JPH11271285A - 欠陥検出装置及び欠陥検出方法 - Google Patents

欠陥検出装置及び欠陥検出方法

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Publication number
JPH11271285A
JPH11271285A JP10074378A JP7437898A JPH11271285A JP H11271285 A JPH11271285 A JP H11271285A JP 10074378 A JP10074378 A JP 10074378A JP 7437898 A JP7437898 A JP 7437898A JP H11271285 A JPH11271285 A JP H11271285A
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JP
Japan
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subject
ultrasonic
equation
area
function
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Pending
Application number
JP10074378A
Other languages
English (en)
Inventor
Yuichi Nakamori
勇一 中森
Tetsuya Ishii
徹哉 石井
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sekisui Chemical Co Ltd
Original Assignee
Sekisui Chemical Co Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Sekisui Chemical Co Ltd filed Critical Sekisui Chemical Co Ltd
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Publication of JPH11271285A publication Critical patent/JPH11271285A/ja
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    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N2291/00—Indexing codes associated with group G01N29/00
    • G01N2291/04—Wave modes and trajectories
    • G01N2291/044—Internal reflections (echoes), e.g. on walls or defects

Abstract

(57)【要約】 【課題】 超音波トランスデューサを簡単に制御し、被
検体の形状が幾何学的に対称な場合には迅速に欠陥を検
出する。 【解決手段】 開示される欠陥検出装置は、ＣＰＵ２８
が、２軸ロボット５,６を制御し、エリアの第ｎ番目の
ポジションに移動させた超音波トランスデューサ４ａか
ら超音波パルスを発射し被検体からの反射波を第ｍ番目
のポジションに移動させた超音波トランスデューサ４ｂ
により受信して得た６４×６４個のエコー信号Ｓ
m,n（ｔ）をフーリエ変換して得た６４×６４個のエコ
ー信号Ｓm,n（ω）に関する方程式を成立させる実数値
λ,関数φ（ω）を算出し、関数φ（ω）から得た音場
の関数φ（ω,ｘ,ｙ,ｚ）を逆フーリエ変換して得た関
数φ（ｔ,ｘ,ｙ,ｚ）に対応した電気パルス信号をエリ
ア内のＮ個の位置にある超音波トランスデューサ４ｂに
印加したと想定した際の音場の関数φ'u（ｘ,ｙ,ｚ）を
求め、音場の関数φ'u（ｘ,ｙ,ｚ）,実数値λに基づき
被検体を画像化する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、欠陥検出装置及
び欠陥検出方法に関し、詳しくは、超音波パルスを被検
体に向けて送信し、被検体から得られる反射波に基づい
て被検体の欠陥を検出する欠陥検出装置及び欠陥検出方
法に関する。
【０００２】
【従来の技術】超音波を用いて物体の製造過程で発生し
た欠陥や計時変化による欠陥を検出する欠陥検出方法と
しては、従来から、例えば、以下に示すものがあった。
まず、第１の超音波トランスデューサから被検体内の被
試験点に中心周波数が１MHzの超音波を送信して第１の
反射波を得た後、この第１の反射波が得られた位置にお
いて、第２の超音波トランスデューサから被検体の被試
験点に中心周波数が２MHzの超音波を送信して第２の反
射波を得る。次に、第１の反射波と第２の反射波とを合
成し、この合成結果をディスプレイに表示する。これに
より、１つの被試験点に対して２つの情報が得られるの
で、複雑な形状をなしている部位の近傍に欠陥が位置し
ている場合でも、被検体内の欠陥の位置および大きさ等
を正確に検出することができる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記した従
来の欠陥検出方法においては、第２の超音波トランスデ
ューサを第１の超音波トランスデューサが第１の反射波
を得た位置に正確に移動させなければ第１の反射波と第
２の反射波との正しい合成結果が得られないので、制御
が面倒という欠点があった。また、上記した従来の欠陥
検出方法においては、被検体の形状が幾何学的に対称な
場合でも、被検体の形状が幾何学的に対称でない場合と
同様に第１及び第２の超音波トランスデューサを移動さ
せなければならず、欠陥の検出に時間がかかるという問
題があった。
【０００４】この発明は、上述の事情に鑑みてなされた
もので、超音波トランスデューサの制御が簡単で、か
つ、被検体の形状が幾何学的に対称な場合には迅速に欠
陥を検出することができる欠陥検出装置及び欠陥検出方
法を提供することを目的としている。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、請求項１記載の発明は、超音波パルスを被検体に向
けて送信し、被検体から得られる反射波に基づいて被検
体の欠陥を検出する欠陥検出装置に係り、２次元のエリ
ア内で任意に移動可能であり、供給される電気パルス信
号に基づいて超音波パルスを液体弾性媒体中の被検体に
向かって送信すると共に、上記被検体からの反射波を受
信するための２個の超音波変換要素と、上記２個の超音
波変換要素を上記エリア内の任意の位置に移動させる移
動手段と、上記移動手段を制御して、一方の超音波変換
要素を上記エリア内に所定間隔で設定したＮ個（Ｎは２
以上の自然数）の位置のうち、第ｎ番目（ｎ＝１，２，
……，Ｎ）の位置に移動させると共に、他方の超音波変
換要素を上記エリア内の第ｍ番目（ｍ＝１，２，……，
Ｎ）の位置に移動させ、上記一方の超音波変換要素に所
定周波数範囲内の電気パルス信号を供給して超音波パル
スを送信させ、それに基づく上記被検体からの反射波を
上記他方の超音波変換要素に受信させる処理を、上記２
個の超音波変換要素を上記エリア内のＮ個の位置にそれ
ぞれ移動させて行うことにより上記他方の超音波変換要
素から出力される（Ｎ×Ｎ）個のエコー信号Ｓ
m,n（ｔ）を検出するエコー信号検出手段と、上記（Ｎ
×Ｎ）個のエコー信号Ｓm,n（ｔ）を（Ｎ×Ｎ）個のエ
コー信号Ｓm,n（ω）にフーリエ変換するフーリエ変換
手段と、上記（Ｎ×Ｎ）個のエコー信号Ｓm,n（ω）に
関する式（９）の方程式を成立させる実数値λのうち、
絶対値の大きい方から数えて、単数又は複数の実数値λ
を求めると共に、上記単数又は複数の実数値λに対応す
る単数又は複数の関数φ（ω）を算出する算出手段と、
上記所定周波数範囲に対応する角周波数範囲及び上記エ
リア内のＮ個の位置に移動させた上記他方の超音波変換
要素について、上記単数又は複数の実数値λに対応する
単数又は複数の関数φ（ω）から音場の関数φ（ω，
ｘ，ｙ，ｚ）を求め、上記音場の関数φ（ω，ｘ，ｙ，
ｚ）を逆フーリエ変換して得られた関数φ（ｔ，ｘ，
ｙ，ｚ）に対応した電気パルス信号を上記エリア内のＮ
個の位置に移動させた上記超音波変換要素に印加したと
想定した場合の時間ｔ＝０での音場の関数φ'u（ｘ，
ｙ，ｚ）を求め、該音場の関数φ'u（ｘ，ｙ，ｚ）及び
上記単数又は複数の実数値λに基づいて上記被検体を画
像化して表示する画像化処理手段とを備えてなることを
特徴としている。
【０００６】
【数９】
【０００７】式（９）において、φ* m（ω）はφ
m（ω）の複素共役、φn（ω）は規格化されている。
【０００８】請求項２記載の発明は、請求項１記載の欠
陥検出装置に係り、上記算出手段は、上記（Ｎ×Ｎ）個
のエコー信号Ｓm,n（ω）から作成される（Ｎ×Ｎ）の
複素対称行列であり、式（１０）で表される散乱行列Ｓ
（ω）から、式（１１）で表される（２Ｎ×２Ｎ）の実
対称行列Ｓ'（ω）を求め、上記実対称行列Ｓ'（ω）の
固有値問題を処理して固有値及びそれに対する固有ベク
トルを求め、上記固有値のうち、絶対値の大きい方から
数えて、単数又は複数の固有値を上記単数又は複数の実
数値λとすると共に、上記単数又は複数の固有値に対す
る単数又は複数の固有ベクトルを上記単数又は複数の実
数値λに対応する単数又は複数の関数φ（ω）とするこ
とを特徴としている。
【０００９】
【数１０】
【００１０】式（１０）において、Ｓ（ω,ｍ,ｎ）は、
上記エリア内の第ｎ番目（ｎ＝１，２，……，Ｎ）の位
置に位置する一方の超音波変換要素から超音波パルスを
送信した時の上記被検体からの反射波を上記エリア内の
第ｍ番目（ｍ＝１，２，……，Ｎ）の位置に位置する他
方の超音波変換要素が受信するときの時間の関数たるエ
コー信号Ｓm,n（ｔ）に対応している。
【００１１】
【数１１】
【００１２】式（１１）において、Ｒｅ（Ｓ（ω））は
散乱行列Ｓ（ω）の実部、Ｉｍ（Ｓ（ω））は散乱行列
Ｓ（ω）の虚部である。
【００１３】請求項３記載の発明は、請求項１又は２記
載の欠陥検出装置に係り、上記被検体からの１次反射波
信号のみを抽出するためのゲート関数ｇ（ｔ）と、上記
エコー信号Ｓm,n（ｔ）とを乗算するゲート処理手段を
備えてなることを特徴としている。
【００１４】請求項４記載の発明は、請求項３記載の欠
陥検出装置に係り、上記ゲート関数ｇ（ｔ）は、上記エ
コー信号Ｓm,n（ｔ）のうち、上記１次反射波信号と推
定される部分で振幅がほぼ１で、その他の部分で振幅が
ほぼ０の矩形窓を示す関数、又は式（１２）で示される
正規関数であることを特徴としている。
【００１５】
【数１２】
【００１６】請求項５記載の発明は、請求項１乃至４の
いずれか１に記載の欠陥検出装置に係り、上記エコー信
号検出手段は、上記所定周波数範囲内において、上記一
方の超音波変換要素から送信された超音波パルスが上記
被検体まで伝搬される最長時間をＴとした場合の（１／
８Ｔ）より十分小さい周波数間隔で上記超音波パルスの
周波数を変更して周波数毎の上記（Ｎ×Ｎ）個のエコー
信号Ｓm,n（ｔ）を検出することを特徴としている。
【００１７】請求項６記載の発明は、請求項１乃至５の
いずれか１に記載の欠陥検出装置に係り、上記エコー信
号検出手段は、上記被検体が幾何学的に対称な形状を有
する場合において、上記エリア内の第１及び第２の位置
に位置する上記２個の超音波変換要素と上記被検体とが
なす第１の位置関係と、上記エリア内の第３及び第４の
位置に位置する上記２個の超音波変換要素と上記被検体
とがなす第２の位置関係とが所定の条件を満たす場合に
は、上記第２の位置関係に基づいて検出されるエコー信
号は、その値が上記第１の位置関係に基づいて検出され
るエコー信号の値と同一であるとみなして、その検出を
省略することを特徴としている。
【００１８】請求項７記載の発明は、請求項６記載の欠
陥検出装置に係り、上記所定の条件は、上記第１の位置
と上記被検体の中心との第１の距離と上記第３の位置と
上記被検体の中心との第３の距離又は上記第４の位置と
上記被検体の中心との第４の距離とが等しく、上記第２
の位置と上記被検体の中心との第２の距離と上記第３の
距離又は上記第４の距離とが等しく、かつ、上記第１の
位置と上記被検体の中心と上記第２の位置とがなす角度
と、上記第３の位置と上記被検体の中心と上記第４の位
置とがなす角度とが等しいことであることを特徴として
いる。
【００１９】請求項８記載の発明は、請求項１乃至７の
いずれか１に記載の欠陥検出装置に係り、上記被検体の
画像の一部の領域を指定する領域指定手段を設け、上記
エコー信号検出手段は、上記移動手段を制御して、上記
領域指定手段によって指定された上記被検体の画像の一
部の領域に対応する上記エリア内の位置に上記２個の超
音波変換要素を上記所定間隔より短い間隔で移動させ
て、複数個のエコー信号Ｓ（ｔ）を検出し、上記フーリ
エ変換手段は、上記複数個のエコー信号Ｓ（ｔ）を複数
個のエコー信号Ｓ（ω）にフーリエ変換し、上記算出手
段は、上記複数個のエコー信号Ｓ（ω）に基づいて、単
数又は複数の実数値λ及びそれに対応する単数又は複数
の関数φ（ω）を算出し、上記画像化処理手段は、上記
単数又は複数の実数値λ及びそれに対応する単数又は複
数の関数φ（ω）に基づいて、上記領域指定手段によっ
て指定された上記被検体の画像の一部の領域を画像化し
て表示することを特徴としている。
【００２０】請求項９記載の発明は、超音波パルスを被
検体に向けて送信し、被検体から得られる反射波に基づ
いて被検体の欠陥を検出する欠陥検出方法に係り、２次
元のエリア内で任意に移動可能であり、供給される電気
パルス信号に基づいて超音波パルスを液体弾性媒体中の
被検体に向かって送信すると共に、上記被検体からの反
射波を受信するための２個の超音波変換要素を備え、一
方の超音波変換要素を上記エリア内に所定間隔で設定し
たＮ個（Ｎは２以上の自然数）の位置のうち、第ｎ番目
（ｎ＝１，２，……，Ｎ）の位置に移動させると共に、
他方の超音波変換要素を上記エリア内の第ｍ番目（ｍ＝
１，２，……，Ｎ）の位置に移動させ、上記一方の超音
波変換要素に所定周波数範囲内の電気パルス信号を供給
して超音波パルスを送信させ、それに基づく上記被検体
からの反射波を上記他方の超音波変換要素に受信させる
処理を、上記２個の超音波変換要素を上記エリア内のＮ
個の位置にそれぞれ移動させて行うことにより上記他方
の超音波変換要素から出力される（Ｎ×Ｎ）個のエコー
信号Ｓm,n（ｔ）を検出する第１の処理と、上記（Ｎ×
Ｎ）個のエコー信号Ｓm,n（ｔ）を（Ｎ×Ｎ）個のエコ
ー信号Ｓm,n（ω）にフーリエ変換する第２の処理と、
上記（Ｎ×Ｎ）個のエコー信号Ｓm,n（ω）に関する式
（１３）の方程式を成立させる実数値λのうち、絶対値
の大きい方から数えて、単数又は複数の実数値λを求め
ると共に、上記単数又は複数の実数値λに対応する単数
又は複数の関数φ（ω）を算出する第３の処理と、上記
所定周波数範囲に対応する角周波数範囲及び上記エリア
内のＮ個の位置に移動させた上記他方の超音波変換要素
について、上記単数又は複数の実数値λに対応する単数
又は複数の関数φ（ω）から音場の関数φ（ω，ｘ，
ｙ，ｚ）を求め、上記音場の関数φ（ω，ｘ，ｙ，ｚ）
を逆フーリエ変換して得られた関数φ（ｔ，ｘ，ｙ，
ｚ）に対応した電気パルス信号を上記エリア内のＮ個の
位置に移動させた上記超音波変換要素に印加したと想定
した場合の時間ｔ＝０での音場の関数φ'u（ｘ，ｙ，
ｚ）を求め、該音場の関数φ'u（ｘ，ｙ，ｚ）及び上記
単数又は複数の実数値λに基づいて上記被検体を画像化
して表示する第４の処理とを備えてなることを特徴とし
ている。
【００２１】
【数１３】
【００２２】式（１３）において、φ* m（ω）はφ
m（ω）の複素共役、φn（ω）は規格化されている。
【００２３】請求項１０記載の発明は、請求項９記載の
欠陥検出方法に係り、上記第３の処理では、上記（Ｎ×
Ｎ）個のエコー信号Ｓm,n（ω）から作成される（Ｎ×
Ｎ）の複素対称行列であり、式（１４）で表される散乱
行列Ｓ（ω）から、式（１５）で表される（２Ｎ×２
Ｎ）の実対称行列Ｓ'（ω）を求め、上記実対称行列Ｓ'
（ω）の固有値問題を処理して固有値及びそれに対する
固有ベクトルを求め、上記固有値のうち、絶対値の大き
い方から数えて、単数又は複数の固有値を上記単数又は
複数の実数値λとすると共に、上記単数又は複数の固有
値に対する単数又は複数の固有ベクトルを上記単数又は
複数の実数値λに対応する単数又は複数の関数φ（ω）
とすることを特徴としている。
【００２４】
【数１４】
【００２５】式（１４）において、Ｓ（ω,ｍ,ｎ）は、
上記エリア内の第ｎ番目（ｎ＝１，２，……，Ｎ）の位
置に位置する一方の超音波変換要素から超音波パルスを
送信した時の上記被検体からの反射波を上記エリア内の
第ｍ番目（ｍ＝１，２，……，Ｎ）の位置に位置する他
方の超音波変換要素が受信するときの時間の関数たるエ
コー信号Ｓm,n（ｔ）に対応している。
【００２６】
【数１５】
【００２７】式（１５）において、Ｒｅ（Ｓ（ω））は
散乱行列Ｓ（ω）の実部、Ｉｍ（Ｓ（ω））は散乱行列
Ｓ（ω）の虚部である。
【００２８】請求項１１記載の発明は、請求項９又は１
０記載の欠陥検出方法に係り、上記第２の処理の前に、
上記被検体からの１次反射波信号のみを抽出するための
ゲート関数ｇ（ｔ）と、上記エコー信号Ｓm,n（ｔ）と
を乗算する第５の処理を行うことを特徴としている。
【００２９】請求項１２記載の発明は、請求項１１記載
の欠陥検出方法に係り、上記ゲート関数ｇ（ｔ）は、上
記エコー信号Ｓm,n（ｔ）のうち、上記１次反射波信号
と推定される部分で振幅がほぼ１で、その他の部分で振
幅がほぼ０の矩形窓を示す関数、又は式（１６）で示さ
れる正規関数であることを特徴としている。
【数１６】
【００３０】請求項１３記載の発明は、請求項９乃至１
２のいずれか１に記載の欠陥検出方法に係り、上記第１
の処理では、上記所定周波数範囲内において、上記一方
の超音波変換要素から送信された超音波パルスが上記被
検体まで伝搬される最長時間をＴとした場合の（１／８
Ｔ）より十分小さい周波数間隔で上記超音波パルスの周
波数を変更して周波数毎の上記（Ｎ×Ｎ）個のエコー信
号Ｓm,n（ｔ）を検出することを特徴としている。
【００３１】請求項１４記載の発明は、請求項９乃至１
３のいずれか１に記載の欠陥検出方法に係り、上記第１
の処理では、上記被検体が幾何学的に対称な形状を有す
る場合において、上記エリア内の第１及び第２の位置に
位置する上記２個の超音波変換要素と上記被検体とがな
す第１の位置関係と、上記エリア内の第３及び第４の位
置に位置する上記２個の超音波変換要素と上記被検体と
がなす第２の位置関係とが所定の条件を満たす場合に
は、上記第２の位置関係に基づいて検出されるエコー信
号は、その値が上記第１の位置関係に基づいて検出され
るエコー信号の値と同一であるとみなして、その検出を
省略することを特徴としている。
【００３２】請求項１５記載の発明は、請求項１４記載
の欠陥検出方法に係り、上記所定の条件は、上記第１の
位置と上記被検体の中心との第１の距離と上記第３の位
置と上記被検体の中心との第３の距離又は上記第４の位
置と上記被検体の中心との第４の距離とが等しく、上記
第２の位置と上記被検体の中心との第２の距離と上記第
３の距離又は上記第４の距離とが等しく、かつ、上記第
１の位置と上記被検体の中心と上記第２の位置とがなす
角度と、上記第３の位置と上記被検体の中心と上記第４
の位置とがなす角度とが等しいことであることを特徴と
している。
【００３３】請求項１６記載の発明は、請求項９乃至１
５のいずれか１に記載の欠陥検出方法に係り、上記被検
体の画像の一部の領域を指定する領域指定手段を備え、
上記第１の処理では、上記領域指定手段によって指定さ
れた上記被検体の画像の一部の領域に対応する上記エリ
ア内の位置に上記２個の超音波変換要素を上記所定間隔
より短い間隔で移動させて、複数個のエコー信号Ｓ
（ｔ）を検出し、上記第２の処理では、上記複数個のエ
コー信号Ｓ（ｔ）を複数個のエコー信号Ｓ（ω）にフー
リエ変換し、上記第３の処理では、上記複数個のエコー
信号Ｓ（ω）に基づいて、単数又は複数の実数値λ及び
それに対応する単数又は複数の関数φ（ω）を算出し、
上記第４の処理では、上記単数又は複数の実数値λ及び
それに対応する単数又は複数の関数φ（ω）に基づい
て、領域指定手段によって指定された上記被検体の画像
の一部の領域を画像化して表示することを特徴としてい
る。
【００３４】
【作用】この発明の構成によれば、超音波トランスデュ
ーサの制御が簡単である。また、被検体の形状が幾何学
的に対称な場合には、迅速に欠陥を検出することができ
る。
【００３５】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して、この発明
の実施の形態について説明する。説明は、実施例を用い
て具体的に行う。図１は、この発明の一実施例である欠
陥検出装置の電気的構成を示すブロック図、図２は、同
実施例における可動部の機械的構成を示す斜視図であ
る。この例の欠陥検出装置は、図１に示すように、可動
部１と、制御部２と、可動部１と制御部２とを接続する
ケーブル３とから概略構成されている。可動部１は、図
１及び図２に示すように、超音波トランスデューサ４ａ
及び４ｂと、２軸ロボット５及び６とから概略構成され
ている。超音波トランスデューサ４ａ及び４ｂは、チタ
ンジルコン酸鉛（ＰＺＴ）やチタン酸バリウム等からな
る約１mm角の厚み振動型圧電素子の両面に電極層が形成
された超音波変換要素（エレメント）が角柱状の治具の
下端部に取り付けられて構成されており、電気パルス信
号を超音波パルスに変換すると共に、反射波を受信して
電気信号である受信信号に変換する。
【００３６】図２に示す可動部１において、略長方形状
の基台７の表面略中央には、上部が開口した立方箱型の
水槽８が載置されている。水槽８には水９が満たされ、
略中央に欠陥を検出すべき略球形の被検体１０が沈めら
れている。なお、水槽８には、水９以外に油やグリセリ
ン等の他の液体弾性媒体を満たしても良い。被検体１０
の材質としては、鉄やアルミニウム等の金属、アクリル
やポリカーボネート等の合成樹脂、あるいはセラミック
などが考えられる。基台７の長手方向（Ｙ軸方向とす
る）の両端には、コ字状スライダ１１がＹ軸方向に摺動
自在に取り付けられている。コ字状スライダ１１の梁部
１１ａの正面には、梁部１１ａの正面と直交する方向
（Ｙ軸方向）に棒状アーム１２の一端部１２ａが梁部１
１ａの正面に沿う方向（Ｘ軸方向とする）に摺動自在に
取り付けられている。これらコ字状スライダ１１、棒状
アーム１２及び図示せぬモータ等の駆動部が２軸ロボッ
ト５を構成している。棒状アーム１２の他端部１２ｂに
は、Ｌ字状の治具１３の垂直部１３ａが取り付けられ、
治具１３の水平部１３ｂに形成された孔には、超音波ト
ランスデューサ４ａが貫通して固定されている。また、
棒状アーム１２の両側面には、枠状スライダ１４が棒状
アーム１２の両側面に沿う方向、すなわち、Ｙ軸方向に
摺動自在に取り付けられている。枠状スライダ１４の下
部梁部１４ａの正面には、Ｌ字状の治具１５の垂直部１
５ｂが下部梁部１４ａの正面に沿う方向、すなわち、Ｘ
軸方向に摺動自在に取り付けられている。これら枠状ス
ライダ１４、治具１５及び図示せぬモータ等の駆動部が
２軸ロボット６を構成している。治具１５の水平部１５
ｂに形成された孔には、超音波トランスデューサ４ｂが
貫通して固定されている。この例においては、２軸ロボ
ット６は、超音波トランスデューサ４ｂを４．５mmのピ
ッチでＸ軸及びＹ軸方向に７ピッチ分移動させると共
に、２軸ロボット５は、超音波トランスデューサ４ａを
超音波トランスデューサ４ｂ及び２軸ロボット６と共に
４．５mmのピッチでＸ軸及びＹ軸方向に７ピッチ分移動
させる。すなわち、超音波トランスデューサ４ａ及び４
ｂは、２軸ロボット５及び６に駆動されて、図３に示す
移動エリア（３２．５mm×３２．５mm）内のポジション
Ｐ1〜Ｐ64に移動しつつ、制御部２からケーブル３を介
して供給される電気パルス信号を超音波パルスに変換
し、その超音波パルスを水槽８中の被検体１０に送信す
ると共に、被検体１０からの反射波を受信して電気信号
である受信信号に変換する。この場合、図３に示す移動
エリアの原点Ｏの直下に被検体１０を載置することによ
り、後述するように、被検体１０の形状が既知の場合の
エコー信号検出処理が効率よく行われる。なお、超音波
トランスデューサ４ａ及び４ｂ並びに２軸ロボット５及
び６には、図示しないが、ケーブル３を構成するコード
がそれぞれ接続されている。
【００３７】図１において、制御部２は、パルス発生器
２１ａ及び２１ｂと、整合回路２２ａ及び２２ｂと、増
幅器２３ａ及び２３ｂと、波形整形器２４ａ及び２４ｂ
と、Ａ／Ｄ変換器２５ａ及び２５ｂと、ＲＯＭ２６と、
ＲＡＭ２７と、ＣＰＵ（中央処理装置）２８と、ディス
プレイ２９と、駆動回路３０ａ及び３０ｂとから構成さ
れている。パルス発生器２１ａ及び２１ｂは、それぞれ
周波数範囲０．５４〜１．６２MHzの電気パルス信号を
所定の周期（例えば、１msec）で３６０Hzずつステップ
させながら繰り返し生成する。整合回路２２ａ及び２２
ｂは、ケーブル３を介して、超音波トランスデューサ４
ａ及び４ｂと１対１に接続され、パルス発生器２１ａ及
び２１ｂからの電気パルス信号を超音波トランスデュー
サ４ａ及び４ｂに供給すると共に、超音波トランスデュ
ーサ４ａ及び４ｂからの受信信号を増幅器２３ａ及び２
３ｂに供給する。整合回路２２ａ及び２２ｂは、超音波
トランスデューサ４ａ及び４ｂと制御部２との間で、エ
ネルギの損失なしに信号の授受がなされるように、イン
ピーダンスの整合を行う。増幅器２３ａ及び２３ｂは、
整合回路２２ａ及び２２ｂを介して供給される受信信号
を所定の増幅度で増幅した後、波形整形器２４ａ及び２
４ｂに供給する。波形整形器２４ａ及び２４ｂは、ＬＣ
構成のバンドパスフィルタからなり、増幅器２３ａ及び
２３ｂによって増幅された受信信号を線形に波形整形し
た後、Ａ／Ｄ変換器２５ａ及び２５ｂに供給する。Ａ／
Ｄ変換器２５ａ及び２５ｂは、図示せぬサンプルホール
ド回路、高速サンプリングメモリ等を備え、ＣＰＵ２８
のサンプリング開始要求に従って、供給される波形整形
器２４ａ及び２４ｂの出力信号（波形整形されたアナロ
グの受信信号）を所定の周波数（例えば、１２MHz）で
サンプリングしてデジタルのエコー信号に変換し、これ
により、デジタル化されたエコー信号を一旦高速サンプ
リングメモリに格納した後、ＣＰＵ２８に供給する。
【００３８】ＲＯＭ２６は、ＣＰＵ２８に被検体１０の
欠陥検出処理を実行させるための処理プログラムを格納
する。この処理プログラムは、エコー信号検出処理サブ
プログラムと、ゲート処理サブプログラムと、フーリエ
変換処理サブプログラムと、固有値問題処理サブプログ
ラムと、画像化処理サブプログラムなどとを有して構成
されている。なお、各種処理の内容については、後述す
る動作説明において詳述する。ＲＡＭ２７は、ＣＰＵ２
８の作業領域が設定されるワーキングエリアと、各種デ
ータを一時記憶するデータエリアとを有し、例えば、デ
ジタルのエコー信号等もデータエリア内に一時記憶され
る。ＣＰＵ２８は、ＲＯＭ２６に格納されている上述の
処理プログラムをＲＡＭ２７を用いて実行することによ
り、パルス発生器２１ａ及び２１ｂ、Ａ／Ｄ変換器２５
及び２５ｂ、駆動回路３０ａ及び３０ｂ等の装置各部の
制御、周波数毎のエコー信号の検出処理、ゲート処理、
フーリエ変換処理、固有値問題処理、被検体１０の形状
の３次元画像化処理等を行う。ディスプレイ２９は、Ｃ
ＲＴディスプレイ又は液晶ディスプレイ等からなり、Ｃ
ＰＵ２８の制御により、算出された被検体１０の音響イ
ンピーダンスの表示や被検体１０の形状の３次元画像表
示等が行われる。また、駆動回路３０ａ及び３０ｂは、
それぞれ２軸ロボット５及び６を駆動するための回路で
あって、ＣＰＵ２８から与えられる制御信号に従って、
所定の極性の印加電圧を２軸ロボット５及び６を構成す
るモータ（図示略）に所定時間供給する。なお、制御部
２には、図示しないが、電源スイッチ、被検体１０の欠
陥検出を指示する測定開始スイッチ、右被検体１０の欠
陥検出の終了を指示する測定終了スイッチ等の各種スイ
ッチや、各種の条件を設定するためのボタン等が設けら
れている。
【００３９】次に、図４〜図８を参照して、この実施例
の動作（処理の流れ）について説明する。まず、制御部
２の電源スイッチが押下されると、ＣＰＵ２８は、装置
各部のプリセット、カウンタや各種レジスタ、各種フラ
グの初期設定を行った後、測定開始スイッチが押下され
るのを待つ。ここで、測定者は、図２に示すように、可
動部１の基台７の表面略中央に載置された水槽８の略中
央、すなわち、図３に示す超音波トランスデューサ４ａ
及び４ｂの移動エリアの原点Ｏの直下に、欠陥を検出す
べき、例えば、アクリル製の被検体１０を載置すると共
に、水槽８に液体弾性媒体として、例えば、水９を満し
た後、測定開始スイッチを押下する。測定開始スイッチ
が押下されると、ＣＰＵ２８は、図４に示す処理手順に
従って各種処理を実行する。
【００４０】ステップＳＰ１では、ＣＰＵ２８は、エコ
ー信号検出処理サブプログラムの制御により、被検体１
０からのエコー信号を検出する処理を実行する。ＣＰＵ
２８は、被検体１０の形状が未知の場合、あるいは形状
は既知でも複雑な場合には、原則として、あるポジショ
ンＰに位置する超音波トランスデューサ４ａ，４ｂから
の超音波パルスの送信及び、６４個のポジションＰ1〜
Ｐ64における超音波トランスデューサ４ａ及び４ｂよる
反射波の受信を、超音波パルスの周波数をステップさせ
ながら６４個のポジションＰ全てについて繰り返す制御
を行う。すなわち、第ｎ番目のポジションＰn（ｎ＝
１，２，……，Ｎ；Ｎ＝６４）に位置する超音波トラン
スデューサ４ａ，４ｂから周波数範囲０．５４〜１．６
２MHzの超音波パルスを所定の周期（例えば、１msec）
で３６０Hzずつステップさせながら繰り返し送出すると
共に、全てのポジションＰ1〜Ｐ64に超音波トランスデ
ューサ４ｂ，４ａを２軸ロボット５及び６により移動さ
せ、各ポジションＰ1〜Ｐ64において超音波トランスデ
ューサ４ｂ，４ａによって、その反射波が各周波数毎に
受信され、増幅器２３ｂ，２３ａ、波形整形器２４ｂ，
２４ａ並びにＡ／Ｄ変換器２５ｂ，２５ａに入力され、
ＣＰＵ２８に取り込まれる。このようにして、第ｎ番目
のポジションＰn（ｎ＝１，２，……，Ｎ；Ｎ＝６４）
に位置する超音波トランスデューサ４ａ，４ｂから超音
波パルスを送信し、このときの被検体１０からの反射波
を第ｍ番目のポジションＰm（ｍ＝１，２，……，Ｎ；
Ｎ＝６４）に位置する超音波トランスデューサ４ｂ，４
ａが受信するときの時間ｔの関数たるエコー信号Ｓm,n
（ｔ）を検出することが第１番目のポジションＰ1から
第６４番目のポジションＰ64について行われる。なお、
周波数変化のステップを３６０Hzに設定した理由につい
ては、後述する。
【００４１】しかし、被検体１０の形状が既知であっ
て、略球形である等、超音波トランスデューサ４ａ及び
４ｂとの幾何学的な位置関係が対称であり、かつ、被検
体１０の中心Ｃと超音波トランスデューサ４ａ及び４ｂ
の移動エリアの原点Ｏ（図５参照）との距離が既知であ
る場合には、エコー信号の値が同一である超音波トラン
スデューサ４ａ及び４ｂと被検体１０との位置関係が存
在するので、その位置関係の一方については、エコー信
号の検出を省略することができる。ここで、エコー信号
の値が同一となる超音波トランスデューサ４ａ及び４ｂ
と被検体１０との位置関係の存在条件について、図５を
参照して説明する。例えば、図５に示すように、ポジシ
ョンＰ1，Ｐ17，Ｐ54，Ｐ61のそれぞれと被検体１０の
中心Ｃとの距離をそれぞれ距離Ｌ1，Ｌ17，Ｌ54，Ｌ61
とし、ポジションＰ1と被検体１０の中心Ｃとポジショ
ンＰ61とのなす角度を角度θ61,1とし、ポジションＰ17
と被検体１０の中心ＣとポジションＰ54とのなす角度を
角度θ54,17とした場合、式（１７）〜（１９）すべて
が成立するか、あるいは式（１９）〜（２１）すべてが
成立する場合には、ポジションＰ1に位置する超音波ト
ランスデューサ４ａ，４ｂから超音波パルスを送信し、
被検体１０からの反射波をポジションＰ61に位置する超
音波トランスデューサ４ｂ，４ａが受信したときのエコ
ー信号Ｓ61,1（ｔ）の値と、ポジションＰ17に位置する
超音波トランスデューサ４ａ，４ｂから超音波パルスを
送信し、被検体１０からの反射波をポジションＰ54に位
置する超音波トランスデューサ４ｂ，４ａが受信したと
きのエコー信号Ｓ54,17（ｔ）の値は、同一となる。し
たがって、エコー信号Ｓ61,1（ｔ）、あるいはエコー信
号Ｓ54,17（ｔ）のいずれか一方の検出を省略できる。
【００４２】
【数１７】Ｌ1＝Ｌ17 …（１７）
【００４３】
【数１８】Ｌ61＝Ｌ54 …（１８）
【００４４】
【数１９】θ61,1＝θ54,17 …（１９）
【００４５】
【数２０】Ｌ1＝Ｌ54 …（２０）
【００４６】
【数２１】Ｌ61＝Ｌ17 …（２１）
【００４７】次に、被検体１０の形状が既知であって、
超音波トランスデューサ４ａ，４ｂとの幾何学的な位置
関係が対称であり、かつ、被検体１０の中心Ｃと超音波
トランスデューサ４ａ及び４ｂの移動エリアの原点Ｏと
の距離が既知である場合におけるエコー信号Ｓ（ｔ）の
検出処理の手順について、図６〜図８に示すフローチャ
ートを参照して説明する。以下の説明において、ポジシ
ョンＰm（ｍ＝１，２，……，Ｎ；Ｎ＝６４），Ｐn（ｎ
＝１，２，……，Ｎ；Ｎ＝６４），Ｐp（ｐ＝１，２，
……，Ｎ；Ｎ＝６４），Ｐq（ｑ＝１，２，……，Ｎ；
Ｎ＝６４）のそれぞれと被検体１０の中心Ｃとの距離を
それぞれ距離Ｌm，Ｌn，Ｌp，Ｌqとし、ポジションＰn
と被検体１０の中心ＣとポジションＰmとのなす角度を
角度θm,nとし、ポジションＰqと被検体１０の中心Ｃと
ポジションＰpとのなす角度を角度θp,qとし、ポジショ
ンＰnに位置する超音波トランスデューサ４ａ，４ｂか
ら超音波パルスを送信し、被検体１０からの反射波をポ
ジションＰmに位置する超音波トランスデューサ４ｂ，
４ａが受信したときのエコー信号Ｓ（ｔ）をＳ
m,n（ｔ）とし、ポジションＰqに位置する超音波トラン
スデューサ４ａ，４ｂから超音波パルスを送信し、被検
体１０からの反射波をポジションＰpに位置する超音波
トランスデューサ４ｂ，４ａが受信したときのエコー信
号Ｓ（ｔ）をＳp,q（ｔ）とし、エコー信号Ｓm,n（ｔ）
及びＳp,q（ｔ）の検出が終了した場合に１にセットさ
れるフラグをそれぞれＦm,n及びＦp,qとする。
【００４８】ステップＳＰ１１では、超音波パルスを送
信する超音波トランスデューサ４ａ，４ｂの移動エリア
におけるポジションＰに付与される変数ｎに初期値とし
て１を代入した後、ステップＳＰ１２へ進む。ステップ
ＳＰ１２では、ポジションＰnと被検体１０の中心Ｃと
の距離Ｌnを算出し、ＲＡＭ２７の所定の記憶エリアに
記憶した後、ステップＳＰ１３へ進む。この距離Ｌ
nは、移動エリアの原点ＯとポジションＰnとの距離（距
離ＬO,nとする）は既知であるから、移動エリアの原点
Ｏと被検体１０の中心Ｃとの距離（距離ＬO,Cとする）
が既知である場合、ポジションＰnと、移動エリアの原
点Ｏと、被検体１０の中心Ｃとは、例えば、図５に距離
Ｌ1について示すように、直角三角形を形成するから、
式（２２）で求められる。
【００４９】
【数２２】
【００５０】ステップＳＰ１３では、次のポジションＰ
n+1と被検体１０の中心Ｃとの距離Ｌn+1を算出するため
に変数ｎの値に１をインクリメントした後、ステップＳ
Ｐ１４へ進む。ステップＳＰ１４では、変数ｎの値が、
６４以下であるか否かを判断する。この判断結果が「Ｙ
ＥＳ」の場合には、ステップＳＰ１２へ戻り、ステップ
ＳＰ１２及びＳＰ１３の処理を繰り返す。そして、移動
エリアの全てのポジションＰ1〜Ｐ64について距離Ｌ1〜
Ｌ64の算出が終了すると、変数ｎの値が６５になるた
め、ステップＳＰ１４の判断結果が「ＮＯ」となり、ス
テップＳＰ１５へ進む。ステップＳＰ１５では、ポジシ
ョンＰnと被検体１０の中心ＣとポジションＰmとのなす
角度θm,nを算出するために、変数ｎに初期値として１
を代入すると共に、ポジションＰnに位置する超音波ト
ランスデューサ４ａ，４ｂから超音波パルスを送信する
ことにより得られる被検体１０からの反射波を移動エリ
アにおいて超音波トランスデューサ４ｂ，４ａが受信す
る際のポジションＰに付与される変数ｍに初期値として
１を代入した後、ステップＳＰ１６へ進む。ステップＳ
Ｐ１６では、ポジションＰnと被検体１０の中心Ｃとポ
ジションＰmとのなす角度θm,nを算出し、ＲＡＭ２７の
所定の記憶エリアに記憶すると共に、エコー信号Ｓm,n
（ｔ）の検出が終了したことを示すフラグＦm,nを０に
リセットした後、ステップＳＰ１７へ進む。
【００５１】ステップＳＰ１７では、ポジションＰnと
被検体１０の中心Ｃと次のポジションＰm+1とのなす角
度θm+1,nを算出するために変数ｍの値に１をインクリ
メントした後、ステップＳＰ１８へ進む。ステップＳＰ
１８では、変数ｍの値が６４以下であるか否かを判断す
る。この判断結果が「ＹＥＳ」の場合には、ステップＳ
Ｐ２０へ進む。ステップＳＰ２０では、変数ｎの値が６
４以下であるか否かを判断する。この判断結果が「ＹＥ
Ｓ」の場合には、ステップＳＰ１６へ戻り、ステップＳ
Ｐ１６及びＳＰ１７の処理を繰り返す。そして、１つの
ポジションＰnと被検体１０の中心Ｃと他の全てのポジ
ションＰとのなす角度θの算出及び対応するフラグＦの
リセットが終了すると、変数ｍの値が６５になるため、
ステップＳＰ１８の判断結果が「ＮＯ」となり、ステッ
プＳＰ１９へ進む。ステップＳＰ１９では、次のポジシ
ョンＰn+1と被検体１０の中心Ｃと他の全てのポジショ
ンＰとのなす角度θの算出及び対応するフラグＦのリセ
ットを行うために変数ｎの値に１をインクリメントする
と共に、変数ｍに初期値として１を代入した後、ステッ
プＳＰ２０へ進む。そして、移動エリアの全てのポジシ
ョンＰ1〜Ｐ64について被検体１０の中心Ｃと他の全て
のポジションＰとのなす角度θの算出及び対応するフラ
グＦのリセットが終了すると、変数ｎの値が６５になる
ため、ステップＳＰ２０の判断結果が「ＮＯ」となり、
図７のステップＳＰ２１へ進む。
【００５２】ステップＳＰ２１では、ポジションＰnに
位置する超音波トランスデューサ４ａ，４ｂから超音波
パルスを送信し、被検体１０からの反射波をポジション
Ｐmに位置する超音波トランスデューサ４ｂ，４ａが受
信したときのエコー信号Ｓm, n（ｔ）を検出するため
に、変数ｎ及びｍに初期値として１を代入した後、ステ
ップＳＰ２２へ進む。ステップＳＰ２２では、フラグＦ
m,nを０にリセットされているか否かを判断する。この
判断結果が「ＮＯ」の場合には、既に対応するエコー信
号Ｓm,n（ｔ）が検出されているので、ポジションＰnに
位置する超音波トランスデューサ４ａ，４ｂから超音波
パルスを送信し、被検体１０からの反射波を次のポジシ
ョンＰm+1に位置する超音波トランスデューサ４ｂ，４
ａが受信したときのエコー信号Ｓm+1,n（ｔ）を検出す
るために、図８のステップＳＰ３４へ進む。一方、ステ
ップＳＰ２２の判断結果が「ＹＥＳ」の場合、すなわ
ち、エコー信号Ｓm,n（ｔ）がまだ検出されていないた
め、フラグＦm,nが０にリセットされている場合には、
ステップＳＰ２３へ進む。ステップＳＰ２３では、エコ
ー信号Ｓ m,n（ｔ）を検出した後、フラグＦm,nを１にセ
ットする。すなわち、まず、駆動回路３０ａ及び３０ｂ
を制御して２軸ロボット５及び６を駆動することによ
り、超音波トランスデューサ４ａ，４ｂをポジションＰ
nに移動させると共に、超音波トランスデューサ４ｂ，
４ａをポジションＰmに移動させる。次に、ポジション
Ｐnに位置する超音波トランスデューサ４ａ，４ｂから
周波数範囲０．５４〜１．６２MHzの超音波パルスを所
定の周期（例えば、１msec）で３６０Hzずつステップさ
せながら繰り返し送信することにより、被検体１０から
の反射波をポジションＰmに位置する超音波トランスデ
ューサ４ｂ，４ａが各周波数毎に受信した後、増幅器２
３ｂ，２３ａ、波形整形器２４ｂ，２４ａ並びにＡ／Ｄ
変換器２５ｂ，２５ａに入力され、エコー信号Ｓ
m,n（ｔ）としてＣＰＵ２８に取り込まれる。以上説明
したエコー信号Ｓm,n（ｔ）の検出が終了した後、フラ
グＦm,nを１にセットし、ステップＳＰ２４へ進む。
【００５３】ステップＳＰ２４では、エコー信号Ｓm,n
（ｔ）の値が同一となる超音波トランスデューサ４ａ及
び４ｂの移動エリアにおけるポジションＰの位置関係を
探索するために、超音波パルスを送信する超音波トラン
スデューサ４ａ，４ｂの移動エリアにおけるポジション
Ｐに付与される変数ｑに変数ｎの値を代入すると共に、
ポジションＰqに位置する超音波トランスデューサ４
ａ，４ｂから超音波パルスを送信することにより得られ
る被検体１０からの反射波を移動エリアにおいて超音波
トランスデューサ４ｂ，４ａが受信する際のポジション
Ｐに付与される変数ｐに変数（ｍ＋１）の値を代入した
後、ステップＳＰ２５へ進む。ステップＳＰ２５では、
エコー信号Ｓp,q（ｔ）の検出が終了したことを示すフ
ラグＦp,qが０にリセットされているか否かを判断す
る。この判断結果が「ＮＯ」の場合には、既に対応する
エコー信号Ｓp,q（ｔ）が検出されているので、エコー
信号Ｓm,n（ｔ）の値とエコー信号Ｓ（ｔ）の値と同一
となる条件を満たす他の超音波トランスデューサ４ａ及
び４ｂの移動エリアにおけるポジションＰの位置関係を
探索するために、図８のステップＳＰ３０へ進む。一
方、ステップＳＰ２５の判断結果が「ＹＥＳ」の場合、
すなわち、エコー信号Ｓp,q（ｔ）がまだ検出されてい
ないため、フラグＦp,qが０にリセットされている場合
には、ステップＳＰ２６へ進む。ステップＳＰ２６で
は、ポジションＰ qと被検体１０の中心Ｃとポジション
Ｐpとのなす角度θp,qと、ポジションＰnと被検体１０
の中心ＣとポジションＰmとのなす角度θm,nとが等しい
か否かを判断する。この判断の結果が「ＮＯ」の場合に
は、上記したエコー信号Ｓp,q（ｔ）の値とエコー信号
Ｓm,n（ｔ）の値とが同一となる条件（以下、同一条件
という）が満たされないので（式（１９）参照）、エコ
ー信号Ｓm,n（ｔ）の値について他に同一条件を満たす
超音波トランスデューサ４ａ及び４ｂの移動エリアにお
けるポジションＰの位置関係があるかを探索するため
に、図８のステップＳＰ３０へ進む。一方、ステップＳ
Ｐ２６の判断結果が「ＹＥＳ」の場合には、上記同一条
件が満たされる可能性があるので、ステップＳＰ２７へ
進む。
【００５４】ステップＳＰ２７では、ポジションＰqと
被検体１０の中心Ｃとの距離ＬqとポジションＰnと被検
体１０の中心Ｃとの距離Ｌnとが等しく、かつ、ポジシ
ョンＰ qと被検体１０の中心Ｃとの距離Ｌpとポジション
Ｐmと被検体１０の中心Ｃとの距離Ｌmが等しいか否かを
判断する。この判断結果が「ＹＥＳ」の場合には、上記
同一条件が満たされているので、ステップＳＰ２９へ進
む。一方、ステップＳＰ２７の判断結果が「ＮＯ」の場
合には、ステップＳＰ２８へ進む。ステップＳＰ２８で
は、距離Ｌpと距離Ｌnとが等しく、かつ、距離Ｌqと距
離Ｌmが等しいか否かを判断する。この判断結果が「Ｙ
ＥＳ」の場合には、上記同一条件が満たされているの
で、ステップＳＰ２９へ進む。一方、ステップＳＰ２８
の判断結果が「ＮＯ」の場合には、上記同一条件が満た
されないので、エコー信号Ｓm,n（ｔ）の値について他
に同一条件を満たす超音波トランスデューサ４ａ及び４
ｂの移動エリアにおけるポジションＰの位置関係がある
かを探索するために、図８のステップＳＰ３０へ進む。
ステップＳＰ２９では、エコー信号Ｓp,q（ｔ）の値と
してエコー信号Ｓm,n（ｔ）の値を代入する（コピー処
理）と共に、フラグＦp,qを１にセットした後、図８の
ステップＳＰ３０へ進む。
【００５５】ステップＳＰ３０では、エコー信号Ｓm,n
（ｔ）の値について、さらに同一条件を満たす超音波ト
ランスデューサ４ａ及び４ｂの移動エリアにおけるポジ
ションＰの位置関係を探索するために、変数ｐの値に１
をインクリメントした後、ステップＳＰ３１へ進む。ス
テップＳＰ３１では、変数ｐの値が６４以下であるか否
かを判断する。この判断の結果が「ＹＥＳ」の場合に
は、ステップＳＰ３３へ進む。ステップＳＰ３３では、
変数ｑの値が６４以下であるか否かを判断する。この判
断結果が「ＹＥＳ」の場合には、図７のステップＳＰ２
５へ戻り、ステップＳＰ２５〜ＳＰ３０の処理を繰り返
す。そして、１つのポジションＰqと他の全てのポジシ
ョンＰとの位置関係について同一条件を満たす場合のエ
コー信号Ｓm,n（ｔ）の値の代入及び対応するフラグＦ
のセットが終了すると、変数ｐの値が６５になるため、
ステップＳＰ３１の判断結果が「ＮＯ」となり、ステッ
プＳＰ３２へ進む。ステップＳＰ３２では、次のポジシ
ョンＰq+1と他の全てのポジションＰとの位置関係につ
いて同一条件を満たす場合のエコー信号Ｓm,n（ｔ）の
値の代入及び対応するフラグＦのセットを行うために、
変数ｑの値に１をインクリメントすると共に、変数ｐに
初期値として１を代入した後、ステップＳＰ３３へ進
む。そして、エコー信号Ｓm,n（ｔ）の値について同一
条件を満たす超音波トランスデューサ４ａ及び４ｂの移
動エリアにおけるポジションＰの全ての位置関係の探
索、エコー信号Ｓm,n（ｔ）の値の代入及び対応するフ
ラグＦのセットが終了すると、変数ｑの値が６５になる
ため、ステップＳＰ３３の判断結果が「ＮＯ」となり、
ステップＳＰ３４へ進む。
【００５６】ステップＳＰ３４では、ポジションＰnに
位置する超音波トランスデューサ４ａ，４ｂから超音波
パルスを送信し、被検体１０からの反射波を次のポジシ
ョンＰm+1に位置する超音波トランスデューサ４ｂ，４
ａが受信したときのエコー信号Ｓm+1,n（ｔ）を検出す
るために、変数ｍの値に１をインクリメントした後、ス
テップＳＰ３５へ進む。ステップＳＰ３５では、変数ｍ
の値が６４以下であるか否かを判断する。この判断結果
が「ＹＥＳ」の場合には、ステップＳＰ３７へ進む。ス
テップＳＰ３７では、変数ｎの値が６４以下であるか否
かを判断する。この判断結果が「ＹＥＳ」の場合には、
図７のステップＳＰ２２へ戻り、ステップＳＰ２２〜Ｓ
Ｐ３４の処理を繰り返す。そして、１つのポジションＰ
nに位置する超音波トランスデューサ４ａ，４ｂから超
音波パルスを送信し、被検体１０からの反射波を他の全
てのポジションＰに位置する超音波トランスデューサ４
ｂ，４ａが受信したときのエコー信号Ｓm+ 2,n（ｔ）そ
の他の検出、あるいは上記同一条件を満たす場合のエコ
ー信号Ｓm,n（ｔ）の値の代入及び対応するフラグＦの
セットが終了すると、変数ｍの値が６５になるため、ス
テップＳＰ３５の判断結果が「ＮＯ」となり、ステップ
ＳＰ３６へ進む。ステップＳＰ３６では、次のポジショ
ンＰn+1に位置する超音波トランスデューサ４ａ，４ｂ
から超音波パルスを送信し、被検体１０からの反射波を
他の全てのポジションＰに位置する超音波トランスデュ
ーサ４ｂ，４ａが受信したときのエコー信号Ｓ
m,n+1（ｔ）その他の検出、あるいは上記同一条件を満
たす場合のエコー信号Ｓm,n+1（ｔ）の値の代入及び対
応するフラグＦのセットを行うために変数ｎの値に１を
インクリメントすると共に、変数ｍに初期値として１を
代入した後、ステップＳＰ３７へ進む。そして、すべて
のポジションＰに位置する超音波トランスデューサ４
ａ，４ｂから超音波パルスを送信し、被検体１０からの
反射波を他の全てのポジションＰに位置する超音波トラ
ンスデューサ４ｂ，４ａが受信したときのエコー信号Ｓ
m, n（ｔ）その他の検出、あるいは上記同一条件を満た
す場合のエコー信号Ｓm,n（ｔ）その他の値の代入及び
対応するフラグＦのセットが終了すると、変数ｎの値が
６５になるため、ステップＳＰ３７の判断結果が「Ｎ
Ｏ」となり、エコー信号検出処理を終了する。なお、同
一形状の複数の被検体１０の欠陥を検出する場合には、
既に全ての距離Ｌ及び全ての角度θは算出されており、
かつ、あるエコー信号Ｓ（ｔ）の値について同一条件を
満たす超音波トランスデューサ４ａ及び４ｂの移動エリ
アにおけるポジションＰの位置関係も既に探索されてい
るので、コピー処理に用いるべき代表的なエコー信号Ｓ
（ｔ）の検出だけを行えば良い。例えば、被検体１０が
球体の場合、検出すべきエコー信号Ｓ（ｔ）の個数は、
１１３個である。
【００５７】次に、図４に示すフローチャートのゲート
処理以降の処理手順について説明する。ステップＳＰ２
では、ＣＰＵ２８は、ゲート処理サブプログラムの制御
により、得られたエコー信号Ｓm,n（ｔ）をゲートにか
ける処理を実行する。すなわち、ＣＰＵ２８は、超音波
トランスデューサ４ａ，４ｂの最初の残響や反射波の被
検体１０と超音波トランスデューサ４ａ，４ｂとの間の
多重反射等に関するノイズを除去し、被検体１０からの
１次反射波信号のみを抽出するために、得られたエコー
信号Ｓm,n（ｔ）をゲートにかける。具体的には、エコ
ー信号Ｓm,n（ｔ）において最大振幅となるところを被
検体１０からの１次反射波信号と推定し、それのみを抽
出するためのゲート関数ｇ（ｔ）と、エコー信号Ｓm,n
（ｔ）とを乗算してエコー信号Ｓgm,n（ｔ）を算出す
る。ゲート関数ｇ（ｔ）としては、上記１次反射波信号
と推定される部分で振幅がほぼ１で、その他の部分で振
幅がほぼ０の矩形窓を示す関数や、式（２３）で示され
る正規関数が考えられる。
【００５８】
【数２３】
【００５９】式（２３）において、ｔ0はエコー信号Ｓ
m,n（ｔ）が最大振幅になる時間、τは３５０μsecであ
る。
【００６０】ステップＳＰ３では、ＣＰＵ２８は、フー
リエ変換処理サブプログラムの制御により、ゲート処理
により得られたエコー信号Ｓgm,n（ｔ）をエコー信号Ｓ
gm,n（ω）にフーリエ変換した後、Ｎ×Ｎの複素対称行
列である散乱行列Ｓ（ω）を作成する処理を実行する。
散乱行列Ｓ（ω）は、式（２４）で表される。式（２
４）において、Ｓ（ω,ｍ,ｎ）は、ポジションＰn（ｎ
＝１，２，……，Ｎ；Ｎ＝６４）に位置する超音波トラ
ンスデューサ４ａ，４ｂから超音波パルスを送信した時
の被検体１０からの反射波をポジションＰm（ｍ＝１，
２，……，Ｎ；Ｎ＝６４）に位置する超音波トランスデ
ューサ４ｂ，４ａが受信するときの時間ｔの関数たるエ
コー信号Ｓm,n（ｔ）に対応している。
【００６１】
【数２４】
【００６２】ステップＳＰ４では、ＣＰＵ２８は、固有
値問題処理サブプログラムの制御により、散乱行列Ｓ
（ω）から式（２５）に示す（２Ｎ×２Ｎ）の実対称行
列Ｓ'（ω）を求め、この実対称行列Ｓ'（ω）の固有値
問題を処理して、固有値及び固有ベクトルを求める処理
を実行する。以下、固有値問題処理について、図９を参
照して説明する。
【００６３】
【数２５】
【００６４】式（２５）において、Ｒｅ（Ｓ（ω））は
散乱行列Ｓ（ω）の実部、Ｉｍ（Ｓ（ω））は散乱行列
Ｓ（ω）の虚部である。
【００６５】いま、図９に示すように、反射体Πを囲む
閉曲面上に観測面Γ0を設ける。この観測面Γ0には無数
の超音波トランスデューサ（以下、セルという）が配置
されており、反射体Πへ向かって任意の波動（超音波パ
ルス）を送信できるようになっている。いま、ｔ＜０
で、観測面Γ0から波動が送信され、ｔ＝−０で、反射
体Πの表面Γrに沿った波面を形成したとする。反射体
Πの垂直反射率λは、角周波数ωによらず一定（実数）
であるとし、反射体Πと観測面Γ0との間の媒質Ω内で
は波動の減衰がないものとすると、媒質Ω内では、式
（２６）に示す関係式が成立する。
【００６６】
【数２６】
【００６７】式（２６）において、φinは反射体Πに向
かう超音波パルス（入射波）の波動関数、φSCは反射体
Πから戻ってくる反射波（散乱波）の波動関数、ｘは観
測面Γ0上の位置座標である。
【００６８】式（２６）の両辺に、ｅｘｐ（−ｊωｔ）
（ｊは虚数単位、以下同様）を掛けて、時間（ｔ＝−∞
〜∞）で積分すると、
【００６９】
【数２７】
【００７０】
【数２８】
【００７１】なお、式（２８）において、＊はそれが付
されていない関数の複素共役を意味する。以下同様であ
る。次に、式（２７）及び式（２８）から式（２９）を
得る。
【００７２】
【数２９】
【００７３】また、一般的に、散乱波と入射波との間に
は、式（３０）に示すような関係式も成立する。
【００７４】
【数３０】
【００７５】式（３０）において、σ（ω,ｘ,ｘ’）
は、位置座標ｘ’上の波源（セル）から送信された波動
（超音波パルス）が、反射体Πの表面Γrで散乱され
て、位置座標ｘ上に作る音場であり、散乱パラメータと
称される。式（２９）及び式（３０）から、式（３１）
が導かれる。
【００７６】
【数３１】
【００７７】次に、式（３１）を離散化処理するため、
観測面Γ0を小さなメッシュΔi，Δ j（ｉ＝１，２，
…，Ｎ；ｊ＝１，２，…，Ｎ）に分割する。ここで、メ
ッシュΔi，Δjは微小セルのそれぞれの広がり（面積）
に相当する。メッシュΔi，Δj内では、入射波φin及び
散乱波φscの変化が無視できるとすると、式（３１）
は、式（３２）の形で表される。
【００７８】
【数３２】
【００７９】式（３２）の両辺に√Δi（ｉ＝１，２，
…，Ｎ）を掛けて変形すると、式（３３）が得られる。
【００８０】
【数３３】
【００８１】式（３３）は、式（３４）〜式（３６）を
用いて、式（３７）と表される。
【００８２】
【数３４】
【００８３】
【数３５】
【００８４】
【数３６】
【００８５】
【数３７】
【００８６】これらの式において、Ｓ（ω,ｉ,ｊ）は、
離散化された散乱パラメータであり、第ｊ番目のメッシ
ュΔjから送信された波動（超音波パルス）が、反射体
Πの表面Γrで散乱され、第ｉ番目のメッシュΔiがその
散乱波を受信するときのエコー信号を意味する。また、
ΨSC（ω,ｉ）は、Ｎ個の全てのメッシュ（セル）から
送信された単位波動（超音波パルス）が、反射体Πの表
面Γrで散乱され、第ｉ番目のメッシュ（セル）がその
散乱波を受信するときのエコー信号を意味する。
【００８７】式（３７）を行列形式で表現すると、式
（３８）〜式（４０）となる。
【００８８】
【数３８】
【００８９】
【数３９】
【００９０】
【数４０】
【００９１】式（３８）に示す散乱行列Ｓ（ω）は、式
（２４）に示す散乱行列Ｓ（ω）と同様、Ｎ×Ｎの複素
対称行列であり、測定により得られるものである。式
（４０）を実部と虚部とに分けて表現すると、式（４
１）及び式（４２）が得られる。
【００９２】
【数４１】
【００９３】
【数４２】
【００９４】式（４２）の両辺に−１を掛け、それと式
（４１）とをまとめて行列形式で表現すると、式（４
３）が得られ、式（４３）は、式（４４）と表現でき
る。
【００９５】
【数４３】
【００９６】
【数４４】
【００９７】ここで、散乱行列Ｓ（ω）はＮ×Ｎの複素
対称行列であるから、式（４３）及び式（４４）は、
（２Ｎ×２Ｎ）の実対称行列Ｓ'（ω）の固有値問題を
処理すること、すなわち、実対称行列Ｓ'（ω）の固有
値及び固有ベクトルを決定することにより、反射体Πの
垂直反射率λが固有値として求められ、反射体Πに向か
う超音波パルス（入射波）の波動関数が固有ベクトルと
して求められることを示している。従って、λは、常に
実数である。
【００９８】
【数４５】
【００９９】
【数４６】
【０１００】
【数４７】
【０１０１】従って、実対称行列Ｓ'（ω）の固有値
は、Ｎ個（Ｎ＝６４）の正の固有値λu（ｕ＝１，２，
…，Ｎ）と、Ｎ個の負の固有値−λu（ｕ＝１，２，
…，Ｎ）とが存在する。この場合、各固有値λの添字ｕ
は、固有値の絶対値が大きい順に付すものとする。
【０１０２】以上の説明は、図９に示す反射体Πを囲む
閉曲面上に観測面Γ0を設け、この観測面Γ0に無数のセ
ルを配置して反射体Πへ向かって任意の波動を送信する
場合についてのものであり、図２に示すように、被検体
１０に対向する位置に設けられた超音波トランスデュー
サから被検体１０へ向かって超音波パルスを送信する場
合とは実際上は異なるが、基本的な考え方は応用でき
る。
【０１０３】ステップＳＰ５では、ＣＰＵ２８は、正の
固有値λuに対する固有ベクトルをφ'u（ω）とし、負
の固有値（−λu）に対する固有ベクトルをφ''u（ω）
とした場合の固有ベクトルφu（ω）を式（４８）によ
り求める。
【０１０４】
【数４８】 φu（ω）＝φ'u（ω）＋ｊφ''u（ω） …（４８）
【０１０５】従って、式（３）及び式（４５）は、まと
めて式（４９）で表される。
【０１０６】
【数４９】
【０１０７】この場合、固有ベクトルφ'u（ω）及び
φ''u（ω）は、それぞれ式（５０）及び式（５１）で
表される。
【０１０８】
【数５０】
【０１０９】
【数５１】
【０１１０】式（５０）及び式（５１）において、φ'
nu（ω）及びφ''nu（ω）（ｎ＝１，２，……，Ｎ；Ｎ
＝６４）は、それぞれ第ｎ番目の超音波トランスデュー
サから送信された超音波パルスによる散乱波の第ｕ番目
の固有値λnuに対する固有ベクトルであることを意味し
ている。
【０１１１】ステップＳＰ６では、ＣＰＵ２８は、画像
化処理サブプログラムの制御により、ディスプレイ２９
の画面に、被検体１０の形状を３次元画像として表示す
る処理を実行する。この処理では、まず、第ｕ番目の固
有値λuに対する固有ベクトルφu（ω）から音場の関数
φu（ω，ｘ，ｙ，ｚ）を求める処理を全ての角周波数
及び超音波トランスデューサ４ａ及び４ｂの移動エリア
の全てのポジションＰ1〜Ｐ64について行う。次に、得
られた音場の関数φu（ω，ｘ，ｙ，ｚ）を逆フーリエ
変換して得られた関数φu（ｔ，ｘ，ｙ，ｚ）に対応し
た電気パルス信号を移動エリアの全てのポジションＰ1
〜Ｐ64に位置する超音波トランスデューサ４ａ，４ｂに
印加したと想定した場合のｔ＝０での音場の関数φ'
u（ｘ，ｙ，ｚ）を求める。これにより、音場の関数φ'
u（ｘ，ｙ，ｚ）は、被検体１０の表面に沿った波面を
形成するので、その波面を被検体１０の表面と対応さ
せ、固有値λuを被検体１０の反射率に対応させること
により、画像化する。この場合、反射率が異なる領域が
あれば、反射率毎に画像化される。
【０１１２】まず、前提として、固有値λの符号は既知
であるとし、例えば、ポジションＰ nに位置する超音波
トランスデューサ４ａ，４ｂから送信された超音波パル
スによる散乱波の第ｕ番目の固有値λnuは当該符号をと
るものとする。多くの場合、被検体１０の音響インピー
ダンスは液体弾性媒体のそれより大きいので、このよう
に仮定できる。また、固有値λnuに対する固有ベクトル
φnu（ω）は規格化されている、すなわち、固有ベクト
ルφnu（ω）の大きさは１であるとする。ここで、固有
ベクトルφnu（ω）の大きさが１であるとは、固有ベク
トルφnu（ω）が式（５２）を満足することを意味す
る。
【０１１３】
【数５２】
【０１１４】固有ベクトルφnu（ω）は、上記したステ
ップＳＰ４の処理において角周波数ω毎に求められてい
るが、図１０（ａ）に示すように、１つの角周波数ωに
おいて、向きが１８０゜異なるものも存在し、かつ、対
応する固有値λuは、固有値（−λu）とペアをなし、固
有値（−λu）に対する固有ベクトルは固有値λuに対す
る固有ベクトルと位相が９０゜回転したものに対応す
る。すなわち、絶対値が｜λu｜である固有値（±λu）
に対する固有ベクトルは、同一の角周波数ωについて４
個存在する。従って、固有値λuに対する固有ベクトル
φnu（ω）を角周波数の変化に従って追跡する場合、隣
接する固有ベクトルのなす角θが４５゜より大きいと、
固有ベクトルを正しく追跡できなくなってしまう。図１
０（ｂ）の例では、固有値λ uに対する角周波数ω0の固
有ベクトルに隣接する角周波数（ω＋Δω）の固有ベク
トルを追跡する際、θが４５゜より大きいと、誤って固
有値（−λu）に対する角周波数（ω0＋Δω）の固有ベ
クトルを選択してしまう。これにより、誤った画像をデ
ィスプレイ２９に表示してしまうことになる。
【０１１５】そこで、上記したステップＳＰ１のエコー
信号検出処理において、超音波パルスを３６０Hzずつス
テップさせながら送信すると共に、このステップＳＰ６
の画像化処理において、固有ベクトルφnu（ω）の符号
を統一させる。まず、周波数変化のステップを３６０Hz
に設定した理由について説明する。上記のように、隣接
する固有ベクトルのなす角θ、すなわち、角周波数間隔
Δωと超音波トランスデューサから送信された超音波パ
ルスが被検体１０まで伝搬される最長時間Ｔとの積（Δ
ωＴ）が（π／４）より小さくなければならない。すな
わち、
【０１１６】
【数５３】ΔωＴ≦π／４ …（５３）
【０１１７】角周波数ωは２πｆと表させるから、式
（５３）は式（５４）となる。
【０１１８】
【数５４】Δｆ≦１／８Ｔ …（５４）
【０１１９】この例において、超音波トランスデューサ
４ａ及び４ｂの移動エリアから被検体１０までの距離を
７０mmとすると、最長伝搬時間Ｔは４６．６μsecとな
るので、式（５４）よりΔｆは約２．６８kHz以下であ
れば良い。そこで、この例では、余裕をみて、周波数変
化のステップを３６０Hzに設定したのである。
【０１２０】次に、固有ベクトルφnu（ω）の符号を統
一させる処理について説明する。固有ベクトルφ
nu（ω）を算出すべき角周波数範囲内（最小角周波数ω
0〜最大角周波数ω(V-1)）において、最小角周波数ω0
からｖ番目の角周波数をωv（ｖ＝０，１，……，（Ｖ
−１））とすると、ｖが１以上の時は、次のアルゴリズ
ムに従って、順次固有ベクトルφnu（ωv）を決定す
る。
【０１２１】
【数５５】
【０１２２】以上の処理により、固有ベクトルφ
nu（ω）の符号が統一され、その向きが固有ベクトルφ
nu（ω0）から固有ベクトルφnu（ωV-1）まで連続的に
変化するものになる。
【０１２３】次に、式（５６）に基づいて、第ｕ番目
（ｕ＝１，２，……，Ｎ）の固有値λ uに対する固有ベ
クトルφu（ω）から音場の関数φu（ω，ｘ，ｙ，ｚ）
を求める処理を全ての角周波数（ω0〜ωV-1）及び超音
波トランスデューサ４ａ及び４ｂの移動エリアの全ての
ポジションＰn（ｎ＝１，２，……，Ｎ；Ｎ＝６４）に
ついて行う。
【０１２４】
【数５６】
【０１２５】式（５６）において、Ｇn（ω，ｘ，ｙ，
ｚ，ｘn，ｙn，ｚn）は、その中心座標が座標（ｘn，ｙ
n，ｚn）であるポジションＰnに位置する超音波トラン
スデューサ４ａ，４ｂに角周波数ω及び振幅１の電気パ
ルス信号を印加した場合に超音波トランスデューサ４
ａ，４ｂから送信される超音波パルスにより座標（ｘ，
ｙ，ｚ）に形成される複素音場の関数である。 （１）ポジションＰnに位置する超音波トランスデュー
サ４ａ，４ｂが点音源とみなせる場合には、関数Ｇ
n（ω，ｘ，ｙ，ｚ，ｘn，ｙn，ｚn）は、式（５７）で
表される。
【０１２６】
【数５７】
【０１２７】式（５７）において、ＡPは周波数依存の
比例定数、ｋ＝ω／ｃ、ｃは液体弾性媒体中の音速であ
り、既知とする。例えば、液体弾性媒体が水の場合、ｃ
は１５００m/secである。また、ｒは、式（５８）で表
される。
【０１２８】
【数５８】
【０１２９】（２）ポジションＰnに位置する超音波ト
ランスデューサ４ａ，４ｂが平面剛体壁に囲まれた円形
ピストン振動音源と見なせる場合には、関数Ｇn（ω，
ｘ，ｙ，ｚ，ｘn，ｙn，ｚn）は、式（５９）で表され
る。
【０１３０】
【数５９】
【０１３１】式（５９）において、ＡRは比例定数、Ｊ1
は１次のベッセル関数、ａRは音源の半径である。ま
た、ｓｉｎθは式（６０）で表される。
【０１３２】
【数６０】
【０１３３】式（６０）において、（ｎｘ，ｎｙ，ｎ
ｚ）は音源の大きさ１の法線ベクトル、×はベクトル積
を表す。なお、式（５９）の他の記号の意味は（１）の
点音源の場合と同様である。
【０１３４】（３）ポジションＰnに位置する超音波ト
ランスデューサ４ａ，４ｂが剛壁に囲まれた矩形音源と
見なせる場合には、関数Ｇn（ω，ｘ，ｙ，ｚ，ｘn，ｙ
n，ｚn）は、式（６１）で表される。
【０１３５】
【数６１】
【０１３６】式（６１）において、２ａSは矩形のｘ軸
方向の長さ、２ｂSは矩形のｙ軸方向の長さ、α及びβ
はそれぞれベクトル（ｘ−ｘn，ｙ−ｙn，ｚ−ｚn）と
ｘ軸及びｙ軸とのなす角である。また、ｓｉｎｃ（Ｄ）
は、Ｄ、すなわち、ｋａS・ｃｏｓα及びｋｂS・ｃｏｓ
βについて式（６２）を意味する。なお、式（６１）の
他の記号の意味は（１）の点音源の場合と同様である。
【０１３７】
【数６２】
【０１３８】なお、（２）及び（３）の詳細について
は、「超音波基礎工学」（山本美明著、日刊工業新聞社
刊、第５６ページ〜第５８ページ）を参照されたい。
【０１３９】次に、得られた音場の関数φu（ω，ｘ，
ｙ，ｚ）を逆フーリエ変換して得られた関数φu（ｔ，
ｘ，ｙ，ｚ）に対応した電気パルス信号を移動エリアの
全てのポジションＰ1〜Ｐ64に位置する超音波トランス
デューサ４ａ，４ｂに印加したと想定した場合のｔ＝０
での音場の関数φ'u（ｘ，ｙ，ｚ）を求める。これによ
り、音場の関数φ'u（ｘ，ｙ，ｚ）は、被検体１０の表
面に沿った波面を形成するので、その波面を被検体１０
の表面と対応させ、固有値λuを被検体１０の反射率に
対応させることにより、画像化した後、ＣＰＵ２８は、
一連の処理を終了する。この場合、反射率が異なる領域
があれば、反射率毎に画像化する。また、全ての音場の
関数φ'u（ｘ，ｙ，ｚ）について画像化するのではな
く、音場の大きさが所定の大きさ以上の場所についてだ
け濃淡をつけ、それと共に、固有値λuに先に求めた比
例定数を乗算した結果である反射率の位置情報をその濃
淡に関連付けても良い。図１１は、被検体１０として半
径２０．０mmの球体を（２．０，５．０，９０．０）が
中心座標となるように配置すると共に、移動エリアの全
てのポジションＰ1〜Ｐ64に位置する超音波トランスデ
ューサ４ａ及び４ｂによる超音波パルスの送信並びに反
射波の受信を行い、ゲート処理において上記矩形窓を示
す関数をゲート関数ｇ（ｔ）に用いた場合の最大固有値
λ1に対応した音場の画像表示の一例を示す。
【０１４０】このように、この例の構成によれば、反射
率毎に画像化できるので、反射率の分布が表示でき、被
検体１０の音響インピーダンスの分布を表示でき、微小
な欠陥の検出が容易にできる。これは、従来では、反射
エネルギ（反射率×大きさ）の表示であったが、この構
成では、反射率そのものを表示できるので、従来ノイズ
の中に埋もれてしまったような微小な欠陥でも表示され
るからである。また、この例の構成によれば、図３に示
すように、２個の超音波トランスデューサ４ａ及び４ｂ
によって、８行８列、計６４個の超音波トランスデュー
サを配置した場合と同様に被検体１０の反射率を測定で
きるので、各超音波トランスデューサ４ａ及び４ｂの移
動ピッチも任意に変更できると共に、その移動エリアも
必要に応じて拡大又は縮小でき、さらに、超音波トラン
スデューサ４ａ及び４ｂの大きさ自体も自由に変更でき
る。したがって、様々な形状及び大きさの被検体１０の
反射率が測定でき、汎用性が高いし、多数の超音波トラ
ンスデューサ及びそれぞれに対応したパルス発生器２１
等を多数設ける必要がなく、装置を安価で小型に構成で
きる。さらに、この例の構成によれば、一旦被検体１０
を画像化した後、測定者がディスプレイ２９を目視した
結果、欠陥が表示されている場合には、当該欠陥をさら
に正確に検出するために、超音波トランスデューサ４ａ
及び４ｂを当該欠陥を検出できる範囲に限って再度移動
させると共に、その移動ピッチもより小さなピッチとす
ることも自由にできる。すなわち、当該欠陥をズームア
ップして詳細に検出することも可能である。具体的に
は、測定者がディスプレイ２９を目視してマウス等によ
りズームアップを希望する領域を指定した後、ズームア
ップの開始を指示するズームアップ開始スイッチを押下
することにより、ＣＰＵ２８が指定された領域に対応す
る移動エリアにだけ超音波トランスデューサ４ａ及び４
ｂを移動させると共に、移動ピッチも図３に示す４．５
mmよりさらに小さなピッチとしてエコー信号を検出す
る。その後、図４に示すステップＳＰ２〜ＳＰ６の処理
を行うことにより、ディスプレイ２９に指定された領域
についてより詳細な画像を拡大表示する。
【０１４１】以上、この発明の実施例を図面を参照して
詳述してきたが、具体的な構成はこの実施例に限られる
ものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計
の変更等があってもこの発明に含まれる。例えば、上述
の実施例においては、ステップＳＰ６の画像化処理にお
いて、Ｎ個全ての固有値λpについて音場の関数φ'
u（ｘ，ｙ，ｚ）を求める例を示したが、これに限定さ
れず、画像化に有効なＮ個より少ない個数の固有値λu
について音場の関数φ'u（ｘ，ｙ，ｚ）を求めるように
しても良い。この場合には、演算処理時間がその分短縮
できる。また、上述の実施例においては、ステップＳＰ
３のフーリエ変換処理において、ゲート処理により得ら
れたエコー信号Ｓgm,n（ｔ）をフーリエ変換した後、散
乱行列Ｓ（ω）を作成する例を示したが、これに限定さ
れず、散乱行列Ｓ（ω）を作成後それをフーリエ変換し
てももちろん良い。さらに、上述の実施例においては、
反射率を求めるのに、ステップＳＰ４の固有値問題処理
において、実対称行列Ｓ'（ω）の固有値問題を処理し
て、固有値及び固有ベクトルを求める例を示したが、こ
れに限定されない。要するに、式（６３）を満足する十
分絶対値が大きなＮ個以下の実数値λ及びφ（ω）を求
め、実数値λに比例する量を反射率の絶対値とすれば良
い。
【０１４２】
【数６３】
【０１４３】式（６３）において、Ｓm,n（ω）は散乱
行列Ｓ（ω）の成分、φn（ω）は第ｎ番目のポジショ
ンＰnに位置する超音波トランスデューサ４ａ，４ｂか
ら被検体１０に向かって送信される超音波パルス、φ* m
（ω）はφm（ω）の複素共役、φm（ω）は規格化され
ている。
【０１４４】また、上述の実施例においては、被検体１
０の形状が球形である場合に、エコー信号の検出処理を
省略する例を示したが、被検体１０の形状は、幾何学的
に対称であって、上記した同一条件が満たされれば、ど
のような形状でも良い。この場合、同一条件について
も、上記した式（１７）〜（１９）又は式（１９）〜
（２１）に限らず、移動エリア内のある２つのポジショ
ンＰに位置する超音波トランスデューサ４ａ及び４ｂと
被検体１０とがなす位置関係と、移動エリア内の他の２
つのポジションＰに位置する超音波トランスデューサ４
ａ及び４ｂと被検体１０とがなす位置関係とが同様な位
置関係であるために、前者の位置関係に基づいて検出さ
れるエコー信号の値と、後者の位置関係に基づいて検出
されるエコー信号の値が同一であるとみなされるような
条件であれば良い。もっとも、このようにエコー信号の
検出を省略してしまうと、検出時間が短縮できるが、実
際にエコー信号が検出された訳ではないので、欠陥が検
出されなくなる虞がある。したがって、測定者が被検体
１０を目視して明らかに欠陥を確認できる場合など、正
確な欠陥の検出が望まれる場合があることを考慮して、
上記エコー信号の検出の省略を中止させるようなスイッ
チを制御部２に設け、そのスイッチが押下された場合に
は、エコー信号の検出を省略せず、全てのポジションＰ
1〜Ｐ64に超音波トランスデューサ４ａ及び４ｂを移動
させてエコー信号の検出を行うように構成しても良い。
【０１４５】さらに、上述の実施例においては、被検体
１０を水槽８の底に載置したので、被検体１０のすべて
の表面に超音波パルスが照射されないため、特に、被検
体１０の水槽８の底に接する部分については欠陥が検出
されない虞がある。したがって、超音波パルスが照射さ
れない被検体１０の部分の欠陥を確実に検出するため
は、被検体１０の上下の向きを変えて再び欠陥の検出処
理を行う必要がある。そこで、被検体１０を水槽８の略
中央に支持すると共に、超音波トランスデューサも、図
２に示すように、水槽の上方ではなく、前後面又は左右
面のいずれか２つの面、あるいは４つの面すべてにそれ
ぞれ２個ずつ計４個、あるいは計８個を移動可能に設け
れば、超音波パルスが照射される被検体１０の表面の面
積が増加するので、被検体１０の向きを変えることな
く、より多くの欠陥を検出することができる。
【０１４６】
【発明の効果】以上説明したように、この発明の構成に
よれば、超音波トランスデューサの制御を簡単に行うこ
とができる。また、請求項６，７，１４，１５記載の発
明の構成によれば、被検体の形状が幾何学的に対称な場
合には、迅速に欠陥を検出することができる。さらに、
請求項８及び１６記載の発明の構成によれば、欠陥をよ
り詳細に検出することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の一実施例である欠陥検出装置の電気
的構成を概略示すブロック図である。
【図２】同実施例における可動部の機械的構成を示す斜
視図である。
【図３】同実施例における２個の超音波トランスデュー
サの移動エリアを説明するための図である。
【図４】同装置の動作処理手順を示すフローチャートで
ある。
【図５】エコー信号の値が同一となる２個の超音波トラ
ンスデューサと被検体との位置関係の存在条件を説明す
るための図である。
【図６】エコー信号検出処理の手順を示すフローチャー
トである。
【図７】エコー信号検出処理の手順を示すフローチャー
トである。
【図８】エコー信号検出処理の手順を示すフローチャー
トである。
【図９】同装置の動作処理の１つである固有値問題処理
を説明するための図である。
【図１０】同装置の動作処理の１つである画像化処理を
説明するための図である。
【図１１】画像化処理によって画像化された球形の被検
体の画像の一例を示す画面表示図である。
【符号の説明】
Ｐ1〜Ｐ64 ポジション ４ａ，４ｂ 超音波トランスデューサ（超音波変換
要素） ５，６ ２軸ロボット（移動手段） ９ 水（液体弾性媒体） １０ 被検体 ２１ａ，２１ｂ パルス発生器（エコー信号検出手段） ２３ａ，２３ｂ 増幅器（エコー信号検出手段） ２４ａ，２４ｂ 波形整形器（エコー信号検出手段） ２５ａ，２５ｂ Ａ／Ｄ変換器（エコー信号検出手段） ２６ ＲＯＭ ２７ ＲＡＭ ２８ ＣＰＵ（エコー信号検出手段、算出手
段、ゲート処理手段、フーリエ変換手段、固有値問題処
理手段、画像化処理手段） ２９ ディスプレイ ３０ａ，３０ｂ 駆動回路（移動手段）

Claims (16)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 超音波パルスを被検体に向けて送信し、
    被検体から得られる反射波に基づいて被検体の欠陥を検
    出する欠陥検出装置において、 ２次元のエリア内で任意に移動可能であり、供給される
    電気パルス信号に基づいて超音波パルスを液体弾性媒体
    中の被検体に向かって送信すると共に、前記被検体から
    の反射波を受信するための２個の超音波変換要素と、 前記２個の超音波変換要素を前記エリア内の任意の位置
    に移動させる移動手段と、 前記移動手段を制御して、一方の超音波変換要素を前記
    エリア内に所定間隔で設定したＮ個（Ｎは２以上の自然
    数）の位置のうち、第ｎ番目（ｎ＝１，２，……，Ｎ）
    の位置に移動させると共に、他方の超音波変換要素を前
    記エリア内の第ｍ番目（ｍ＝１，２，……，Ｎ）の位置
    に移動させ、前記一方の超音波変換要素に所定周波数範
    囲内の電気パルス信号を供給して超音波パルスを送信さ
    せ、それに基づく前記被検体からの反射波を前記他方の
    超音波変換要素に受信させる処理を、前記２個の超音波
    変換要素を前記エリア内のＮ個の位置にそれぞれ移動さ
    せて行うことにより前記他方の超音波変換要素から出力
    される（Ｎ×Ｎ）個のエコー信号Ｓm,n（ｔ）を検出す
    るエコー信号検出手段と、 前記（Ｎ×Ｎ）個のエコー信号Ｓm,n（ｔ）を（Ｎ×
    Ｎ）個のエコー信号Ｓm,n（ω）にフーリエ変換するフ
    ーリエ変換手段と、 前記（Ｎ×Ｎ）個のエコー信号Ｓm,n（ω）に関する式
    （１）の方程式を成立させる実数値λのうち、絶対値の
    大きい方から数えて、単数又は複数の実数値λを求める
    と共に、前記単数又は複数の実数値λに対応する単数又
    は複数の関数φ（ω）を算出する算出手段と、 前記所定周波数範囲に対応する角周波数範囲及び前記エ
    リア内のＮ個の位置に移動させた前記他方の超音波変換
    要素について、前記単数又は複数の実数値λに対応する
    単数又は複数の関数φ（ω）から音場の関数φ（ω，
    ｘ，ｙ，ｚ）を求め、前記音場の関数φ（ω，ｘ，ｙ，
    ｚ）を逆フーリエ変換して得られた関数φ（ｔ，ｘ，
    ｙ，ｚ）に対応した電気パルス信号を前記エリア内のＮ
    個の位置に移動させた前記超音波変換要素に印加したと
    想定した場合の時間ｔ＝０での音場の関数φ'u（ｘ，
    ｙ，ｚ）を求め、該音場の関数φ'u（ｘ，ｙ，ｚ）及び
    前記単数又は複数の実数値λに基づいて前記被検体を画
    像化して表示する画像化処理手段とを備えてなることを
    特徴とする欠陥検出装置。 【数１】 式（１）において、φ* m（ω）はφm（ω）の複素共
    役、φn（ω）は規格化されている。
  2. 【請求項２】 前記算出手段は、前記（Ｎ×Ｎ）個のエ
    コー信号Ｓm,n（ω）から作成される（Ｎ×Ｎ）の複素
    対称行列であり、式（２）で表される散乱行列Ｓ（ω）
    から、式（３）で表される（２Ｎ×２Ｎ）の実対称行列
    Ｓ'（ω）を求め、前記実対称行列Ｓ'（ω）の固有値問
    題を処理して固有値及びそれに対する固有ベクトルを求
    め、前記固有値のうち、絶対値の大きい方から数えて、
    単数又は複数の固有値を前記単数又は複数の実数値λと
    すると共に、前記単数又は複数の固有値に対する単数又
    は複数の固有ベクトルを前記単数又は複数の実数値λに
    対応する単数又は複数の関数φ（ω）とすることを特徴
    とする請求項１記載の欠陥検出装置。 【数２】 式（２）において、Ｓ（ω,ｍ,ｎ）は、前記エリア内の
    第ｎ番目（ｎ＝１，２，……，Ｎ）の位置に位置する一
    方の超音波変換要素から超音波パルスを送信した時の前
    記被検体からの反射波を前記エリア内の第ｍ番目（ｍ＝
    １，２，……，Ｎ）の位置に位置する他方の超音波変換
    要素が受信するときの時間の関数たるエコー信号Ｓm,n
    （ｔ）に対応している。 【数３】 式（３）において、Ｒｅ（Ｓ（ω））は散乱行列Ｓ
    （ω）の実部、Ｉｍ（Ｓ（ω））は散乱行列Ｓ（ω）の
    虚部である。
  3. 【請求項３】 前記被検体からの１次反射波信号のみを
    抽出するためのゲート関数ｇ（ｔ）と、前記エコー信号
    Ｓm,n（ｔ）とを乗算するゲート処理手段を備えてなる
    ことを特徴とする請求項１又は２記載の欠陥検出装置。
  4. 【請求項４】 前記ゲート関数ｇ（ｔ）は、前記エコー
    信号Ｓm,n（ｔ）のうち、前記１次反射波信号と推定さ
    れる部分で振幅がほぼ１で、その他の部分で振幅がほぼ
    ０の矩形窓を示す関数、又は式（４）で示される正規関
    数であることを特徴とする請求項３記載の欠陥検出装
    置。 【数４】
  5. 【請求項５】 前記エコー信号検出手段は、前記所定周
    波数範囲内において、前記一方の超音波変換要素から送
    信された超音波パルスが前記被検体まで伝搬される最長
    時間をＴとした場合の（１／８Ｔ）より十分小さい周波
    数間隔で前記超音波パルスの周波数を変更して周波数毎
    の前記（Ｎ×Ｎ）個のエコー信号Ｓm, n（ｔ）を検出す
    ることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１に記載
    の欠陥検出装置。
  6. 【請求項６】 前記エコー信号検出手段は、前記被検体
    が幾何学的に対称な形状を有する場合において、前記エ
    リア内の第１及び第２の位置に位置する前記２個の超音
    波変換要素と前記被検体とがなす第１の位置関係と、前
    記エリア内の第３及び第４の位置に位置する前記２個の
    超音波変換要素と前記被検体とがなす第２の位置関係と
    が所定の条件を満たす場合には、前記第２の位置関係に
    基づいて検出されるエコー信号は、その値が前記第１の
    位置関係に基づいて検出されるエコー信号の値と同一で
    あるとみなして、その検出を省略することを特徴とする
    請求項１乃至５のいずれか１に記載の欠陥検出装置。
  7. 【請求項７】 前記所定の条件は、前記第１の位置と前
    記被検体の中心との第１の距離と前記第３の位置と前記
    被検体の中心との第３の距離又は前記第４の位置と前記
    被検体の中心との第４の距離とが等しく、前記第２の位
    置と前記被検体の中心との第２の距離と前記第３の距離
    又は前記第４の距離とが等しく、かつ、前記第１の位置
    と前記被検体の中心と前記第２の位置とがなす角度と、
    前記第３の位置と前記被検体の中心と前記第４の位置と
    がなす角度とが等しいことであることを特徴とする請求
    項６記載の欠陥検出装置。
  8. 【請求項８】 前記被検体の画像の一部の領域を指定す
    る領域指定手段を設け、 前記エコー信号検出手段は、前記移動手段を制御して、
    前記領域指定手段によって指定された前記被検体の画像
    の一部の領域に対応する前記エリア内の位置に前記２個
    の超音波変換要素を前記所定間隔より短い間隔で移動さ
    せて、複数個のエコー信号Ｓ（ｔ）を検出し、 前記フーリエ変換手段は、前記複数個のエコー信号Ｓ
    （ｔ）を複数個のエコー信号Ｓ（ω）にフーリエ変換
    し、 前記算出手段は、前記複数個のエコー信号Ｓ（ω）に基
    づいて、単数又は複数の実数値λ及びそれに対応する単
    数又は複数の関数φ（ω）を算出し、 前記画像化処理手段は、前記単数又は複数の実数値λ及
    びそれに対応する単数又は複数の関数φ（ω）に基づい
    て、前記領域指定手段によって指定された前記被検体の
    画像の一部の領域を画像化して表示することを特徴とす
    る請求項１乃至７のいずれか１に記載の欠陥検出装置。
  9. 【請求項９】 超音波パルスを被検体に向けて送信し、
    被検体から得られる反射波に基づいて被検体の欠陥を検
    出する欠陥検出方法において、 ２次元のエリア内で任意に移動可能であり、供給される
    電気パルス信号に基づいて超音波パルスを液体弾性媒体
    中の被検体に向かって送信すると共に、前記被検体から
    の反射波を受信するための２個の超音波変換要素を備
    え、 一方の超音波変換要素を前記エリア内に所定間隔で設定
    したＮ個（Ｎは２以上の自然数）の位置のうち、第ｎ番
    目（ｎ＝１，２，……，Ｎ）の位置に移動させると共
    に、他方の超音波変換要素を前記エリア内の第ｍ番目
    （ｍ＝１，２，……，Ｎ）の位置に移動させ、前記一方
    の超音波変換要素に所定周波数範囲内の電気パルス信号
    を供給して超音波パルスを送信させ、それに基づく前記
    被検体からの反射波を前記他方の超音波変換要素に受信
    させる処理を、前記２個の超音波変換要素を前記エリア
    内のＮ個の位置にそれぞれ移動させて行うことにより前
    記他方の超音波変換要素から出力される（Ｎ×Ｎ）個の
    エコー信号Ｓm,n（ｔ）を検出する第１の処理と、 前記（Ｎ×Ｎ）個のエコー信号Ｓm,n（ｔ）を（Ｎ×
    Ｎ）個のエコー信号Ｓm,n（ω）にフーリエ変換する第
    ２の処理と、 前記（Ｎ×Ｎ）個のエコー信号Ｓm,n（ω）に関する式
    （５）の方程式を成立させる実数値λのうち、絶対値の
    大きい方から数えて、単数又は複数の実数値λを求める
    と共に、前記単数又は複数の実数値λに対応する単数又
    は複数の関数φ（ω）を算出する第３の処理と、 前記所定周波数範囲に対応する角周波数範囲及び前記エ
    リア内のＮ個の位置に移動させた前記他方の超音波変換
    要素について、前記単数又は複数の実数値λに対応する
    単数又は複数の関数φ（ω）から音場の関数φ（ω，
    ｘ，ｙ，ｚ）を求め、前記音場の関数φ（ω，ｘ，ｙ，
    ｚ）を逆フーリエ変換して得られた関数φ（ｔ，ｘ，
    ｙ，ｚ）に対応した電気パルス信号を前記エリア内のＮ
    個の位置に移動させた前記超音波変換要素に印加したと
    想定した場合の時間ｔ＝０での音場の関数φ'u（ｘ，
    ｙ，ｚ）を求め、該音場の関数φ'u（ｘ，ｙ，ｚ）及び
    前記単数又は複数の実数値λに基づいて前記被検体を画
    像化して表示する第４の処理とを備えてなることを特徴
    とする欠陥検出方法。 【数５】 式（５）において、φ* m（ω）はφm（ω）の複素共
    役、φn（ω）は規格化されている。
  10. 【請求項１０】 前記第３の処理では、前記（Ｎ×Ｎ）
    個のエコー信号Ｓm, n（ω）から作成される（Ｎ×Ｎ）
    の複素対称行列であり、式（６）で表される散乱行列Ｓ
    （ω）から、式（７）で表される（２Ｎ×２Ｎ）の実対
    称行列Ｓ'（ω）を求め、前記実対称行列Ｓ'（ω）の固
    有値問題を処理して固有値及びそれに対する固有ベクト
    ルを求め、前記固有値のうち、絶対値の大きい方から数
    えて、単数又は複数の固有値を前記単数又は複数の実数
    値λとすると共に、前記単数又は複数の固有値に対する
    単数又は複数の固有ベクトルを前記単数又は複数の実数
    値λに対応する単数又は複数の関数φ（ω）とすること
    を特徴とする請求項９記載の欠陥検出方法。 【数６】 式（６）において、Ｓ（ω,ｍ,ｎ）は、前記エリア内の
    第ｎ番目（ｎ＝１，２，……，Ｎ）の位置に位置する一
    方の超音波変換要素から超音波パルスを送信した時の前
    記被検体からの反射波を前記エリア内の第ｍ番目（ｍ＝
    １，２，……，Ｎ）の位置に位置する他方の超音波変換
    要素が受信するときの時間の関数たるエコー信号Ｓm,n
    （ｔ）に対応している。 【数７】 式（７）において、Ｒｅ（Ｓ（ω））は散乱行列Ｓ
    （ω）の実部、Ｉｍ（Ｓ（ω））は散乱行列Ｓ（ω）の
    虚部である。
  11. 【請求項１１】 前記第２の処理の前に、前記被検体か
    らの１次反射波信号のみを抽出するためのゲート関数ｇ
    （ｔ）と、前記エコー信号Ｓm,n（ｔ）とを乗算する第
    ５の処理を行うことを特徴とする請求項９又は１０記載
    の欠陥検出方法。
  12. 【請求項１２】 前記ゲート関数ｇ（ｔ）は、前記エコ
    ー信号Ｓm,n（ｔ）のうち、前記１次反射波信号と推定
    される部分で振幅がほぼ１で、その他の部分で振幅がほ
    ぼ０の矩形窓を示す関数、又は式（８）で示される正規
    関数であることを特徴とする請求項１１記載の欠陥検出
    方法。 【数８】
  13. 【請求項１３】 前記第１の処理では、前記所定周波数
    範囲内において、前記一方の超音波変換要素から送信さ
    れた超音波パルスが前記被検体まで伝搬される最長時間
    をＴとした場合の（１／８Ｔ）より十分小さい周波数間
    隔で前記超音波パルスの周波数を変更して周波数毎の前
    記（Ｎ×Ｎ）個のエコー信号Ｓm,n（ｔ）を検出するこ
    とを特徴とする請求項９乃至１２のいずれか１に記載の
    欠陥検出方法。
  14. 【請求項１４】 前記第１の処理では、前記被検体が幾
    何学的に対称な形状を有する場合において、前記エリア
    内の第１及び第２の位置に位置する前記２個の超音波変
    換要素と前記被検体とがなす第１の位置関係と、前記エ
    リア内の第３及び第４の位置に位置する前記２個の超音
    波変換要素と前記被検体とがなす第２の位置関係とが所
    定の条件を満たす場合には、前記第２の位置関係に基づ
    いて検出されるエコー信号は、その値が前記第１の位置
    関係に基づいて検出されるエコー信号の値と同一である
    とみなして、その検出を省略することを特徴とする請求
    項９乃至１３のいずれか１に記載の欠陥検出方法。
  15. 【請求項１５】 前記所定の条件は、前記第１の位置と
    前記被検体の中心との第１の距離と前記第３の位置と前
    記被検体の中心との第３の距離又は前記第４の位置と前
    記被検体の中心との第４の距離とが等しく、前記第２の
    位置と前記被検体の中心との第２の距離と前記第３の距
    離又は前記第４の距離とが等しく、かつ、前記第１の位
    置と前記被検体の中心と前記第２の位置とがなす角度
    と、前記第３の位置と前記被検体の中心と前記第４の位
    置とがなす角度とが等しいことであることを特徴とする
    請求項１４記載の欠陥検出方法。
  16. 【請求項１６】 前記被検体の画像の一部の領域を指定
    する領域指定手段を備え、 前記第１の処理では、前記領域指定手段によって指定さ
    れた前記被検体の画像の一部の領域に対応する前記エリ
    ア内の位置に前記２個の超音波変換要素を前記所定間隔
    より短い間隔で移動させて、複数個のエコー信号Ｓ
    （ｔ）を検出し、 前記第２の処理では、前記複数個のエコー信号Ｓ（ｔ）
    を複数個のエコー信号Ｓ（ω）にフーリエ変換し、 前記第３の処理では、前記複数個のエコー信号Ｓ（ω）
    に基づいて、単数又は複数の実数値λ及びそれに対応す
    る単数又は複数の関数φ（ω）を算出し、 前記第４の処理では、前記単数又は複数の実数値λ及び
    それに対応する単数又は複数の関数φ（ω）に基づい
    て、前記領域指定手段によって指定された前記被検体の
    画像の一部の領域を画像化して表示することを特徴とす
    る請求項９乃至１５のいずれか１に記載の欠陥検出方
    法。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2003042686A1 (fr) * 2001-11-14 2003-05-22 Kabushiki Kaisha Toshiba Echographe, transducteur ultrasons, instrument d'examen et dispositif d'ultrasonographie
JP2018004296A (ja) * 2016-06-28 2018-01-11 Ntn株式会社 超音波探傷装置および部品の製造方法

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