The invention provides an image forming device and an image forming method, including two linear phased arrays (11, 12) composed of orthogonal arrays perpendicular to each other, two linear phased arrays used for transmission of ultrasonic waves, a linear phased array (11) placed in the direction of the X axis, and the receiving of ultrasonic echoes. The receiving linear phased array (12) is placed in the direction of the Y axis, and the two has an internal unit; the length of the side is slightly smaller than the lambda /2 direct angle sensor; the transmitter (20); the receiver (30); the parallel beam former (40); the digital signal provided by the receiver (30) performs parallel beam formation operation; the image signal is located. A device (50); a display (60); a controller (70); a data storage part (180) and a three dimensional image signal processor (190).
【技术实现步骤摘要】
图像形成装置及其图像形成方法本申请是申请号为201610458086.1、申请日为2016年06月22日、专利技术创造名称为“利用正交阵列形成无人船监控区域超声波三维图像的装置”的专利的分案申请。
本专利技术涉及无人船监控区域成像方法,特别是采用超声波正交阵列形成。
技术介绍
无人机与无人驾驶汽车在科技界呼风唤雨,风头出尽,相较之下,低调的无人船知名度稍逊一筹。在小说中,无人船始终笼罩着一丝神秘气息,著名的"幽灵船"是作家虚构航海故事的经典素材,而在现实中,无人船是各国军事领域的心头宝,是科技竞争的重要技术。目前无人船处于高速发展的时期,然而无人船在下水试航之前以及水上作业的时候,仍然面临很多技术瓶颈没有解决。无人船,顾名思义,无需人类驾驶员对其进行操控,“零船员”概念的出现到底是否恰当,目前业界众说纷纭,刊物《安全》的记者就曾提出“无人船”理想与现实的距离,其中提出,如果某船突然起火其方位不明,依照现有的科技水平,无人船的操控着肯定会做出两种指令,一种是最优方法,即派灭火机器人寻找准确着火点并进行扑灭,第二种是如果机器人无法完成灭火任务,船舶将开启高压细水雾灭火系统完成灭火任务,两套方案,一套备用,看似没有缺陷,而有一个问题无法回避,就算全船都有监控设备,然而并不能保证监控设备毫无盲区,而此时若恰好在盲区内着火或者为引起火灾的来源,则两套方法都无法实施,我们只能眼睁睁看着船烧尽沉没。由此看来,对无人船的各个盲区都能进行有效的三维成像是正待解决的问题。
技术实现思路
因此本专利技术的目的一方面在于提供一种使用正交阵列进行无人船监控区域超声波三维图像形成的装置, ...
【技术保护点】
1.一种图像形成装置,其特征在于,所述图像形成装置包括:互相垂直构成正交阵列的发射线性相控阵列(11)及接收线性相控阵列(12),发送线性相控阵列(11)用于超声波的发送,接收线性相控阵列(12)用于超声波回声的接收;发送器(20),发出用于生成发送所述发送线性相控阵列(11)的超声波的电信号;接收器(30),用于从接收线性相控阵列(12)接收该电信号输出并将所接收的模拟电信号通过执行多个信号处理程序转化成为数字形式;平行光束形成器(40),对所述接收器(30)所提供的数字信号执行平行光束形成操作;图像信号处理器(50),接收所有在平行光束形成器(40)中产生的扫描线信号并针对所接收的信号执行超声相控阵成像处理程序,从而产生不同形式的图像信号。
【技术特征摘要】
1.一种图像形成装置,其特征在于,所述图像形成装置包括:互相垂直构成正交阵列的发射线性相控阵列(11)及接收线性相控阵列(12),发送线性相控阵列(11)用于超声波的发送,接收线性相控阵列(12)用于超声波回声的接收;发送器(20),发出用于生成发送所述发送线性相控阵列(11)的超声波的电信号;接收器(30),用于从接收线性相控阵列(12)接收该电信号输出并将所接收的模拟电信号通过执行多个信号处理程序转化成为数字形式;平行光束形成器(40),对所述接收器(30)所提供的数字信号执行平行光束形成操作;图像信号处理器(50),接收所有在平行光束形成器(40)中产生的扫描线信号并针对所接收的信号执行超声相控阵成像处理程序,从而产生不同形式的图像信号。2.根据权利要求1所述的图像形成装置,其特征在于,发射线性相控阵列(11)放置在X轴方向,接收线性相控阵列(12)放置在Y轴方向,二者分别具有一个内部单元,两个内部单元相互之间相距λ/2,其中λ表示超声波波长,所述两个线性相控阵列(11,12)公用同一个位于X-Y轴坐标系原点传感器单元作为各自的中心阵列单元;发射线性相控阵列(11)及接收线性相控阵列(12)还包括一边的长度略小于λ/2直角尺传感器;所述接收器(30)从所述接收线性相控阵列(12)接收返回正交阵列并由接收线性相控阵列(12)内的传感器部件转换成电信号的超声波回声输出并将所接收的模拟电信号通过执行多个信号处理程序转化成为数字形式,所述信号处理程序在一个超声波成像装置中对所接收的模拟电信号进行操作;所述平行光束形成器(40)对并且θ=θn的平面上的所有点执行动态深度聚焦,然后对其施加一系列延迟法则,产生连续的多角度声束偏转或不同深度焦深,所述平行波形成器(40)在平行波形成过程中执行衍射控相法从而减少旁瓣电平。3.根据权利要求1所述的图像形成装置,其特征在于,所述图像形成装置进一步包括:显示器(60),显示所述图像信号;控制器(70),控制上述操作从而获得期望形式的三维图像;数据存储部分(180)以及三维图像信号处理器(190),接收器(130)的输出同时输入到平行光束形成器(40)以及数据存储部分(180)以及三维图像信号处理器(190)。4.根据权利要求1所述的图像形成装置,其特征在于:构成每个相控阵列(11,12)的传感器部件数量优选为64或者128。5.根据权利要求2所述的图像形成装置,其特征在于:所述X轴和Y轴构成一个正方形区域,该区域内放置发送线性相控阵列(11)以及接收线性相控阵列(12)的传感器单元。6.根据权利要求3所述的图像形成装置,其特征在于:所述数据存储部分(180)由大量半导体芯片或者高速大容量硬盘组成;所述三维图像信号处理...
【专利技术属性】
技术研发人员:不公告发明人,
申请(专利权)人:安溪县景宏技术咨询有限公司,
类型:发明
国别省市:福建,35
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