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基于邻域声场的目标成像方法以及系统技术方案

技术编号:45833861 阅读:12 留言:0更新日期:2025-07-15 22:39
本申请提供一种基于邻域声场的目标成像方法以及系统,方法包括:采集目标对象所在声场的邻域声场的声场分布信息,包括第一邻域声场的第一声场分布信息;基于目标对象所在声场的声场边缘确定一个闭合曲面,基于第一邻域声场的第一声场分布信息以及预设映射关系,确定闭合曲面的声压分布信息,以确定目标对象所在声场的目标声压分布信息;预设映射关系包含:封闭曲面上的声压分布和法向梯度分布与封闭曲面的内部声场的声场分布信息之间的映射关系。本申请基于数学模型的映射关系实现对目标对象的声学成像,绕开了常规聚焦聚束的几何式思维,避开了在原理上与声波的传播特性所存在的根本性的矛盾,可以有效提升成像质量以及提升成像分辨率。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及声学成像,具体涉及一种基于邻域声场的目标成像方法以及系统


技术介绍

1、声波是一类不可替代的信息传获载体,在工业无损检测、医学成像检测、海洋探测等行业和场景中有非常高的研究和应用价值。与光波、微波等信息载体相比,声波的机械振动物理属性清晰,在水下、非透明材料、生命组织等介质中,声波的穿透性优势明显,这也是声波在很多非视域信息获取领域不可被替代的重要原因。

2、但是,在经典信息理论框架下,声波的有效带宽比较窄,与光波和微波相比,声波的可用带宽要低数个量级。因此,目前相关技术主要是采用几何思想,将声波聚束聚焦,以逐点逐行扫描完成成像。然而,声的直线传播特性并不好,声的扩散效应以及由此带来的大量反射、折射、散射效应,对聚束聚焦的方法带来了更大的困难,主要体现在成像质量以及成像分辨率之上,这主要是由于声波的传播特性和聚束聚焦所使用的拟几何设定在原理上存在根本性的矛盾。


技术实现思路

1、基于此,有必要针对上述技术问题,提供一种基于邻域声场的目标成像方法以及系统,旨在解决相关技术中基于几何思想所本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于邻域声场的目标成像方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述基于所述至少一个第一邻域声场的第一声场分布信息以及预设映射关系,确定所述闭合曲面的声压分布信息,以确定所述目标对象所在声场的目标声压分布信息,包括:

3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述邻域声场的声场分布信息还包括至少一个第二邻域声场的第二声场分布信息;

4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述预设映射关系中封闭曲面上的声压分布信息和法向梯度分布信息与所述封闭曲面的内部声场的声场分布信息之间的映射关系的具体计算公式为

5....

【技术特征摘要】

1.一种基于邻域声场的目标成像方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述基于所述至少一个第一邻域声场的第一声场分布信息以及预设映射关系,确定所述闭合曲面的声压分布信息,以确定所述目标对象所在声场的目标声压分布信息,包括:

3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述邻域声场的声场分布信息还包括至少一个第二邻域声场的第二声场分布信息;

4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述预设映射关系中封闭曲面上的声压分布信息和法向梯度分布信息与所述封闭曲面的内部声场的声场分布信息之间的映射关系的具体计算公式为:

5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述采集目标对象所在声场的至少一个邻域声场的声场分布信...

【专利技术属性】
技术研发人员:薛彬
申请(专利权)人:同济大学
类型:发明
国别省市:

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