ES2208415T3 - Procedimiento y dispositivo para el registro de una imagen de la superficie de un objeto por medio de una radiacion que se puede enfocar. - Google Patents
Procedimiento y dispositivo para el registro de una imagen de la superficie de un objeto por medio de una radiacion que se puede enfocar.Info
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Abstract
Procedimiento para el registro de una imagen (2) de la superficie de un objeto (1) por medio de una radiación (3) que se puede enfocar, que comprende las etapas siguientes: a) definir un retículo de elementos del objeto (4), que cubre la superficie del objeto (1); b) para cada elemento del objeto (4): b1) emitir una primera señal de la radiación (3) enfocada sobre una línea de emisores (5) respectiva, que registra el elemento del objeto (4), en la superficie del objeto (1) por medio de un emisor (8), donde el emisor (8) puede enfocar la primera señal sobre cada línea de emisores discrecional; b2) recibir una segunda señal de la radiación (3) generada por medio de la primera señal, enfocada sobre una línea de receptores (6) correspondiente, que registra el elemento del objeto (4) y que cruza la línea de emisores (5) respectiva en la superficie del objeto (1), por medio de un receptor (9) construido separado del emisor (8); b3) registrar una información de la imagen correspondiente para el elemento del objeto (4) a partir de la segunda señal; y c) componer la imagen (2) a partir de las informaciones de la imagen de todos los elementos del objeto (4).
Description
Procedimiento y dispositivo para el registro de
una imagen de la superficie de un objeto por medio de una radiación
que se puede enfocar.
La invención se refiere a un procedimiento y a un
dispositivo para el registro de una imagen de la superficie de un
objeto por medio de una radiación que se puede enfocar.
La invención se refiere especialmente a un
procedimiento de este tipo y a un dispositivo de este tipo, en los
que la radiación que se puede enfocar es ultrasonido.
En el marco de la invención debe generarse con
medios sencillos una imagen de una superficie bidimensional.
A partir de la disertación "Theorische und
experimentelle Untersuchungen zur quasioptischen Abbildung mit einer
Ultraschall-Transmissionskamera" de Ralph Oppelt,
Friedrich-Alexander-Universität
Erlangen-Nürnberg, Alemania, 1985, páginas
21-23, se conoce un dispositivo para el registro de
una imagen de la superficie de un objeto por medio de ultrasonido,
que presenta un transductor de ultrasonido no enfocado como emisor
para la radiación y una disposición bidimensional con muchos
transductores de ultrasonido como receptor. También se deduce de la
disertación un procedimiento correspondiente para el registro de una
imagen utilizando este dispositivo. El inconveniente esencial del
dispositivo es la alta complejidad del receptor; puesto que cada
transductor forma un elemento reticular de la imagen a registrar, el
número de los transductores para una imagen suficientemente nítida
debe ser extremadamente alto, especialmente muchos miles. También es
correspondientemente costosa de obtener la instalación para la
evaluación de las señales de todos los transductores.
Se deduce a partir del Artículo
"Crossed-Transducers Array for Transmission
Ultrasonic Imaging" de M. Bernard, IEEE 1983 Ultrasonics Symp.,
página 732, un dispositivo que prevé, tanto para el emisor como
también para el receptor, respectivamente, una disposición lineal de
muchos transductores en forma de barra. La disposición del receptor
está alineada en este caso ortogonal a la disposición del emisor.
Cada transductor del emisor genera una señal dilatada en forma de
franja y cada transductor del receptor es sensible para señales en
forma de franja. Un retículo para la imagen a registrar está
definido a través de los puntos de cruce de las señales en forma de
franja de un transductor respectivo en el emisor y de un transductor
respectivo en el emisor. La característica esencial de este
dispositivo es que se ha reducido en una medida considerable el
número de los transductores con respecto al dispositivo descrito
anteriormente; pero una característica esencial es también que este
dispositivo es adecuado exclusivamente para el registro de una
imagen en la región del campo próximo de cada transductor utilizado.
Esto hace que el dispositivo sea, en principio, inadecuado para el
registro de una imagen con una nitidez deseable para una utilización
habitual, por ejemplo en la técnica de medicina o en el ensayo no
destructivo. El dispositivo es también inadecuado para el registro
de una imagen de la superficie de un objeto, que se encuentra en el
interior de un objeto dilatado con relación a la longitud de onda
del ultrasonido utilizado.
Se conocen igualmente por el documento DE 26 55
274 A1 un procedimiento y un dispositivo para el registro de una
imagen de la superficie de un objeto por medio de ultrasonido. En
este dispositivo, una disposición bidimensional con muchos
transductores de ultrasonido sirve tanto como emisor así como
también como receptor. Los transductores de ultrasonido individuales
son agrupados en el modo de emisión y en el modo de recepción,
respectivamente, en varios grupos de líneas. Los grupos de líneas en
el modo de emisión están dispuestos ortogonalmente con respecto a
los grupos de líneas en el modo de recepción. El dispositivo
publicado está destinado en este caso exclusivamente para un modo de
reflexión. En cambio, no es posible una irradiación a través de la
superficie del objeto a reproducir (= modo de transmisión).
En el documento US 5.901.708 se describen un
dispositivo y un procedimiento para el registro de la imagen de una
superficie por medio de radiación de ultrasonido que se puede
enfocar. En este caso, se emite para cada elemento del objeto de un
retículo un rayo de ultrasonido enfocado sobre el elemento del
objeto por medio de un emisor y la señal reflejada es registrada por
medio de un receptor. La información de la imagen obtenida para cada
elemento del objeto es reunida en una imagen general de la
superficie.
La invención parte del cometido de indicar un
procedimiento de un dispositivo del tipo mencionado al principio,
que son adecuados, evitando cualquier complejidad excesiva, para el
registro de una imagen con una precisión y nitidez acordes con la
aplicación. Además, el procedimiento y el dispositivo deben ser
adecuados tanto para un modo de reflexión como también para un modo
de transmisión.
Para la solución del cometido se indica un
procedimiento para el registro de una imagen de la superficie de un
objeto por medio de una radiación que se puede enfocar, que
comprende las etapas siguientes:
- a)
- definir un retículo de elementos del objeto, que cubre la superficie del objeto;
- b)
- para cada elemento del objeto:
- b1)
- emitir una primera señal de la radiación enfocada sobre una línea de emisores respectiva, que registra el elemento del objeto, en la superficie del objeto por medio de un emisor, donde el emisor puede enfocar la primera señal sobre cada línea de emisores discrecional;
- b2)
- recibir una segunda señal de la radiación generada por medio de la primera señal, enfocada sobre una línea de receptores correspondiente, que registra el elemento del objeto y que cruza la línea de emisores respectiva en la superficie del objeto, por medio de un receptor construido separado del emisor;
- b3)
- registrar una información de la imagen correspondiente para el elemento del objeto a partir de la segunda señal; y
- c)
- componer la imagen a partir de las informaciones de la imagen de todos los elementos del objeto.
Para la solución del cometido se indica
igualmente un dispositivo para el registro de una imagen de la
superficie de un objeto por medio de una radiación que se puede
enfocar, que comprende los componentes siguientes:
- a)
- medios para definir un retículo de elementos del objeto que cubre la superficie del objeto;
- b)
- un emisor, que está instalado para emitir una primera señal de la radiación enfocada sobre una línea de emisores respectiva, que registra el elemento del objeto, en la superficie del objeto, donde el emisor puede enfocar la primera señal sobre cada línea de emisores discrecional;
- c)
- un receptor construido separado del emisor, que está instalado para recibir para cada elemento del objeto una segunda señal de la radiación generada por medio de la primera señal, enfocada sobre una línea de receptores correspondiente, que registra el elemento del objeto y que cruza la línea de emisores respectiva en la superficie del objeto;
- d)
- una instalación de coordinación para el control del emisor y del receptor de tal forma que se emite para cada elemento del objeto una primera señal y se recibe una segunda señal así como se registra una información de imagen correspondiente a partir de cada segunda señal; y
- e)
- una instalación de composición para la composición de la imagen a partir de las informaciones de la imagen de todos los elementos del objeto.
La invención requiere en primer lugar definir, en
la superficie del objeto, cuya imagen debe registrarse, un retículo
e elementos del objeto, cuyo retículo se obtiene a través de puntos
de cruce de líneas de emisores y de líneas que receptores que las
cruzan. Se emplea un emisor que está instalado para general
opcionalmente una primera señal enfocada sobre cada línea de emisor
opcional, y se emplea un receptor, que está instalado para recibir
una segunda señal enfocada sobre cada línea de receptores. Los
emisores y los receptores son unidades separadas. La selección de un
elemento de la imagen, acerca del cual debe registrarse información
de la imagen, se realiza a través de la selección de la línea de
emisores correspondiente y de la línea de receptores
correspondiente, a través de la emisión de la primera señal
correspondiente y a través de la recepción de la segunda señal
correspondiente. Puesto que la línea de emisión y la línea de
recepción se cruzan solamente en el elemento del objeto
correspondiente, la información de la imagen derivada a partir de la
segunda señal corresponde a la información de la imagen deseada del
elemento del objeto.
A través de la utilización de un emisor de
enfoque y de un receptor de enfoque es posible determinar libremente
la superficie del objeto y trabajar fuera de las regiones del campo
próximo del emisor y del receptor. De esta manera se suprime
cualquier limitación correspondiente y, por lo tanto, es posible
utilizar un retículo fino prácticamente discrecional para la
superficie del objeto y, por lo tanto, es posible generar una imagen
de la superficie del objeto hasta una finura limitada solamente por
la longitud de ondas de la radiación utilizada. Se suprime también
cualquier limitación con respecto a la dilatación de un objeto, en
el que se encuentra la superficie del objeto. De esta manera es
posible producir una imagen en sección de un objeto real,
especialmente de un cuerpo vivo en el marco de la técnica de la
medicina o de un objeto técnico en el marco del ensayo no
destructivo de materiales.
Se entiende que en cada caso de aplicación debe
proporcionarse un objeto a investigar para un acoplamiento adecuado
del emisor y del receptor. A través de la separación estructural del
emisor y del receptor se obtiene una posibilidad de empleo flexible.
Según la posición de cada emisor y receptor con respecto a la
superficie del objeto es posible un modo de reflexión o también un
modo de transmisión.
Una configuración preferida del procedimiento y
del dispositivo prevé que cada línea de receptores cruce
ortogonalmente cada línea de emisores; de esta manera se obtiene el
retículo como retículo ortogonal convencional.
Otra configuración preferida del procedimiento y
del dispositivo se caracteriza porque la superficie del objeto es
plana; esto requiere, en determinadas circunstancias, una
configuración especial del emisor utilizado y del receptor
utilizado, como se explica más adelante con la ayuda de un ejemplo
de realización.
La segunda señal es generada con preferencia a
través de transmisión de la primera señal a través de la superficie
del objeto o a través de reflexión de la primera señal en la
superficie del objeto. Tanto la transmisión como también la
reflexión se pueden realizar con o sin desviación de la primera
señal. Hay que indica que la selección de la desviación es adecuada,
en determinadas circunstancias, para obtener informaciones sobre la
naturaleza de la superficie de la imagen o bien sobre el objeto que
contiene la superficie de la imagen.
Como radiación que se puede enfocar se contempla
ultrasonido con preferencia especial. No obstante, no se excluye de
ninguna manera una aplicación de luz, especialmente luz láser, y
otra radiación electromagnética.
El medio previsto en el dispositivo para la
definición de un retículo, que cubre la superficie del objeto, de
elementos del objeto puede estar formada de manera múltiples; se
prefiere especialmente este medio en forma de un plano instalado en
la instalación de coordinación. Este plano puede servir para
seleccionar, a partir de una pluralidad de transductores respectivos
en el emisor y/o en el receptor, un transductor, que corresponde a
una línea de emisores predeterminada o bien a una línea de
receptores predeterminada; el plano puede servir también para
ajustar un transductor individual en el emisor y/o un transductor
único en el receptor en una posición predeterminada respectiva de
acuerdo con la línea de emisores seleccionada o bien de acuerdo con
la línea de receptores seleccionada. El ajuste puede ser un
desplazamiento mecánico o una dirección provocada a través de
control correspondiente puramente electrónico. Finalmente, es
concebible prever el medio como combinación de un plan instalado en
la instalación de coordinación con una instalación mecánica, por
ejemplo una disposición de retículos mecánicos en el emisor o en el
receptor.
El emisor o el receptor del dispositivo
comprende, en una primera configuración preferida para la línea de
emisores o bien para cada línea de receptores un transductor
correspondiente así como un dispositivo de enfoque correspondiente.
El transductor puede estar configurado puntiforme y el dispositivo
de enfoque puede estar configurado astigmático para conseguir el
enfoque lineal deseado sobre una línea de emisores o bien sobre una
línea de receptores. De una manera alternativa, con preferencia,
cada transductor correspondiente está configurado lineal y cada
dispositivo de enfoque correspondiente está configurado
cilíndrico.
Un dispositivo de enfoque es especialmente una
lente, y en particular según el caso de aplicación es una lente
cilíndrica o astigmática o un espejo y en concreto según el caso de
aplicación es un espejo cilíndrico, curvado sencillo o curvado
astigmático, doble, especialmente elíptico.
Otra configuración preferida alternativa del
dispositivo se caracteriza porque el emisor o el receptor es una
matriz en fase (Phased Array) de transductores. Un emisor de este
tipo se caracteriza porque la primera señal emitida por él puede ser
enfocada con medios electrónicos opcionalmente sobre cada línea de
emisores, sin que sea necesaria una intervención mecánica; lo mismo
se aplica de una manera similar para un receptor
correspondiente.
A continuación se muestran en particular ejemplos
de realización de la invención con la ayuda del dibujo. En
particular:
La figura 1 muestra un esbozo esquemático de un
dispositivo para el registro de una imagen de la superficie de un
objeto por medio de una radiación que se puede enfocar.
Las figuras 2 a 8 muestran, respectivamente, una
disposición formada por emisor, superficie de objeto, receptor y
medios de enfoque.
En todas las figuras del dibujo, las partes
correspondientes entre sí llevan en cada caso el mismo signo de
referencia.
La figura 1 muestra un dispositivo para la
reproducción de la superficie de un objeto 1 en una imagen por medio
de una radiación 3 que se puede enfocar. En este caso, esta
radiación 3 es ultrasonido y atraviesa la superficie del objeto 1
aproximadamente en dirección ortogonal. En la superficie del objeto
1 está definido un retículo formado por elementos del objeto 4,
donde cada elemento del objeto es un punto de cruce de una línea de
emisores 5 y de una línea de receptores 6. El retículo está definido
por un medio 7 correspondiente, aquí una memoria de datos 7, a
partir de la cual se puede llamar información para el control
dirigido al objetivo de un emisor 8 previsto para la emisión de la
radiación 3 y de un receptor 9 previsto para la recepción de la
radiación 3. El emisor 8 y el receptor 9 son unidades separadas. El
emisor 8 está instalado para emitir, para cada elemento del objeto
4, una primera señal de la radiación 3, enfocada sobre la línea de
emisores 5 respectiva que detecta el elemento del objeto 4. El
receptor 9 está instalado de tal forma que recibe para cada elemento
del objeto 4 una segunda señal de la radiación 3, generada por medio
de la primera señal, enfocada sobre una línea de receptores 6 que
pertenece al elemento del objeto 4 y que cruza la línea de emisores
5 correspondiente. Esta segunda señal corresponde a aquella parte de
la radiación emitida por el emisor, que ha atravesado la superficie
del objeto 1 en la región del elemento del objeto 4 y, por lo tanto,
lleva una información de la imagen que corresponde a este elemento
del objeto. Esta información de la imagen es especialmente una
posición de las fases o una intensidad de la segunda señal con
respecto a la primera señal. Para registrar la imagen 2 completa,
debe determinarse para cada elemento del objeto 4 de la superficie
del objeto 1 la información correspondiente de la imagen, como se
describe, y luego deben combinarse las informaciones de la imagen de
todos los elementos del objeto 4 para formar la imagen 2 deseada.
Con este fin, está prevista una instalación de coordinación 10, que
controla al emisor 8 y al receptor 9, especialmente provocando su
enfoque en cada caso sobre una línea de emisores 5 o bien sobre una
línea de receptores 6 seleccionadas, alimentando al emisor 8 la
energía necesaria para la emisión de la señal y recibiendo
alimentada desde el receptor 9 la información correspondiente a la
segunda señal recibida. La instalación de coordinación 10 colabora a
tal fin con la memoria de datos 7, que contiene la información
necesaria para el enfoque del emisor 8 y del receptor 9. La memoria
de datos 7 puede ser una memoria de masas o una parte de programa en
una instalación de coordinación 100 configurada como ordenador
convencional con programa correspondiente que es ejecutado en el
mismo. Además, la memoria de datos 10 puede colaborar con medios
mecánicos en el emisor 8 y/o en el receptor 9, por ejemplo con
retenes mecánicos. También una instalación de composición 11 está
conectada con la instalación de coordinación 10 y está controlada
por ésta, que se representa aquí como una pantalla sencilla, siendo
compuesta la imagen 2 a partir de las informaciones de la imagen de
todos los elementos del objeto 4.
Las figuras siguientes ilustran diferentes
ejemplos de realización para la disposición compuesta por el emisor
8, la superficie del objeto y el receptor 9.
La figura 2 muestra una disposición que está
formada por el emisor 8, la superficie del objeto 1 y el receptor 9.
El emisor 8 comprende una pluralidad de transductores puntiformes
12, que están dispuestos a lo largo de una línea curvada, y un
dispositivo de enfoque 13 en forma de una lente astigmática. De la
misma manera, el receptor 9 comprende una pluralidad de
transductores 14 puntiformes, dispuestos a lo largo de una línea
curvada y un dispositivo de enfoque 15, que es igualmente una lente
astigmática. Se entiende que el diseño de la disposición
representada debe realizarse teniendo en cuenta los principios de la
mecánica de las ondas, lo que no requiere ninguna realización
especial en este lugar. A este respecto se indica que la superficie
del objeto 1 en la forma de realización según la figura 2 es una
superficie de asiento curvada, que contiene todas las líneas de
emisores 5 y todas las líneas que receptores 6 que cruzan las líneas
de emisores 5. De esta manera, la disposición proporciona una imagen
nítida, pero una imagen nítida de la superficie curvada del objeto
1.
Se entiende que en el lugar de cada dispositivo
de enfoque 13 ó 15 sencillo, mostrado en la figura 2, puede entrar
un dispositivo de enfoque 13 ó 15 regulable, construido de forma más
costosa, para poder desplazar la posición de la superficie del
objeto 1 a representar y para poder registrar de esta manera una
secuencia de imágenes de un volumen tridimensional.
La figura 3 muestra una disposición con emisor 8,
superficie del objeto 1 y receptor 9, donde el receptor 9 presenta
una pluralidad de transductores lineales 12, que están dispuestos
adyacentes entre sí en una superficie curvada sencilla, y un
dispositivo de enfoque 13 en forma de una lente cilíndrica. El
receptor 9 está constituido de una manera similar con una pluralidad
de transductores 14, dispuestos igualmente en una superficie curvada
sencilla, y con una lente cilíndrica 15 como dispositivo de enfoque
15. En esta disposición, la superficie del objeto 1 es plana.
También esta disposición requiere para su diseño concreto el
cumplimiento de los principios competentes de la mecánica de las
ondas.
La figura 4 muestra una disposición con emisor 8,
superficie del objeto 1 y emisor 9, donde, garantizando una
superficie plana del objeto 1, el emisor 8 presenta muchos
transductores 12 dispuestos en una superficie curvada sencilla, que
son alimentados con energía a través de una disposición con muchos
modificadores de fases 16 asociados, respectivamente, a un
transductor 12. A través del ajuste correspondiente de los
modificadores de fases 16 se puede ajustar la radiación que procede
desde el emisor 8 opcionalmente sobre cada línea de emisores 5. Un
emisor 8 de este tipo se conoce, en principio, bajo la designación
Matriz en Fase (Phased Array). Un emisor de este tipo posibilita
dirigir y enfocar según las previsiones la radiación 3 que procede
del mismo, pudiendo realizarse esto n ciertos límites sólo a través
del ajuste adecuado de los modificadores de fases 16. Dado el caso,
también es posible desplazar mecánicamente los transductores 12
adicionalmente al ajuste de los modificadores de fases 16. También
el receptor 9 está configurado como matriz en fase (Phased Array),
estando dispuesta la pluralidad de transductores lineales 14 en una
superficie plana. El receptor 9 puede ser dirigido y enfocado por
medio de una activación de los transductores 14 a través de una red
de modificadores de fases 17. Para aprovechar de una manera amplia
la energía de la segunda señal recibida, que está disponible en el
receptor 9, es conveniente no evaluar las informaciones de imágenes
de varios elementos del objeto 4 sobre diferentes líneas de
receptores 6 de una manera sucesiva en el tiempo, sino al mismo
tiempo o en paralelo. A tal fin, deberían preverse en la red de
modificadores de fases 17 redes parciales correspondientes,
paralelas entre sí, cada una de ellas para el enfoque sobre una
línea de receptores 6 correspondiente. De esta manera se puede
registrar una imagen 2 completa con buena relación entre señal y
ruido en un tiempo relativamente corto, suficientemente corto antes
del registro de un movimiento en una secuencia de varias imágenes
2.
Como se indica en la figura 5, la red de
modificadores de fases 17 no tiene que ser realizada necesariamente
de forma totalmente electrónica, sino que en esta red de
modificadores de fases 17 se puede emplear, en determinadas
circunstancias, un transductor electroacústico 19, que trabaja
especialmente con ondas superficiales. Un transductor de este tipo
19 substituye, en determinadas circunstancias, con gran ventaja
constructiva, a una red electrónica costosa.
La forma de realización según la figura 6 muestra
cómo se puede realizar en lugar de un enfoque con la ayuda de una
lente 13 ó 16 un enfoque por medio de un espejo 15. El espejo 15
tiene la ventaja de que no están presenten ni aberración cromática
ni tampoco atenuación de la transmisión, que deben esperarse ambas
siempre en una lente 13 ó 15. El espejo 15 se emplea de una manera
ventajosa para la convolución del recorrido de la radiación 3, lo
que favorece la compacidad del dispositivo. Según la figura 6, el
receptor 9 está realizado con transductores lineales 14 y con un
espejo 15 curvado elípticamente, el emisor 8 está realizado cono
matriz en fase (Phased Array) de acuerdo con la forma de realización
según la figura 4. Se entiende que la configuración del receptor 9
según la figura 6 se contempla también para la configuración de un
emisor 8. La forma de realización según la figura 6 se contempla
actualmente para la realización. En este caso deben emplearse
transductores 12 y 14, que están diseñados para ultrasonido a una
frecuencia entre 1 MHz y 5 MHz; la superficie del objeto 1 debe ser
cuadrada con una longitud de los lados de 10 cm aproximadamente.
Las formas de realización representadas en las
figuras 2 a 4 y 6 están alineadas en cada caso de tal forma que la
radiación 3 utilizada para el registro de la imagen deseada es
transmitida a través de la superficie del objeto 1. No obstante, a
tal fin, existen alternativas, que pueden proporcionar, según el
caso de aplicación, información mejorada o adicional de la imagen en
comparación con el procedimiento indicado anteriormente de la
transmisión de la radiación a través de la superficie del objeto
1.
La figura 7 muestra una forma de realización, en
la que se evalúa la radiación 3, que es reflejada perpendicularmente
desde la superficie del objeto 1. El emisor 8 es una matriz en fase
(Phased Array) plana con muchos transductores 12 y con una red de
modificadores de fases 16, de una manera similar al emisor 9 de la
figura 4. El emisor 8 transmite la radiación 3, a saber,
ultrasonido, en primer en paralelo a la superficie del objeto 1,
hasta que ésta incide sobre un espejo 18 semitransparente, alineado
inclinado con respecto a la superficie del objeto 1, que dirige la
radiación 3, que parte desde el emisor 8, perpendicularmente sobre
la superficie del objeto 1. Allí se refleja la radiación
perpendicularmente y llega a través del espejo semitransparente 18
al receptor 9, que comprende la disposición de transductores 14 y
una lente cilíndrica 15 en correspondencia con la forma de
realización de la figura 3. La forma de realización según la figura
5 se puede realizar muy compacta para el registro de una imagen por
medio de reflexión de la radiación 3 en la superficie del objeto
1.
La figura 8 muestra una forma de realización con
un emisor 8 y un receptor 9, que están realizados ambos, en
principio, de acuerdo con la forma de realización según la figura 3.
No obstante, el emisor 8 y el receptor 9 están inclinados con
relación a la superficie del objeto 1 según el "principio de
Scheimpflug" de la mecánica de las ondas. Una radiación 3, que
llega desde el emisor 8 hacia el receptor 9, es reflejada de una
manera correspondiente inclinada en la superficie del objeto 1. A
partir de ello se puede reconocer que la invención, en principio, no
plantea condiciones previas con respecto al modo y manera en que la
radiación 3 emitida por el emisor 8 hacia la superficie del objeto 1
llega finalmente al receptor 9. De esta manera, en principio, es
posible utilizar las propiedades de dispersión, que dependen del
ángulo de desviación de la radiación 3 incidente y saliente, del
material que forma la superficie del objeto, de una manera amplia
para la obtención de una imagen 2 expresiva de la superficie del
objeto 1.
Claims (18)
1. Procedimiento para el registro de una imagen
(2) de la superficie de un objeto (1) por medio de una radiación (3)
que se puede enfocar, que comprende las etapas siguientes:
- a)
- definir un retículo de elementos del objeto (4), que cubre la superficie del objeto (1);
- b)
- para cada elemento del objeto (4):
- b1)
- emitir una primera señal de la radiación (3) enfocada sobre una línea de emisores (5) respectiva, que registra el elemento del objeto (4), en la superficie del objeto (1) por medio de un emisor (8), donde el emisor (8) puede enfocar la primera señal sobre cada línea de emisores discrecio- nal;
- b2)
- recibir una segunda señal de la radiación (3) generada por medio de la primera señal, enfocada sobre una línea de receptores (6) correspondiente, que registra el elemento del objeto (4) y que cruza la línea de emisores (5) respectiva en la superficie del objeto (1), por medio de un receptor (9) construido separado del emisor (8);
- b3)
- registrar una información de la imagen correspondiente para el elemento del objeto (4) a partir de la segunda señal; y
- c)
- componer la imagen (2) a partir de las informaciones de la imagen de todos los elementos del objeto (4).
2. Procedimiento según la reivindicación 1, en el
que cada línea de receptores (6) cruza ortogonalmente cada línea de
emisores (5).
3. Procedimiento según una de las
reivindicaciones anteriores, en el que la superficie del objeto (1)
es plana.
4. Procedimiento según una de las
reivindicaciones anteriores, en el que la segunda señal es generada
por medio de transmisión de la primera señal a través de la
superficie del objeto (1).
5. Procedimiento según una de las
reivindicaciones 1 a 3, en el que la segunda señal es generada por
medio de reflexión de la primera señal en la superficie del objeto
(1).
6. Procedimiento según una de las
reivindicaciones anteriores, en el que como radiación (3) se utiliza
ultrasonido (3).
7. Dispositivo para el registro de una imagen (2)
de la superficie de un objeto (1) por medio de una radiación (3) que
se puede enfocar, que comprende:
- a)
- medios (7) para definir un retículo de elementos del objeto (4) que cubre la superficie del objeto (1);
- b)
- un emisor (8), que está instalado para emitir una primera señal de la radiación (3) enfocada sobre una línea de emisores (5) respectiva, que registra el elemento del objeto (4), en la superficie del objeto (1), donde el emisor (8) puede enfocar la primera señal sobre cada línea de emisores (5) discrecional;
- c)
- un receptor (9) construido separado del emisor (8), que está instalado para recibir para cada elemento del objeto (4) una segunda señal de la radiación (3) generada por medio de la primera señal, enfocada sobre una línea de receptores (6) correspondiente, que registra el elemento del objeto (4) y que cruza la línea de emisores (5) respectiva en la superficie del objeto (1);
- d)
- una instalación de coordinación (10) para el control del emisor (8) y del receptor (9), de tal forma que se emite para cada elemento del objeto (4) una primera señal y se recibe una segunda señal así como se registra una información de imagen correspondiente a partir de cada segunda señal; y
- e)
- una instalación de composición (11) para la composición de la imagen (2) a partir de las informaciones de la imagen de todos los elementos del objeto (4).
8. Dispositivo según la reivindicación 7, cuyo
medio (7) para la definición del retículo es un plano (7) instalado
en la instalación de coordinación (10).
9. Dispositivo según una de las reivindicaciones
7 y 8, en el que el emisor (8) o el receptor (9) para cada línea de
emisores (5) y cada línea de receptores (6), respectivamente,
presenta un transductor (12, 14) correspondiente así como un
dispositivo de enfoque (13, 15) correspondiente.
10. Dispositivo según la reivindicación 9, en el
que cada transductor (12, 14) correspondiente es puntiforme y cada
dispositivo de enfoque (13, 15) correspondiente es astigmático (13,
15).
11. Dispositivo según la reivindicación 9, en el
que cada transductor (12, 14) correspondiente es lineal y cada
dispositivo de enfoque (13, 15) correspondiente es cilíndrico.
12. Dispositivo según una de las reivindicaciones
9 a 11, en el que un dispositivo de enfoque (13, 15) es una lente
(13, 15).
13. Dispositivo según una de las reivindicaciones
9 a 12, en el que un dispositivo de enfoque (13, 15) es un espejo
(13, 15).
14. Dispositivo según una de las reivindicaciones
7 y 8, en el que el emisor (B) o el receptor (9) es una matriz en
fase (Phased Array) de transductores (12, 14).
15. Dispositivo según una de las reivindicaciones
7 a 14, en el que el emisor (8) tiene una línea de emisores (5)
plana y el receptor (9) tiene una línea de receptores (6) plana.
16. Dispositivo según una de las reivindicaciones
7 a 15, en el que el receptor (9) está instalado para la recepción
de radiación (3), que es transmitida por la superficie del objeto
(1).
17. Dispositivo según una de las reivindicaciones
7 a 15, en el que el receptor (9) está instalado para la recepción
de radiación (3), que es reflejada por la superficie del objeto
(1).
18. Dispositivo según una de las reivindicaciones
7 a 17, que está instalado para ultrasonido como radiación (3).
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19935909 | 1999-07-30 | ||
| DE19935909 | 1999-07-30 |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| ES2208415T3 true ES2208415T3 (es) | 2004-06-16 |
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|---|---|---|---|
| ES00960300T Expired - Lifetime ES2208415T3 (es) | 1999-07-30 | 2000-07-21 | Procedimiento y dispositivo para el registro de una imagen de la superficie de un objeto por medio de una radiacion que se puede enfocar. |
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-
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