Page 87 - 《应用声学》2020年第4期

第 39 卷 第 4 期 张琪等： 轴类超声检测的波束扩散成像 573

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图 5 波束扩散网格化示意图
Fig. 5 Beam diffusion gridding diagram

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p 1 p 4 L
L 0 L/2 3L/2 5L/2
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图 6 声程转化和声程区间对应幅值区间示意图
Fig. 6 Sound path conversion and sound path interval corresponding amplitude interval diagram
本例考虑 4 个不同声程、4 个走时的回波时域 网格起向外扩散间距 2L 形成了第二个口字形区域，
信号，其示意图见图 6，不同深度网格最大幅值计算 该区域内包含的 16 个网格对应的幅值取回波时域
分为以下3种情况计算： 信号中对应声程区间内的幅值极大值，如图 6 所示，
(1) 检测声束覆盖了直径为 1 个正方形网格边 即在超声回波时域信号的 (t 3 , t 4 ) 区间内取幅值极
长的圆形区域，覆盖圆区内仅有中央网格，该网格对 大值。
应的幅值为回波时域信号的最大幅值；
计算各个回波信号对应检测声束所述覆盖圆
(2) 检测声束覆盖了直径为 3 个正方形网格边
区内中央网格和各个 “口” 字形区域内网格对应的
长的圆形区域，覆盖圆区内中央网格对应的幅值为
信号幅值：对于每个回波信号，将其 M 与 L/2 相
回波时域信号的最大幅值，从中央网格起向外扩散
比较：
间距 L 形成了一个口字形区域，该区域内包含的 8
(1) M 6 L/2 时，表示检测声束在缺陷横截面
个网格对应的幅值取回波时域信号中对应声程区
处无扩散，此时覆盖圆区仅包括中央网格，该网格对
间内的幅值极大值，如图6 所示，即在超声回波时域
应幅值为该回波信号的最大幅值；
信号的(t 2 , t 3 )区间内取幅值极大值；
(2) L/2 < M 6 (n + 1)L/2 时，n 为 M 除以
(3) 检测声束覆盖了直径为 5 个正方形网格边
长的圆形区域，覆盖圆区内中央网格对应的幅值为 L/2取整，检测声束覆盖圆区内包含了中央网格、从
回波时域信号的最大幅值；从中央网格起向外扩散 中央网格起以L为间距依次向外扩散的n/2个“口”
间距 L 形成了第一个口字形区域，该区域内包含的 字形区域，各个 “口” 字形区域内网格对应的幅值为
8 个网格对应的幅值取回波时域信号中对应声程区 该区域对应声程区间内的幅值极大值，从而获得所
间内的幅值极大值，如图6 所示，即在超声回波时域 述覆盖圆区内网格化的幅值分布数据，叠加处理流
信号的 (t 2 , t 3 )区间内取幅值极大值。同理，从中央 程图如图7所示。