Комп'ютерна технологія формування акустичних зображень дефектів сканованого середовища з високою точністю

Автор(и)

  • В. Ф. Євдокимов
  • Е. А. Огир
  • В. В. Душеба

DOI:

https://doi.org/10.18372/2073-4751.63.14995

Ключові слова:

Сигнали-перешкоди, формування зображень, просторова роздільна здатність, ехосигнал

Анотація

Актуальною є розробка комп'ютерної технології формування акустичних зображень дефектів сканованого середовища, що включає в себе розробку архітектури, апаратного та програмного забезпечення для систем ультразвукової ехоскопіі, що використовують в якості інформаційного параметра і амплітуду, і фазу відбитого ехосигналу. Також актуальною науковою задачею є розробка ефективного обчислювального алгоритму реконструкції акустичних зображень об'єкта (середовища) за відповідними голограмним описам. Алгоритм повинен бути досить швидкодіючим для роботи в реальному часі, слабо чутливим до перешкод і флуктуацій швидкості ультразвуку. В теорії УЗ систем ехоскопіі відомі високі потенційні можливості голографічних методів обробки інформації, пов'язані з реєстрацією та комп'ютерною обробкою звукових голограм - фазових і амплітудно-фазових просторових спектрів відбитої від об'єкта звукової хвилі. В описах новітніх систем медичної діагностики, наприклад, Sequoia S512 виробника Acuson, вже з'явилися повідомлення про використання фази відбитого ехосигналу для формування зображень патологій в тканинах людського організму. Крім того, використання комп'ютерних цифрових моделей фізичних голограм має властиві тільки їм гідності – можливість застосування алгоритмічної обробки на всіх стадіях формування звукової голограми та реконструкції голограмних зображень. Це дозволяє провести різну попередню комп'ютерну обробку зображень з метою їх поліпшення перед виведенням на екран оператора. Розробка засобів і нових технологій для покращення зображень дефектів середовища в реальному часі – ще одна актуальна проблема в даній області. Роздільна здатність голографічного системи залежить від значення глибини (дальності) залягання досліджуваної області. Зі збільшенням робочої частоти і розмірів апертури роздільна здатність системи поліпшується. Просторова роздільна здатність не залежить від кількості датчиків на апертурі вимірювань. Це є принциповою відмінністю від акустичних систем контролю з алгоритмами трансверсальної фільтрації при формуванні зондуючого променю в режимі прийому ехосигналів.

Посилання

Евдокимов В.Ф., Огир А.С., Тара-пата В.В. Математические модели про-цессов формирования изображений в сис-темах ультразвуковой дефектоскопии не-голографического типа. / В.Ф. Евдокимов, А.С. Огир, В.В. Тарапата. – Электронное моделирование, 2008. – №1. – C. 39-49.

Ермолов И.Н. Достижения в теоре-тических вопросах ультразвуковой дефек-тоскопии. / И.Н. Ермолов. – Задачи и перс-пективы, Дефектоскопия, 2004. – № 11. – C. 13-47.

Бадалян В.Г. Погрешность измере-ния дефектов с использованием систем с когерентной обработкой данных. / В.Г. Ба-далян. – Дефектоскопия, 2003. – №3. – C.12-23.

Аксенов В.П. Применение ра-диолокационных методов оптимального обнаружения при ультразвуковом эхоконт-роле. / В.П. Аксенов. – Дефектоскопия, 1982. – №2. – C. 67-74.

Method and apparatus for coherent image formation, US Pat. № 5.793.701. Date of Patent: Aug. 11. 1998.

Method and apparatus for coherent image formation. Date of Patent: Apr. 9. 1998.

##submission.downloads##

Номер

Том 1 № 63 (2020)

Розділ

Статті

Ліцензія

Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:

  1. Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.

  2. Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.

  3. Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див. The Effect of Open Access).