Cel ćwiczenia:

Ćwiczenie zapoznaje z technika pomiarów i rekonstrukcji dyskretnych obrazów na przykładzie defektoskopii ultradźwiękowej. Omówiono w nim konfiguracje systemu pomiarowego, przedstawiono metodykę prowadzenia zautomatyzowanych badan ultradźwiękowych oraz algorytmy poprawy uzyskanych wyników zobrazowanych w postaci graficznej. --> [Author:S]

Podczas wykonywania ćwiczenia używaliśmy programu o nazwie Skaner. Program traktuje obiekt jako prostokątną siatkę o określonej liczbie oczek (max 50) w osiach X oraz Y. Poniższy obraz przedstawia panel, który służy do ustawiania zakresu skanowania.

Stosownie do organizacji pomiaru, podstawowym widokiem jest plaska dwuwymiarowa siatka. Po lewej stronie ekranu wyświetlane sa linie pokazujące rozmiar siatki oraz aktualnie ustawione współrzędne.

Program umożliwia rejestracje głębokości zalegania wady, dlatego możliwe jest zobrazowanie 3 - D.W tym przypadku zwrócona do dołu os Z wskazuje głębokość natomiast kolor amplitudę. Zastosowany komponent 3 - D umożliwia obracanie obrazu wokół osi X Y Z.

Okno wyświetlania sygnału ultradźwiękowego pokazuje wyniki pomiarów amplitudy i położenia echa w monitorze oraz suwaki i klawisze umożliwiające przestawienie najpotrzebniejszych nastaw defektoskopowych. Przy pomocy tego okna można tez zmieniać pozycje, długość i próg dyskryminacji monitora pomiarowego (pozioma kreska widoczna w oknie).

Do rekonstrukcji i wyznaczania deskryptorów obrazów napisany został program „ AOW - Analiza obrazów wad. Przy użyciu bloków tego programu możemy dokonywać takich przekształceń jak na przykład:

Przetwarzanie częstotliwości - stosuje się zwykle na początku, celem jest wstępne wyeliminowanie szumów z obrazu.

Poniżej przedstawiono okno aplikacji napisanej w programie MATLAB, używanej w przetwarzaniu częstotliwościowym.

Jak widać na obrazku program oferuje wiele funkcji umożliwiających oglądanie zarówno obrazu wzorcowego jak i przetwarzanego w różnych postaciach, na przykład w postaci obrazu 2 - D lub 3 - D.

Możliwe jest również obejrzenie widma amplitudowego i fazowego obydwu obrazów.

Kolejny obrazki przedstawiają widmo filtru oraz wykres logarytmiczny.

Efektem działania filtru jest obraz odtworzony powstały po wyeliminowaniu szumów.

Przekształcenia morfologiczne - realizują operacie logiczne na obrazach z wykorzystaniem elementu strukturalnego. W pierwszym okienku pokazywany jest obraz wejściowy, który będzie przekształcany operacjami morfologicznymi w kolejnych okienkach, które nazywa się okienkami wynikowymi.

Edytor obrazów - zapewnia szybka i dokładną edycje poszczególnych pikseli obrazu, zmianę koloru, rozdzielczości i liczby poziomów amplitudy, ustawienia amplitudy odniesienia oraz typowe funkcje otwierania, importu, zapisu i eksportu obrazów.

Wnioski:

Podczas wykonywania ćwiczenia zapoznaliśmy się z możliwościami ultradźwiękowego badania obiektów. Ważną role odgrywały tutaj przyrządy wirtualne stworzone w takich środowiskach programistycznych jak MATLAB czy VEEPro. Dzięki tym przyzada możliwe było dobre zobrazowanie struktury wewnętrznej badanego obiektu w postaci dwuwymiarowej lub trójwymiarowej a także widma amplitudowego i fazowego. Bardzo ważna jest możliwość poddania uzyskanych obrazów filtracji, co pozwala wyeliminować zakłócenia oraz obróbce przy pomocy pięciu bloków oferujących takie operacje jak: przekształcanie morfologiczne czy edycja obrazów.

pomiar

---