發(fā)布時間：2017-12-29 18:18

  本文關(guān)鍵詞：雙層介質(zhì)中斜裂紋的超聲合成孔徑成像算法研究　出處：《西南交通大學(xué)》2017年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

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【摘要】：超聲合成孔徑成像算法是一種超聲信號后處理方法,由于其具有成像分辨率不隨位置和深度的變化而改變的特點,在工業(yè)無損檢測領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。近年來眾多高校及研究機構(gòu)也加入了超聲合成孔徑成像算法的優(yōu)化方法的研究,但這些研究多著重于單層介質(zhì)的超聲探傷研究,不能在多層介質(zhì)情況下實現(xiàn)快速且準(zhǔn)確的缺陷圖像的重構(gòu)。本文研究了雙層介質(zhì)情況下超聲合成孔徑成像技術(shù)的改進算法,論文主要工作包括以下兩點:首先,詳細分析了時域超聲合成孔徑成像技術(shù)的理論原理,并分析解釋該方法計算過程的逆向思維性,為了與實際檢測中的正向過程相對應(yīng),本文采用計算機圖形學(xué)視角,將傳統(tǒng)動態(tài)延時法則和全范圍動態(tài)聚焦過程正向解釋為在重構(gòu)圖像上畫圓弧的操作。文中引入了光柵圖形學(xué)中的圓的掃描轉(zhuǎn)換法,并研究分析了時域合成孔徑算法的正向映射理論算法。通過實驗驗證正向映射算法比傳統(tǒng)時域合成孔徑成像算法耗時更短,平均速度是前者的2倍。然后,針對雙層介質(zhì)的合成孔徑探傷原理,將傳統(tǒng)的時域合成孔徑算法配合射線跟蹤技術(shù)實現(xiàn)雙層介質(zhì)的缺陷檢測過程,從正向映射的觀點將該過程視為在重構(gòu)圖像上畫雙層介質(zhì)間折射線移動軌跡曲線的操作過程,并研究分析了折射線移動軌跡跟蹤算法。該算法不再需要多次迭代以求得每次折射的折射點位置,從而避免了傳統(tǒng)射線跟蹤技術(shù)必需的大量迭代運算。同時,該改進算法也不需要求出合成孔徑的有效長度,因此避免此參數(shù)在雙層介質(zhì)的重構(gòu)圖像過程中不能夠準(zhǔn)確計算而導(dǎo)致的成像結(jié)果產(chǎn)生的誤差。該算法中引入了計算機圖形學(xué)中的直線掃描轉(zhuǎn)換算法。實驗驗證本算法的成像速率遠遠高于傳統(tǒng)的合成孔徑加射線跟蹤技術(shù),其成像速率提升15倍左右。
[Abstract]:......
【學(xué)位授予單位】：西南交通大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：TB559

【參考文獻】

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本文編號：1351314