモ
リ34.35と同一容量トサれ、従って256個のパル
スで一杯になるが、これより更にデータが書込まれると
、新しいデータが書込まれるごとに最も古いデータから
順次に消失していく。
一方、受信器24の出力は底信号検出回路73にも供給
され、この回路73は従来より公知のものを使用するこ
とができミ例えば発振パルスの送出力から次の発振パル
スの送出迄における所定レヘル以上大きい信号を底信号
として検出する。この底信号は第6図Mに示すようなパ
ルスであり、これによってゲート信号発生回路68が制
御されてその出力が低レベルとなり、分周回路69の動
作が停止し、従ってデータ取込みメモリ36のデータ取
込み動作も停止される。この時取込まれたデータは海底
の反射信号が一番新しいものとなる。
常にこのようなデータの取込みになるため、表示線上に
おいて海底は常に一定位宜となり、海底線が直線として
表示され、海底から上側の部分が分周器69の分周比に
従って拡大表示される。
上述のようにしてデータ取込み部のデータ取込みメモリ
34.35.36に取込まれたデータはこれ等と対応し
て設けられた選択読取手段74〜76における選択状態
に応じて共通のバッファメモリ79にデータが取込まれ
る。このバッファメモリ79に取込まれたデータは主メ
モリ81に移され、主メモリ81は繰返し読出されて陰
極線管表示器82に供給されて画像として表示される。
陰極線管表示器82に対する制御は次のようにして行な
われる0発振器83よりの出力信号が分周回路84にて
陰極線管表示器82の線(水平)走査周期迄分周され、
その出力は線同期信号発生回路85に供給され、この出
力が表示器82に供給される。又分周器84の出力は面
(垂直)同期信号発生器86に供給され、これにより分
周されて面同期信号が作られ、これが表示器82に供給
される。この表示器82の1本の表示線に対応する情報
がバッファメモリ79に蓄えられ、その1本の表示線分
の情報が上述したように主メモリ81に移される。
データ取込部よりのデータをバッファメモIJ79に移
すには表示器82のクロックを基準にして行なわれる。
このためデータ取込みカウンタ55の出力及び面同期信
号発生回路86の出力パルスが同期選出回路87に供給
される。この面同期パルス信号は例えば第6図Nであり
、データ取込みカウンタ55のフルカウント出力、即ち
第6図Hのゲート信号の後縁の次の面同期パルスが第6
図0に示すように選出される。
この選出された面同期パルスによりゲート信号発生回路
88が駆動され、この回路88より第6図Pに示すよう
な信号が発生し、これにより分周回路89及びデータ読
出しカウンタ91が動作状態となる0分周回路89には
分周回路84からの線走査周波数の信号が供給され、こ
の分周回路89の分周比は表示幅選択スイッチ92の選
択によって変更される。
このスイッチ92の固定端子は例えばa −dの4つが
あり、そのaに接続されている時は分周回路89の分周
比は1/8とされ、bに接続される場合は分周比は1/
4、Cに接続される場合は分周比はAとされ、dに接続
される場合は分周回路89に接続されず、この選択読出
手段を選択しない場合である。固定端子a −cの各否
定出力はオア回路93に供給され、その出力によってゲ
ート信号発生回路88がクリアされ、回路88の出力は
低レベルに保持される0表示幅選択スイッチ92におい
て端子aを選択した時は選択した1つのデータが表示器
82の1本の表示線として表示され、つまり表示器の全
幅にわたって表示され、端子すを選択した場合は1/2
の幅で、端子Cを選択した場合は×の幅にそれぞれ表示
されるように動作するものである。
分周回路89の分周出力は読出しカウンタ91にて計数
され、このカウンタ91はデータ取込みカウンタ55等
と同様に256パルスでフルカウントになる。上述した
ように表示幅選択スイッチ92は選択読出し手段を選択
するか否かのスイッチも兼ねるものであってスイッチ9
2が端子dに位置されている場合はこの選択読出し手段
は選択されない場合で、ゲート信号発生回路88の出力
は高レベルにならない、しかしながら選択読出し手段が
選択されている場合はスイッチ92は端子a ”−cの
何れかに接続され、分周回路89から分周出力が得られ
、この出力パルスをカウンタ91が計数するのみならず
、そのパルスにより選択読出し手段74と対応するデー
タ取込みメモリ34が駆動され、これよりデータが読出
され、その読出されたデータはオアゲート94を通して
バッファメモリ79に供給される。
バッファメモリ79に対する書込みは分周回路89の出
力パルス中のもっとも遅いパルスと同期して行なわれる
。!pち分周回路84からのパルスは分周回路95にて
1/8に分周され、その分周出力はオア回路96を通じ
てバッファメモリ79に供給され、その制御によりオア
回路94からのデータがバッファメモリ79に書込まれ
る。この凹込みを制御するために同!tlI検出回路8
7の出力はゲート信号発生回路97にも供給され、これ
により第6図Qに示すようにゲート信号が発生し、この
ゲート信号の出力により分周回路95及び力うンタ98
が動作状態となり、カウンタ98は分周回路95の出力
を計数し、これが所定数この例では256を計数すると
その出力によりゲート信号発生回路97が制御されてそ
の出力が低レベルとなる。
選択読出し手段75.76は選択読出し手段74とほぼ
同一構成をとり、従ってそれぞれゲート信号発生回路8
日、分周回路89、読出しカウンタ91、表示幅選択ス
イッチ92、オア回路93を育し、しかもこれ等は同様
な接続関係とされている。只同期検出回路87の代りに
選択回路99がそれぞれ設けられている。i!i訳読出
し手段75〜76の各選択回路99は順次縦続的に接続
され、その前段に同期検出回路87が接続される。また
オア回路93の出力はインパーク101を介して次段の
選択回路99に供給され、更に読出しを終7たことを示
すカウンタ91の出力及びゲート信号発生回路8日の出
力も次段の選択回路99に1ノ(給される。
選択回路99は第7図に示すように前段のインバータ1
01の出力が低レベルである時、つまり前段における表
示幅選択スイッチ92が端子a〜Cの何れかに接続され
ている場合はゲートlO2が閉じているため、前段の選
択読出し手段の同期検出回路87又は選択回路99の出
力はゲート102を通過することはできない。しかしな
がら表示幅選択スイッチが端子dに選択され、つまり選
択読出し手段が選択されない場合においてはその選択読
出し手段のインバータ101の出力は高レベルとなり、
ゲート102は開いて前段の選択回路99又は選択読取
手段75の場合においては同期検出回路87からの起動
信号はゲート102を通じ、更にオアゲート103を通
じて選択回路99の出力となる。
一方、表示幅選択スイッチ92が端子a ”−cの何れ
かに選択されてる場合においてはゲート102は上述し
たように閉じ、前段のゲート信号発生回路88の出力に
よりゲー1−104が開かれる。読出しカウンタ91の
終りの出力パルスはゲート104を通じ、更にオアゲー
ト103を通して出力とされる。つまり選択読出し手段
が選択されてない場合においては前段よりの起動信号は
ゲート102.103を通じて次段に起動信号として送
出し、表示幅選択スイッチ92が端子a −cの何れか
に1訳されている場合には読出しカウンタ91のフルカ
ウント出力が起動信号として次段へ供給される。
例えば起動信号は第8図Aのように与えられ、これによ
りゲート信号発生回路88の出力が第81已に示すよう
に高レベルとなり、選択スイッチ92が端子aに接続さ
れてる場合においては分周回路89の分周比がもっとも
大きく、読出しカウンタ91がフルカウントになってゲ
ート信号発生回路88よりのゲート信号が第81已に示
すように終ったとすると、表示幅選択スイッチ92を端
子すに接続した場合においては分周回路89の分周比は
Vになるため、その出力周波数はスイッチ92が端子a
に接続されている場合の2棺となり、従って2倍の速度
でカウンタ91の出力がフルカウントになり、ゲート信
号発生回路88の出力幅は第8図Cに示すように第8図
BのAとなる。
今選択読出し手段74においてスイッチ92は端子すに
設定され、選択読出し手段75においては選択スイッチ
92は端子Cに!#統されていたとすると、選択読出し
手段75の選択回路99のゲート104を前段の涜出し
カウンタ91のフルカウント出力が通過してそのゲート
信号発生回路88の出力第8図りに示すように立上り、
分周回路89の分周比はAに設定されているため、この
時の選択読出し手段74の読出しカウンタ91の計数速
度の2倍の速度で選択読出し手段75のカウンタ91が
フルカウントになり、第8図りに示すようにゲート信号
発生回路8日の出力信号は低レベルになる。この信号の
終りにおいて選択読出し手段76が駆動され、その表示
幅選択スイッチ92が端子Cに設定されていると、その
ゲート(8号発生回路88は同様にして第81已に示す
ような信号を出力する。
上述したように分周回路95は分周回路89における分
周比がもっとも大きい場合と同一に選ばれ、かつカウン
タ98のフルカウントはカウンタ91のそれと同一に選
ばれているためバッファメモリ79に対する書込み時間
は第8図Bに示した選択スイッチ92が全幅端子aに設
定されている場合のゲート信号の長さと同一である。従
って選択読出し手段74,75.76の表示幅選択スイ
ッチ92がそれぞれ端子す、c、cに設定されていた場
合は選択読出し手段74,75.76の各ゲート信号発
生回路88から第8図C,D、Eに示す出力が生じ、こ
れ等の期間において対応するデータ取込みメモリ34.
35.36のデータがそれぞれ全て読出されてバッファ
メモリ79に書込まれる。バッファメモリ79にはメモ
リ34の内容が第8図Fに示すようにそのAの部分に1
05として書込まれ、メモリ35.36の各内容はそれ
ぞれχの部分106.107として書込まれる。
実際にはメモリ34〜36.79の各容量は同一である
ため、バッファメモリ79に書込む際の圧縮率に応じて
データが飛び飛びに抜かされてバッファメモリ79に書
込まれることになる。
このようしてバッファメモリ79に移された表示器82
の1本の表示線分の情報は主メモリ81に移される。主
メモU 81は陰極線管表示器82の一画面分の容量を
有する例えばシフトレノスタである。発振器83の出力
がクロック発生器111に与えられ、これよりのクロッ
クにより主メモリ81はソフトされ、その出力は陰1線
管表示器82に供給されると共にゲート112、更にオ
アゲート113を通じて王メモリ81に帰還される。こ
の例は陰極線管表示器82の1線走査線分を1本の表示
線として使用する場合であってデータ取込み部からのデ
ータをバッファメモリ79に移し終るとカウンタ98が
フルカウントになり、その出力(第11図A)がゲート
信号発生器114にも与えられ、これより第99Bに示
すようにゲート信号が得られる。この信号によりゲー)
115が開けられ、バッファメモリ79の出力がゲート
115.113を通して主メモリ81に供給することが
できるようにされる。ゲート信号発生回路+14よりの
ゲート信号によって分周回路116及びカウンタ117
が動作状態となり、分周回路116にて発振器83の出
力が分周されてクロック発生器111のクロック信号と
同一速度のクロック信号が得られるにのクロック信号は
ゲート301、オア回路302及び96を順次通じてバ
ッファメモリ79の読出しクロックとして与えられる。
従ってこのバッファメモリ79からの読出しクロックと
主メモリ81の書込みクロックとは同期した状態となる
カウンタ117が一走査線分の画素、この例においては
256を計数すると、フルカウントになってゲート信号
発生回路114が制御されて、その出力が低レベルにな
り、分周回路116及びカウンタ117の動作が停止す
る。カウンタ98の出力はゲート信号発生回路118に
も供給され、この出力は第9図Cに示すように高レベル
となり、この出力によりカウンタ119が動作状態とな
って分周回8r84からの線走査周波数の信号がこのカ
ウンタ119にて計数される。カウンタ119は表示2
382の一画面における線走査線の数だけ計数するとフ
ルカウントになり、その出力によってゲート信号発生回
路118の出力が低レベルとなり、カウンタ119の動
作も停止する。従ってゲート信号発生回路118から第
9図Cに示すような一画面分の長さの高レベル出力が得
られる。
これと、ゲート信号発生回路114の第9図Bに示した
出力をインバータ121にて反転したものとの論理積が
回路122にてとられ、これにより第9図りに示す信号
が得られる。この信号によってゲート123が開かれ、
主メモリ81の出力は一線走査線分の遅延回路124を
通し、更にゲー)303.304,123.113を順
次通じて主メモリ81に帰還される。
このようにして主メモリ81にバッファメモリ79より
新しい情報が入力されると、それまでの王メモリ81中
のもっとも新しい情報は遅延回路124により一線走査
線分だけ遅れて主メモリ81に戻されることになる。ゲ
ート回路123はゲート回路115が開いてから、即ち
バッファメモリ79から王メモリに対し情報の転送が行
なわれ始めてから一画素走査期間の後に閉しる。よって
バッファメモリ79の情報を王メモリ81に移す時にも
っとも古い一本の表示線の情報は遅延回路124に移っ
てしまい、主メモリ81から消去されることになる。ゲ
ート回路112に対してはゲート信号発生回路118の
出力をインバータ125にて反転した第91已に示す信
号が与えられており、バッフ7メモリ79から主メモリ
81へ情報転送を行なう面走査期間以外はゲート112
だけが開かれている。なおりロック発生器111に面同
期信号及び線同期信号が供給され、表示器82の電子ビ
ーム帰線区間はクロック信号の発生が停止されるように
される。
次に上述した魚群探知機による各種の表示状態を第1O
図を参照しながら、その動作を説明しよう、第10図に
おいて表示器82の線走査方向は上下方向であって一番
右側の位置151が最も新しい情報の表示位置であり、
最も古いfI4Ifuの表示は一番左側の位置152と
なるように表示した例である。この表示画面の一番右の
表示に対し、一番左の古い表示は30分前の情報であっ
て、この30分前においてはレンジスイッチ14を80
0mに設定し、選択読出し手段は74のみを選択した場
合で海底の表示153、魚群の表示154、更に発振線
155が現われている。深度目盛156が図において1
00mおきに表示されている。更に表示画面の最下部に
おいて時間目盛157が例えば2分ごとにドツトとして
表示されている6第10図の表示においては現在より1
9分前において0〜800m範囲の探知情報の表示と、
そのうちの400〜500mの部分の拡大表示とを並列
表示した場合である。拡大範囲400〜5(10の選択
はデコーダ58の出力を拡大値i!沢スイフチ59にて
選択し、又その拡大幅、卯ち100mはスイッチ64に
よって選択する。選択読出し手、段74及び75を選択
し、これ等の表示がそれぞれ表示面の上側半分と下側半
分とに表示されるように、1!訳読出し手段74.75
においては表示幅選択スイッチ92は端子すに設定され
る。
この場合においては取込みメモリ34には先の場合と同
様に0〜Roomの情Il!が1本の表示線分として取
込まれ、メモリ35にはその内の400〜500mの部
分が1本の表示線分として取込まれる。i!Elf出し
手段74によってメモリ34の内容が圧縮されてバッフ
ァメモリ79の前半の部分、図において右側の半部に書
込まれ、メモ1J35の内容はその後半部分に圧縮して
取込まれる。従って第10図に示すように海底が161
として、又魚群が162として表示され、更にその拡大
したものが海底163、魚群164として拡大表示され
る。深度目盛156は深度目盛160として圧縮して表
示される。
更にこの拡大位置を示すゲート信号発生回路61の出力
が拡大マーク発生器170に供給され、ゲート信号発生
回路61のゲート信号の立上り及び立下りと対応した位
置においてその表示色(例えば白)に対応したデジタル
信号がオア回路57を通じてデータ取込みメモリ34に
取込まれる。これにより拡大位置を示し拡大位置表示線
165が表示され、この部分が下に拡大表示されている
ことが示される。又ゲート信号発生回路61の出力によ
り拡大法度マーク発生器166が動作し、拡大深度マー
ク発生器166は分周器13の出力を分周すると共に拡
大表示部分の深度マークを発生し、その出力はその表示
色に対応したレヘルを示すデジタル信号としてオア回路
67を通して拡大情報取込みメモリ35に書込まれる。
この結果拡大深度マーク167が表示器に表示される。
またこの上半部の普i[11表示と下半部の拡大表示と
の境界を示す境界線168を付けるため、i!択読取手
段74の涜出しカウンタ91の出力がオア回路169を
通し、更にオア回路94を通してバッファメモリ79に
書込まれる。同様にして選択読取手段74〜77等が選
択された場合におけるその表示の境界を示す信号はそれ
等の選択読取手段の読出しカウンタ91の出力がオア回
路169に供給され、これより境界線信号としてバ、フ
ァメモリ79に書込まれる。
更にこの例においては現在より11分前においてtif
fi表示はそのままとして拡大スイッチ64を選択して
更に拡大率を犬とし、50m幅を拡大し拡大位置選択ス
イッチ59を選択して550m〜600mの間を拡大表
示するように選択した場合である。
次にこの発明の最もvf徴としている表示画面上の一部
に古い画像を固定的に表示すると共に他の部分には新し
い情報を表示しながら最も古い情報を順次除去する表示
を行う場合を説明する。選択読出し手段74のみを選択
して例えば第1I図Aに示すように普通表示データ取込
み部31にて取込まれた情報が表示画面に一杯に表示さ
れ、海底の表示153、魚群の画像154、発信線表示
15.5がそれぞれ現われている。この画像は第12図
において漁船201が通路202を通り位置■にある時
のものとし、その通路202上に魚群203が存在して
いる。この第11図Aの状態から、第11図B〜第11
図りに示すように第11図Aの画像の縦軸を2分の1に
圧縮して表示画面の下半部を固定表示部204として固
定的に表示すると共に画面の上手部を移動表示部205
として新しいデータが得られるごとに最も古いデータを
順次除去する表示とする。第11図Bは漁船201が通
路202の位置■にある時の画像であり、移動表示部2
05の魚群像は固定表示部204に対し左、即ち古い方
へ移動する。漁船201が位置■に達すると、魚群像は
消え、海底線の状況から魚群203の近くに漁船201
が来たことが解る。第11図りは移動表示部205の画
像が固定表示部204の画像とほぼ−敗し、固定表示部
204の画像が得られた位置■とほぼ同一位置■に?a
船201が再び来たことが示される。従って固定表示部
204及び移動表示部205の画像を見ながら魚群20
3の近くに漁船201を確実に近ずけることができる。
この第11図に示した表示を行わせるには第5図の普通
固定切換スイッチ206をオフにし、先ず第11図Hに
示すように第11図Aの表示を縦軸を2分の1に圧縮し
て上下に二つの表示を行うように主メモリ81の内容を
書替える。即ち固定移動同時表示制御回路207が動作
し、スイッチ206がオフになった直後の面同期信号の
終りから制御回路207の端子IKが高レベルになり、
これがゲート208に与えられると共にインバータ20
9を通じてゲート301に与えられる。よってバッファ
メモリ79の情報を読出して主メモリ81へ供給する際
の読出しクロックは、分周回路116の出力ではなく、
この回路の分周比の2分の1の分周比であり、分周回路
116の出力クロックの2倍の速さのクロックを出す分
周回路211からのクロックがゲート208.302゜
98を順次通じてバッファメモリ79に与えられる。よ
って線走査期間の前半の間にバッファメモリ79が読出
され、その情報は主メモリ81に分周回路111の速度
、つまり陰極線管表示器82の速度で読込まれる。
第13甲−の■sは普通固定切換スイッチ206をオフ
とした直後の面走査区間であり、H3は線同期信号であ
り、スイッチ206がオフになった直後の上記Vsの間
における線走査期間を順次H,,H□、H3,・・・と
名付けると、線走査!IJ1間1(1においては制御回
路207の端子IF及びIGからクロック発生器lit
のクロックの2の速度のクロックαがそれぞれ第13図
F、Gに示すようにシフトレジスタ212.213にそ
れぞれノットパルスとして与えられる。よってバッファ
メモリ79からの新情報を主メモリ81に書込む際に王
メモリ81から読出されたそれまでの最も新しいデータ
はその−とノドおきのものがシフトレジスタ212.2
13にそれぞれ記憶される。これ等シフトレジスタ21
2〜215の各シフト段数はシフトレジスタ124のシ
フト段数、256の半分128に選定されである。
次の線走査期間H2においては制御回路207の端子I
H,11からクロックαが第13図H1rに示すように
シフトレジスタ214.215に与えられて、これ等に
主メモリ81から読出された次に新しいデータが同時に
書込まれる。朋間H2の前半において端子IFにクロッ
ク発生R’a 111のクロックと同一速度のクロック
βが第13図Fに示すように与えられ、これと同時に端
子IAからの第13図Aに示すゲート信号によりゲート
216が開らかれ、シフトレジスタ212のデータがゲ
ート216.304,128.113を順次通じて正メ
モリに帰還される0期間H2の後半には端子tCからク
ロックβがシフトレジスタ213に与えられると共に端
子IBからの第13図Bに示すゲート信号がゲート21
7に与えられ、このゲート217を通じてシフトレジス
タ213の内容が主メモリ81に帰還される0次の線走
査期間H3においては端子IF、IGよりクロックぼが
生じ、前半において端子IHにクロックβが、端子lC
にゲート21Bに対する第13図Cのゲート信号が、後
半において端子IIにクロックβが、端子IDにゲート
219に対する第13図りのゲー)(8号がそれぞれ生
じ、ソフトレジスタ214.215に先に記憶されたデ
ータはゲート218.219をそれぞれ通じて主メモリ
81に帰還される。以下同様にして各1本の表示線のデ
ータは、その表示線の前半と、後半とに同一表示される
ように主メモリ81に書替えられる。このように書替え
られた後において、新データが到来しなければゲート1
12が開らかれて主メモリ81の内容が静止画像として
表示さ炸、その表示は第111已に示すようになる。
この状態から第11図B、C,Dに示すように固定表示
部204にそれまでのデータを固定表示すると共に、移
動表示部205に新データが得られるごとに古いデータ
を消去する表示を行うには第5図のゲート115.11
2.123に対し次のように制御すればよい。部ち第1
5図に示すように新データの書込み時の面走査期間vs
、線同線間期Hsに対し、普通表示の場合は第9図につ
いて説明したように第15図Aに示すようにゲート11
2.115.123に対し、同一番号のゲート信号で制
御するが、第1【図B、C,Dの表示は第15図Bにゲ
ート112.115.123に対するゲート信号を同一
番号で示すように、新データを生メモ!J81に移す場
合の面走査期間中の第1線走査期間H1の前半において
ゲー)115を開き、表示画面の上半部の移動表示部2
05のみ新データが現われる。各線走査期間の後半には
ゲート112が開らかれ、画面の下半部の固定表示部2
04に対するデータは遅延されることなく主メモリ81
に戻されるため、静止画像となる。
第2線走査期間以後ではその各前半はゲー1−123が
開らかれ、それぞれ1走査線だけ遅延され、表示は1表
示線分右表示に移され、移動表示が行われる。
制御回路207の一例を第14図に示す。スイッチ20
6はJKフリップフロップ231のJ端子及びその反転
信号かに端子へ与えられ、これはゲート信号発生回路1
1Bからの面同期信号の後縁で読込まれる。よってその
フリツプフロツプ231のQ出力が高レベルになると共
に次段のフリツプフロツプ233が動作状態になり、ゲ
ート234の出力が高レベルになり、フリ7プフロノブ
235〜238が動作状態になると共に128分の1カ
ウンタ239も動作状態になり、更に端子IEは低レベ
ルになり、これは第5図のゲート303に与えられてお
り、これは閉しる。端子241からの線間期信号Hs 
はフリツプフロツプ235で2分の1に分周され、また
端子242のクロ、りもフリ、ブフロノプ236にて2
分の1に分周され、このクロックはクロック23っで1
28分の1に分周され、その分周出力はフリップフロ、
ブ238で2分の1に分周される。フリ2ブフロソブ2
35のQ出力と線間jlJ] 信号Hs とのAND出
力はフリップフロ7プ237へ供給されて2分の1に分
周される。これ等フリ、ブフロ7ブ235〜238の出
力状態の組合せで、端子IA〜IJに第13図に示した
出力が得られる。
先に第11図B、C,Dについて述べたように固定表示
部204と移動表示部205とを陰極線管表示器82の
表示面に表示させるには、第15図Bに示したゲート信
号を発生さセればよい。これらのゲート(3号の発生の
一例を説明する。第14図の端子IA〜IDには第13
図A−Dに示すように各線走査周期の前半と後半とのゲ
ート信号が順次発生している。よってこれらゲート信号
の発生の同様の手法を用いて容易に第15図Bのゲート
信号を得ることができる。即ち第5図の左下部に示すよ
うに端子241からの線間期信号Hs はフリップフロ
ップ301で2分の1に分周され、そのフリ7プフロソ
プ301のQ及びd出力はそれぞれゲート302.30
3へ供給され、ゲート302の出力はゲート304,3
05に入力され、ゲート303の出力はゲート306,
307へ人力される。一方端子242からのクロ、りは
分周回路308で128分の1に分周され、その分周出
力はフリップフロップ309で2分の1に分周される。
フリップフロップ309のQ出力及びこ出力はそれぞれ
ゲー)305.307及び304゜306へ供給される
。従って304〜307には第14図の場合と同様に第
13図A−Cに示すゲート信号がそれぞれ得られる。
第14図中のフリ7ブフロ、ブ233のQ出力が高レベ
ルになると、そのQ出力によりフリップフロップ301
.309及び分周回路308のクリアが解除され、動作
が開始される。第14図について説明したようにスイッ
チ206がオフにされ、その直後の書込み指令Enから
次の面周i!ll信号Vsの間ゲート234の出力が高
レベルになり、同一表示が上下に行われる。その面同期
信号Vsが到来してフリップフロップ233のQ出力が
高しベになると、第5図中のフリップフロップ301゜
309、分周回路308が動作を開始する。ゲート30
5.306の出力はオアゲー)311を通じてゲート1
15.123へ供給され、ゲート305.307はオア
ゲート312を通し、更にオアゲート313を通してゲ
ート112へ供給される。よってゲート115では第1
5図Aの信号115とオアゲート311の出力との論理
積がとられ、その出力は第15図Bの信号115となり
、ゲート112では第15図Aの信号123とオアゲー
ト311の出力との論理積がとられ、その出力は第15
図Bの信号123となり、更に第15図Aの信号112
とオアゲート312の出力との論理積がゲー)112で
とられ、第15図Bの信号112が出力される。スイッ
チ206がオンの状態ではフリップフロップ233のQ
出力が低レベルとなり、その出力がインパーク314で
反転され、高レベル“1”がオアゲート311を通して
ゲート115.123に常時与えられ、またフリ7ブフ
ロノプ309はクリアされてそのQ出力は低レベルでオ
アゲート312の出力は低レベル@0゛であり、第5図
はゲート311,312が接続されていない場合と同様
の動作をすることになる。
上述においては王メモリ81としてノットレジスタを使
用したがランダムアクセスメモリを使用することもでき
る。この場合、そのメモリの各番地と表示画面上の各画
素とを対応させ、新データを入れる時は、順次読出して
必要なものは一時記憶し、その空いた所に新データを書
込み、更に表示を移動させるためにも一部を読出し、一
時記憶し再び書込むことにより行うことができる。
以上述べたように、この発明によれば過去のデータを固
定表示として表示画面の一部に固定的に表示し、表示画
面の他の部分に現在のデータを表示させることができ、
これ等画表示を比較することにより反射を発生した物体
の発見や、再確認が容易となる。
【図面の簡単な説明】
第1図はこの発明による超音波探知表示方法の一例を簡
単に示すプロ、り図、第2図は第1図の動作の説明に供
するだめの波形図、第3図乃至第5図はこの発明による
超音波探知表示方法の具体例をこれ等三つの図に分v+
 した示したブロック図、第6図は第3図乃至第5図に
示した実施例の動作の説明に供するための波形図、第7
図は選択回路99の一例を示す図、第8図は選択読出手
段の動作の説明に供するための波形図、第9図は王メモ
リに対するゲート制御回路の動作を説明するための波形
図、第10図はこの発明による超音波探知表示装置によ
る表示例を示す図、第11(21はこの発明による超音
波探知表示装置による固定表示と移動表示との各種例を
示す図、第12図は第1I図の表示と漁船の位置との関
係を示す図、第13図は第3図乃至第5図の例における
移動及び固定同時表示動作の説明に供するための波形図
、第14図は固定及び多動表示制御回路の一例を示す図
、第15図は固定及び移動同時表示の各種別におけるゲ
ート制i′Bを示す波形図である9特許出願人 株式会
社 光電製作所 代  理  人  草   野       車中 1
 囲 々 2回 E               −−+ 6回 Q オ 7圏 柑 8図 第11 図 A       B        CDE     
    F        GHI         
 J          K          L坩 第11回 M         N         OP生 1
20 ■ 13図

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)走査形表示器の表示面の走査と同期して主メモリ
    が繰返し読出され、その主メモリは上記走査形表示器の
    1表示画面分の表示情報を記憶することができ、その読
    出された情報を上記走査形表示器へ表示情報として供給
    し、放射した超音波パルスに対する反射波よりなる探知
    情報を、デジタル信号に変換し、そのデジタル信号をバ
    ッファメモリに一時書込み、このバッファメモリへの書
    込みは上記走査形表示器の1線走査上の画素数と同一量
    とされ、その書込みの終了後に上記走査形表示器の面走
    査区間に、上記主メモリへ転送し、これによりその新た
    な探知情報が走査形表示器の表示面における予め決めら
    れた線走査線上に1本の表示線を形成し、かつ他の表示
    線を順次古い方へ移動させて画面を移動させるようにし
    た超音波探知表示方法において、上記1つの探知情報を
    1本の線走査線の表示線として表示している状態で上記
    主メモリから読出される情報を、上記線走査と同期し、
    主メモリの読出し速度の2分の1の速度で第1又は第2
    メモリに書込みその第2又は第1メモリを主メモリの読
    出しと同期して同一速度で主メモリに書込んで、上記表
    示面に、それまでに表示されていた画像を、その表示線
    の方向において2分の1に圧縮し、その圧縮された同一
    の二つの画像を表示線方向に配列して表示し、その後上
    記バッファメモリのデジタル信号を上記主メモリに対す
    る書込み速度の2倍の速度で読出して上記主メモリへ転
    送して上記表示面上の二つの画像の一方にのみ新たな探
    知情報を表示させて画面を移動させることを特徴とする
    超音波探知表示方法。
JP60197153A 1985-09-06 1985-09-06 超音波探知表示方法 Pending JPS6170482A (ja)

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JP60197153A JPS6170482A (ja) 1985-09-06 1985-09-06 超音波探知表示方法

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