고주파대역에서 피크값, Time Average 및 Depth Profile 초음파 영상처리

The Ultrasonic Image Processing by Peak Value, Time Average and Depth Profile Technique in High Frequency Bandwidth

본 논문에서는 25㎒대역에서 피크값 검출, time average 및 depth profile 알고리즘을 초음파 현미경에 적용하였고 각 알고리즘의 성능을 비교, 분석하였다. time average 알고리즘에서는 동전 한 지점에서 반사된 펄스파가 시간영역에서 디지털 값으로 변환되고 변환된 512개 데이터의 평균값이 계산된다. time average영상은 샘플의 스캐닝영역에서 획득된 N×N 매트릭스 평균값들이 그레이레벨에 의해 획득된다. 시간영역에서 smoothing효과를 갖는 이 기술은 산란현상을 많이 일으키는 영역의 초음파영상을 향상시킬 수 있다. depth profile 기술에서는 기준신호와 검출신호의 시간차가 최소 2ns의 분해능을 갖고 검출되므로 스캐닝 영역의 3차원적인 실제 형태가 상대적인 크기로 검출된다. 이러한 실험을 통하여 피크값 검출, time average 및 depth profile 알고리즘이 분석되었고 각 알고리즘의 잇점이 제시되었다.

In this paper, ultrasonic images of 25MHz bandwidth were acquired by applying peak value variation, time average and depth profile algorithm to acoustic microscopy and its performance was compared and analysed with each other. In the time average algorithm, total reflecting pulse wave from a spot on the coin was converted to digital data in time domain and average value of the converted 512 data was calculated in computer. Time average image was displayed by gray levels colour of acquired N x N matrix average data in the scanning area on the sample. This technique having smoothing effects in time domain make developed an ultrasonic image on a highly scattering area. In depth profile technique, time difference between the reference and the reflected signal was detected with minimum resolution performance of 2ns, thus we can acquired real 3 dimensional shape of the scanning area in accordance with relative magnitude. Through these experiments, peak value, time average and depth profile images were analysed and advantages of each algorithm were proposed.