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處理表示被體積構(gòu)件反射或發(fā)射的波的信號(hào)的方法和裝置的制作方法

文檔序號(hào):1062949閱讀:225來源:國知局
專利名稱:處理表示被體積構(gòu)件反射或發(fā)射的波的信號(hào)的方法和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及一種用于處理表示被體積構(gòu)件反射或發(fā)射的波的信號(hào)的方法和裝置,目的在于探測和分析這一構(gòu)件。
本發(fā)明特別地(雖然不是唯一地)應(yīng)用于諸如回聲測探儀、非破壞性物體探測裝置,聲納乃至雷達(dá)一類設(shè)備項(xiàng)目的制造。
常規(guī)的這類設(shè)備通常使用一個(gè)發(fā)射裝置發(fā)射一個(gè)入射波到被檢查的媒體中,和一個(gè)接收裝置-可以使用全部或部分發(fā)射裝置(零拍系統(tǒng))-接收被入射波所碰到的構(gòu)件反射的波。裝置還提供對(duì)接收裝置所接收的信號(hào)進(jìn)行變換和處理,并以能夠被用戶使用的形式例如以一種能夠指出產(chǎn)生入射波反射的障礙位置的圖象形式把這些信號(hào)表示出來。
用于獲得這些結(jié)果的最普通的方法要點(diǎn)是按程序使用脈沖波,所說程序包括以給定方向發(fā)射脈沖(射出),檢測返回的回波,測量發(fā)射和接收之間的時(shí)間間隔量以及推導(dǎo)出距離并因而推出產(chǎn)生回波的障礙位置。然后根據(jù)一個(gè)預(yù)定的掃描規(guī)律對(duì)不同的方向重復(fù)這個(gè)發(fā)射過程。
一旦完成掃描工作,就有可能例如說在常規(guī)顯示系統(tǒng)上生成表示通過回波檢出的障礙的圖象,并且知道其位置。
大量的這類設(shè)備項(xiàng)目使用一種所謂“順序法”,根據(jù)這個(gè)方法,借助一個(gè)移動(dòng)波束逐行檢查構(gòu)件,每次發(fā)射后更換探測行。
在這些條件下,檢查的速度隨著探測波束的橫斷面和脈沖速率而增加。但是,往往波束的橫斷面受限于所要求的空間分辨率,而脈沖速率則受限于所有各個(gè)不同的反射波回到探頭所需要的時(shí)間。
例如,為了用3mm的分辨率檢查一塊鋁板以檢出直徑1mm的疵病,則波束的橫斷面實(shí)際上不能超過2mm,并且考慮到交混回響現(xiàn)象,脈沖速率必須低于1000Hz。
在這些條件下,表面檢查的速度不能超過2mm×2mm×1000=4000mm2/秒,即4/1000m2,亦即一小時(shí)4/1000×3600=14.4m2。在生產(chǎn)的頂頭,這個(gè)速度常常是太慢了(因?yàn)樗股a(chǎn)減慢)因而有時(shí)需要幾臺(tái)設(shè)備同時(shí)工作。
對(duì)于大量的其他應(yīng)用(檢查管道、鐵軌等等),這一限制甚至更為關(guān)鍵。
為了消除這些缺點(diǎn),已經(jīng)有人建議向要被探測的物體發(fā)射一個(gè)由探頭生成的橫斷面相對(duì)較大的基本上平伸的波,探頭由一個(gè)包括有多個(gè)小尺寸(最好小于波長)發(fā)射/接收裝置的網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成,以便利用一個(gè)很大的輻射圖;這些發(fā)射裝置同時(shí)被并行驅(qū)動(dòng)。在接收時(shí),每個(gè)發(fā)射/接收裝置獨(dú)立工作因而單獨(dú)接收被位于有效作用區(qū)的隔斷波束的障礙所反射的波。數(shù)字化之后,由這些發(fā)射裝置供出的數(shù)據(jù)(反射波的場)被存儲(chǔ)在讀出順序和寫入順序相反的存儲(chǔ)器中。
然后,將讀出信號(hào)加到一個(gè)用于重建反射波場的裝置上,該裝置包括多個(gè)按照類似于上述探頭的發(fā)射/接收裝置的結(jié)構(gòu)分布的發(fā)射裝置。讀出信號(hào)加到這些發(fā)射裝置的實(shí)現(xiàn)與發(fā)射/接收裝置向?qū)懶盘?hào)存儲(chǔ)器的發(fā)送一致。
重建裝置的目的是在輔助媒體中復(fù)制一個(gè)反射波場,以便復(fù)制出分辨率依賴于入射波的波長和探頭元件尺寸的物體圖象。
如果入射波是超聲波,最簡單的解決辦法是在光學(xué)透明介質(zhì)中形成圖象,并利用紋影法觀察它。
但是,這個(gè)方法并不很適合于工業(yè)目的。而且,它不是線性的,也不能恢復(fù)高頻分量。
根據(jù)另一種方法,圖象被匯集到一個(gè)第三探頭上并且讀出頻率調(diào)整得總是在相應(yīng)的信號(hào)到達(dá)這個(gè)探頭上時(shí)檢驗(yàn)出構(gòu)件的圖象。
這個(gè)系統(tǒng)往往很復(fù)雜并且要求探頭具有很大的頻帶。此外,信號(hào)在相繼通過三個(gè)探頭之后品質(zhì)會(huì)變差。而且,當(dāng)發(fā)射波傾斜或者是圓型波時(shí),還會(huì)出現(xiàn)另外的困難。
本發(fā)明的主要目的就是彌補(bǔ)前面的缺點(diǎn)。
因此,發(fā)明的基礎(chǔ)是觀察到在諸如上面所述的過程中,被探測物體的每一點(diǎn)均引起一個(gè)回波存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器的以雙曲線弧形式分布的位置上,雙曲線弧的特性依賴于該點(diǎn)到探頭的距離和每個(gè)元件的輻射圖(這些雙曲線對(duì)位于探頭前方的點(diǎn)在理論上不多于兩條漸近線)。
于是,根據(jù)本發(fā)明的方法,一方面包括用這樣的方法算出讀地址,使這些地址準(zhǔn)確對(duì)應(yīng)于在給定時(shí)刻為物體的一個(gè)點(diǎn)所存儲(chǔ)的信號(hào),為的是使這些地址按照雙曲線的規(guī)律分布在包括所述區(qū)域的場存儲(chǔ)器中,另一方面,在根據(jù)所述規(guī)律重讀場存儲(chǔ)器時(shí),使得被探測物體的每一個(gè)點(diǎn)對(duì)應(yīng)于就場存儲(chǔ)器(其中存有有關(guān)被物體的點(diǎn)所反射或修改的場的數(shù)據(jù))的多個(gè)特定點(diǎn)進(jìn)行計(jì)算的結(jié)果。
場存儲(chǔ)器的所有各行均被并行重讀并將數(shù)值相加(或者直接以數(shù)字形式或者是以數(shù)/模轉(zhuǎn)換后的模擬形式)以產(chǎn)生一個(gè)電壓Vp,將其數(shù)值寫入包括有多個(gè)點(diǎn)的“圖象”存儲(chǔ)器中,每一點(diǎn)都對(duì)應(yīng)于一個(gè)閱讀規(guī)律例如雙曲線規(guī)律,閱讀規(guī)律的參數(shù)依賴這個(gè)點(diǎn)的坐標(biāo)。
考慮到各個(gè)閱讀規(guī)律的計(jì)算太長以致于不能實(shí)時(shí)進(jìn)行的事實(shí),都是事先進(jìn)行這一計(jì)算并將結(jié)果存在與“場”存儲(chǔ)器的每一行關(guān)聯(lián)的專用“地址”存儲(chǔ)器中。
讀出過程按下法進(jìn)行在“圖象”存儲(chǔ)器每一點(diǎn)的情形,將這個(gè)點(diǎn)的坐標(biāo)向所有“地址”存儲(chǔ)器并行發(fā)送?!暗刂贰贝鎯?chǔ)器立即并行送出能產(chǎn)生相應(yīng)閱讀規(guī)律(例如雙曲線)的每個(gè)“場”存儲(chǔ)器行的地址。然后,這個(gè)相應(yīng)的電壓Vp使存在“圖象”存儲(chǔ)器中所述點(diǎn)的地址處。
通過參照相應(yīng)的附圖,用一個(gè)非限制性的例子敘述本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,本發(fā)明的進(jìn)一步的特性和優(yōu)點(diǎn)將是顯而易見的,在附圖中

圖1是一個(gè)用于探測和分析體積構(gòu)件的裝置的原理圖;圖2是一個(gè)示意圖,說明圖1所表示的裝置的工作原理。
圖1所表示的裝置可用在使用脈沖反射的超聲設(shè)備中,用于非破壞性探測材料或醫(yī)學(xué)圖象形成。
裝置使用一個(gè)由直線型條帶構(gòu)成的探頭1,探頭1包括多個(gè)例如128個(gè)小尺寸(1mm)的發(fā)射/接收元件D1至Dn。因此,同一個(gè)探頭1被用于發(fā)射和接收。
每一個(gè)元件D1至Dn一方面經(jīng)過一個(gè)預(yù)放大器A和一個(gè)模/數(shù)轉(zhuǎn)換器CAN連接到“場”存儲(chǔ)器MC的一個(gè)區(qū)域(在本例中是相應(yīng)的行L1,L2,…,Ln),另一方面通過兩個(gè)頭尾相連并且有一個(gè)例如幾分之一伏特?cái)?shù)量級(jí)的導(dǎo)通閾值的二極管2、3連接到發(fā)射器E。
于是,當(dāng)發(fā)射器E發(fā)射并供出一個(gè)可高達(dá)幾百伏交流電壓時(shí),與所有發(fā)射/接收元件D1至Dn關(guān)聯(lián)的諸二極管2、3大量導(dǎo)電,就像短路一樣,從而使所有的元件D1至Dn被發(fā)射器E并行激勵(lì)并產(chǎn)生一個(gè)平面波。
反過來,在接收時(shí),每一個(gè)元件D1至Dn獨(dú)立工作并驅(qū)動(dòng)它所連接的預(yù)放大器A。事實(shí)上,各元件所檢出的信號(hào)都是很弱的(幾十毫伏)。
這一安排還具有通過將預(yù)放大器A與發(fā)射電路隔開而降低輸入噪聲的優(yōu)點(diǎn)。
然后,每一個(gè)預(yù)放大器A驅(qū)動(dòng)一個(gè)相應(yīng)的模/數(shù)轉(zhuǎn)換器CAN,并且數(shù)字信號(hào)被存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器的行L1至Ln中由尋址存儲(chǔ)器MA(它本身則由時(shí)鐘CK驅(qū)動(dòng)的計(jì)數(shù)器CR尋址)提供的寫地址處。這個(gè)計(jì)數(shù)器CR和這個(gè)時(shí)鐘CK是與存儲(chǔ)行L1至Ln關(guān)聯(lián)的所有尋址存儲(chǔ)器MA共用的。
當(dāng)存儲(chǔ)行L1至Ln被寫入時(shí),諸尋址存儲(chǔ)器的輸出表示地址。仿佛場存儲(chǔ)器行L1至Ln是由計(jì)數(shù)器CR并行尋址似的。
最好,在寫操作期間所用的存儲(chǔ)位置的編號(hào)數(shù)目由2的冪數(shù)例如512,1024等等中選出。
如果,例如說編號(hào)數(shù)目等于512,則場存儲(chǔ)器的位置0至511被寫入。
寫入后馬上通過受計(jì)數(shù)器CR的10位控制的觸發(fā)器B將存儲(chǔ)器L1至Ln切換到讀出位置。
從地址512起,場存儲(chǔ)器行L1至Ln的輸出不再是恒等的,而是用這樣一種方式即被尋出的存儲(chǔ)位置對(duì)應(yīng)于一個(gè)預(yù)定形狀(讀出雙曲線)計(jì)算出來的。
這個(gè)計(jì)算按下法進(jìn)行由地址512起,計(jì)數(shù)器CR尋出存儲(chǔ)器Mi(圖2)的一個(gè)位置Pij’。對(duì)于這個(gè)存儲(chǔ)器Mi的每一點(diǎn)P11’至Pnm’作出與被檢查物體0的一個(gè)位置P11至Pnm對(duì)應(yīng),以使這個(gè)“圖象”存儲(chǔ)器Mi能夠隨后用來提供物體0的圖象。
對(duì)于每一個(gè)這些點(diǎn)P11’,Pnm’,在場存儲(chǔ)器行L1至Ln中所占的位置均通過所反射的超聲脈沖,考慮到所發(fā)射場的形狀、數(shù)字化的頻率,聲音的速度、物體與探頭的相對(duì)位置而算出來。于是,對(duì)于和“圖象”存儲(chǔ)器Mi的點(diǎn)Pij’相對(duì)應(yīng)的物體的點(diǎn)Pij,它在場存儲(chǔ)器Mc中所占的位置按照陰影表示的雙曲線排列。
如果探頭1直接與物體接觸,則數(shù)字化可在發(fā)射的同一時(shí)刻開始。若使用聲控繼電器工作時(shí),則數(shù)字化的開始點(diǎn)可延遲一個(gè)等于在繼電器中返回行程的時(shí)間。
不同存儲(chǔ)器中讀得的數(shù)值(例如在存儲(chǔ)行的位于雙曲線H上的單元中所含有關(guān)Pij點(diǎn)的數(shù)值)在一個(gè)加法電路S中相加并被送到存儲(chǔ)器Mi的被選位置(例如位置Pij’)。
如前所述,存儲(chǔ)器Mi中所含的數(shù)據(jù)可以不同的方式使用。
這些數(shù)據(jù)可用于在常規(guī)型式的觀察屏幕上形成圖象。
在非破壞性探測的情形,這些數(shù)據(jù)也可例如借助能夠鑒別和記錄所檢出的缺陷類型的邏輯的電路進(jìn)行處理。
尋址存儲(chǔ)器MA也可以是一次編程的只讀存儲(chǔ)器(ROM,PROM,EPROM)。但是,從速度觀點(diǎn)和使用的靈活性來看,最好還是使用一旦安裝以后就可以被編程的存儲(chǔ)器例如RAMs。
于是,編程可以在開始時(shí)進(jìn)行。先一步的計(jì)算可以根據(jù)檢驗(yàn)條件和所用探頭型號(hào)通過一個(gè)小型計(jì)算機(jī)來完成。這個(gè)數(shù)據(jù)也可預(yù)先算出并存在磁盤或PROM中。然后,用常規(guī)方法將結(jié)果依次傳送到存儲(chǔ)器MA中。這個(gè)傳送可以很快(幾秒)。
下面,將參照?qǐng)D2敘述計(jì)算尋址存儲(chǔ)器MA中的地址的一個(gè)方法。
設(shè)Pij為位于檢測元件Di垂直上方距離探頭d處的一個(gè)點(diǎn)。使這個(gè)點(diǎn)Pij對(duì)應(yīng)于“圖象”存儲(chǔ)器Mi中的一個(gè)位置Pij’,因而對(duì)應(yīng)于計(jì)數(shù)器CR提供的地址。
設(shè)X為隔開探頭1的元件D1和點(diǎn)Pij的垂直上方的元件Di的距離,C為物體介質(zhì)中的聲速。
如果我們預(yù)先假定探頭1發(fā)射的波是平面的平且垂直于探頭1的表面?zhèn)鞑ィ瑒t脈沖在Pij點(diǎn)反射后到達(dá)檢測裝置例如D3所用的時(shí)間t(x)等于d/c(發(fā)射的波到達(dá)Pij所用的時(shí)間)t(x2+d2)的平方根/Ct(x)=d+(X2+d2)c]]>如果用f表示寫入頻率并且如果在發(fā)射的同一時(shí)間開始寫入,則所反射的信號(hào)將被存入場存儲(chǔ)器MC位于X軸上的位置ft(x)處的單元中。
就是這個(gè)將存入存儲(chǔ)器MA中的數(shù)值ft(x)要被用于讀出操作。
如果波不是垂直于探頭(斜向入射探測)或者如果波不是平面型的(在斷面探測的情形是圓形波),進(jìn)行的計(jì)算很相似,唯一不同之處是波到達(dá)點(diǎn)Pij所用的時(shí)間。這個(gè)時(shí)間將不僅依賴于d,而且也依賴于點(diǎn)Pij相對(duì)于探頭1的橫向位置。如果波是斜向的,則時(shí)間將作為橫向位置Xp的函數(shù)線性變化,并且發(fā)射的波到達(dá)Pij點(diǎn)所用的時(shí)間等于(d·cosθ+Xp·sinθ)/C,θ為射束與探頭1的法線間的夾角。
在探頭1產(chǎn)生的波是連續(xù)或半連續(xù)的情形或者是這些到來的波以足夠長持續(xù)期的波序列的形式覆蓋整個(gè)物體的情形,每一個(gè)點(diǎn)都將出現(xiàn)持續(xù)的回波,使得它實(shí)際上被存儲(chǔ)在存儲(chǔ)行MC的所有位置上,并且不同點(diǎn)的相應(yīng)數(shù)據(jù)被疊加起來。
于是,可以認(rèn)為這些存儲(chǔ)器的一個(gè)“斷面”將包含對(duì)應(yīng)于物體的所有數(shù)據(jù),只要這個(gè)斷面“厚”到足以包含最大的雙曲線即可。
因此在理論上,讀取這一單斷面將足以再造出物體的圖象。
這個(gè)讀取可以在逐步修改閱讀雙曲線形狀的同時(shí)進(jìn)行,或者通過在一個(gè)位于給定距離處的區(qū)域上“檢查輸出結(jié)果”。
其次,信號(hào)的數(shù)字化必須對(duì)一個(gè)較大數(shù)量的電平進(jìn)行,以便能夠令人滿意地判決不同數(shù)據(jù)。
為了簡化電子線路,則可以設(shè)想存儲(chǔ)器MC在寫入期間順序?qū)ぶ?,而重讀總是并行的(將僅需要單個(gè)的預(yù)放大器和單個(gè)的模/數(shù)轉(zhuǎn)換器)。
于是,采集速度將顯著降低,而分辨率仍然是高的。這一解決方案在不優(yōu)選考慮速度時(shí)是令人感興趣的。也可設(shè)想一個(gè)混合式解決方案用幾個(gè)存儲(chǔ)器組并行寫入,這些存儲(chǔ)器組則是順序?qū)ぶ返摹?br> 上述例子中,在檢測之前因而以高頻電平把超聲信號(hào)存儲(chǔ)起來。取樣頻率至少必須等于超聲頻率的三倍,亦即例如說對(duì)3MHz的超聲波,取樣頻率等于10MHz。
這樣一來,在需要測試鋼材中10cm的深度時(shí),最大的回程時(shí)間等于約60微秒,即每行取樣600點(diǎn)。
因此,對(duì)于一個(gè)100行的圖象,將需要計(jì)算600×100=60,000點(diǎn)。
在這個(gè)例子中,計(jì)算不多于一次簡單讀取后面跟有加法指令的存儲(chǔ)器。
利用現(xiàn)代電路,這個(gè)操作可在1/100微秒內(nèi)完成。因而整個(gè)圖象將在60,000/100=600微秒內(nèi)計(jì)算出來。
場的存儲(chǔ)將持續(xù)60微秒,因而一幅圖象的總采集時(shí)間將等于660微秒,并且圖象速度可大于1000Hz。
倘若證明這個(gè)速度不夠,可用幾種方法增加它a)將場存儲(chǔ)器分成幾個(gè)并行讀取的子存儲(chǔ)器;b)選出并處理不多于包含有有用數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)區(qū)域。
應(yīng)當(dāng)指出,超聲波往往以包括有幾個(gè)交變波形以短脈沖形式到來,在這種情形下,能感興趣的是使用幾個(gè)與這些交變波形相交的閱讀雙曲線。如果脈沖很短并且僅包括一個(gè)完整的交變波形,則一個(gè)雙曲線可用來重讀正半波并在相當(dāng)于半個(gè)周期的距離處重讀負(fù)半波。如果Pp和Pm為這些讀取后所得到的數(shù)值,則將把數(shù)值P=Pp-Pm記錄下來。這一解決方案可改善系統(tǒng)的信/噪比和分辨率。兩次讀取可以順序進(jìn)行以降低速度,或者使用兩組存儲(chǔ)器并行完成。
根據(jù)本發(fā)明的方法與順序法相比具有許多優(yōu)點(diǎn)。
速度每次發(fā)射都探測一個(gè)大表面面積例如100×5mm,而不是使用順序法的3×3mm。
檢查速度與順序法相比可擴(kuò)大50或100倍,這是一個(gè)有重大意義的增加。
系統(tǒng)的速度為大量的應(yīng)用例如三維成象和多普勒?qǐng)D象形成鋪平了道路。
當(dāng)使用矩陣式探頭時(shí),三維圖象可很容易得到,只是電子部件由于常規(guī)矩陣式探頭包括很大數(shù)量的元件而很不方便。但是,元件的數(shù)目可以通過它在探頭表面上的隨機(jī)分布而顯著減少,這樣,就允許元件隔開較大的距離而不會(huì)使干涉波瓣變得太大。使用線性探頭,通過在每次發(fā)射后更換剖平面能很快記錄一系列的平面。用100Hz的速度,可在1/10秒內(nèi)存儲(chǔ)100個(gè)剖平面。因而,存儲(chǔ)器可被用來獲得三維視圖或者任何平面的局部剖視圖。
至于多普勒?qǐng)D象成形,對(duì)多普勒成象的應(yīng)用產(chǎn)生于連續(xù)圖象可以互相比較這一事實(shí)。當(dāng)存儲(chǔ)高頻信號(hào)時(shí),兩個(gè)圖象之間的很少差別可以被分辨(例如借助減法)和突出出來。
分辨率系統(tǒng)使用很高數(shù)目的孔闌工作。實(shí)用中,空間分辨率僅受限于波長和元件尺寸這兩個(gè)數(shù)值的較大數(shù)值。這樣一來,在所述例子中,這兩個(gè)數(shù)值的較大者是波長,即2mm。
如用10MHz的頻率,則兩個(gè)數(shù)值的較大者將是元件的尺寸,即1mm。
可重現(xiàn)性系統(tǒng)的靈敏度作為探頭下方的障礙的位置函數(shù)變化很小并且場是以平面波形式發(fā)射的。而且,由于每個(gè)障礙相對(duì)于探頭的準(zhǔn)確位置已知,因而作為位置函數(shù)的靈敏度變化可以計(jì)算并被校正過來。
系統(tǒng)可以使用任何形狀(平面、斜面、柱面的)的發(fā)射波陣面工作。在每一情形下,系統(tǒng)都是以計(jì)算作為其位置函數(shù)的閱讀雙曲線的形狀。
權(quán)利要求
1.一種用于處理表示被物體反射或發(fā)射的波的信號(hào)的方法,目的在于探測和分析這個(gè)物體的結(jié)構(gòu),這個(gè)方法至少包括在所述物體中發(fā)射一個(gè)入射波,使用多個(gè)互相獨(dú)立的檢測元件接收被入射波在物體內(nèi)部碰到的結(jié)構(gòu)所反射或發(fā)射的波,在數(shù)字化之后將接收裝置供應(yīng)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在一個(gè)場存儲(chǔ)器中,根據(jù)從場存儲(chǔ)器讀取的數(shù)據(jù)重構(gòu)和/或分析物體的結(jié)構(gòu),其中包括對(duì)物體的每一點(diǎn)計(jì)算出元件在給定的時(shí)刻檢出的信號(hào)在場存儲(chǔ)器中所占的位置,并與該點(diǎn)所反射或發(fā)射的波相對(duì)應(yīng),然后重讀場存儲(chǔ)器,并利用含有有關(guān)每一點(diǎn)的數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)器位置所包含的全部數(shù)據(jù)完成一系列的運(yùn)算,其結(jié)果能使點(diǎn)所反射或發(fā)射的波的大小成為已知,然后將這個(gè)結(jié)果進(jìn)行處理或存在一個(gè)特殊的存儲(chǔ)器中。
2.權(quán)利要求1要求的方法,其中含有有關(guān)每點(diǎn)數(shù)據(jù)的場存儲(chǔ)器的位置的計(jì)算是事先完成的,并且相應(yīng)的數(shù)值存儲(chǔ)在尋址存儲(chǔ)器中。
3.權(quán)利要求1要求的方法,其中場存儲(chǔ)器的所有各行系并行讀取,并且讀出的數(shù)值均經(jīng)受一次計(jì)算,目的是得到一個(gè)要存在圖象存儲(chǔ)器中的量值,圖象存儲(chǔ)器包括多個(gè)點(diǎn),每個(gè)點(diǎn)對(duì)應(yīng)于一個(gè)讀取尋址規(guī)律,規(guī)律的參數(shù)隨這個(gè)點(diǎn)的坐標(biāo)而定。
4.權(quán)利要求3要求的方法,其中所述尋址規(guī)律是一個(gè)雙曲線規(guī)律,并且用于場存儲(chǔ)器中讀出的數(shù)值的計(jì)算方法是一個(gè)加法。
5.權(quán)利要求3要求的方法,其中有多個(gè)閱讀尋址規(guī)律與圖象存儲(chǔ)器的每一點(diǎn)相關(guān)聯(lián)。
6.權(quán)利要求1要求的方法,其中所述入射波是以脈沖的形式發(fā)射的。
7.權(quán)利要求1要求的方法,其中入射波是以波列式連續(xù)發(fā)射的形式發(fā)射的,而且選用雙曲線規(guī)律以突出位于預(yù)定距離處的反射點(diǎn)。
8.權(quán)利要求1要求的方法,其中發(fā)射入射波和接收被反射或被發(fā)射的波系由同一裝置執(zhí)行。
9.權(quán)利要求1要求的方法,其中發(fā)射入射波和接收波反射或被發(fā)射的波系由獨(dú)立的裝置執(zhí)行。
10.權(quán)利要求1要求的方法,其中入射波陣面是平面。
11.權(quán)利要求1要求的方法,其中入射波由不重疊的定向和/或聚焦波束組成,這些波束在接連發(fā)射的過程中更替以覆蓋被探測的整個(gè)構(gòu)件。
12.權(quán)利要求1要求的方法,其中所述入射波系通過獨(dú)立發(fā)射/接收裝置的一個(gè)線性網(wǎng)絡(luò)生成。
13.權(quán)利要求1要求的方法,其中入射波系通過根據(jù)混合結(jié)構(gòu)安排的發(fā)射/接收裝置生成。
14.權(quán)利要求1要求的方法,其中入射波系通過隨機(jī)布置的發(fā)射/接收裝置生成。
15.一種用于實(shí)現(xiàn)權(quán)利要求1要求的方法的裝置,其中包括一個(gè)由多個(gè)一方面各自經(jīng)由兩只頭尾相接的導(dǎo)電閾值二極管連接到一個(gè)發(fā)射機(jī)、另一方面連接到模/數(shù)轉(zhuǎn)換器的發(fā)射/接收元件組成的探頭,模/數(shù)轉(zhuǎn)換器的輸出連接到場存儲(chǔ)器的寫輸入端,場存儲(chǔ)器的讀取受時(shí)鐘驅(qū)動(dòng)(經(jīng)由一個(gè)計(jì)數(shù)器)的尋址存儲(chǔ)器控制,場存儲(chǔ)器的讀輸出端連接到一個(gè)加法器,加法器的輸出連接到受所述計(jì)數(shù)器驅(qū)動(dòng)的圖象存儲(chǔ)器的寫輸入端。
16.權(quán)利要求15要求的裝置,其中所述圖象存儲(chǔ)器通過一個(gè)顯示裝置工作。
17.權(quán)利要求15要求的裝置,其中至少一個(gè)尋址存儲(chǔ)器與場存儲(chǔ)器的每一行關(guān)聯(lián)。
全文摘要
用于處理表示被物體反射或發(fā)射的波的信號(hào)的方法,包括將入射波發(fā)射到所述結(jié)構(gòu)中,通過多個(gè)互相獨(dú)立的檢測元件接收被入射波在物體內(nèi)碰到的結(jié)構(gòu)所反射或發(fā)射的波,將所接收的數(shù)據(jù)數(shù)字化后存入一個(gè)場存儲(chǔ)器中,對(duì)于物體的每一點(diǎn),通過各元件在給定時(shí)刻所檢出的信號(hào)計(jì)算出在場存儲(chǔ)器中所占的位置,并與該點(diǎn)所反射或發(fā)射的波相對(duì)應(yīng),然后,對(duì)場存儲(chǔ)器中所含有關(guān)每一點(diǎn)的全部數(shù)據(jù)施行運(yùn)算,運(yùn)算結(jié)果便表示該點(diǎn)所反射或發(fā)射的波的量值。
文檔編號(hào)A61B8/00GK1176386SQ97117640
公開日1998年3月18日 申請(qǐng)日期1997年8月13日 優(yōu)先權(quán)日1996年8月14日
發(fā)明者多里·扎奎斯 申請(qǐng)人:多里·扎奎斯
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