JPH11295277A - 超音波探傷結果の映像表示方法及びその映像表示装置 - Google Patents

超音波探傷結果の映像表示方法及びその映像表示装置

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JPH11295277A
JPH11295277A JP10097155A JP9715598A JPH11295277A JP H11295277 A JPH11295277 A JP H11295277A JP 10097155 A JP10097155 A JP 10097155A JP 9715598 A JP9715598 A JP 9715598A JP H11295277 A JPH11295277 A JP H11295277A
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JP
Japan
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probe
ultrasonic
transmission
flaw detection
hologram
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JP10097155A
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Naoyuki Kono
尚幸 河野
Yuji Matsui
祐二 松井
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Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
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Publication date
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    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
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Abstract

(57)【要約】 【課題】超音波の広がりの影響を低減した、被検査体内
部の反射源を３次元的に表示することができる超音波探
傷結果の表示方法及び装置を提供する。 【解決手段】解像度に対応した波数からホログラムを該
探傷範囲に作成し、ホログラムを該再生領域にて再生し
３次元的な映像として画像表示する過程を備えた、超音
波探傷結果の映像表示方法である。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、検査対象に超音波
を入射して、検査対象内からの超音波エコーを受信する
ことによって被検査体を探傷し、超音波の送受信位置，
送受信時間、及び信号強度から、得られた探傷結果を映
像として表示する方法及び装置に関わる。
【０００２】
【従来の技術】超音波を利用した探傷では、探傷結果を
表示するために幾つかの方法が採られている。以下に主
な３つの表示方式について述べる。第１にＡスコープ、
またはＡスキャン図形と呼ばれる表示方法である。図５
に探傷状況、図６にＡスコープの例を示す。Ａスコープ
表示は、探触子における受信電圧と超音波の伝播時間と
を垂直座標にとったものである。この方法はもっとも広
く一般に利用されているものである。しかし、この方法
は、探傷するある一点での結果を表示することしかでき
ないため、探傷範囲が線あるいは面といった広がりのあ
る場合の総合的な探傷結果を図形として表示することが
できない。第２にＢスコープ、またはＢスキャン図形と
呼ばれる表示方法である。
【０００３】図５に探傷状況、図７にＢスコープの例を
示す。Ｂスコープ表示は、Ａスコープ図形を輝度変調し
て線で表し、検査対象上における位置と音波伝播時間と
を直角座標にとって表したものである。受信音圧は輝度
の変化により表される。この手法は被検査体の断面図の
形式で、探傷結果を図形として表現することができる。
第３にＣスコープ、またはＣスキャン図形と呼ばれる表
示方法である。図５に探傷状況、図８にＣスコープの例
を示す。Ｃスコープ表示は、被検査体を上から見た平面
図の形式で、探傷結果を図形として表現することができ
る。
【０００４】しかし、Ｂスコープ及びＣスコープによっ
て探傷結果を表示する場合にも、以下に述べるような欠
点が存在する。まずＢスコープ及びＣスコープでは、本
来３次元形状である被検査体の探傷結果を、ある平面に
射影した形式でしか表示できない。第２に探傷に用いる
超音波は実際にはある広がりをもって送信されるため、
表示された像は実際の被検査体内部の反射源の位置、あ
るいは大きさよりも広がって表示される。第３に、横波
の通過しにくい被検査体に対して縦波を用いて探傷した
場合、探触子から縦波と同時に送信される横波によるエ
コーも同時に受信され、それがそのまま表示されるの
で、本来反射源の存在しない位置に反射源のインジケー
ションが表示されてしまう。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、超音
波の送受信位置，送受信時間、及び信号強度を用いて、
得られた探傷結果を映像として表示する超音波探傷方法
及び装置において、探傷に使用する超音波に広がりがあ
り、また、探傷に用ていないモードの送信波によるエコ
ーが受信される場合、或いは複数個のエコーが受信され
る場合においても、超音波の広がりの影響を低減し、か
つ、反射源の個数と等しい個数の反射源の画像を、３次
元的に表示する処理方法及び装置を提供することであ
る。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の方法としての手段１は、被検査体に超音波探触子を直
接接触させて、或いは部分的または全体的に探触子を水
等の媒質に浸して、被検査体に超音波を送信し、送信位
置に戻ってきたエコーを受信し、ユーザにより決定され
る探傷範囲に探触子がある限りにおいて、探触子位置を
移動させながら、送受信を繰り返し、探触子位置，超音
波の送受信時間、及び信号強度を記録し、記録された探
触子位置，送受信時間，超音波探触子と被検査体の距
離，超音波探触子と被検査体の間にある媒質中の音速、
及び被検査体中の音速から、しきい値を越えたエコーに
対して、Ｂスコープ図形を作成し、さらに、時間に対す
るゲート処理により、ある時間領域のエコーに対応する
Ｂスコープ図形を、超音波送受信位置を中心として超音
波の屈折角と等しい角度だけ回転せしめホログラム再生
領域とし、該送受信位置，該送受信時間、及び解像度に
対応した波数からホログラムを該探傷範囲に作成し、該
ホログラムを該再生領域にて再生し３次元的な映像とし
て画像表示することで、超音波の広がりの影響を低減
し、位置精度よく反射源を映像表示させる作用効果が得
られる。
【０００７】同じく手段２は、被検査体に超音波探触子
を直接接触させて、或いは部分的または全体的に探触子
を水等の媒質に浸して、被検査体に超音波を送信し、送
信位置に戻ってきたエコーを受信し、ユーザにより決定
される探傷範囲に探触子がある限りにおいて、探触子位
置を移動させながら、送受信を繰り返し、探触子位置，
超音波の送受信時間、及び信号強度を記録し、ゲート回
路で規定される時間領域の範囲内に記録された、しきい
値を越えたエコーに対して、探触子位置，送受信時間，
超音波探触子と被検査体の距離，超音波探触子と被検査
体の間にある媒質中の音速、及び被検査体中の音速から
Ｂスコープ図形を作成し、さらに、該Ｂスコープ図形
を、超音波送受信位置を中心として超音波の屈折角と等
しい角度だけ回転せしめ再生領域とし、該送受信位置，
該送受信時間、及び解像度に対応した波数からホログラ
ムを該探傷範囲に作成し、該ホログラムを該再生領域に
て再生し３次元的な映像として画像表示することで、超
音波の広がりの影響を低減し、位置精度よく反射源を映
像表示させる作用効果が得られる。
【０００８】同じく手段３は、手段１または手段２にお
いて、縦波を用いて被検査体を探傷する際に、縦波と同
時に送信される横波によるエコーも受信されてしまう場
合、送受信時間と被検査体中縦波音速を用いてＢスコー
プ図形及び再生領域を作成し、ホログラムを被検査体中
縦波音速を用いて該再生領域にて再生することで、横波
によるエコーに対応する再生領域では、実際の音速と再
生時の音速の違いにより、ホログラム再生参照波の位相
がそろわず、ホログラム再生像が結像しないため、本来
反射源のない位置に現れる反射源のインジケーションが
消去され、実際に反射源のある位置にのみ反射源の映像
を表示させる作用効果が得られる。
【０００９】同じく手段４は、手段１または手段２にお
いて、被検査体を探傷する際に、複数の反射源のために
反射源の個数に対応した複数個のエコーが受信されてし
まう場合、送受信時間と被検査体中縦波音速を用いて複
数個のエコーに対応したＢスコープ図形及び複数個の再
生領域を作成し、複数個のエコーをもとに単一のホログ
ラムを作成し、被検査体中音速を用いて複数個の該再生
領域にて再生することで、反射源が複数であって、か
つ、受信される複数個のエコーがどの反射源によるもの
かが分からない場合でも、単一のホログラムを再生演算
することによって、反射源がそれぞれ存在している位置
にそれぞれの反射源の映像を表示させる作用効果が得ら
れる。
【００１０】上記目的を達成するための装置としての手
段５は、被検査体に超音波探触子を直接接触させて超音
波を送信する装置、或いは部分的または全体的に探触子
を水等の媒質に浸して超音波を送信する装置と、送信位
置に戻ってきたエコーを受信する装置と、ユーザが決定
した探傷範囲を入力する装置と、探触子位置を移動させ
る装置と、探触子の移動を制御する装置と、送受信の繰
り返しに対して、探触子位置と超音波の送受信時間を記
録する装置と、記録された探触子位置，送受信時間，超
音波探触子と被検査体の距離，超音波探触子と被検査体
の間にある媒質中の音速、及び被検査体中の音速から、
しきい値を越えたエコーに対して、Ｂスコープ図形を作
成し、超音波の送受信時間に対するゲート処理をし、ゲ
ート処理によって定められる時間領域内のエコーに対応
するＢスコープ図形を、超音波送受信位置を中心として
超音波の屈折角と等しい角度だけ回転せしめホログラム
再生領域とし、該送受信位置，該送受信時間、及び解像
度に対応した波数からホログラムを探傷範囲に作成し、
該ホログラムを該再生領域にて再生する装置と、再生さ
れた３次元的な映像を画像表示する装置とを備えた装置
であり、この装置によれば、手段１による方法が利用で
きて、超音波の広がりの影響を低減し、位置精度よく反
射源を映像表示させる作用効果が得られる。
【００１１】上記目的を達成するための装置としての手
段６は、被検査体に超音波探触子を直接接触させて超音
波を送信する装置、或いは部分的または全体的に探触子
を水等の媒質に浸して超音波を送信する装置と、送信位
置に戻ってきたエコーを受信する装置と、ユーザが決定
した探傷範囲を入力する装置と、探触子位置を移動させ
る装置と、探触子の移動を制御する装置と、送受信の繰
り返しに対して、探触子位置と超音波の送受信時間を記
録する装置と、超音波の送受信時間に対するゲート処理
をする装置と、記録された探触子位置，送受信時間，超
音波探触子と被検査体の距離，超音波探触子と被検査体
の間にある媒質中の音速、及び被検査体中の音速から、
ゲート処理装置によって定められる時間領域内の、しき
い値を越えたエコーに対して、Ｂスコープ図形を作成
し、該Ｂスコープ図形を、超音波送受信位置を中心とし
て超音波の屈折角と等しい角度だけ回転せしめホログラ
ム再生領域とし、該送受信位置，該送受信時間、及び解
像度に対応した波数からホログラムを探傷範囲に作成
し、該ホログラムを該再生領域にて再生する装置と、再
生された３次元的な映像を画像表示する装置とを、備え
た装置であり、この装置によれば、手段２による方法が
利用できて、超音波の広がりの影響を低減し、位置精度
よく反射源を映像表示させる作用効果が得られる。
【００１２】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施例を図を用い
て説明する。ただし、以下の実施例において、検査対象
上における位置と片道音波伝播距離とを直角座標にとっ
て表したものをＢスコープ図形と呼ぶ。
【００１３】（実施例１）図１，図２，図１１，図１２
及び図１６に本発明の実施例１を示す。図１は、本発明
の実施例１の方法を、処理の順序に従い表したものであ
り、順に、被検査体及び探触子の断面図、Ａスコープ図
形，Ｂスコープ図形，Ｂスコープ図形を回転させたホロ
グラム再生領域，ホログラム、及び探傷結果の再生像、
である。図２は、本発明の実施例１の方法を実現するた
めの装置のブロック図及び被検査体である。図１１，図
１２及び図１６は、本発明の実施例１のフローをＰＡＤ
図を用いて示したものである。
【００１４】実施例１は、大きく３つの段階から構成さ
れる。第１段階は、初期パラメータ読み込みである。こ
の段階には、ユーザが入力装置２０８から画像表示演算
システムに初期パラメータを入力する処理、及び画像表
示演算システム２１３がデータ記憶部２０６から初期パ
ラメータを読み込む処理が含まれる。第２段階は、探傷
及び表示処理である。この段階の詳細は、以下に説明す
る。第３段階は、終了処理である。この段階には、探傷
データ記憶、及びその確認処理が含まれる。
【００１５】検査対象は、被検査体１０２であり、その
内部に反射源１０３を有している。本発明の装置は、大
きく分けて、画像表示演算システム２１３と、入力装置
208と、探触子異同機構２０９と、探触子１０１と、超
音波探傷器２１０と、受信器２１２と、Ａ／Ｄ変換器２
１１と、から構成される。また、画像表示演算システム
２１３は、画像表示装置２０１と、画像表示データ演算
装置２０２と、記憶媒体２０３と、制御装置２０４と、
データ記憶部２０６と、ゲート処理演算部205と、メモ
リ２０７と、から構成される。
【００１６】被検査体１０２として、例えばＳＵＳ３０
４製の鋼板とする。超音波探傷器２１０から送信信号を
探触子１０１に送り、超音波探触子１０１を被検査体10
2に直接接触させる、或いは部分的にまたは全体的に水
等の媒質に浸して、被検査体１０２に超音波を送信す
る。使用する超音波探触子１０１として、例えば縦波，
５ＭＨｚ，４５度入射のものを用いる。送信位置に戻っ
てきたエコーを探触子１０１で受信する。探触子１０１
を探触子移動機構２０９で移動させる。探触子移動機構
２０９として、例えばステッピングモータを使用する。
【００１７】制御装置２０４は、入力装置２０８によっ
て画像表示演算システム２１３に入力された探傷開始位
置，探傷終了位置，探触子移動ピッチ、等のデータが記
憶されているデータ記憶部２０６の指示に従って、探触
子移動機構２０９を制御する。探触子１０１を移動させ
ながら、送受信を繰り返し、探触子位置をデータ記憶部
２０６或いは記憶媒体２０３に記憶する。被検査体内で
の伝播経路は、例えば伝播経路１０４，１０５のよう
に、探触子位置によって異なったものとなる。
【００１８】また、探触子１０１にて受信された信号
は、受信器２１２を経て、Ａ／Ｄ変換器２１１にてデジ
タル信号に変換され、送受信時間及び波高値等がメモリ
２０７に記憶される。Ａ／Ｄ変換器２１１では、サンプ
リング周波数が１０ＭＨｚ，５０ＭＨｚ，１００ＭＨｚ
等、可変的であるものを使用する。メモリ２０７に記録
されたデジタル信号、及びゲート処理演算部２０５にて
ユーザによって決定された時間領域データは、画像表示
データ演算装置２０２に送られる。
【００１９】なお、該時間領域は、入力装置２０８によ
って画像表示演算システム２１３に入力され、データ記
憶部２０６に記憶され、ゲート処理演算部２０５に提供
される。また、データ記憶部２０６に記憶された超音波
の探触子位置データは、画像表示データ演算装置２０２
に送られる。
【００２０】画像表示データ演算装置２０２に入力され
るデータの例を図１７及び図１８に示す。図１７は、超
音波探傷の初期設定に関連するデータであり、図１８
は、探傷結果に関連するデータである。画像表示データ
演算装置２０２は、探触子位置，送受信時間，超音波探
触子と被検査体の距離，超音波探触子と被検査体の間に
ある媒質中の音速、及び被検査体中の音速、等の入力デ
ータを用いて、しきい値２３０４を越えるエコーに対し
て、Ｂスコープ図形を作成する。このＢスコープ図形デ
ータを記憶媒体２０３に記憶する。該Ｂスコープ図形デ
ータの例を図１９に示す。
【００２１】
【数１】
【００２２】
【数２】
【００２３】Ｂスコープ図形作成の方法及び式を、図２
３，図２４，(数１）、及び(数２）を用いて説明する。
（数１）に、超音波の送受信位置及び送受信時間を求め
る式を示す。探触子位置における探触子移動機構２０９
からの位置信号と各軸の移動ピッチから超音波送受信位
置を計算し、送信時間に対するデジタル信号２３０１と
受信時間に対するデジタル信号２３０２及びＡ／Ｄ変換
器のサンプリング周波数から、送受信位置２４０１にお
ける探触子から反射源までの片道伝播時間2402を計算す
る。（数２）に、片道伝播時間２４０２と検査体１０２
中の縦波音速から、Ｂスコープ図形を求める計算式を示
す。
【００２４】
【数３】
【００２５】次にホログラム再生領域作成の方法及び式
を、図２５、及び（数３）を用いて説明する。（数２）
によって得られたＢスコープ図形のうち、ゲート処理演
算部２０５から指示れる時間領域範囲内にある信号を選
択し、あるＹの値でのＸＺ断面におけるホログラム再生
領域１１７を作成する。（数３）に、超音波の超音波屈
折角θ２５０１により、該時間領域のエコーに対応する
Ｂスコープ図形を回転させ、ＸＺ断面におけるホログラ
ム再生領域１１７を求める計算式を示す。
【００２６】
【数４】
【００２７】
【数５】
【００２８】次に、ホログラムの作成及び再生の方法及
び式を、図２６，図２７，(数４)、及び（数５）を用い
て説明する。送受信位置２４０１における片道伝播距離
2403から、（数４）を用いて、処理開始位置１２２から
処理終了位置１１８で定められる探傷領域に、ホログラ
ム１２１を作成する。再生方法には、次の２通りの方法
が考えられる。第１の再生方法は、ホログラム１２１
を、１ラインの探傷の度に、ＸＺ断面におけるホログラ
ム再生領域１１７上で像再生し、最終的に３次元的な再
生像を作成する方法である。この方法のメリットは、像
再生に必要な計算時間及びメモリを大幅に削減できる。
【００２９】第２の再生方法は、ＸＺ断面におけるホロ
グラム再生面１１７及びホログラム１２１を探傷が終了
するまでデータ記憶部２０６に記憶させ、探傷終了後
に、再生領域を２次元的に再構成し、ＸＹ平面上の探傷
領域に割り付けられたホログラムを再生する方法であ
る。この方法は、第１の再生方法と異なり２次元的に再
生処理を行うことになるため、必要となる時間及びメモ
リは大きくなるが、より精度の高い再生像を得ることが
できる。
【００３０】（数５）にホログラム再生の式を示す。
（数５）の演算を計算機上で行うため、離散化して数値
積分する、或いは式を変形して高速フーリエ変換を行
う、といった計算手法を用いる。また、探傷データの取
り込み点数，探触子移動ピッチ，或いはサンプリング周
波数によって異なる計算条件に柔軟に対応するために、
ホログラム再生計算に用いる波数ｋの値を選択して最適
な分解能を与える。この再生データを記憶媒体２０３に
記憶する。記憶されるデータ形式の例を図２０に示す。
【００３１】最後に、図２７に、計算結果を３次元的な
映像として画像表示する方法をPAD図で示す。スレッシ
ュホールドレベル２７０１を入力装置２０８で画像表示
演算システム２１３に入力する。（数５）で再生した再
生像に対して、スレッシュホールドレベル２７０１を越
えた座標を再生像として採用する。こうすることで、反
射源の存在する位置に対して、反射源のインジケーショ
ン１２３を表示することができる。また、このインジケ
ーションのデータを、図２１に示すＶＲＭＬ形式で記述
する。
【００３２】ＶＲＭＬ形式で記述したデータを、ＶＲＭ
Ｌブラウザで表示した例を図２２に示す。入力装置２０
８のひとつとして、例えばマウスを用いる。マウスの指
示ポインタ２２０１で、表示図形をドラッグすること
で、表示画面がユーザの望む方向に回転するため、必要
な方向からの射影像を即座に得ることができる。
【００３３】実施例１に示した方法及び装置で探傷デー
タをオンラインで処理することで、超音波の広がりの影
響を低減した、位置精度よい反射源の映像を表示するこ
とができる。
【００３４】（実施例２）図１，図２，図１３，図１
４，図１５及び図１６に本発明の実施例２を示す。図１
は、本発明の実施例２の方法を、処理の順序に従い表し
たものであり、順に、被検査体及び探触子の断面図、Ａ
スコープ図形，Ｂスコープ図形，Ｂスコープ図形を回転
させたホログラム再生領域，ホログラム、及び探傷結果
の再生像、である。図２は、本発明の実施例２の方法を
実現するための装置のブロック図及び被検査体である。
図１３，図１４，図１５及び図１６は、本発明の実施例
２のフローをＰＡＤ図を用いて示したものである。
【００３５】実施例２は、大きく３つの段階から構成さ
れる。第１段階は、初期パラメータ読み込みである。こ
の段階には、ユーザが入力装置２０８から画像表示演算
システムに初期パラメータを入力する処理、及び画像表
示演算システム２１３がデータ記憶部２０６から初期パ
ラメータを読み込む処理が含まれる。第２段階は、探傷
処理及び表示処理の確認である。探傷処理のみを行うこ
とがユーザにより選択された場合、画像表示演算システ
ム２１３は探傷処理のみを行う。また、探傷処理及び表
示処理が選択された場合、探傷処理を終えた後、表示処
理を行う。第２段階の詳細は、以下に説明する。第３段
階は、終了処理である。この段階には、探傷データ記
憶、及びその確認処理が含まれる。
【００３６】検査対象は、被検査体１０２であり、その
内部に反射源１０３を有している。本発明の装置は、大
きく分けて、画像表示演算システム２１３と、入力装置
208と、探触子異同機構２０９と、探触子１０１と、超
音波探傷器２１０と、受信器２１２と、Ａ／Ｄ変換器２
１１と、から構成される。また、画像表示演算システム
２１３は、画像表示装置２０１と、画像表示データ演算
装置２０２と、記憶媒体２０３と、制御装置２０４と、
データ記憶部２０６と、ゲート処理演算部205と、メモ
リ２０７と、から構成される。
【００３７】探傷処理の詳細を説明する。被検査体１０
２として、例えばSUS304製の鋼板とする。超音波探傷器
２１０から送信信号を探触子１０１に送り、超音波探触
子１０１を被検査体１０２に直接接触させる、或いは部
分的にまたは全体的に水等の媒質に浸して、被検査体１
０２に超音波を送信する。使用する超音波探触子１０１
として、例えば縦波，５ＭＨｚ，４５度入射のものを用
いる。送信位置に戻ってきたエコーを探触子１０１で受
信する。探触子１０１を探触子移動機構２０９で移動さ
せる。探触子移動機構２０９として、例えばステッピン
グモータを使用する。
【００３８】制御装置２０４は、入力装置２０８によっ
て画像表示演算システム２１３に入力された探傷開始位
置，探傷終了位置，探触子移動ピッチ、等のデータが記
憶されているデータ記憶部２０６の指示に従って、探触
子移動機構２０９を制御する。探触子１０１を移動させ
ながら、送受信を繰り返し、探触子位置をデータ記憶部
２０６或いは記憶媒体２０３に記憶する。被検査体内で
の伝播経路は、例えば伝播経路１０４，１０５のよう
に、探触子位置によって異なったものとなる。
【００３９】また、探触子１０１にて受信された信号
は、受信器２１２を経て、Ａ／Ｄ変換器２１１にてデジ
タル信号に変換され、送受信時間及び波高値等がメモリ
２０７に記憶される。Ａ／Ｄ変換器２１１では、サンプ
リング周波数が１０ＭＨｚ，５０ＭＨｚ，１００ＭＨｚ
等、可変的であるものを使用する。メモリ２０７に記録
されたデジタル信号は、データ記憶部２０６に記憶され
る。
【００４０】表示処理の詳細を説明する。画像表示演算
システム２１３は、データ記憶部２０６、或いは記憶媒
体２０３に記憶されたデータを読み込んで、画像表示デ
ータ演算を行う。画像表示データ演算装置２０２が読み
込むデータの例を図１７及び図１８に示す。図１７は、
超音波探傷の初期設定に関連するデータであり、図１８
は、探傷結果に関連するデータである。また、入力装置
２０８によりユーザに入力された時間領域データを用い
てゲート処理を行う。探触子位置，送受信時間、超音波
探触子と被検査体の距離，超音波探触子と被検査体の間
にある媒質中の音速、及び被検査体中の音速、等の入力
データを用いて、しきい値２３０４を越えるエコーに対
して、Ｂスコープ図形を作成する。このＢスコープ図形
データを記憶媒体２０３に記憶する。該Ｂスコープ図形
データの例を図１９に示す。
【００４１】Ｂスコープ図形作成の方法及び式を、図２
３，図２４，（数１）及び（数２）を用いて説明する。
（数１）に、超音波の送受信位置及び送受信時間を求め
る式を示す。探触子位置における探触子移動機構２０９
からの位置信号と各軸の移動ピッチから超音波送受信位
置を計算し、送信時間に対するデジタル信号２３０１と
受信時間に対するデジタル信号２３０２及びＡ／Ｄ変換
器のサンプリング周波数から、送受信位置２４０１にお
ける探触子から反射源までの片道伝播時間2402を計算す
る。（数２）に、片道伝播時間２４０２と検査体１０２
中の縦波音速から、Ｂスコープ図形を求める計算式を示
す。
【００４２】次にホログラム再生領域作成の方法及び式
を、図２５、及び（数３）を用いて説明する。（数２）
によって得られたＢスコープ図形のうち、ゲート処理演
算部２０５から指示れる時間領域範囲内にある信号を選
択し、あるＹの値でのＸＺ断面におけるホログラム再生
領域１１７を作成する。（数３）に、超音波の超音波屈
折角θ２５０１により、該時間領域のエコーに対応する
Ｂスコープ図形を回転させ、ＸＺ断面におけるホログラ
ム再生領域１１７を求める計算式を示す。
【００４３】ホログラムの作成及び再生の方法、及び計
算結果を３次元的な映像として画像表示する方法は、実
施例１に記載した方法に同じである。
【００４４】実施例２に示した方法及び装置で探傷デー
タをオフラインで処理することで、超音波の広がりの影
響を低減した、位置精度よい反射源の映像を表示するこ
とができる。
【００４５】（実施例３）図３，図４，図１１，図１２
及び図１６に本発明の実施例３を示す。図３は、本発明
の実施例３の方法を、処理の順序に従い表したものであ
り、順に、被検査体及び探触子の断面図、Ａスコープ図
形，Ｂスコープ図形，Ｂスコープ図形を回転させたホロ
グラム再生領域，ホログラム、及び探傷結果の再生像、
である。図４は、本発明の実施例３の方法を実現するた
めの装置のブロック図及び被検査体である。図１１，図
１２及び図１６は、本発明の実施例３のフローをＰＡＤ
図を用いて示したものである。
【００４６】実施例３は、大きく３つの段階から構成さ
れる。第１段階は、初期パラメータ読み込みである。こ
の段階には、ユーザが入力装置２０８から画像表示演算
システムに初期パラメータを入力する処理、及び画像表
示演算システム４０４がデータ記憶部４０２から初期パ
ラメータを読み込む処理が含まれる。第２段階は、探傷
及び表示処理である。この段階の詳細は、以下に説明す
る。第３段階は、終了処理である。この段階には、探傷
データ記憶、及びその確認処理が含まれる。
【００４７】検査対象は、被検査体１０２であり、その
内部に反射源１０３を有している。本発明の装置は、大
きく分けて、画像表示演算システム４０４と、入力装置
208と、探触子異同機構２０９と、探触子１０１と、超
音波探傷器２１０と、受信器２１２と、ゲート回路４０
５と、Ａ／Ｄ変換器２１１と、から構成される。また、
画像表示演算システム４０４は、画像表示装置２０１
と、画像表示データ演算装置４０１と、記憶媒体２０３
と、制御装置２０４と、データ記憶部４０２と、メモリ
４０３と、から構成される。
【００４８】被検査体１０２として、例えばSUS304製の
鋼板とする。超音波探傷器２１０から送信信号を探触子
１０１に送り、超音波探触子１０１を被検査体１０２に
直接接触させる、或いは部分的にまたは全体的に水等の
媒質に浸して、被検査体102に超音波を送信する。使用
する超音波探触子１０１として、例えば縦波、５MHz,４
５度入射のものを用いる。送信位置に戻ってきたエコー
を探触子１０１で受信する。探触子１０１を探触子移動
機構２０９で移動させる。探触子移動機構209として、
例えばステッピングモータを使用する。
【００４９】制御装置２０４は、入力装置２０８によっ
て画像表示演算システム４０４に入力された探傷開始位
置，探傷終了位置，探触子移動ピッチ、等のデータが記
憶されているデータ記憶部４０２の指示に従って、探触
子移動機構２０９を制御する。探触子１０１を移動させ
ながら、送受信を繰り返し、探触子位置をデータ記憶部
４０２或いは記憶媒体２０３に記憶する。被検査体内で
の伝播経路は、例えば伝播経路１０４，１０５のよう
に、探触子位置によって異なったものとなる。また、探
触子１０１にて受信された信号は、受信器２１２、及び
ゲート回路４０５を経て、Ａ／Ｄ変換器２１１にてデジ
タル信号に変換され、送受信時間及び波高値等がメモリ
４０３に記憶される。
【００５０】ゲート回路４０５では、ゲート信号３０１
によって示される領域内の信号108が選択される。Ａ／
Ｄ変換器２１１では、サンプリング周波数が１０ＭＨ
ｚ，５０ＭＨｚ，１００ＭＨｚ等、可変的であるものを
使用する。メモリ４０３に記録されたデジタル信号は、
画像表示データ演算装置４０１に送られる。また、デー
タ記憶部４０２に記憶された超音波の探触子位置データ
は、画像表示データ演算装置４０１に送られる。
【００５１】画像表示データ演算装置４０１に入力され
るデータの例を図１７及び図１８に示す。図１７は、超
音波探傷の初期設定に関連するデータであり、図１８
は、探傷結果に関連するデータである。画像表示データ
演算装置４０１は、探触子位置，送受信時間，超音波探
触子と被検査体の距離，超音波探触子と被検査体の間に
ある媒質中の音速、及び被検査体中の音速、等の入力デ
ータを用いて、しきい値２３０４を越えるエコーに対し
て、Ｂスコープ図形を作成する。このＢスコープ図形デ
ータを記憶媒体２０３に記憶する。該Ｂスコープ図形デ
ータの例を図１９に示す。
【００５２】Ｂスコープ図形作成の方法及び式を、図２
８，図２９，(数１）及び(数２）を用いて説明する。
（数１）に、超音波の送受信位置及び送受信時間を求め
る式を示す。探触子位置における探触子移動機構２０９
からの位置信号と各軸の移動ピッチから超音波送受信位
置を計算し、送信時間に対するデジタル信号２３０１と
受信時間に対するデジタル信号２３０２及びＡ／Ｄ変換
器のサンプリング周波数から、送受信位置２４０１にお
ける探触子から反射源までの片道伝播時間2402を計算す
る。（数２）に、片道伝播時間２４０２と検査体１０２
中の縦波音速から、Ｂスコープ図形を求める計算式を示
す。
【００５３】次にホログラム再生領域作成の方法及び式
を、図３０、及び（数３）を用いて説明する。（数２）
によって得られたＢスコープ図形から、あるＹの値での
ＸＺ断面におけるホログラム再生領域３０４を作成す
る。（数３）に、超音波の超音波屈折角θ２５０１によ
り、該時間領域のエコーに対応するＢスコープ図形を回
転させ、ＸＺ断面におけるホログラム再生領域３０４を
求める計算式を示す。
【００５４】次に、ホログラムの作成及び再生の方法及
び式を、図３１，図２７，(数４）及び（数５）を用い
て説明する。送受信位置２４０１における片道伝播距離
2403から、（数４）を用いて、処理開始位置１２２から
処理終了位置１１８で定められる探傷領域に、ホログラ
ム３０５を作成する。再生方法には、次の２通りの方法
が考えられる。第１の再生方法は、ホログラム３０５
を、１ラインの探傷の度に、ＸＺ断面におけるホログラ
ム再生領域３０４上で像再生し、最終的に３次元的な再
生像を作成する方法である。この方法のメリットは、像
再生に必要な計算時間及びメモリを大幅に削減できる。
【００５５】第２の再生方法は、ＸＺ断面におけるホロ
グラム再生面３０５及びホログラム３０５を探傷が終了
するまでデータ記憶部４０２に記憶させ、探傷終了後
に、再生領域を２次元的に再構成し、ＸＹ平面上の探傷
領域に割り付けられたホログラムを再生する方法であ
る。この方法は、第１の再生方法と異なり２次元的に再
生処理を行うことになるため、必要となる時間及びメモ
リは大きくなるが、より精度の高い再生像を得ることが
できる。（数５）にホログラム再生の式を示す。
【００５６】（数５）の演算を計算機上で行うため、離
散化して数値積分する、或いは式を変形して高速フーリ
エ変換を行う、といった計算手法を用いる。また、探傷
データの取り込み点数，探触子移動ピッチ、或いはサン
プリング周波数によって異なる計算条件に柔軟に対応す
るために、ホログラム再生計算に用いる波数ｋの値を選
択して最適な分解能を与える。この再生データを記憶媒
体２０３に記憶する。記憶されるデータ形式の例を図２
０に示す。
【００５７】計算結果を３次元的な映像として画像表示
する方法は、実施例１に記載した方法に同じである。
【００５８】実施例３に示した方法及び装置で探傷デー
タをオンラインで処理することで、超音波の広がりの影
響を低減した、位置精度よい反射源の映像を表示するこ
とができる。
【００５９】（実施例４）本発明の実施例４として、実
施例１，実施例２、及び実施例３において、被検査体１
０２が内部に反射源９０３を有しており、縦波による反
射経路９０２によるエコーと横波による反射経路９０１
によるエコーが探触子１０１に受信される場合の画像デ
ータ演算の方法を述べる。図９は、実施例４の方法を、
処理の順序に従い表したものであり、順に、被検査体及
び探触子の断面図、Ａスコープ図形，Ｂスコープ図形，
Ｂスコープ図形を回転させたホログラム再生領域，ホロ
グラム、及び探傷結果の再生像、である。
【００６０】
【数６】
【００６１】
【数７】
【００６２】Ｂスコープ図形作成の方法及び式を、図３
２，図３３，（数６）及び（数７）を用いて説明する。
（数６）に、超音波の送受信位置及び送受信時間を求め
る式を示す。探触子位置における探触子移動機構２０９
からの位置信号と各軸の移動ピッチから超音波送受信位
置を計算し、送信時間に対するデジタル信号と受信時間
に対するデジタル信号及びＡ／Ｄ変換器のサンプリング
周波数から、送受信位置２４０１における探触子から反
射源までの片道伝播時間３３０１及び３３０２を計算す
る。（数７）に、片道伝播時間と検査体１０２中の縦波
音速から、Ｂスコープ図形を求める計算式を示す。
【００６３】
【数８】
【００６４】次にホログラム再生領域作成の方法及び式
を、図３４、及び（数８）を用いて説明する。（数７）
によって得られたＢスコープ図形のうち、ゲート処理演
算部或いはゲート回路４０５によって提供される時間領
域範囲内にある信号に対して、あるＹの値でのＸＺ断面
におけるホログラム再生領域９０９及び９１１を作成す
る。（数８）に、超音波の超音波屈折角θ２５０１によ
り、該時間領域のエコーに対応するＢスコープ図形を回
転させ、ＸＺ断面におけるホログラム再生領域９０９及
び９１１を求める計算式を示す。
【００６５】
【数９】
【００６６】次に、ホログラムの作成及び再生の方法及
び式を、図３５，図２７，（数９）及び（数５）を用い
て説明する。送受信位置２４０１における片道伝播距離
3303及び３３０４から、（数９）を用いて、処理開始位
置１２２から処理終了位置１１８で定められる探傷領域
に、ホログラム９１２を作成する。（数５）にホログラ
ム再生の式を示す。（数５）の演算を計算機上で行うた
め、離散化して数値積分する、或いは式を変形して高速
フーリエ変換を行う、といった計算手法を用いる。ま
た、探傷データの取り込み点数，探触子移動ピッチ、或
いはサンプリング周波数によって異なる計算条件に柔軟
に対応するために、ホログラム再生計算に用いる波数ｋ
の値を選択して最適な分解能を与える。
【００６７】なお、（数９）及び（数５）において、１
番目のエコーと２番目のエコーが分離している記述をと
ったが、ホログラム作成時には各エコーの和が必要であ
り、また再生時には各ホログラム再生領域上の座標が必
要である。よって、各々のエコーが何番目かということ
が分からなくても、ホログラム作成及び再生の処理をす
ることが可能である。ホログラム再生の結果、横波によ
るエコーに対するインジケーション９１６は消去され、
実際の反射源に対する映像９１７のみが得られる。
【００６８】実施例４の方法及び装置を用いて、ホログ
ラムを被検体中縦波音速を用いてホログラムを作成，再
生することで、横波によるエコーに対する再生領域で
は、実際の音速と再生時の音速が異なるため、ホログラ
ム再生参照波の位相がそろわずホログラム再生像が結像
しないため、本来反射源のない位置に現れる反射源のイ
ンジケーションが消去され、実際に反射源のある位置に
のみ反射源の映像を表示させることができる。
【００６９】（実施例５）本発明の実施例５として、実
施例１，実施例２、及び実施例３において、被検査体１
０２が内部に反射源１００３及び１００４を有してお
り、反射源Ａによる反射経路１００１によるエコーと反
射源Ｂによる反射経路１００２によるエコーが探触子１
０１に受信される場合の画像データ演算の方法を述べ
る。図１０は、実施例５の方法を、処理の順序に従い表
したものであり、順に、被検査体及び探触子の断面図、
Ａスコープ図形，Ｂスコープ図形，Ｂスコープ図形を回
転させたホログラム再生領域，ホログラム、及び探傷結
果の再生像、である。
【００７０】Ｂスコープ図形作成の方法及び式を、図３
６，図３７，（数６）及び（数７）を用いて説明する。
（数６）に、超音波の送受信位置及び送受信時間を求め
る式を示す。探触子位置における探触子移動機構２０９
からの位置信号と各軸の移動ピッチから超音波送受信位
置を計算し、送信時間に対するデジタル信号と受信時間
に対するデジタル信号及びＡ／Ｄ変換器のサンプリング
周波数から、探触子位置２４０１における探触子から反
射源までの片道伝播時間３３０１及び３３０２を計算す
る。（数７）に、片道伝播時間と検査体１０２中の縦波
音速から、Ｂスコープ図形を求める計算式を示す。
【００７１】次にホログラム再生領域作成の方法及び式
を、図３８、及び（数８）を用いて説明する。（数７）
によって得られたＢスコープ図形のうち、ゲート処理演
算部或いはゲート回路４０５によって提供される時間領
域範囲内にある信号に対して、あるＹの値でのＸＺ断面
におけるホログラム再生領域１０１０及び１０１２を作
成する。（数８）に、超音波の超音波屈折角θ２５０１
により、該時間領域のエコーに対応するＢスコープ図形
を回転させ、ＸＺ断面におけるホログラム再生領域１０
１０及び１０１２を求める計算式を示す。
【００７２】次に、ホログラムの作成及び再生の方法及
び式を、図３９，図２７，(数９)及び(数５)を用いて説
明する。送受信位置２４０１における片道伝播距離３３
０３及び３３０４から、（数９）を用いて、処理開始位
置１２２から処理終了位置１１８で定められる探傷領域
に、ホログラム１０１３を作成する。（数５）にホログ
ラム再生の式を示す。（数５）の演算を計算機上で行う
ため、離散化して数値積分する、或いは式を変形して高
速フーリエ変換を行う、といった計算手法を用いる。
【００７３】また、探傷データの取り込み点数，探触子
移動ピッチ、或いはサンプリング周波数によって異なる
計算条件に柔軟に対応するために、ホログラム再生計算
に用いる波数ｋの値を選択して最適な分解能を与える。
なお、（数９）及び（数５）において、１番目のエコー
と２番目のエコーが分離している記述をとったが、ホロ
グラム作成時には各エコーの和が必要であり、また再生
時には各ホログラム再生領域上の座標が必要である。よ
って、各々のエコーが何番目かということが分からなく
ても、ホログラム作成及び再生の処理をすることが可能
である。ホログラム再生の結果、反射源Ａに対する映像
１０１８及び反射源Ｂに対する映像1019が得られる。
【００７４】実施例５の方法及び装置を用いて、ホログ
ラムを被検体中に複数の反射源があり、複数個のエコー
が受信されてしまう場合で、かつ受信される複数個のエ
コーがどの反射源によるのか分からない場合であって
も、複数個のエコーをもとに単一のホログラムを作成，
再生することで、反射源がそれぞれ存在している位置に
それぞれの反射源の映像を表示することができる。
【００７５】
【発明の効果】超音波の送受信位置，送受信時間、及び
信号強度を用いて、得られた探傷結果を映像として表示
する超音波探傷法及び装置において、送信する超音波に
広がりがあり、また、探傷に用ていないモードの送信波
によるエコーが受信される場合、或いは複数個のエコー
が受信される場合においても、超音波の広がりの影響を
低減し、かつ、探傷に用いていないモードの超音波によ
る影響を除去し、被検査体内部の反射源と等しい個数の
インジケーションを、３次元的に映像表示することがで
きる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例１及び実施例２の方法を示した
図である。
【図２】本発明の実施例１及び実施例２の装置構成のブ
ロック図である。
【図３】本発明の実施例３の方法を示した図である。
【図４】本発明の実施例３の装置構成のブロック図であ
る。
【図５】探傷状況の模式図である。
【図６】Ａスコープの例を示した図である。
【図７】Ｂスコープの例を示した図である。
【図８】Ｃスコープの例を示した図である。
【図９】本発明の実施例４の方法を示した図である。
【図１０】本発明の実施例５の方法を示した図である。
【図１１】本発明の実施例１のフローを示した図であ
る。
【図１２】本発明の実施例１のフローを示した図であ
る。
【図１３】本発明の実施例２のフローを示した図であ
る。
【図１４】本発明の実施例２のフローを示した図であ
る。
【図１５】本発明の実施例２のフローを示した図であ
る。
【図１６】本発明の実施例１及び実施例２のフローを示
した図である。
【図１７】本発明の実施例において、画像表示演算シス
テムに対する入力データの例を示した図である。
【図１８】本発明の実施例において、画像表示演算シス
テムに対する入力データの例を示した図である。
【図１９】本発明の実施例において、画像表示演算シス
テムからの出力データの例を示した図である。
【図２０】本発明の実施例において、画像表示演算シス
テムからの出力データの例を示した図である。
【図２１】本発明の実施例において、ＶＲＭＬ形式によ
る３次元映像データの例を示した図である。
【図２２】本発明の実施例において、ＶＲＭＬ形式によ
る３次元映像データの表示例を示した図である。
【図２３】本発明の実施例１及び実施例２において、探
傷結果として得られるＡスコープの例を示した図であ
る。
【図２４】本発明の実施例１及び実施例２において、探
傷結果として得られるＢスコープの例を示した図であ
る。
【図２５】本発明の実施例１及び実施例２において、画
像表示演算の結果得られるホログラム再生領域の例を示
した図である。
【図２６】本発明の実施例１及び実施例２において、画
像表示演算の結果得られるホログラム及びホログラム再
生領域の例を示した図である。
【図２７】本発明の実施例において、ホログラム再生計
算の結果を３次元画像データにする方法のフローを示し
た図である。
【図２８】本発明の実施例３において、探傷結果として
得られるＡスコープの例を示した図である。
【図２９】本発明の実施例３において、探傷結果として
得られるＢスコープの例を示した図である。
【図３０】本発明の実施例３において、画像表示演算の
結果得られるホログラム再生領域の例を示した図であ
る。
【図３１】本発明の実施例３において、画像表示演算の
結果得られるホログラム及びホログラム再生領域の例を
示した図である。
【図３２】本発明の実施例４において、探傷結果として
得られるＡスコープの例を示した図である。
【図３３】本発明の実施例４において、探傷結果として
得られるＢスコープの例を示した図である。
【図３４】本発明の実施例４において、画像表示演算の
結果得られるホログラム再生領域の例を示した図であ
る。
【図３５】本発明の実施例４において、画像表示演算の
結果得られるホログラム及びホログラム再生領域の例を
示した図である。
【図３６】本発明の実施例５において、探傷結果として
得られるＡスコープの例を示した図である。
【図３７】本発明の実施例５において、探傷結果として
得られるＢスコープの例を示した図である。
【図３８】本発明の実施例５において、画像表示演算の
結果得られるホログラム再生領域の例を示した図であ
る。
【図３９】本発明の実施例５において、画像表示演算の
結果得られるホログラム及びホログラム再生領域の例を
示した図である。
【符号の説明】
１０１…超音波探触子、１０２…被検査体、１０３…反
射源、１０４…反射経路、１０５…反射経路、１０６…
送信パルス、１０７…表面からのエコー（Ａスコー
プ）、１０８…反射源からのエコー（Ａスコープ）、１
０９…底面からのエコー（Ａスコープ）、１１０…表面
からのエコー（Ｂスコープ）、１１１…底面からのエコ
ー（Ｂスコープ）、１１２…反射源からのエコー（Ｂス
コープ）、１１３…探傷開始位置、１１４…探傷終了位
置、１１５…回転角、１１６…回転前データ、１１７…
回転後データ、１１８…処理終了位置、１１９…片道伝
播距離、１２０…再生領域、１２１…ホログラム、１２
２…処理開始位置、１２３…再生像、１２４…被検査体
領域、２０１…画像表示装置、２０２…画像表示データ
演算装置、２０３…記憶媒体、２０４…制御装置、２０
５…ゲート処理演算部、２０６…データ記憶部、２０７
…メモリ、２０８…入力装置、２０９…探触子移動機
構、２１０…超音波探傷器、２１１…Ａ／Ｄ変換器、２
１２…受信器、２１３…画像表示演算システム、３０１
…ゲート信号、３０２…反射源からのエコー（Ｂスコー
プ）、３０３…回転前データ、３０４…回転後データ、
３０５…ホログラム、３０６…ホログラム再生領域、３
０７…再生像、４０１…画像表示データ演算装置、４０
２…データ記憶部、４０３…メモリ、４０４…画像表示
演算システム、９０１…反射経路（横波）、９０２…反
射経路（縦波）、９０３…反射源、９０４…反射源から
のエコー（縦波，Ａスコープ）、９０５…反射源からの
エコー（横波，Ａスコープ）、９０６…反射源からのエ
コー（縦波，Ｂスコープ）、９０７…反射源からのエコ
ー（横波，Ｂスコープ）、９０８…回転前（縦波）、９
０９…回転後（縦波）、９１０…回転前（横波）、９１
１…回転後（横波）、９１２…ホログラム、９１３…片
道伝播距離（縦波）、９１４…再生領域（縦波）、９１
５…片道伝播距離（横波）、９１６…再生領域（横
波）、９１７…再生像、１００１…伝播経路（反射源
Ａ）、１００２…伝播経路（反射源Ｂ）、１００３…反
射源Ａ、１００４…反射源Ｂ、１００５…反射源Ａから
のエコー（Ａスコープ）、１００６…反射源Ｂからのエ
コー（Ａスコープ）、1007…反射源Ａからのエコー（Ｂ
スコープ）、１００８…反射源Ｂからのエコー（Ｂスコ
ープ）、１００９…回転前（反射源Ａ）、１０１０…回
転後（反射源Ａ）、１０１１…回転前（反射源Ｂ）、１
０１２…回転後（反射源Ｂ）、１０１３…ホログラム、
１０１４…片道伝播距離（反射源Ａ）、１０１５…再生
領域（反射源Ａ）、１０１６…片道伝播距離（反射源
Ｂ)、１０１７…再生領域（反射源Ａ)、１０１８…再生
像（反射源Ａ）、１０１９…再生像（反射源Ｂ）、２２
０１…指示ポインタ、２３０１…送信時間、２３０２…
受信時間、２３０３…探触子から被検体表面までの往復
伝播時間、２３０４…しきい値、２４０１…送受信位
置、２４０２…片道伝播時間、２４０３…片道伝播距
離、２５０１…回転角(屈折角)、２６０１…ホログラム
面上の座標、２６０２…ホログラム再生面上の座標、２
７０１…スレッシュホールドレベル、３３０１…片道伝
播時間(第１エコー)、３３０２…片道伝播時間（第２エ
コー）、３３０３…片道伝播距離(第１エコー)、３３０
４…片道伝播距離（第２エコー）、３７０１…片道伝播
時間（第１エコー）、３７０２…片道伝播時間（第２エ
コー）、３７０３…片道伝播距離（第１エコー）、３７
０４…片道伝播距離（第２エコー）。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 ＦＩ // Ａ６１Ｂ 8/14 Ａ６１Ｂ 8/14 Ｇ０１Ｓ 15/89 Ｇ０１Ｓ 15/89 Ｂ

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】被検査体に、超音波探触子を直接接触させ
    て、或いは部分的または全体的に探触子を水等の媒質に
    浸して、被検査体に超音波を送信し、送信位置に戻って
    きたエコーを受信する超音波探傷方法において、ユーザ
    により決定される探傷範囲に探触子がある限りにおい
    て、探触子位置を移動させながら、送受信を繰り返し、
    探触子位置，超音波の送受信時間、及び信号強度を記録
    し、記録された探触子位置，送受信時間，超音波探触子
    と被検査体の距離，超音波探触子と被検査体の間にある
    媒質中の音速、及び被検査体中の音速から、しきい値を
    越えたエコーに対して、Ｂスコープ図形を作成し、さら
    に時間に対するゲート処理により、ある時間領域に対応
    するＢスコープ図形を、超音波送受信位置を中心として
    超音波の屈折角と等しい角度だけ回転せしめホログラム
    再生領域とし、該送受信位置，該送受信時間、及び解像
    度に対応した波数からホログラムを該探傷範囲に作成
    し、該ホログラムを該再生領域にて再生し、３次元的な
    映像として画像表示する過程を備えたことを特徴とする
    超音波探傷結果の映像表示方法。
  2. 【請求項２】被検査体に超音波探触子を直接接触させ
    て、或いは部分的または全体的に探触子を水等の媒質に
    浸して、被検査体に超音波を送信し、送信位置に戻って
    きたエコーを受信する超音波探傷方法において、ユーザ
    により決定される探傷範囲に探触子がある限りにおい
    て、探触子位置を移動させながら、送受信を繰り返し、
    探触子位置，超音波の送受信時間、及び信号強度を記録
    し、ゲート回路で規定される時間領域の範囲内に記録さ
    れたエコーに対して、探触子位置，送受信時間，超音波
    探触子と被検査体の距離，超音波探触子と被検査体の間
    にある媒質中の音速，及び被検査体中の音速から、しき
    い値を越えたエコーに対して、Ｂスコープ図形を作成
    し、さらに該Ｂスコープ図形を、超音波送受信位置を中
    心として超音波の屈折角と等しい角度だけ回転せしめ再
    生領域とし、該送受信位置，該送受信時間、及び解像度
    に対応した波数からホログラムを該探傷範囲に作成し、
    該ホログラムを該再生領域にて再生し、３次元的な映像
    として画像表示する過程を備えたことを特徴とする超音
    波探傷結果の映像表示方法。
  3. 【請求項３】請求項１または２において、縦波を用いて
    被検査体を探傷する際に、縦波と同時に送信される横波
    によるエコーも受信されてしまう場合、送受信時間と被
    検査体中縦波音速を用いてＢスコープ図形及び再生領域
    を作成し、ホログラムを被検査体中縦波音速を用いて該
    再生領域にて再生し、３次元的な映像として画像表示す
    る過程を備えたことを特徴とする超音波探傷結果の映像
    表示方法。
  4. 【請求項４】請求項１または２において、被検査体を探
    傷する際に、複数の反射源のために反射源の個数に対応
    した複数個のエコーが受信されてしまう場合、送受信時
    間と被検査体中縦波音速を用いて複数個のエコーに対応
    したＢスコープ図形及び複数個の再生領域を作成し、複
    数個のエコーをもとに単一のホログラムを作成し、被検
    査体中音速を用いて複数個の該再生領域にて再生し、３
    次元的な映像として画像表示する過程を備えたことを特
    徴とする超音波探傷結果の映像表示方法。
  5. 【請求項５】被検査体に超音波探触子を直接接触させて
    超音波を送信する装置、或いは部分的または全体的に探
    触子を水等の媒質に浸して超音波を送信する装置と、送
    信位置に戻ってきたエコーを受信する装置とを、備えた
    超音波探傷装置において、請求項１に記載の超音波探傷
    方法を実現するために、ユーザが決定した探傷範囲を入
    力する装置と、探触子位置を移動させる装置と、探触子
    の移動を制御する装置と、送受信の繰り返しに対して、
    探触子位置と超音波の送受信時間を記録する装置と、記
    録された探触子位置，送受信時間，超音波探触子と被検
    査体の距離，超音波探触子と被検査体の間にある媒質中
    の音速、及び被検査体中の音速から、しきい値を越えた
    エコーに対して、Ｂスコープ図形を作成し、超音波の送
    受信時間に対するゲート処理をし、ゲート処理によって
    定められる時間領域内のエコーに対応するＢスコープ図
    形を、超音波送受信位置を中心として超音波の屈折角と
    等しい角度だけ回転せしめホログラム再生領域とし、該
    送受信位置，該送受信時間、及び解像度に対応した波数
    からホログラムを探傷範囲に作成し、該ホログラムを該
    再生領域にて再生する装置と、再生された３次元的な映
    像を画像表示する装置とを、備えたことを特徴とする超
    音波探傷結果の映像表示装置。
  6. 【請求項６】被検査体に超音波探触子を直接接触させて
    超音波を送信する装置、或いは部分的または全体的に探
    触子を水等の媒質に浸して超音波を送信する装置と、送
    信位置に戻ってきたエコーを受信する装置とを、備えた
    超音波探傷装置において、請求項２に記載の超音波探傷
    方法を実現するために、ユーザが決定した探傷範囲を入
    力する装置と、探触子位置を移動させる装置と、探触子
    の移動を制御する装置と、送受信の繰り返しに対して、
    探触子位置と超音波の送受信時間を記録する装置と、超
    音波の送受信時間に対するゲート処理をする装置と、記
    録された探触子位置，送受信時間，超音波探触子と被検
    査体の距離，超音波探触子と被検査体の間にある媒質中
    の音速、及び被検査体中の音速から、ゲート処理装置に
    よって定められる時間領域内の、しきい値を越えたエコ
    ーに対して、Ｂスコープ図形を作成し、該Ｂスコープ図
    形を、超音波送受信位置を中心として超音波の屈折角と
    等しい角度だけ回転せしめホログラム再生領域とし、該
    送受信位置，該送受信時間、及び解像度に対応した波数
    からホログラムを探傷範囲に作成し、該ホログラムを該
    再生領域にて再生する装置と、再生された３次元的な映
    像を画像表示する装置とを、備えたことを特徴とする超
    音波探傷結果の映像表示装置。
JP10097155A 1998-04-09 1998-04-09 超音波探傷結果の映像表示方法及びその映像表示装置 Pending JPH11295277A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6914656B2 (en) 2002-05-24 2005-07-05 Nec Corporation Semi-transmissive liquid crystal display device
JP2021117075A (ja) * 2020-01-24 2021-08-10 東芝プラントシステム株式会社 埋設物探査装置、および探査対象物の解析方法

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US6914656B2 (en) 2002-05-24 2005-07-05 Nec Corporation Semi-transmissive liquid crystal display device
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