Digital Sonar Technology & Humminbird

(디지털 소나 기술과 허밍버드)

Is Humminbird Digital? (허밍버드는 디지털인가 ?)

최근 몇몇 마린 전자제품 제조자들이 "digital" 소나 테크놀로지 어군탐지기를 선전하기 시작하였습니다. 이에 따라 많은 사람들이 "허밍버드도 디지털 테크놀로지입니까 ?"라고 우리에게 질문합니다. 그러면 우리는 " 예, 그렇습니다. 그러나 우리 것은 다릅니다"라고 대답합니다. 소비자들이 "디지털" 소나 기술을 완전하게 이해하기 위해서는 소비자들이 소나와 그 소나가 어떤 과정을 거쳐서 실현되는지 꼭 알아야할 사실들이 있습니다.

Digital Sonar – An Explanation (디지털 소나 - 설명)

소나 그 자체는 어군탐지기의 송파기(transmitter)에 의해 물 속으로 송출되는 "아나로그(analog)" 음파를 사용한다. 이 음파들은 가령 200kHz같은 운반 주파수로 물 속으로 여행한다. 이 음파들은 바닥, 물고기, 그리고 구조물 등등에 반사되어 아주 많은 가지각색의 반사들(echos)을 창출하게되고 아나로그 운반 주파수 상태로 수파기(receiver)에 되돌아온다. 이 아나로그 신호는 그 다음에 어군탐지기 시스템 속에서 디지털로 변환되며, 이는 사실상 모든 마린 전자 회사들이 제공하는 방법이며, 차이가 있다면 소나 시스템 속의 어떤 지점이 그 변환이 이루어지는 장소인가에 있다. "디지털" 소나라고 선전하는 것들은 이러한 아나로그 신호들을 소나 수파기 자체 내에서 총(full) 운반 주파수(가령 200kHz)를 사용해서 변환시킨다. 허밍버드는 중대한(critical) 소나 반사들이 소나 운반 주파수로부터 분리된 후에 아나로그 신호를 디지털 신호로 바꾸며, 내장된 마이크로프로세서의 디지털 능력에 그 아나로그를 사용하는 것이다. 그러므로 허밍버드는 디지털 기술을 제공하지만, 아나로그로부터 디지털로 변환은 다른 회사들이 선전하는 그 것과는 다른 방식이다. 허밍버드는 1989년 이래로 이러한 방식으로 아나로그를 디지털로 변환시키고 있었다는 것을 아는 것은 새삼스럽게 흥미로울 것이다.
"디지털" 소나라고 시장에 출시된 장치들의 더 많은 이점은 적응력 있는 송파기들(transmitters)과 같은 기술을 채택하고 있고, 정말 무한한 가변 대역을 포함하고 있다는 점들이다. 소비자들이 이러한 이점들이 소위 "디지털" 이라고 불리는 소나 제품들의 방식에만 국한되지 않는다는 것을 아는 것이 중요하다. 사실상 이러한 그리고 다른 기술들은 허밍버드의 전문가급 소나에 대하여는 수준이 중간정도에 불과하다. 허밍버드 송파기 설계는 상황에 따라서 파워와 파장 폭을 변조시키는 능동적인 기술을 제공하며, 보다 한층 더 우리의 수파기(receiver)는 가변적 주파대역과 넒은 90db의 다이나믹 범주를 높거나 또는 낮은 농도의 신호들을 모두 잡아주는 기술을 제공한다.
"디지털" 소나를 판매하는 사람들이 선전하는 또다른 핵심 이점은 그들의 제품이 불필요한 소음이나 잡음을 제거하는 필터링 알고리즘을 사용한다는 것이다. 이러한 필터링 기술들의 사용은 모든 앵글러들의 요구들에 반하는 결과를 초래하게 되는데, 이는 "지능적" 알고리즘이 실제적으로는 앵글러에게 중요한 가령 구조물의 상세성과 물고기들에 관한 것 등등의 정보를 제거하기 때문이다. 이 것은 만약 똑같은 지점에서 똑 같은 구조물을 "디지털" 제품들과 허밍버드 제품들에 의해 비교하여 보인다면 명쾌하게 증명할 수 있다.

On Water Performance (물 위에서 성능)

허밍버드 987c와 경쟁사 "digital" 모델 모두 완전히 같은 바닥 조건과 구조물 위에서 나란히 비교하고 있는데 이는 디지털 소나의 성능에 관한 주장을 평가하기 위해서다. "디지털" 모델의 잡혀진 화면은 좌측에, 그리고 허밍버드 987은 우측에 보여지고 있다. 양 모델들 모두 자동 모드에서 작동되는 것을 보여주고, 설정 조정 없이, 200kHz 주파수 속에서 그리고 표준 트랜스듀서들로 소비자들이 경험했음직한 것을 그리고 있다. 디지털 판매자들이 매우 열심히 자동 작동의 이점들과 많은 설정들이 장치를 (자동으로)조종하고 있다고 선전하고 있다는 것을 주목할 필요가 있다.
아래의 첫번째 스크린 캡쳐들은 정확하게 같은 잠수된 구조물(어떤 바지)과 떨어뜨려진 수목 더미를 그리고 있다. 디지털 모델의 화면에서 바지 파악을 위한 정보(각 스크린의 좌측)가 빠져있는 것에 주목하고, 이는 "지능적" 필터링 알고리즘 때문이며, 뿐만아니라 작은 물고기를 나타내지 못하는 정보의 손실도 알 수 있다. 또한 디지털 모델은 희박한 소나 반사들과 미묘한 부분들을 더 많이 빠뜨리고 있는 것을 알 수 있고, 이는 항상 앵글러들이 관심있게 찾고자하는 정보라는 것에 유의하여야 한다.
참고로, 허밍버드의 뛰어난 소나 명확성을 사실적으로 입증하기 위하여, 우 하단에 987c Side Imaging 능력을 사용하여 바지와 수목이 있는 해당 현장의 화면을 올려놓았다.

아래의 두번째 스크린 캡쳐는 잠수된 나무를 그리고 있다. 이 나무는 "디지털" 모델에서는 지능적 알고리즘 필터링이 나무와 그 아래 바닥을 지웠기 때문에 나타나지 않으며, 이는 "디지털" 소나에서는 불변의 현상이다. (어떤 사람은 우리가 "디지털" 이미지를 잡을 때 그 나무 위를 지나지 않았을 것이라고 믿고 싶겠지만, 우리는 정확하게 했다)

아래 세번째 스크린 캡쳐의 세트는 두 모델의 표적물 식별과 감도를 평가하기 위하여 사용된 테스트로부터 나왔다. 이 테스트는 상단에 스위블(swivel)을 달고 하단에 납추(lead weight)를 매단 2피트 리더로 구성되어 있는 표준 허밍버드 테스트 장비를 사용한다. 스위블과 납추(weight) 사이에 BB(비비탄환) 사이즈의 쇠구슬(metal sphere) 한 개와 약간 더 큰 쇠구슬(sphere) 한 개가 약 2 1/2"(6.35cm) 간격으로 달려있다. 이 테스트는 모든 허밍버드의 표적 구분(두개의 작은 쇠구슬을 모두 본다)과 감도(쇠구슬을 보는 능력)을 확인하기 위하여 사용된다. 시험에서 이 장비는 60피트(18미터) 깊이의 소나 콘 속에 내려진다. 수심범위가 물의 매우 좁은 부분을 보여주기 위하여 조절되어 있는 화면에 주목하라.
화면 좌측에 있는 "디지털" 화상 잡음을 보라. 이는 장치가 자동 모드에서 작동하고 있는 것을 보여준다. 오른쪽 반은 화상을 보다 더 깨끗하게 만들 필요 때문에 수동 모드로 바꾼 상태이다. 장치가 무엇을 밝혀주고 있는지를 지시하는 자막들을 보라. "디지털" 모델의 표적구분은 작은 쇠구슬(sphere) 두개 모두를 보여주기에 미흡하다.
허밍버드 987(자동 모드 작동)로부터 얻은 화상은 명확하게 스위블(swivel), 그리고 양 구슬들(sphere)로부터 온 반사들, 그리고 납추(weight)로부터 온 반사를 보여준다. 더욱이 허밍버드 이미지는 또한 바닥과 리그(rig)를 쫓아서 바닥에서 올라왔다가 내려간 한마리의 물고기를 보여주고 있다. 허밍버드 모델은 "디지털" 모델보다 더 선명한 표적 구분을 실행하고 있고, 자동 모드에서 경쟁 제품보다 훨씬 뛰어난 성능을 펼쳤다.

Conclusion (결론)

허밍버드의 진실로 뛰어난 소나의 명확도는 정교한 소나 송수파기 설계, 자세한 정보를 앵글러의 요구에 맞춰서 제공하기 위하여 설계된 알고리즘들과, 개별적 물고기 정보들과 선명한 구조물 식별를 가능하게하는 정밀한 소나 트랜스듀서 빔들과 함께 제공됩니다. 허밍버드 전문가급 소나는 이러한 각각의 첨단 시스템들을 결합하여 "디지털" 기술을 뛰어 넘는 선명한 화상을 공급합니다. 허밍버드 전문가급 소나가 얼마나 강한지에 대한 가장 좋은 예는 987c 사이드 이미징 소나 기술이 구현하는 진실로 혁명적인 소나 선명도입니다.