ГОСТ Р МЭК 61391-2—2012
7.2.2 Метод измерения
Для имитации эхосигналов на датчик сканера следует подать акустические сигналы с изменяю
щейся и точноустановленной амплитудой, использовавдля этого прикладываемый (присоединенный) к
датчику вспомогательный преобразователь, как это показано на рисунке 1 или 2. Частоту имитирующих
сигналов рекомендуется выбирать в пределах ♦.10 % частоты акустического воздействия (МЭК 62127-1)
системы, органы управления которой установлены в режим измерения локального динамического
диапазона. В методе, проиллюстрированном на рисунке 1, непрерывные синусоидальные сигналы низ
кой амплитуды, подаваемые надатчик сканера, излучает присоединенный к нему дополнительный пре
образователь. возбуждаемый от генератора. В результате на экране монитора сканера возникают
пятна от сигналов, имитирующих эхосигналы, яркость которых изменяют с глубиной в соответствии с
установками усиления по зонам глубины (TGC — Time Gain Control), изменениями чувствительности
датчика и настройкой фокуса датчика.
Областьобзора (ROI — Region of Interest) выбирают в середине обзорного поля. Аттенюатор уста
навливают в положение максимального ослабления. Затем регулируют усиление сканера таким обра
зом. чтобы сигналы в выбранной области экранадостигли порогового уровня изображения, при котором
их уже нельзя отличить от окружающих шумов. Это изображение регистрируют и сохраняютдля после
дующего анализа. Затем снижают уровеньослабленияаттенюатора на 5 дБ. записывают новое изобра
жение и т. д. Эту процедуру продолжают до тех пор. пока яркость пятен в выбранной области не
достигнет насыщения.
В процессе обработки следует определять максимальные значения яркости пикселей в оцифро
ванном изображении выбранной области обзора (ROI) для каждого значения ослабления. В программе
проведения обработки может быть предусмотрено определение пиковых и средних значений яркости, а
также стандартных отклонений от среднего значения в пределах выбранной области обзора (ROI).
Программа может работать как в автономном режиме, так и с помощью системы обработки, встроенной в
сканер, если таковая в нем предусмотрена. Затем получают графическую зависимость значений яр
кости изображения от относительной амплитуды сигналов возбуждения вспомогательного преобразо
вателя. определяемой по установленным параметрам аттенюатора (см. рисунок 5). После этого по
уровню сигнала, изменяющего яркость изображения от максимального до минимального уровней,
определяют локальный динамический диапазон.
Можно использовать установку, схема которой изображена на рисунке 2. Здесь генератор тональ
ных импульсов, синхронизированный с импульсами излучения датчика сканера, запускают сигналом
вспомогательного преобразователя, акустически присоединенного к датчику. Сбор, сохранение и ана
лиз данных проводят по той же процедуре. Не
которые типы генераторов тональных
импульсов (17) обеспечивают экспоненциаль
ное снижение сигнала после заранее установ
ленного времени задержки. Эта функция может
быть использована для определения локаль
ного динамического диапазона некоторых от
носительно простых сканеров, если известна
степень экспоненциального снижения и диапа
зон глубин, на которых видимые эхосигналы из
меняются от максимального до минимального
уровней [20]. Однако многие современные ска
неры имеют предварительную установку TGC,
которая не может быть отменена пользовате
лем. Кроме того, функции фокусировки мето
дом динамической апертуры могут определить
иную зависимость уровня эхосигнала от глуби
ны зондирования. Поэтому для большинства
ультразвуковыхсистем рассмотренная возмож
ность не может быть использована, и для изме
рения локального динамического диапазона
необходимо применять метод, рассмотренный
в предыдущем абзаце.
Рисунок 5 — Значения яркости оцифрованного
изображения в зависимости от параметров аттенюатора
при измерении локального динамического диапазона
с помощью внешнего акустического сигнала
12