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JPH0664019B2 - Image display processor - Google Patents
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JPH0664019B2 - Image display processor - Google Patents

Image display processor

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JPH0664019B2
JPH0664019B2 JP60155136A JP15513685A JPH0664019B2 JP H0664019 B2 JPH0664019 B2 JP H0664019B2 JP 60155136 A JP60155136 A JP 60155136A JP 15513685 A JP15513685 A JP 15513685A JP H0664019 B2 JPH0664019 B2 JP H0664019B2
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image
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ripple
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聰 小倉
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和則 古賀
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  • Length Measuring Devices Characterised By Use Of Acoustic Means (AREA)
  • Analysing Materials By The Use Of Radiation (AREA)
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Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の利用分野〕 本発明は超音波探傷装置,放射線CT装置,レーダ撮像装
置など分解能が低い測定装置に接続される画像表示処理
装置に係り、特に、測定装置の分解能が低いにもかかわ
らず解像度の高い映像を得るのに好適な画像表示処理装
置に関する。
Description: FIELD OF THE INVENTION The present invention relates to an image display processing device connected to a measuring device having a low resolution such as an ultrasonic flaw detector, a radiation CT device, and a radar imaging device, and more particularly to a measuring device. The present invention relates to an image display processing device suitable for obtaining a high-resolution video despite its low resolution.

〔発明の背景〕[Background of the Invention]

第25図は、高さ“0"の平面上に存在する高さ“1"の矩形
の出っ張り50の形状を検出する超音波探傷装置の説明図
である。超音波探傷センサ51から出射される超音波ビー
ム52はある程度の広がりをもっている。このセンサ51を
X方向に走査しながら出っ張り50を撮像した場合、超音
波ビーム52が高さ“0"の平面位置を照射した反射波から
得られる情報は「高さ=0」となり、出っ張り50の頂部
を照射したとき得られる情報は「高さ=1」となる。し
かし、出っ張り50の立ち上がり部分や立ち下がり部分を
照射したとき得られる情報は、高さ=0の平面から反射
波と高さ=1の頂部からの反射波の平均値となってしま
う。従って、センサ51からX方向に走査したときに得ら
れる出っ張り50の形状は、第25図の下段に示すように、
真の形状(第25図中段の形状)に比べてばけた(なまっ
た)形状になってしまう。つまり、超音波探傷装置はそ
の超音波ビームが広がるため空間分解能が低く、このた
め、解像度の低い映像しか得られないという問題があ
る。
FIG. 25 is an explanatory diagram of an ultrasonic flaw detector for detecting the shape of a rectangular protrusion 50 of height “1” existing on a plane of height “0”. The ultrasonic beam 52 emitted from the ultrasonic flaw detection sensor 51 has a certain spread. When the protrusion 50 is imaged while scanning the sensor 51 in the X direction, the information obtained from the reflected wave that the ultrasonic beam 52 irradiates the plane position of the height “0” is “height = 0”, and the protrusion 50 The information obtained when irradiating the top of the is “height = 1”. However, the information obtained by irradiating the rising portion and the falling portion of the protrusion 50 is the average value of the reflected wave from the plane of height = 0 and the reflected wave from the top of height = 1. Therefore, the shape of the protrusion 50 obtained by scanning from the sensor 51 in the X direction is as shown in the lower part of FIG.
Compared to the true shape (the shape in the middle of Fig. 25), the shape becomes more blunt (blunt). In other words, the ultrasonic flaw detector has a low spatial resolution due to the spread of the ultrasonic beam, which causes a problem that only an image with low resolution can be obtained.

空間分解能を高めて解像度を高めるために、超音波ビー
ムを絞って測定することが考えられる。しかし、高さ=
0の平面部分に焦点が結ばれるように超音波ビームを集
束すると、出っ張り50の頂部では超音波ビームが広がっ
てしまう。超音波ビームの焦点位置を、出っ張り50の高
さ方向に調節することができようにするのが好ましい
が、これは困難である。また仮に、焦点位置の調節が可
能になったとしても、形状が未知の測定対象に対しその
形状に追従して焦点位置の調整を行いながら測定するこ
とは不可能である。
In order to improve the spatial resolution and the resolution, it is conceivable that the ultrasonic beam is focused and measured. But height =
When the ultrasonic beam is focused so that the plane portion of 0 is focused, the ultrasonic beam spreads at the top of the protrusion 50. It is preferable to be able to adjust the focus position of the ultrasonic beam in the height direction of the protrusion 50, but this is difficult. Even if the focus position can be adjusted, it is impossible to perform measurement while adjusting the focus position by following the shape of the measurement target whose shape is unknown.

〔発明の目的〕[Object of the Invention]

本発明の目的は、分解能の低い測定装置を用いて得た測
定信号から解像度の高い映像を求めることの可能な画像
表示処理装置を提供することにある。
An object of the present invention is to provide an image display processing device capable of obtaining a high-resolution image from a measurement signal obtained by using a low-resolution measuring device.

〔発明の概要〕 上記目的は、測定装置で試験体を撮像し画像として表示
するとき前記測定装置の空間分解能に基づく前記試験体
の撮像画像中の形状ぼけを除去して表示する画像表示処
理装置において、既知形状の基準物体を測定装置で撮像
して得られた測定信号をフーリエ変換して第1のフーリ
エ変換関数を求める第1手段と、前記既知形状を示す信
号をフーリエ変換して第2のフーリエ変換関数を求める
第2手段と、前記第1のフーリエ変換関数を前記第2の
フーリエ変換関数で除すことにより前記測定装置の空間
分解能を示す第3のフーリエ変換関数を求める第3手段
と、測定対象の試験体を前記測定装置で撮像して得られ
た測定信号をフーリエ変換して第4のフーリエ変換関数
を求める第4手段と、該第4のフーリエ変換関数を前記
第3のフーリエ変換関数で除すことにより前記試験体の
形状ぼけを除去した第5のフーリエ変換関数を求める第
5手段と、該第5のフーリエ変換関数を逆フーリエ変換
してパワースペクトルを求め該パワースペクトルを画像
として表示する第6手段とを設けることで、達成され
る。
[Summary of the Invention] An object of the above is to provide an image display processing device that removes a shape blur in a captured image of the test body based on the spatial resolution of the measurement device and displays the image when the test device captures the image and displays the image as an image. In the above, first means for Fourier-transforming a measurement signal obtained by imaging a reference object having a known shape with a measuring device to obtain a first Fourier transform function, and Fourier-transforming a signal showing the known shape for a second Means for obtaining the Fourier transform function of the third Fourier transform function, and third means for obtaining the third Fourier transform function indicating the spatial resolution of the measuring device by dividing the first Fourier transform function by the second Fourier transform function. And a fourth means for Fourier-transforming a measurement signal obtained by imaging the test object to be measured with the measurement device to obtain a fourth Fourier-transform function, and the fourth Fourier-transform function as the fourth means. Fifth means for obtaining a fifth Fourier transform function in which the shape blur of the test body is removed by dividing by the Fourier transform function of No. 3, and the fifth Fourier transform function is subjected to inverse Fourier transform to obtain a power spectrum. And a sixth means for displaying the power spectrum as an image.

本発明では、測定装置の空間分解能がどの程度であるか
を知り、その空間分解能に基づいて測定装置いの測定信
号を補正することにより、高解像度の画像を得るように
している。そのために、本発明では、既知形状の信号を
フーリエ変換して第2のフーリエ変換関数を求め、これ
とは別に、既知形状をした基準物体を測定装置で撮像し
たときの測定信号をフーリエ変換して第1のフーリエ変
換関数を求め、(第1のフーリエ変換関数)/(第2の
フーリエ変換関数)=測定装置の空間分解能(第3のフ
ーリエ変換関数)を求めている。一方、試験体の真の形
状のフーリエ変換関数=(試験体を測定装置で撮像した
測定信号をフーリエ変換した第4のフーリエ変換関数)
/(測定装置の空間分解能)であるため、第4のフーリ
エ変換関数を第3のフーリエ変換関数で除し、逆フーリ
エ変換することで、試験体の真の形状つまりぼけの無い
形状を画像として表示することが可能となる。
In the present invention, it is possible to obtain a high-resolution image by knowing the spatial resolution of the measuring device and correcting the measurement signal of the measuring device based on the spatial resolution. Therefore, in the present invention, a signal having a known shape is Fourier-transformed to obtain a second Fourier transform function, and separately from this, a measurement signal obtained when a reference object having a known shape is imaged by a measuring device is Fourier-transformed. Then, the first Fourier transform function is obtained, and the (first Fourier transform function) / (second Fourier transform function) = spatial resolution (third Fourier transform function) of the measuring device is obtained. On the other hand, the Fourier transform function of the true shape of the test body = (fourth Fourier transform function obtained by Fourier transforming the measurement signal obtained by imaging the test body with the measuring device)
/ (Spatial resolution of the measuring device), the fourth Fourier transform function is divided by the third Fourier transform function, and the inverse Fourier transform is performed, so that the true shape of the test object, that is, the shape without blurring is converted into an image. It becomes possible to display.

〔実施例〕〔Example〕

以下、本発明の一実施例を図面を参照して説明する。 An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings.

まず、本発明の原理について説明する。内部欠陥あるい
は内部構造の形状を画像で表示する非破壊検査装置、た
とえば、超音波探傷機器,放射線CT,マイクロ波レーダ
探査装置などの測定装置は、超音波,放射線あるいはマ
イクロ波などの空間的なひろがりや、それらのセンサ受
信部の開口の大きさにより、画像にぼけが生じる。この
ぼけは、測定装置固有の空間分解能とみなせる。空間分
解能とは、点物体を画像で表示した時の当該画像の空間
的なひろがりである。測定装置固有の空間分解能を把握
し、その空間分解能によって生じた画像のぼけを修正し
て真の形状に近い画像を表示するのが、本発明の骨子で
ある。そこでまず、測定装置固有の空間分解能が既知で
あると仮定し、ぼけを有する画像からぼけのない画像を
導出する原理について述べる。
First, the principle of the present invention will be described. Non-destructive inspection devices that display the shape of internal defects or internal structures in images, such as ultrasonic flaw detectors, radiation CT, and microwave radar probing devices, are used for spatial measurement of ultrasonic waves, radiation, or microwaves. The image is blurred due to the spread and the size of the openings of those sensor receiving portions. This blur can be regarded as the spatial resolution peculiar to the measuring device. The spatial resolution is the spatial spread of a point object displayed as an image. The essence of the present invention is to grasp the spatial resolution peculiar to the measuring device, correct the blur of the image caused by the spatial resolution, and display the image close to the true shape. Therefore, first, assuming that the spatial resolution peculiar to the measuring device is known, the principle of deriving an image without blur from an image with blur will be described.

まず簡単のために、1次元のぼけを修正する数学的な処
理を考える。実際の画像は2次元であるが、以下に述べ
る1次元のぼけを修正する数学的な処理は、2次元の場
合にも全く同様に適用できるものである。なぜなら、超
音波探傷機器等の測定装置は1次元の画像信号を出力
し、主走査方向と副走査方向の走査により2次元の画像
を得る様に構成されているからである。
First, for simplicity, consider a mathematical process for correcting one-dimensional blur. Although the actual image is two-dimensional, the mathematical process for correcting the one-dimensional blur described below can be applied to the two-dimensional case in exactly the same manner. This is because a measuring device such as an ultrasonic flaw detector is configured to output a one-dimensional image signal and obtain a two-dimensional image by scanning in the main scanning direction and the sub-scanning direction.

今、測定装置からの画像信号を便宜上「スペクトル」と
呼ぶことにする。スペクトルの横軸は空間位置、縦軸は
強度とする。測定装置で測定したスペクトル(ぼけを有
するもの)をスペクトルOと呼び、第2図に示す。一
方、測定装置のぼけを表わす空間分解能をスペクロルR
と呼び、第3図に示す。第2図に示すスペクトルOおよ
び第3図のスペクトルRをそれぞれ関数O(X),R
(X)で表わし、ぼけのない時のスペクトルをスペクロ
ルIと呼び関数I(X)で表わすと、これらの関数の間
には次の式(1)の関係がある。
Now, the image signal from the measuring device will be referred to as "spectrum" for convenience. The horizontal axis of the spectrum is the spatial position, and the vertical axis is the intensity. A spectrum (having a blur) measured by the measuring device is called a spectrum O and is shown in FIG. On the other hand, the spatial resolution that represents the blur of the measuring device
, And is shown in FIG. The spectrum O shown in FIG. 2 and the spectrum R shown in FIG.
If the spectrum is represented by (X), and the spectrum without blur is represented by the spectrum I and the function I (X), there is a relation of the following expression (1) between these functions.

ここで、未知の関数I(X)を導出するには、以下に説
明する関係を利用して導出する。
Here, in order to derive the unknown function I (X), it is derived using the relationship described below.

まず、式(1)の両辺をフーリエ変換したときの左辺
を、 と定義する。ここで、jは虚数、ωは周波数である。同
様に、I(X)のフーリエ変換関数を R(X)のフーリエ変換関数を とし、下式(3),(4)で定義する。
First, the left side when Fourier transform is performed on both sides of Expression (1), It is defined as Here, j is an imaginary number and ω is a frequency. Similarly, the Fourier transform function of I (X) is The Fourier transform function of R (X) And defined by the following equations (3) and (4).

式(1)の右辺をフーリエ変換すると次の様になる。 When the right side of the equation (1) is Fourier transformed, it becomes as follows.

ところで、関数f(X−x)のフーリエ変換は次の様
に求まる。すなわち、X−xをtで変数変換する。
By the way, the Fourier transform of the function f (X−x 0 ) is obtained as follows. That is, X-x 0 is converted into a variable by t.

ここで、 はf(X)のフーリエ変換関数である。式(6)の関係
から、式(5)中の〔 〕内の部分は次の様になる。
here, Is the Fourier transform function of f (X). From the relationship of the expression (6), the part in [] in the expression (5) is as follows.

従って、式(5)は、 に変形できる。 Therefore, equation (5) becomes Can be transformed into

式(1)の関係が成り立っているとき、式(8)で明ら
かな如く、フーリエ変換関数の積で表わす次の式(9)
の関係を得る。
When the relationship of the equation (1) is established, the following equation (9) represented by the product of Fourier transform functions is obtained as is apparent from the equation (8).
Get a relationship.

O(X)は測定したスペクトルであり、R(X)は既知
であると仮定したスペクトルであるため、真の形状スペ
クトルI(X)は、次式(10)のフーリエ変換関数の形
で導出できる。
Since O (X) is the measured spectrum and R (X) is a spectrum assumed to be known, the true shape spectrum I (X) is derived in the form of the Fourier transform function of the following equation (10). it can.

さて、フーリエ変換関数 を実際の空間スペクトルI(X)に戻すには、次式(1
1)で示す逆フーリエ変換の手順で可能である。
Now, the Fourier transform function To return to the actual spatial spectrum I (X),
It is possible with the procedure of the inverse Fourier transform shown in 1).

式(10),(11)式から、I(X)を次式で求める。 From the expressions (10) and (11), I (X) is calculated by the following expression.

次に、いままで既知であると仮定していた測定装置の空
間分解能をどのようにして知るかについて説明する。つ
まり、式(12)において は、測定したスペクトルO(X)をフーリエ変換するこ
とで得られるが、 の原関数であるスペクトルR(X)を取得する方法が次
の課題となる。
Next, how to know the spatial resolution of the measuring device, which has been assumed to be known, will be described. That is, in equation (12) Is obtained by Fourier transforming the measured spectrum O (X), The next problem is how to obtain the spectrum R (X) which is the original function of.

スペクトルR(X)を測定装置の空間分解能とすれば、
点状の物体を測定装置で画像化し、その画像の空間的な
ひろがりをスペクトルR(X)とみなすことができる。
しかし、現実には、点状の物体は存在し得ないし、位置
によって空間分解能が変化する可能性もある。そこで、
形状が既知の物体を測定装置で画像化し、真の形状の画
像との比較から、測定装置の空間分解能を導出する。こ
のようにして導出した分解能を用いて、式(12)式によ
り、物体の真の画像を導出すればよい。そこで、分解能
すなわち測定装置のスペクトルRを導出するには、真の
形状を表わすスペクトルIs、既知の物体の画像を表わす
スペクトルをOsとすれば、式(9)の関係より、 を得る。ここで はスペクトルRの、 はスペクトルOsの、および はスペクトルIsの、それぞれフーリエ変換スペクトルで
ある。この様によれば、測定装置の空間分解能を の形で導出でき、測定で得たぼけのある画像を、この を用いて式(12)の手順で修正し、真の画像を表わすス
ペクトルI(X)を算出できる。
If the spectrum R (X) is the spatial resolution of the measuring device,
An image of a point-like object can be imaged by a measuring device, and the spatial spread of the image can be regarded as a spectrum R (X).
However, in reality, a point-like object cannot exist, and the spatial resolution may change depending on the position. Therefore,
The spatial resolution of the measuring device is derived by imaging the object of known shape with the measuring device and comparing it with the image of the true shape. The true image of the object may be derived from the formula (12) using the resolution thus derived. Therefore, in order to derive the resolution, that is, the spectrum R of the measuring device, if the spectrum Is that represents the true shape and the spectrum that represents the image of the known object are Os, then from the relationship of equation (9), To get here Of the spectrum R, Is the spectrum of Os, and Are Fourier transform spectra of the spectrum Is, respectively. According to this, the spatial resolution of the measuring device The defocused image obtained by the measurement Can be corrected by the procedure of Expression (12) to calculate the spectrum I (X) representing the true image.

第1図は、本発明の一実施例に係る画像表示処理装置の
ブロック図である。先ず、測定装置の分解能つまりスペ
クトル を求める場合の、第1図に示す実施例の動作について説
明する。
FIG. 1 is a block diagram of an image display processing apparatus according to an embodiment of the present invention. First, the resolution or spectrum of the measuring device The operation of the embodiment shown in FIG.

測定装置の スペクトルを求める場合には、切り替え制御器3の週力
を“1"とする。これにより、スイッチ5,6,7の端子a−
c間が導通状態になる。次に、選択指示回路24の出力を
“1"にすると、アンド回路25の出力が“1"となり、スイ
ッチ4の端子a−c間が導通状態になる。これで、測定
装置のスペクトル を求めることが可能となる。尚、スイッチ5,6,7は、切
り替え制御器3から“0"が出力されると、端子b−c間
が導通状態になる。また、スイッチ4は、アンド回路25
から“1"が出力される場合に限って、その端子a−c間
が導通状態になり、その他の場合には端子b−c間が導
通状態になる。
Measuring device When obtaining the spectrum, the week force of the switching controller 3 is set to "1". As a result, the terminals a- of the switches 5, 6, 7
Conduction is established between c. Next, when the output of the selection instruction circuit 24 is set to "1", the output of the AND circuit 25 is set to "1", and the terminals ac of the switch 4 are brought into conduction. Now the spectrum of the measuring device It becomes possible to ask. It should be noted that the switches 5, 6, and 7 are brought into conduction between the terminals bc when "0" is output from the switching controller 3. Also, the switch 4 is an AND circuit 25.
Only when the "1" is output from the terminal, the terminals a and c are brought into conduction, and in other cases, the terminals b and c are brought into conduction.

今、スイッチ4の端子a−c間が導入状態になっている
ため、基準形状メモリ1に記憶されている内容(既知形
状の空間位置を番地に対応させ、強度を記憶内容とす
る。)が、スイッチ4を介してフーリエ変換器9に入力
され、前記した式(3)に従って、フーリエ変換関数 が算出される。フーリエ変換関数 は、スイッチ5を介して、基準スペクトルメモリ10の実
数部と虚数部に格納される。
Since the terminals a to c of the switch 4 are now in the introduction state, the contents stored in the reference shape memory 1 (the spatial position of the known shape is associated with the address and the strength is the stored content). , The Fourier transform function 9 is input to the Fourier transformer 9 via the switch 4, and the Fourier transform function Is calculated. Fourier transform function Is stored in the real and imaginary parts of the reference spectrum memory 10 via the switch 5.

次に、選択指示器24の出力を“0"にして、基準形状の試
料を測定して得られるスペクトルを測定装置より入力
し、測定スペクトルメモリ2に格納する。測定スペクト
ルメモリ2の内容は、スイッチ4を介してフーリエ変換
器9に入力され、ここで式(4)に従ってスペクトル を算出し、実数部,虚数部に分けて スペクトルメモリ11に格納する。
Next, the output of the selection indicator 24 is set to “0”, the spectrum obtained by measuring the sample of the reference shape is input from the measuring device, and stored in the measured spectrum memory 2. The contents of the measured spectrum memory 2 are input to the Fourier transformer 9 via the switch 4, where the spectrum according to equation (4) Is calculated and divided into real part and imaginary part It is stored in the spectrum memory 11.

スペクトルメモリ11の内容は、ベクトル除算器14のポー
トAに入力され、また、基準スペクトルメモリ10の内容
はスイッチ6を介してベクトル除算器14のポートBに入
力される。ベクトル除算器14では、ポートAに入力され
た値Ar(実数部),Ai(虚数部)とポートBに入力され
た値Br(実数部),Bi(虚数部)を用いて次式(14)(1
5)に従って実数値Cr,虚数値Ciを算出する。
The contents of the spectrum memory 11 are input to the port A of the vector divider 14, and the contents of the reference spectrum memory 10 are input to the port B of the vector divider 14 via the switch 6. The vector divider 14 uses the values Ar (real part) and Ai (imaginary part) input to port A and the values Br (real part) and Bi (imaginary part) input to port B as ) (1
Calculate the real value Cr and imaginary value Ci according to 5).

上式で算出したCr,Ci、スイッチ7を介してそれぞれ スペクトルメモリ12の実数部,虚数部に格納される。こ
れによって、測定装置の空間分解能に関するスペクトル が得られる。
Via Cr, Ci calculated by the above formula and switch 7, It is stored in the real and imaginary parts of the spectrum memory 12. This gives a spectrum for the spatial resolution of the measuring device. Is obtained.

次に、切り替え制御器3の出力を“0"にする。そして、
未知の試料を測定した結果を測定装置からスイッチ4を
介してフーリエ変換器9に入力し、式(2)に従って、
スペクトル を算出し、実数部,虚数部に分け、スイッチ5を介して スペクトルメモリ11に記録する。
Next, the output of the switching controller 3 is set to "0". And
The result of measuring the unknown sample is input from the measuring device to the Fourier transformer 9 via the switch 4, and according to the equation (2),
Spectrum Is calculated and divided into a real number part and an imaginary number part, and through the switch 5, It is recorded in the spectrum memory 11.

スペクトルメモリ11の内容は、スイッチ6を介いてベク
トル除算器14のポートAに、 スペクトルメモリ12の内容はスイッチ6を介して除算器
14のポートBに入力され、除算器14で式(14),(15)
に従った演算を実行し、その結果Cr,Ciをスペクトル として、スイッチ7を介して スペクトルメモリ13の実数部および虚数部にそれぞれ記
録する。
The contents of the spectrum memory 11 are transferred to the port A of the vector divider 14 via the switch 6, The contents of the spectrum memory 12 are divided by the switch 6
It is input to the port B of 14 and divided by the formula (14), (15)
The calculation is performed according to Via switch 7 It is recorded in the real number part and the imaginary number part of the spectrum memory 13, respectively.

スペクトルメモリ13の内容は、逆フーリエ変換器15に入
力され、ここで、式(11)式に従って、スペクトルIが
算出され、その結果は、Iスペクトルメモリ16内に実数
部,虚数部にわけて格納される。パワー演算器17は、I
スペクトルメモリ16の実数部の値Ir,虚数部の値Iiを用
いて、Ipを下式(16)に従って算出する。
The content of the spectrum memory 13 is input to the inverse Fourier transformer 15, where the spectrum I is calculated according to the equation (11), and the result is divided into the real part and the imaginary part in the I spectrum memory 16. Is stored. The power calculator 17 is I
Using the value Ir of the real part and the value Ii of the imaginary part of the spectrum memory 16, Ip is calculated according to the following equation (16).

Ip=(Ir+Ii1/2 ……(16) この値は、パワースペクトルメモリ18に記録される。Ip = (Ir 2 + Ii 2 ) 1/2 (16) This value is recorded in the power spectrum memory 18.

番地変換器19は、メモリ18の内容を、番地をシフトし、
シフトスペクトルメモリ20に配列し直して記録する。番
地のシフトは次の様に行なわれる。番地が2Nまであり、
パワースペクトルメモリ18の番地kの内容をIp(k)で
表わすと、次式(17)に従って番地mのメモリ20の内容
Isp(m)が決定する。このように本実施例では、パワ
ースペクトルを、スペクトル幅を中心として座標を折り
返したスペクトルに変換する。尚、この理由については
後述する。
The address converter 19 shifts the address of the contents of the memory 18,
The data is rearranged in the shift spectrum memory 20 and recorded. The address shift is performed as follows. There are addresses up to 2N,
When the content of the address k of the power spectrum memory 18 is represented by Ip (k), the content of the memory 20 of the address m according to the following equation (17).
Isp (m) determines. As described above, in this embodiment, the power spectrum is converted into a spectrum in which the coordinates are folded around the spectrum width. The reason for this will be described later.

パワー変換器21は、番地mのメモリ20の内容Isp(m)
に比例した電圧値VYを、番地換算器22はメモリ20の番地
m比例した電圧値VXをそれぞれ画像表示器23の垂直偏向
および水平偏向信号として出力し、これにより、画像表
示器23には、ぼけのない画像が表示される。
The power converter 21 has the contents Isp (m) of the memory 20 at the address m.
The voltage value V Y proportional, address conversion unit 22 outputs the vertical deflection and horizontal deflection signals of the address m proportional to the voltage value V X of the memory 20 respectively image display device 23, thereby, the image display device 23 Displays a non-blurred image.

次に、物体の厚みを放射線透過法で測定し、これによっ
て得られらスペクトルを第1図に示す画像表示処理装置
を用いて処理した例について述べる。第4図は、放射線
透過法による試験体厚さ測定装置の一例を示す図であ
る。放射線源100から放射される放射線101はコリメータ
103でコリメートされ、検出器104で検出される。線源10
0とコリメータ103を備えた検出器104は、X軸方向に並
進走査される。そして、線源100と検出器104の間に試験
体102が配置される。厚み測定装置105は、走査線Xにお
ける試験体102のY軸方向厚みを記録する。走査位置X
での放射線101の検出器104による検出強度をφ(X)と
する。試験体102がない場所の検出強度をφとし、試
験体102のY軸方向厚みをd(X)をすると、検出強度
φ(X)は次式(18)の様に表わせる。
Next, an example will be described in which the thickness of an object is measured by a radiation transmission method, and the spectrum obtained thereby is processed by using the image display processing device shown in FIG. FIG. 4 is a diagram showing an example of a test body thickness measuring apparatus by a radiation transmission method. The radiation 101 emitted from the radiation source 100 is a collimator.
It is collimated by 103 and detected by the detector 104. Source 10
The detector 104 including 0 and the collimator 103 is translationally scanned in the X-axis direction. Then, the test body 102 is arranged between the radiation source 100 and the detector 104. The thickness measuring device 105 records the thickness of the test body 102 in the Y-axis direction at the scanning line X. Scan position X
Let φ (X) be the detection intensity of the radiation 101 by the detector 104. Letting φ 0 be the detected intensity in a place where the test body 102 is not present and d (X) be the thickness in the Y-axis direction of the test body 102, the detected intensity φ (X) can be expressed by the following equation (18).

φ(X)=φexp{−μd(X)} ……(18) ここで、μは試験体102の放射線101に対する線吸収係数
である。
φ (X) = φ 0 exp {−μd (X)} (18) where μ is the linear absorption coefficient of the test body 102 for the radiation 101.

式(18)の関係を変形すると次式(19)の様になる。When the relation of equation (18) is transformed, it becomes like the following equation (19).

φ(X)/φ=exp{−μd(X)} ……(19) 式(19)の両辺の対数をとると を得る。厚み測定装置は、式(20)の関係を用い、透過
放射線の検出強度φ(x)に基づいて、厚み分布d
(X)を測定する。
φ (X) / φ 0 = exp {−μd (X)} (19) When the logarithm of both sides of equation (19) is taken, To get The thickness measuring device uses the relationship of the equation (20) and the thickness distribution d based on the detected intensity φ (x) of the transmitted radiation.
(X) is measured.

第5図(a)、試験体102を測定して得られた厚み分布
を示す図であり、縦軸dが厚みを示し、横軸xが位置を
示している。第5図(b)は、試験体102の進の厚み分
布を示す図である。第5図(a)に示す測定により得ら
れた厚み分布は、第5図(b)に示す真の厚み分布と比
較して、なめらかな分布、即ちぼけのある分布となって
いる。
FIG. 5A is a diagram showing a thickness distribution obtained by measuring the test body 102, in which the vertical axis d represents the thickness and the horizontal axis x represents the position. FIG. 5 (b) is a diagram showing the progression thickness distribution of the test body 102. The thickness distribution obtained by the measurement shown in FIG. 5 (a) is a smooth distribution, that is, a blurred distribution, as compared with the true thickness distribution shown in FIG. 5 (b).

第4図に示す測定装置の分解能は、第6図(a)に示す
分布となり、この分布をスペクトルRとして、第1図に
示す画像表示処理装置を用いてぼけのない厚み分布を画
像表示とすると、第6図(b)に示すスペクトル分布が
得られる。第5図(b)に示す真の厚み分布と第6図
(b)に示すスペクトルをくらべると、ほとんど同じ厚
み分布が得らいれていることがわかる。
The resolution of the measuring device shown in FIG. 4 becomes the distribution shown in FIG. 6 (a), and this distribution is used as the spectrum R to display the thickness distribution without blur as an image display using the image display processing device shown in FIG. Then, the spectral distribution shown in FIG. 6 (b) is obtained. Comparing the true thickness distribution shown in FIG. 5 (b) and the spectrum shown in FIG. 6 (b), it can be seen that almost the same thickness distribution is obtained.

第1図に示す画像表示処理装置は、測定装置が測定した
スペクトルに測定値のバラツキが大きいと、そのバラツ
キを強調していまうことがある。従って、測定スペクト
ル中の測定誤差によるバラツキを低下させて、鮮明なス
ペクトルIを導出することが必要となる。測定スペクト
ル中に測定誤差によるバラツキが多く含まれる場合、第
1図の画像表示処理装置で得られるスペクトルIの像
は、第7図で示すスペクトルの様になる。第7図から明
らかな様に、特定周波数成分がリップル状に発生してい
る。このノイズを低減するには、スペクトルIを平滑化
して、高い空間周波数成分を除去すればよい。すなわ
ち、第7図に示すスペクトルIに対して次式(21)に示
す様な平滑化処理を行う。つまり、各点Xiに関して、そ
の周囲の点Xikのスペクトル強度Isp(Xik)の平
均値を、新しいスペクトル強度Isp′(Xi)とする。
The image display processing apparatus shown in FIG. 1 sometimes emphasizes the variation when the measured value has a large variation in the spectrum measured by the measuring apparatus. Therefore, it is necessary to reduce the variation due to the measurement error in the measurement spectrum and derive the clear spectrum I. When the measured spectrum includes many variations due to measurement errors, the image of the spectrum I obtained by the image display processing device of FIG. 1 becomes like the spectrum shown in FIG. As is apparent from FIG. 7, the specific frequency component is generated in a ripple shape. To reduce this noise, the spectrum I may be smoothed to remove high spatial frequency components. That is, the smoothing process as shown in the following equation (21) is performed on the spectrum I shown in FIG. That is, for each point Xi, the average value of the spectral intensities Isp (Xi + k) of the surrounding points Xi + k is set as the new spectral intensity Isp '(Xi).

式(21)により第7図のスペクトルを平滑化した新しい
スペクトルを第8図に示す。第7図に示すスペクトルI
から第8図に示すスペクトルを減算し、第9図に示すス
ペクトルを得る。第9図のスペクトルは第7図のスペク
トルに含まれているリップルノイズになっている。従っ
て、第9図のスペクトルをフーリエ変換することによ
り、リップル状ノイズの特徴的な周波数を抽出できる。
FIG. 8 shows a new spectrum obtained by smoothing the spectrum of FIG. 7 by the equation (21). Spectrum I shown in FIG.
To subtract the spectrum shown in FIG. 8 to obtain the spectrum shown in FIG. The spectrum of FIG. 9 is the ripple noise included in the spectrum of FIG. Therefore, the characteristic frequency of the ripple-like noise can be extracted by Fourier-transforming the spectrum shown in FIG.

第10図は、第9図に示すスペクトルをフーリエ変換した
スペクトルの例を示す図である。第9図のスペクトルを
フーリエ変換して得られるパワースペクトルを座標軸
は、軸左端が原点で空間周波数ω=0、軸の中心がω=
ωmax(周期が第9図のサンプリング間隔の2倍に相当
する。)、軸の右端がω=0となる。即ち、軸の中心で
左右対称なスペクトルになり、軸の中心ほど空間周波数
が高い領域を示す。これは、フーリエ変換が余弦関数
〔cos(−ωx)〕で展開されることによる。従って、
第9図に表れるリップル状ノイズの空間周波数は高いの
で、第10図に示すスペクトルにおいて、ω軸の中央部に
形成されるピークが、リップル状ノイズに起因するノイ
ズである。そこで、第10図に示すスペクトルのうちω軸
で中央部幅Wの範囲内のスペクトル(第11図に示す。)
だけを抽出し、第1図に示す スペクトルメモリ13に記憶されているスペクトル から第11図のスペクトルを減算すれば、スペクトル 中で、リップル状ノイズを形成する周波数成分を除去で
きる。
FIG. 10 is a diagram showing an example of a spectrum obtained by Fourier transforming the spectrum shown in FIG. The power spectrum obtained by Fourier-transforming the spectrum of FIG. 9 has coordinate axes, the left end of the axis is the origin, the spatial frequency is ω = 0, and the center of the axis is ω =
ωmax (the cycle corresponds to twice the sampling interval in FIG. 9), and ω = 0 at the right end of the axis. That is, the spectrum becomes bilaterally symmetric at the center of the axis, and the center of the axis indicates a region where the spatial frequency is higher. This is because the Fourier transform is expanded by the cosine function [cos (−ωx)]. Therefore,
Since the spatial frequency of the ripple noise shown in FIG. 9 is high, the peak formed at the center of the ω axis in the spectrum shown in FIG. 10 is the noise caused by the ripple noise. Therefore, among the spectra shown in FIG. 10, the spectra within the range of the central width W on the ω axis (shown in FIG. 11).
Only extracted and shown in Figure 1 Spectrum stored in spectrum memory 13 By subtracting the spectrum in Fig. 11 from In particular, the frequency component forming the ripple noise can be removed.

以上の処理に従った内容を図で示すと、次の様になる。
第7図の映像をフーリエ変換して、第22図に示すスペク
トルを得る。このスペクトルから、リップル状ノイズを
示す高周波領域成分である第11図のスペクトルを減じ、
第23図に示すスペクトルを得る。このスペクトルは、第
22図のスペクトル低周波領域の成分である。第23図のス
ペクトルを逆フーリエ変換すると、第8図に示す様なリ
ップル状ノイズが抑制された形状の像が得られる。
The contents according to the above processing are shown in the figure as follows.
The image of FIG. 7 is Fourier transformed to obtain the spectrum shown in FIG. From this spectrum, subtract the spectrum of Fig. 11 which is a high frequency region component showing ripple noise,
The spectrum shown in FIG. 23 is obtained. This spectrum is
It is a component in the low frequency region of the spectrum in Fig. 22. When the spectrum of FIG. 23 is inverse Fourier transformed, an image having a shape in which ripple-like noise is suppressed as shown in FIG. 8 is obtained.

ここで、逆フーリエ変換での座標変換について述べる。
第23図のスペクトルを逆フーリエ変換すると、第24図の
スペクトルが得られる。この空間スペクトルの座標軸
x′は、軸左端が空間位置x′=−xmax/2、軸の中心
がx′=0、軸右端がx′=xmax/2となる。この軸の
左側(x′=−xmax/2からx′=0までの範囲)は、
実空間位置x=xmax/2〜x=xmaxの領域に対応してい
る。従って、x′の軸の中心(x′=0)で、左側
(x′=−xmax/2からx′=0までの範囲)の左端位
置x′=−xmax/2を、右側(x′=0からx′=xmax
/2までの範囲)の右端位置x′=xmax/2に折り返し
てつなげると、第8図に示す実空間位置に沿った映像が
得られる。逆フーリエ変換後、空間位置を折り返す必要
があるのは、逆フーリエ変換が正弦関数〔sin(−ω
x)〕で展開され、変換処理での空間座標がシフトする
ためである。
Here, the coordinate transformation by the inverse Fourier transform will be described.
Inverse Fourier transform of the spectrum of FIG. 23 yields the spectrum of FIG. The coordinate axis x'of this spatial spectrum has a spatial position x '=-xmax / 2 at the left end of the axis, x' = 0 at the center of the axis, and x '= xmax / 2 at the right end of the axis. The left side of this axis (range from x '=-xmax / 2 to x' = 0) is
This corresponds to the area of the real space position x = xmax / 2 to x = xmax. Therefore, at the center of the axis of x '(x' = 0), the left end position x '=-xmax / 2 on the left side (range from x' =-xmax / 2 to x '= 0) is set to the right side (x' = 0 to x '= xmax
By folding back to the right end position x '= xmax / 2 (in the range up to / 2) and connecting them, an image along the real space position shown in FIG. 8 is obtained. After the inverse Fourier transform, it is necessary to fold the spatial position because the inverse Fourier transform is a sine function [sin (−ω
x)], and the spatial coordinates in the conversion process shift.

第12図は、上記したリップルを除去する一連の処理(第
7図から第11図に関する処理)を実行するリップル除去
装置のブロック図であり、このリップル除去装置は、第
1図の画像表示処理装置に増設するかたちで用いる。第
12図において、上記したリップル除去の一連の処理を実
行するのは、点線枠内の機器であり、点線枠外の機器
は、第1図に示した機器と同一である。図示する様に、 スペクトルメモリ13と逆フーリエ変換器15との間にスイ
ッチ201を挿入し、かつパワースペクトルメモリ18と番
地変換器19との間にスイッチ202を挿入する。リップル
除去指示器200の出力を“1"にすると、スイッチ201、ス
イッチ202の端子cと端子aとが導通状態となり、リッ
プル除去指示器200の出力を“0"にするとスイッチ201,2
02の端子cと端子bが導通になる。まず、リップル除去
指示器200の出力レベルを“1"にする。
FIG. 12 is a block diagram of a ripple removing device that executes a series of processes (processes relating to FIGS. 7 to 11) for removing the above-mentioned ripple, and this ripple removing device is the image display process of FIG. Used by adding to the device. First
In FIG. 12, it is the equipment within the dotted line frame that executes the series of processes for ripple removal described above, and the equipment outside the dotted line frame is the same as the equipment shown in FIG. As shown, A switch 201 is inserted between the spectrum memory 13 and the inverse Fourier transformer 15, and a switch 202 is inserted between the power spectrum memory 18 and the address transformer 19. When the output of the ripple removal indicator 200 is set to "1", the terminals c and a of the switches 201 and 202 are brought into conduction, and when the output of the ripple removal indicator 200 is set to "0", the switches 201 and 2 are switched.
The terminal c and the terminal b of 02 become conductive. First, the output level of the ripple removal indicator 200 is set to "1".

スペクトルメモリ13の内容は、スイッイ201を介して逆
フーリエ変換器15に入力され、以下、第1図の画像表示
処理装置で説明した如く、パワースペクトルメモリ18に
第7図で示した様なリップルのあるスペクトルが格納さ
れる。このスペクトルは、スイッチ202を介して平滑演
算器203に入力され、式(21)に従った処理が施され、
第8図に示す平滑化されたスペクトルに変換され平滑ス
ペクトルメモリ204に格納される。
The contents of the spectrum memory 13 are input to the inverse Fourier transformer 15 via the switch 201, and as described below with reference to the image display processing device of FIG. The spectrum with is stored. This spectrum is input to the smoothing calculator 203 via the switch 202, processed according to equation (21),
It is converted into the smoothed spectrum shown in FIG. 8 and stored in the smoothed spectrum memory 204.

次に減算器205は、パワースペクトルメモリ18の内容、
すなわちリップルを有するスペクトルから平滑スペクト
ルメモリ204の内容、すなわち平滑スペクトルを減算
し、第9図に示す様なリップルのスペクトルを減算スペ
クトルメモリ206に格納する。フーリエ変換207は、減算
スペクトルメモリ206の内容をフーリエ変換し、第10図
に示すリップルの周波数スペクトルを実数部と虚数部に
わけてノイズスペクトルメモリ208に格納する。ノイズ
スペクトルメモリ208の内容は、第11図に示す様に、第1
0図のスペクトルの中央部分の幅Wのスペクトルだけを
保存し、幅W以外は0にしたスペクトルに変換され、実
数部と虚数部に分けてリップルスペクトルメモリ210に
格納される。
Next, the subtractor 205 determines the contents of the power spectrum memory 18,
That is, the contents of the smoothed spectrum memory 204, that is, the smoothed spectrum is subtracted from the spectrum having ripples, and the ripple spectrum as shown in FIG. The Fourier transform 207 Fourier transforms the content of the subtraction spectrum memory 206, divides the ripple frequency spectrum shown in FIG. 10 into a real number part and an imaginary number part, and stores them in the noise spectrum memory 208. The contents of the noise spectrum memory 208 are as shown in FIG.
Only the spectrum having the width W in the central portion of the spectrum of FIG. 0 is stored, and the spectrum other than the width W is converted into a spectrum having 0, and the spectrum is stored in the ripple spectrum memory 210 by dividing into a real part and an imaginary part.

減算器211は、図示する様に、 スペクトルメモリ13の内容からリップルスペクトルメモ
リ210の内容を減じて、リップル除去スペクトルメモリ2
12に実数部と虚数部を分けて格納する。次に、リップル
除去指示器200の出力を“0"にすると、リップル除去ス
ペクトルメモリ212の内容がスイッチ201を介して逆フー
リエ変換器15に入力され、以下、第1図の画像表示処理
装置で説明した如く、パワースペクトルメモリ18までス
ペクトルが格納され、さらにスイッチ202を介して番地
変換器19に格納内容が流れ、リップルの除去された画像
が表示される。
The subtractor 211, as shown in the figure, By subtracting the contents of the ripple spectrum memory 210 from the contents of the spectrum memory 13, the ripple removal spectrum memory 2
The real part and the imaginary part are stored separately in 12. Next, when the output of the ripple removal indicator 200 is set to "0", the contents of the ripple removal spectrum memory 212 are input to the inverse Fourier transformer 15 via the switch 201, and the image display processing device of FIG. As described above, the spectrum is stored up to the power spectrum memory 18, and the stored content flows to the address converter 19 via the switch 202 to display the image from which the ripple is removed.

次に、第12図に示すリップル除去装置を増設した画像表
示処理装置を用い、超音波探傷装置の測定信号中のぼけ
及びリップルを修正した具体例について説明する。
Next, a specific example in which the blur and ripple in the measurement signal of the ultrasonic flaw detector are corrected by using the image display processing device in which the ripple removing device shown in FIG. 12 is added will be described.

第13図は超音波探傷装置の一例を示す図であり、試験体
表面の凹凸の映像化を図る。第13図において、探触子30
0を走査装置301によりX軸方向に走査しながら、超音波
ビーム307を発信し、水槽302の水中303に設置した試験
体304の表面から反射した超音波を受信する。探傷器305
では、走査位置における超音波発信から受信までの時間
間隔t(X)を測定し、次式(22)により試料の厚さd
(X)を測定する。
FIG. 13 is a diagram showing an example of the ultrasonic flaw detector, which aims to visualize the irregularities on the surface of the test body. In FIG. 13, the probe 30
While scanning 0 in the X-axis direction by the scanning device 301, the ultrasonic beam 307 is emitted and the ultrasonic wave reflected from the surface of the test body 304 installed in the water 303 of the water tank 302 is received. Flaw detector 305
Then, the time interval t (X) from the ultrasonic transmission to the reception at the scanning position is measured, and the thickness d of the sample is calculated by the following equation (22).
(X) is measured.

d(X)=d−v・t(X)/2 ……(22) 式(22)において、dは探触子300から水槽302の底面
までの距離、vは水303での音速である。超音波ビーム3
07は、水中で広がるため、この時の測定系の空間分解能
は、超音波ビーム307の空間的な強度分布に近く、第14
図(b)に示すスペクトルRになる。
d (X) = d 0 −v · t (X) / 2 (22) In equation (22), d 0 is the distance from the probe 300 to the bottom of the water tank 302, and v is the speed of sound in the water 303. Is. Ultrasonic beam 3
Since 07 spreads in water, the spatial resolution of the measurement system at this time is close to the spatial intensity distribution of the ultrasonic beam 307,
The spectrum R shown in FIG.

この空間分解能のため、第14図(a)に示す様な厚さ分
布を有する試験体304の形状を測定するお、探傷器305か
ら第14図(c)に示すスペクトルが得られる。第14図
(c)に示すスペクトルを用いて、第1図に示す画像表
示処理装置のみで映像化を図ると、第15図(a)に示す
様にリップルの多い厚み分布になることがある。しか
し、この画像表示処理装置に、第12図に示すリップル除
去装置を増設すると、第15図(b)に示す様に、リップ
ルのない真の厚み分布に近いものが得られる。
Due to this spatial resolution, when measuring the shape of the test body 304 having the thickness distribution as shown in FIG. 14 (a), the flaw detector 305 obtains the spectrum shown in FIG. 14 (c). When the spectrum shown in FIG. 14 (c) is used and only the image display processing device shown in FIG. 1 is used for visualization, a thickness distribution with many ripples may be obtained as shown in FIG. 15 (a). . However, if the ripple removing device shown in FIG. 12 is added to this image display processing device, as shown in FIG. 15 (b), a true thickness distribution without ripples can be obtained.

このように、測定装置から出力されるスペクトルにバラ
ツキが多く存在する場合、第12図に示すリップル除去装
置を増設することにより、第15図(b)に示す様なリッ
プルのない鮮明なスペクトルを導出することができる。
In this way, when there are many variations in the spectrum output from the measurement device, by adding the ripple removal device shown in Fig. 12, a clear ripple-free spectrum as shown in Fig. 15 (b) can be obtained. Can be derived.

リップルを低減し鮮明なスペクトルを導出する方法とし
て、第12図のリップル除去装置とは異なる別の処理方法
を採用することも可能である。次にこの別な処理方法に
ついて説明する。
As a method of reducing ripples and deriving a clear spectrum, another processing method different from that of the ripple removing apparatus of FIG. 12 can be adopted. Next, another processing method will be described.

まず、第16図(a)に示す測定スペクトルにcos(2π
・X/ΔX)を乗じて第16図(b)に示すスペクトルを
求める。また、第16図(a)に示すスペクトルにsin
(2π・X/ΔX)を乗じて第16図(c)に示すスペク
トルを求める。次に、第16図(b)の実数部のスペクト
ルとし、第16図(c)を虚数部のスペクトルとしてフー
リエ変換すると、周期(1/ΔX)の空間周波数成分が
強調され、相対的にノイズによる高調波成分の強度を低
減することが可能となる。
First, the measured spectrum shown in FIG. 16 (a) has cos (2π
・ The spectrum shown in FIG. 16 (b) is obtained by multiplying (X / ΔX). In addition, the spectrum shown in FIG.
Multiply by (2π · X / ΔX) to obtain the spectrum shown in FIG. 16 (c). Next, when the spectrum of the real part of FIG. 16 (b) is taken and the Fourier transform of FIG. 16 (c) is taken as the spectrum of the imaginary part, the spatial frequency component of the period (1 / ΔX) is emphasized and the relative noise is relatively increased. It is possible to reduce the intensity of the harmonic component due to.

第17図は、この処理を実行するリップル除去装置の一例
を示す図である。第17図の点検枠内のリップル除去装置
が、第1図の画像表示処理装置に増設する部分である。
第1図中の測定スペクトルメモリ2とスイッチ4との間
に第17図に示すリップル除去装置を挿入する。
FIG. 17 is a diagram showing an example of a ripple removing apparatus that executes this processing. The ripple removing device in the inspection frame of FIG. 17 is a part to be added to the image display processing device of FIG.
The ripple removing device shown in FIG. 17 is inserted between the measured spectrum memory 2 and the switch 4 in FIG.

次に、第17図のリップル除去装置の動作内容を述べる。
第17図において、cos発生器400は、測定スペクトルメモ
リ2の番地に比例した座標値xを用いて、関数cos(2
π・x/Δx)を発生する。同様にsin発生器401も座標
値xを用いて関数sin(2π・x/Δx)を発生する。
乗算器402は、cos発生器400の値と測定スペクトルメモ
リ2の内容を乗算し、その結果をキャリアスペクトルメ
モリ405の実数部に記録する。一方、乗算器403は、sin
発生器401の値と、測定スペクトルメモリ2の内容を乗
算し、その結果をキャリアスペクトルメモリ405の虚数
部に記録する。キャリアスペクトルメモリ405の内容
は、スイッチ4を介して第1図の画像表示処理装置に入
力され、処理される。
Next, the operation contents of the ripple removing device in FIG. 17 will be described.
In FIG. 17, the cos generator 400 uses the coordinate value x proportional to the address of the measured spectrum memory 2 to calculate the function cos (2
π · x / Δx) is generated. Similarly, the sin generator 401 also uses the coordinate value x to generate the function sin (2π · x / Δx).
The multiplier 402 multiplies the value of the cos generator 400 by the content of the measured spectrum memory 2 and records the result in the real part of the carrier spectrum memory 405. On the other hand, the multiplier 403 uses sin
The value of the generator 401 is multiplied by the content of the measured spectrum memory 2, and the result is recorded in the imaginary part of the carrier spectrum memory 405. The contents of the carrier spectrum memory 405 are input to the image display processing device of FIG.

この第17図のリップル除去装置を第1図の画像表示処理
装置に増設して得られる画像は、第12図はリップル除去
装置を増設した場合にくらべ、リップルが多少残ること
もあるが、第15図(a)に示す様なリップは確実に低減
できる効果がある。
The image obtained by adding the ripple removing device shown in FIG. 17 to the image display processing device shown in FIG. 1 may have some ripples as compared with the case where the ripple removing device is added. The lip shown in Fig. 15 (a) has the effect of reliably reducing the lip.

第12図,第17図のリップル除去装置を両方共に第1図の
画像表示処理装置に増設すれば、さらに効果があがる。
If both the ripple removing devices shown in FIGS. 12 and 17 are added to the image display processing device shown in FIG. 1, the effect will be further enhanced.

以上説明したように、実施例に係る画像表示処理装置
は、測定装置固有の空間分解能を求め、その分解能によ
ってぼけの生じた測定スペクトルを、ぼけのないスペク
トル、すなわち、さらに高い分解能を有する測定装置で
測定したスペクトルと同等なスペクトルに変換するもの
である。
As described above, the image display processing apparatus according to the embodiment obtains the spatial resolution peculiar to the measuring apparatus, and the measured spectrum in which blurring occurs due to the resolution is a spectrum without blurring, that is, a measuring apparatus having higher resolution. The spectrum is converted into a spectrum equivalent to the spectrum measured in.

第1図に示す画像表示処理装置の動作を流れ図で簡単に
表わすと、第18図に示す様になる。第17図のリップル除
去装置を第1図の画像表示処理装置に増設した場合に
は、第18図の流れ図において、ステツプS1の処理の代わ
りに第19図の流れ図、ステツプS2の処理の代わりに第20
図の流れ図を挿入した図になる。
The operation of the image display processing apparatus shown in FIG. 1 is briefly shown in the flowchart of FIG. When the ripple removing device of FIG. 17 is added to the image display processing device of FIG. 1, instead of the process of step S1 in the flowchart of FIG. 18, instead of the flowchart of FIG. 19 and the process of step S2. 20th
It becomes the figure which inserted the flow chart of a figure.

第12図のリップル除去装置を第1図の画像表示処理装置
に増設した場合の動作の流れ図は、第18図に示す流れ図
で、ステツプS3とS4の処理の間に第21図の流れ図を挿入
した形になる。
The flow chart of the operation when the ripple removing device of FIG. 12 is added to the image display processing device of FIG. 1 is the flow chart shown in FIG. 18, and the flow chart of FIG. 21 is inserted between the processing of steps S3 and S4. It becomes the shape.

〔発明の効果〕〔The invention's effect〕

本発明によれば、測定装置固有の空間分解能によって劣
化した測定スペクトルを、測定装置の改造を何ら伴わず
に、分解能を著しく向上したスペクトルに変換すること
ができ、ぼけのない鮮明な画像を得ることが可能とな
る。
According to the present invention, a measurement spectrum deteriorated by the spatial resolution peculiar to the measurement device can be converted into a spectrum with significantly improved resolution without any modification of the measurement device, and a clear image without blur is obtained. It becomes possible.

更に、測定スペクトルに含まれる測定誤差に起因するバ
ラツキの影響によるリップル状のノイズも、リップル除
去装置を増設することが容易に低減することが可能とな
り、誤差の少ない鮮明な画像を得ることができる。
Furthermore, it is possible to easily reduce the ripple noise due to the influence of the variation caused by the measurement error included in the measurement spectrum by adding a ripple removing device, and it is possible to obtain a clear image with few errors. .

更にまた、本発明によれば、測定装置固有と空間分解能
を測定するので、どのような分解能を有する測定装置に
対しても、適用することが可能となる。このため、これ
まで分解能が悪いと一般にいわれていた超音波探傷法、
レーダ撮像法や放射線撮像法などで得られた測定信号か
ら高解像の映像を表示することが可能となる。
Furthermore, according to the present invention, since the characteristic of the measuring device and the spatial resolution are measured, the present invention can be applied to a measuring device having any resolution. Therefore, the ultrasonic flaw detection method, which was generally said to have poor resolution,
It becomes possible to display a high-resolution image from a measurement signal obtained by a radar imaging method, a radiation imaging method, or the like.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

第1図は本発明の画像表示処理装置の一実施例を示すブ
ロック図、第2図は分解能の低い測定装置で測定して得
られたスペクトルの一例を示す図、第3図は測定装置の
空間分解能の一例を示す図、第4図は放射線透過法によ
り試験体厚み分布を測定する装置の一例を示す図、第5
図(a)は第4図に示す装置で測定した試験体厚み分布
の一例を示す図、第5図(b)は真の厚み分布を示す
図、第6図(a)は第4図に示す装置の空間分解能を示
す図、第6図(b)は第1図に示す画像表示処理装置を
用いて第5図(a)に示す測定スペクトルより導出した
試験体厚み分布を示す図、第7図は測定して得られたス
ペクトルに誤差によるバラツキがあるとき第1図の画像
表示処理装置により得られる出力スペクトルを示す図、
第8図は第7図に示すスペクトルを平滑化したスペクト
ルを示す図、第9図は第7図のスペクトルから第8図の
スペクトルを差し引いたリップルノイズのスペクトルを
示す図、第10図は第9図のスペクトルをフーリエ変換し
たスペクトルを示す図、第11図は第10図のスペクトル中
央部の幅Wの部分を抽出したスペクトルを示す図、第12
図は第1図の画像表示処理装置に増設するリップル除去
装置のブロック図、第13図は超音波により試料厚み測定
を行なう装置の一例を示す図、第14図(a)は第13図の
条件で測定する試料の真の厚み分布を示す図、第14図
(b)は第13図の測定装置の空間分解能を示す図、第14
図(c)は測定した試料の厚み分布を示す図、第15図
(a)は第1図に示す画像表示処理装置を用いて導出し
た試料の真の厚み分布を示す図、第15図(b)は第12図
のリップル除去装置を用いて導出した試料の真の厚み分
布を示す図、第16図(a)はバラツキの多い測定スペク
トルの一例を示す図、第16図(b)は第16図(a)に示
すスペクトルにcos波を乗じたスペクトルを示す図、第1
6図(c)は第16図(a)に示すスペクトルにsin波を乗
じたスペクトルを示す図、第17図は第12図とは異なるリ
ップル除去装置のブロック図、第18図は第1図に示す画
像表示処理装置の動作を説明した流れ図、第19図は第17
図のリップル除去装置を画像表示処理装置に増設したこ
とによって第18図の流れ図に新たに加わる流れ図、第20
図も第19図と同様新たに加わる動作の流れ図を示した
図、第21図は第12図のリップル除去装置を画像表示処理
装置に増設したときに第18図に新たに加わる動作の流れ
図を示した図、第22図は第7図のスペクトルをフーリエ
変換したスペクトルを示す図、第23図は第22図のスペク
トルから第11図のリップル状ノイスのスペクトルを減じ
たスペクトルを示す図、第24図は第23図のスペクトルを
逆フーリエ変換したスペクトルを示す図、第25図は超音
波探傷装置によるぼけ発生を説明する図である。 1……基準形状メモリ、2……測定スペクトルモリ、3
……切り替え制御器、4,5,6,7……スイッチ、9……フ
ーリエ変換器、10……基準スペクトルメモリ、11…… スペクトルメモリ、12…… スペクトルメモリ、13…… スペクトルメモリ、14……ベクトル除算器、15……逆フ
ーリエ変換器、16……Iスペクトルメモリ、17……パワ
ー演算器、18……パワースペクトルメモリ、19……番地
変換器、20……シフトスペクトルメモリ、21……パワー
換算器、22……番地換算器、23……画像表示器、103…
…コリメータ、104……検出器、105……厚み測定装置、
200……リップル除去指示器、201,202……スイッチ、20
3……平滑演算器、204……平滑スペクトルメモリ、205
……減算器、206……減算スペクトルメモリ、207……フ
ーリエ変換器、208……ノイズスペクトルメモリ、209…
…周波数ゲート、210……リップルスペクトルメモリ、2
11……減算器、212……リップル除去スペクトルメモ
リ、300……探触子、301……走査装置、305……探傷
器、400……cos発生器、401……sin発生器、402,403…
…乗算器、405……キヤリアスペクトルメモリ。
FIG. 1 is a block diagram showing an embodiment of the image display processing device of the present invention, FIG. 2 is a diagram showing an example of a spectrum obtained by measurement with a measuring device having a low resolution, and FIG. 3 is a diagram showing the measuring device. FIG. 4 is a diagram showing an example of spatial resolution, FIG. 4 is a diagram showing an example of an apparatus for measuring the thickness distribution of a test body by a radiation transmission method, and FIG.
FIG. 5 (a) is a diagram showing an example of the thickness distribution of the test body measured by the apparatus shown in FIG. 4, FIG. 5 (b) is a diagram showing the true thickness distribution, and FIG. 6 (a) is shown in FIG. 6 (b) is a diagram showing the spatial resolution of the device shown in FIG. 6, FIG. 6 (b) is a diagram showing the thickness distribution of the test body derived from the measurement spectrum shown in FIG. 5 (a) using the image display processing device shown in FIG. FIG. 7 is a diagram showing an output spectrum obtained by the image display processing device of FIG. 1 when the spectrum obtained by measurement has a variation due to an error,
FIG. 8 is a diagram showing a spectrum obtained by smoothing the spectrum shown in FIG. 7, FIG. 9 is a diagram showing a spectrum of ripple noise obtained by subtracting the spectrum of FIG. 8 from the spectrum of FIG. 7, and FIG. FIG. 11 is a diagram showing a spectrum obtained by performing a Fourier transform on the spectrum of FIG. 9, FIG. 11 is a diagram showing a spectrum obtained by extracting a portion having a width W in the central portion of the spectrum of FIG.
The figure is a block diagram of the ripple removing device added to the image display processing device of FIG. 1, FIG. 13 is a diagram showing an example of the device for measuring the sample thickness by ultrasonic waves, and FIG. 14 (a) is the diagram of FIG. Fig. 14 is a diagram showing the true thickness distribution of the sample measured under the conditions, Fig. 14 (b) is a diagram showing the spatial resolution of the measuring device of Fig. 13,
FIG. 15C is a diagram showing the measured thickness distribution of the sample, and FIG. 15A is a diagram showing the true thickness distribution of the sample derived using the image display processing device shown in FIG. b) is a diagram showing the true thickness distribution of the sample derived by using the ripple removing device of FIG. 12, FIG. 16 (a) is a diagram showing an example of a measurement spectrum with many variations, and FIG. 16 (b) is The figure which shows the spectrum which multiplied the cos wave to the spectrum shown in FIG.
FIG. 6 (c) is a diagram showing a spectrum obtained by multiplying the spectrum shown in FIG. 16 (a) by a sin wave, FIG. 17 is a block diagram of a ripple removing device different from FIG. 12, and FIG. 18 is FIG. FIG. 19 is a flowchart for explaining the operation of the image display processing device shown in FIG.
Flowchart newly added to the flow chart of FIG. 18 by adding the ripple removal device of the figure to the image display processing device,
The figure also shows the flow chart of the newly added operation as in FIG. 19, and FIG. 21 shows the flow chart of the newly added operation in FIG. 18 when the ripple removal device of FIG. 12 is added to the image display processing device. FIG. 22 is a diagram showing a spectrum obtained by Fourier transforming the spectrum of FIG. 7, FIG. 23 is a diagram showing a spectrum obtained by subtracting the ripple-like noise spectrum of FIG. 11 from the spectrum of FIG. FIG. 24 is a diagram showing a spectrum obtained by performing an inverse Fourier transform on the spectrum of FIG. 23, and FIG. 25 is a diagram for explaining blurring caused by the ultrasonic flaw detector. 1 ... Reference shape memory, 2 ... Measurement spectrum memory, 3
...... Switching controller, 4,5,6,7 ...... Switch, 9 ...... Fourier transformer, 10 ...... Reference spectrum memory, 11 ...... Spectrum memory, 12 …… Spectrum memory, 13 …… Spectrum memory, 14 ... Vector divider, 15 ... Inverse Fourier transformer, 16 ... I spectrum memory, 17 ... Power calculator, 18 ... Power spectrum memory, 19 ... Address converter, 20 ... Shift Spectral memory, 21 ... Power converter, 22 ... Address converter, 23 ... Image display, 103 ...
… Collimator, 104 …… Detector, 105 …… Thickness measuring device,
200 …… Ripple removal indicator, 201,202 …… Switch, 20
3 ... Smoothing calculator, 204 ... Smoothing spectrum memory, 205
…… Subtractor, 206 …… Subtractive spectrum memory, 207 …… Fourier transform, 208 …… Noise spectrum memory, 209…
… Frequency gate, 210 …… Ripple spectrum memory, 2
11 ... Subtractor, 212 ... Ripple-removed spectrum memory, 300 ... Probe, 301 ... Scanning device, 305 ... Flaw detector, 400 ... Cos generator, 401 ... Sin generator, 402, 403 ...
… Multiplier, 405… Carrier spectrum memory.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 山田 泉 茨城県日立市森山町1168番地 株式会社日 立製作所エネルギー研究所内 (72)発明者 古賀 和則 茨城県日立市森山町1168番地 株式会社日 立製作所エネルギー研究所内 (72)発明者 園部 正 茨城県日立市森山町1168番地 株式会社日 立製作所エネルギー研究所内 (56)参考文献 特開 昭50−137184(JP,A) ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Izumi Yamada 1168 Moriyama-cho, Hitachi City, Hitachi, Ibaraki Pref., Institute of Energy Research, Ltd. (72) Kazunori Koga 1168 Moriyama-cho, Hitachi City, Ibaraki Hitachi, Ltd. Energy Research Laboratory (72) Inventor Tadashi Sonobe 1168 Moriyama-cho, Hitachi City, Ibaraki Pref., Energy Research Laboratory, Hiritsu Seisakusho Co., Ltd. (56) Reference JP-A-50-137184 (JP, A)

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】測定装置で試験体を撮像し画像として表示
するとき前記測定装置の空間分解能に基づく前記試験体
の撮像画像中の形状ぼけを除去して表示する画像表示処
理装置において、既知形状の基準物体を測定装置で撮像
して得られた測定信号をフーリエ変換して第1のフーリ
エ変換関数を求める第1手段と、前記既知形状を示す信
号をフーリエ変換して第2のフーリエ変換関数を求める
第2手段と、前記第1のフーリエ変換関数を前記第2の
フーリエ変換関数で除すことにより前記測定装置の空間
分解能を示す第3のフーリエ変換関数を求める第3手段
と、測定対象の試験体を前記測定装置で撮像して得られ
た測定信号をフーリエ変換して第4のフーリエ変換関数
を求める第4手段と、該第4のフーリエ変換関数を前記
第3のフーリエ変換関数で除すことにより前記試験体の
形状ぼけを除去した第5のフーリエ変換関数を求める第
5手段と、該第5のフーリエ変換関数を逆フーリエ変換
してパワースペクトルを求め該パワースペクトルを画像
として表示する第6手段とを備えることを特徴とする画
像表示処理装置。
1. An image display processing apparatus for removing a shape blur in a captured image of the test body based on the spatial resolution of the measuring apparatus and displaying the image when the test apparatus captures the test body and displays it as an image. Means for obtaining a first Fourier transform function by Fourier transforming a measurement signal obtained by capturing an image of the reference object with a measuring device, and a second Fourier transform function by Fourier transforming a signal having the known shape. And a third means for obtaining a third Fourier transform function indicating the spatial resolution of the measuring device by dividing the first Fourier transform function by the second Fourier transform function. Means for obtaining a fourth Fourier transform function by Fourier transforming the measurement signal obtained by imaging the test object of 1. with the measurement device, and the fourth Fourier transform function for the third Fourier transform function. Fifth means for obtaining a fifth Fourier transform function by removing the shape blur of the test object by dividing it by a function, and inverse Fourier transform of the fifth Fourier transform function to obtain a power spectrum and obtain the power spectrum as an image. And a sixth means for displaying as.
【請求項2】特許請求の範囲第1項において、前記第6
手段は、逆フーリエ変換して得られたパワースペクトル
を、スペクトル幅を中心として座標を折り返したパワー
スペクトルに変換し該パワースペクトルを画像として表
示するものであることを特徴とする画像表示処理装置。
2. The method according to claim 6, wherein
An image display processing device, wherein the means converts the power spectrum obtained by the inverse Fourier transform into a power spectrum in which coordinates are folded back around the spectrum width and displays the power spectrum as an image.
【請求項3】特許請求の範囲第1項において、前記第6
手段は、前記パワースペクトルを平滑化し、平滑前のパ
ワースペクトルから平滑後のパワースペクトルを減じて
リップルスペクトルを得、該リップルスペクトルをフー
リエ変換して得たスペクトルから、スペクトル幅の中心
から所定範囲内のスペクトルを抽出し、前記逆フーリエ
変換して得られたパワースペクトルから前記抽出したス
ペクトルを減じ画像として表示するものであることを特
徴とする画像表示処理装置。
3. The method according to claim 1, wherein
The means smoothes the power spectrum, subtracts the smoothed power spectrum from the unsmoothed power spectrum to obtain a ripple spectrum, and Fourier transforms the ripple spectrum to obtain a ripple spectrum, within a predetermined range from the center of the spectrum width. Is extracted and the extracted spectrum is subtracted from the power spectrum obtained by the inverse Fourier transform to be displayed as an image.
【請求項4】特許請求の範囲第1項において、前記第5
手段は、前記第4のフーリエ変換関数に所定周期の余弦
関数と正弦関数とを乗じて得られた値を前記第3のフー
リエ変換関数で除すものであることを特徴とする画像表
示処理装置。
4. The method according to claim 5, wherein:
An image display processing device, wherein the means divides a value obtained by multiplying the fourth Fourier transform function by a cosine function and a sine function of a predetermined period by the third Fourier transform function. .
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4952403A (en) * 1987-06-19 1990-08-28 President And Fellows Of Harvard College Implants for the promotion of healing of meniscal tissue
JP4761804B2 (en) * 2005-03-28 2011-08-31 東芝Itコントロールシステム株式会社 Radiation inspection apparatus and radiation inspection method
WO2008018813A1 (en) * 2006-12-15 2008-02-14 Otkrytoe Aktsionernoe Obschestvo 'nordinkraft' Method for increasing interference protection of ultrasonic testing and a device for carrying out said method
JP5628857B2 (en) * 2012-03-30 2014-11-19 日本電信電話株式会社 Two-dimensional image reconstruction method

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6843874B1 (en) 1997-12-01 2005-01-18 H.B. Fuller Licensing & Financing Inc. Method for producing a substantially continuous, nonporous thermoplastic coating and articles constructed therefrom

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