游动速度测量装置及游动速度测量方法与流程

本公开涉及一种游动速度测量装置、游动速度测量方法及程序。

背景技术：

1、专利文献1公开了一种用于使用单束换能器计算鱼的游动速度并利用换能器和鱼之间的距离根据双曲线随时间变化的事实的技术(参见段落0085~0094)。

2、现有技术文献

3、专利文献

4、专利文献1：jp2022-158950

5、然而，利用专利文献1中公开的技术，游动速度的测量精度是不够的。

6、本公开是鉴于上述问题提出的，其主要目的在于提供一种游动速度测量装置、游动速度测量方法以及程序，能够提高游动速度的测量精度的。

技术实现思路

1、为了解决上述问题，根据本公开的第一方面的游动速度测量装置包括换能器、径向速度计算模块、距离导数计算模块和游动速度计算模块。所述换能器被配置为基于超声脉冲生成回波信号，该超声脉冲周期性地发射到水中并由在水中游动的游动物体反射。所述径向速度计算模块被配置为基于两个所述回波信号之间的相位差来计算所述游动物体的径向速度。所述距离导数计算模块被配置为基于所述两个回波信号来计算所述游动物体与所述换能器之间的距离相对于时间的一阶导数。所述游动速度计算模块被配置为基于所述径向速度和所述距离的一阶导数来计算所述游动物体的游动速度。因此，可以提高游动速度的测量精度。

2、在上述实施方案中，所述游动速度计算模块还可以被配置为基于所述径向速度与所述距离的一阶导数的比较来调整所述径向速度。因此，可以提高游动速度的测量精度。

3、在上述实施方案中，所述游动速度计算模块还可以被配置为基于所述调整后的径向速度和所述距离的乘积来计算所述游动速度。因此，可以提高游动速度的测量精度。

4、在上述实施方案中，所述游动速度计算模块还可以被配置为基于是时间的线性函数的所述乘积来计算所述游动速度。因此，可以提高游动速度的测量精度。

5、在上述实施方案中，所述游动速度计算模块还可以被配置为基于与所述游动速度的平方相对应的线性函数的斜率来计算所述游动速度。因此，可以提高游动速度的测量精度。

6、在上述实施方案中，还可以提供跟踪模块。所述跟踪模块可以被配置为跟踪来自所述回波信号中的同一游动物体的回波。以这种方式，可以测量在多个游动物体中跟踪的同一游动物体的游动速度。

7、在上述实施方案中，所述换能器可以是单束换能器。因此，即使使用单束换能器，也可以提高游动速度的测量精度。

8、在上述实施方案中，所述换能器可以通过形成一个或多个接收波束来生成所述回波信号，并且可以利用所述一个或多个接收波束之一来生成所述两个回波信号。因此，可以通过使用一个接收波束来提高游动速度的测量精度。

9、根据本公开的第二方面的游动速度测量方法包括：生成，利用换能器基于超声脉冲生成回波信号，所述超声脉冲周期性地发射到水中并且由在水中游动的游动物体反射；计算，基于两个所述回波信号之间的相位差来计算所述游动物体的径向速度；计算，基于所述两个回波信号计算所述游动物体与所述换能器之间的距离相对于时间的一阶导数；以及计算，基于所述径向速度和所述距离的所述一阶导数来计算所述游动物体的游动速度。因此，可以提高游动速度的测量精度。

10、本公开的第三方面涉及一种包括指令的程序，当该程序由计算机执行时，该指令使计算机执行第二方面的方法。具体地，根据第三方面的程序使计算机执行以下操作：获得，获得利用换能器基于超声脉冲生成的回波信号，该超声脉冲周期性地发射到水中并由在水中游动的游动物体反射；计算，基于两个所述回波信号之间的相位差来计算所述游动物体的径向速度；计算，基于所述两个回波信号计算所述游动物体与所述换能器之间的距离相对于时间的一阶导数；以及计算，基于所述径向速度和所述距离的所述一阶导数来计算所述游动物体的游动速度。因此，可以提高游动速度的测量精度。

11、根据本公开，可以提高游动速度的测量精度。

1.一种游动速度测量装置(1)，包括：

2.根据权利要求1所述的游动速度测量装置(1)，其中：

3.根据权利要求2所述的游动速度测量装置(1)，其中：

4.根据权利要求3所述的游动速度测量装置(1)，其中：

5.根据权利要求4所述的游动速度测量装置(1)，其中：

6.根据权利要求1至5中任一项所述的游动速度测量装置(1)，还包括：

7.根据权利要求1至6中任一项所述的游动速度测量装置(1)，其中：

8.根据权利要求1至6中任一项所述的游动速度测量装置(1)，其中：

9.一种游动速度测量方法，包括：

10.一种使计算机执行以下操作的程序：