3D ultrasonic full matrix capture imaging for cylindrical scans with wavenumber-domain reconstruction

波数 超声波传感器 基质(化学分析) 声学 领域(数学分析) 超声成像 计算机科学 材料科学 物理 光学 数学 数学分析 复合材料
作者
Mu Chen,Chenxin Weng,Xintao Xu,Keji Yang,Deqing Mei,Jian Chen,Haoran Jin
出处
期刊:Mechanical Systems and Signal Processing [Elsevier]
卷期号:217: 111528-111528 被引量:7
标识
DOI:10.1016/j.ymssp.2024.111528
摘要

Ultrasonic imaging of cylindrical structures using linear array scanning is a promising nondestructive testing technique. The image resolution in the axial direction of a cylinder has significantly improved through 2D total focusing algorithms employing single-frame full matrix capture (FMC) data. Further enhancement in circumferential resolution is achievable with synthetic aperture focusing using multiple FMC frames. However, conventional methods suffer from time-consuming computational complexity when focusing in both directions. This paper introduces an efficient 3D wavenumber-domain reconstruction method for both axial total and circumferential focusing in cylindrical FMC scans. Key steps include cylindrical scan phase shift migration (CSPSM) for rapid image migration and subsequent deconvolution for high image resolutions. In CSPSM, the imaging model can be simplified for wavefield extrapolation through appropriate distance approximations and the principle of stationary phase. The extrapolation is applicable to multilayered structures, considering constant transmission coefficients. A 3D imaging rate of 5 Hz is attainable with 32 frames of FMC data in the circumferential direction, each acquired by a 32-element linear array. Experimental results demonstrate achieving an axial resolution of 1.684 mm and a circumferential resolution of 0.37∘. This method holds potential for real-time 3D imaging in the inspection of wrapped pipelines.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
刚刚
咸蛋黄巧克力完成签到,获得积分10
1秒前
认真若之发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
4秒前
白金之星完成签到 ,获得积分10
4秒前
5秒前
情怀应助yan1875采纳,获得10
6秒前
快乐的妙菱完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
梦想是红袍加身完成签到,获得积分10
8秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
9秒前
蚊蚊爱读书应助ZhaoW采纳,获得10
9秒前
overfly发布了新的文献求助10
9秒前
yuzien完成签到,获得积分10
10秒前
10秒前
laura完成签到,获得积分10
11秒前
11秒前
多多发布了新的文献求助10
11秒前
pluto应助若水采纳,获得50
12秒前
xhl发布了新的文献求助20
13秒前
欧阳孤风发布了新的文献求助10
14秒前
14秒前
郑嘻嘻完成签到,获得积分10
14秒前
自信的涵菡完成签到,获得积分10
14秒前
研友_J8Dbbn发布了新的文献求助10
15秒前
年轻小虾米应助多多采纳,获得10
16秒前
科研通AI6应助zzz采纳,获得10
16秒前
sevenhill应助科研通管家采纳,获得10
16秒前
SAKURA应助科研通管家采纳,获得10
16秒前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
16秒前
yuzien发布了新的文献求助30
16秒前
且慢应助科研通管家采纳,获得10
16秒前
浮游应助科研通管家采纳,获得10
16秒前
浮游应助科研通管家采纳,获得10
16秒前
16秒前
平淡初雪应助科研通管家采纳,获得10
16秒前
17秒前
大模型应助科研通管家采纳,获得10
17秒前
浮游应助科研通管家采纳,获得10
17秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Iron toxicity and hematopoietic cell transplantation: do we understand why iron affects transplant outcome? 2000
List of 1,091 Public Pension Profiles by Region 1021
Teacher Wellbeing: Noticing, Nurturing, Sustaining, and Flourishing in Schools 800
Efficacy of sirolimus in Klippel-Trenaunay syndrome 500
上海破产法庭破产实务案例精选(2019-2024) 500
EEG in Childhood Epilepsy: Initial Presentation & Long-Term Follow-Up 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 物理化学 基因 遗传学 催化作用 冶金 量子力学 光电子学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5478171
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4579955
关于积分的说明 14371401
捐赠科研通 4508224
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2470523
邀请新用户注册赠送积分活动 1457329
关于科研通互助平台的介绍 1431287