Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Design of innovative measurement systems in ultrasonic tomography

Gołąbek Michał, Rymarczyk Tomasz

Informatyka, Automatyka, Pomiary w Gospodarce i Ochronie Środowiska

|

2022

|

T. 12, nr 2

38--42

EN

The article describes the progress of construction and research works on ultrasound tomography. The devices allow for non-invasive measurements of various objects using ultrasonic low and high-frequency transducers. The first constructions were made in a dispersed system with active measurement probes using 40 kHz converters. The next constructions were centralized into one measurement system where the measurement probes were connected separately. As a result, the measuring range of the supported ultrasonic transducers with 300 kHz, 400 kHz and 1 MHz has been extended. Apart from transmission and reflection tomography, the latest designs allow for controlling the ultrasound beam (beamforming) and support transducers up to 5 MHz.

PL

Artykuł opisuje postępy prac konstrukcyjno-badawczych nad tomografią ultradźwiękową. Wykonane urządzenia pozwalają w sposób bezinwazyjny przeprowadzać pomiary różnych obiektów z użyciem ultradźwiękowych przetworników niskich i wysokich częstotliwości. Pierwsze konstrukcje wykonano w formie systemu rozproszonego z aktywnymi sondami pomiarowymi z użyciem przetworników 40kHz, kolejne konstrukcje scentralizowano w jeden system pomiarowy gdzie sondy pomiarowe były podłączane osobno. Rozszerzony został zakres pomiarowy obsługiwanych przetworników ultradźwiękowych o częstotliwości 300 kHz, 400 kHz oraz 1 MHz. Najnowsze konstrukcje oprócz tomografii transmisyjnej i odbiciowej pozwalają na sterowanie wiązką ultradźwiękową, tzw. beamforming i obsługują przetworniki do 5 MHz.

2

Czy aparaty USG należy testować? Doświadczenia własne

Kraśnicki Tomasz, Pater Elżbieta, Pływaczyk Roksana, Gałecka Katarzyna, Witkiewicz Wojciech

Inżynier i Fizyk Medyczny

|

2020

|

Vol. 9, nr 5

345--351

PL

Pierwsze próby wprowadzenia kontroli jakości w ultrasonografii zostały podjęte na początku lat 90. Od tego czasu wiele krajów (USA, Unia Europejska) wdraża przepisy i zalecenia dotyczące przeprowadzania kontroli jakości w tej dziedzinie. Do tej pory bardzo niewiele państw nie prowadzi kontroli jakości obrazowania w ultrasonografii. Jednym z nich jest Polska. W artykule opisano propozycję testów kontroli jakości obrazowania USG, które powinny zostać wdrożone w Polsce. Podczas opracowania protokołów testowych posiłkowaliśmy się wytycznymi AAPM oraz zaleceniami europejskimi. Testy kontroli jakości USG bazują na doświadczeniu własnym w przeprowadzeniu kontroli jakości obrazowania 53 urządzeń USG. Pomiary przeprowadzono za pomocą dwóch fantomów: CIRS 054GS oraz IBA (Gammex 403 GS LE). Tolerancję pomiarów zaczerpnięto z instrukcji i opisów fantomów oraz zaleceń europejskich i AAPM.

EN

First attempt at quality assurance in ultrasound imaging was introduced in the early 90’s. From then many countries (US, EU) implement regulations and recommendations for conducting quality assurance control tests in this field. Currently there are very few countries which have not established QA in ultrasound imaging. One of these countries is Poland. This article describes a proposal of quality control tests of ultrasound imaging that should be implemented in Poland. In the development of the test protocol, we followed AAPM and European recommendations. The quality control tests are based on our own experience in testing 53 ultrasound devices. Measurements were conducted using two different Ultrasound QA phantoms: CIRS 054GS and IBA (Gammex 403 GS LE). Tolerances for measurement parameters were taken from phantom instructions and descriptions and from the AAPM and EU recommendations.

3

Generating Porosity Spectrum of Carbonate Reservoirs using Ultrasonic Imaging Log

Zhang J., Nie X., Xiao S., Zhang C., Zhang C., Zhang Z.

Acta Geophysica

|

2018

|

Vol. 66, no. 2

191--201

EN

Imaging logging tools can provide us the borehole wall image. The micro-resistivity imaging logging has been used to obtain borehole porosity spectrum. However, the resistivity imaging logging cannot cover the whole borehole wall. In this paper, we propose a method to calculate the porosity spectrum using ultrasonic imaging logging data. Based on the amplitude attenuation equation, we analyze the factors affecting the propagation of wave in drilling fluid and formation and based on the bulk-volume rock model, Wyllie equation and Raymer equation, we establish various conversion models between the reflection coefficient β and porosity φ. Then we use the ultrasonic imaging logging and conventional wireline logging data to calculate the near-borehole formation porosity distribution spectrum. The porosity spectrum result obtained from ultrasonic imaging data is compared with the one from the microresistivity imaging data, and they turn out to be similar, but with discrepancy, which is caused by the borehole coverage and data input difference. We separate the porosity types by performing threshold value segmentation and generate porosity-depth distribution curves by counting with equal depth spacing on the porosity image. The practice result is good and reveals the efficiency of our method.

4

Ultradźwiękowe obrazowanie uszkodzeń struktury betonu na przykładzie prefabrykowanej belki żelbetowej

Gozarska K.

Zeszyty Naukowe. Mechanika / Politechnika Opolska

|

2015

|

z. 105

69-72

EN

The paper presents possibilities offered within a framework of ultrasonic transmission tomography in reconstructions of sonic wave velocity distribution in the cross-sections of structural concrete members affected by brittle macro- and microdamage. The exemplary reconstruction was performed on the precast reinforced concrete beam which was damaged in a unintentional way during the transport to the building site.

5

The Use of Computed Tomography and Ultrasonic Imaging for Assessment of Defects in Plates Made of a Polyesteric Resin

Tudor D., Pastrama S. D., Hadar A.

Engineering Transactions

|

2014

|

Vol. 62, iss. 1

17--31

EN

The paper presents an experimental assessment of defects in a layered plate made of a polyesteric resin (plastic material). Two non-destructive methods were used: X-ray com- puted tomography and ultrasonic imaging. The main purpose of this work was to establish the position, shape and size of the defects that appeared during the manufacturing process. A three – dimensional model was obtained from the X-ray tomography using specific software for data processing. The model was used in order to evaluate the effect of defects on the integrity of the analyzed structure, by comparing the numerical results with the ones for a similar plate without defects. Some considerations on the efficiency of the two used experimental methods are also presented.

6

Obrazowanie ultradźwiękowe wad za pomocą metod syntetycznej apertury

Lewandowski M., Klimonda Z.

Przegląd Spawalnictwa

|

2011

|

R. 83, nr 13

29-32

PL

Ultradźwiękowe metody badań nieniszczących przechodzą obecnie metamorfozę od systemów z głowicami jednoelementowymi do systemów wielokanałowych z głowicami fazowymi (PA Phased Array). Prowadzony obecnie w Zakładzie Ultradźwięków IPPT PAN projekt ma na celu opracowanie uniwersalnej wielokanałowej platformy ultradźwiękowej oraz metod rekonstrukcji obrazów mogących znaleźć zastosowanie zarówno w medycynie, jak i w badaniach nieniszczących. Przeprowadzono wstępne badania mające na celu porównanie różnych metod rekonstrukcji obrazów wad w trybie B-mode. W tym celu dokonano akwizycji ech ultradźwiękowych od wad w szynie kolejowej i monobloku przy pomocy ultrasonografu badawczego wyposażonego w 128-elementową głowicą fazową o częstotliwości 4 MHz. Uzyskane sygnały ech wysokiej częstotliwości poddano następnie obróbce cyfrowej w celu uzyskania obrazu B-mode. Zastosowano i porównano różne metody rekonstrukcji obrazu: klasyczny beamforming oraz metodę syntetycznej apertury. Wstępne wyniki wskazują na wysoką jakość rekonstrukcji metodą syntetycznej apertury, która zapewnia równomierną rozdzielczość poprzeczną w całej głębokości obrazowania. Zastosowanie alternatywnych schematów nadawczoodbiorczych w metodzie syntetycznej apertury umożliwia dodatkowo optymalizację metody pod względem prędkości badania lub jakości obrazowania. Wyniki te potwierdzają przydatność i konkurencyjność metody syntetycznej apertury do stosowanej obecnie metody beamformingu.

EN

Nowadays ultrasonic methods of non-destructive testing have undergone transformation from systems with single-element probes into multichannel systems with Phase Arrays probes (PA). The aim of the project currently conducted in Department of Ultrasound in IPPT PAN is to develop a versatile multichannel ultrasonic platform and image reconstruction methods in order to apply both in medicine and in non-destructive testing. Preliminary studies on comparison of different methods of the B-mode image reconstruction for flaw visualization have been done. The acquisition of ultrasonic echoes of defects in railway rail and monoblock, using the research medical ultrasound scanner equipped with 128-element phase array with 4 MHz frequency, has been performed. Then the resulting radio frequency signals of echoes were digitally processed in order to obtain B-mode image. Different methods of image reconstruction – the classic beamforming and the synthetic aperture algorithm – have been applied and compared. The experimental results indicate that the image reconstruction by synthetic aperture method has higher quality then classical beamforming. It provides a uniform lateral resolution throughout the whole imaging depth. The application of alternative transmitting-receiving schemes for the synthetic aperture method additionally allows to optimize it in terms of speed of the testing as well as quality of the imaging. The results confirm usefulness the method and competitiveness of the synthetic aperture to the method of classical beamforming being applied at present.