A Study of Acoustic Lens for Imaging Target Object Using Ocean Ambient Noise

利用海洋环境噪声对目标物体成像的声透镜研究

基本信息

批准号：
21360440
负责人：
MORI Kazuyoshi
金额：
$ 12.31万
依托单位：
防衛大学校
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
财政年份：
2009
资助国家：
日本
起止时间：
2009 至 2011
项目状态：
已结题

项目摘要

Ambient noise imaging(ANI) is the novel idea to utilize natural ocean ambient noises positively. We designed and fabricated an aspherical lens with an aperture diameter of 1.0 m to develop a prototype system for ANI. It was also verified that this acoustic lens realizes a directional resolution, which is a beam width of 1 degree at the center frequency of 120 kHz over the field of view from-7 to+7 degrees. The sea trial of silent target detection using the prototype ANI system was conducted under only natural ocean ambient noise at Uchiura Bay, in November of 2010.We proposed a classification method to extract transients of only target scatterings from many transient noises. By analyzing transients extracted as target scatterings, it was verified that the power spectrum density levels of the on-target directions were greater than those of the off-target directions in the higher frequency band over 60 kHz. These results showed that the targets are successfully detected under natural ocean ambient noise, mainly generated by snapping shrimps.

环境噪声成像（ANI）是利用天然海洋环境噪声的新颖想法。我们设计并制造了一个孔径为1.0 m的非球形镜头，以开发用于ANI的原型系统。还验证了该声学镜头实现了一个方向分辨率，该分辨率在120 kHz的中心频率下为1度的束宽度在120 kHz的视野上从7度到+7度。 2010年11月，使用原型ANI系统进行的无声目标检测的海洋试验仅在Uchiura湾的天然海洋环境噪声下进行。我们提出了一种分类方法，以从许多瞬态噪声中提取靶标散射的瞬变。通过分析提取为目标散射的瞬变，可以证实，靶向方向的功率谱密度水平大于高频带（超过60 kHz）中较高频段的脱离靶向方向的功率密度水平。这些结果表明，在天然海洋环境噪声下成功检测到靶标，这主要是通过扣虾产生的。

项目成果

期刊论文数量（0）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

Design and Convergence Performance Analysis of Aspherical Acoustic Lens Applied to Ambient Noise Imaging in Actual Ocean Experiment

非球面声学透镜应用于实际海洋实验环境噪声成像的设计及收敛性能分析

DOI：
10.1143/jjap.50.07hg09
发表时间：
2011
期刊：
Japanese Journal of Applied Physics
影响因子：
1.5
作者：
K. Mori;H. Ogasawara;T. Nakamura;T. Tsuchiya;and N. Endoh
通讯作者：
and N. Endoh

周囲雑音イメージングの実海域試験に向けた音響レンズの設計

用于环境噪声成像实海测试的声学透镜设计

DOI：
发表时间：
2010
期刊：
影响因子：
0
作者：
J. Kawanaka;H. Furuse;D. Albach;Y. Takeuchi;A. Yoshida;T. Kawashima;H. Kan;Kousuke Okazaki;李光鎬・松島潤;和義,小笠原英子,中村敏明,土屋健伸,遠藤信行
通讯作者：
和義,小笠原英子,中村敏明,土屋健伸,遠藤信行

横須賀走水港におけるインパルス性生物雑音の音源測位

横须贺桥水港脉冲生物噪声声源定位