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역합성곱 기반 위상배열 초음파 영상의 공간 분해능 향상
박춘수(Choonsu Park) 한국비파괴검사학회 2018 한국비파괴검사학회지 Vol.38 No.3
위상배열 초음파 영상은 재료 내부의 결함 상태를 파악하기 위해 최근 많은 관심을 받고 있는 비파괴 검사 방법 중 하나이다. 위상배열 초음파 영상화 기법은 다수의 배열 소자에서 발신 및 수신되는 신호의 위상을 조절하여 영상화하는 방법이다. 내부 결함의 형태를 자세하게 표현하기 위해서는 높은 공간해상도를 갖는 것이 필수적이다. 공간 해상도를 개선시키는 다양한 방법이 있으나, 본 연구에서는 기존의 위상배열 초음파 영상의 후처리를 통해 해상도를 높이는 방법에 대해 제안하고자 한다. 이 방법이 가지는 장점은 영상을 얻은 후의 신호처리를 통해 해상도를 개선시키기 때문에 기존의 시스템에 그대로 적용 가능하다는 것이다. 역합성곱에 기반한 다양한 후처리 방법들이 고해상도 영상화를 위해 제안되었다. 본 논문에서는 역합성곱 기반 고해상도 영상화 기법에 대해 이론적으로 살펴보고, 비파괴 초음파 영상화기법에 적용하여 공간해상도를 개선시키는 것을 보이고자 한다. 이를 위해, 전산 모의실험을 통해 구성된 알고리즘을 검증하고, 위상배열 초음파 영상에 직접 적용하여 해상도가 개선된 영상 획득이 가능함을 볼 수 있었다. Ultrasonic phased array imaging has been a promising method to visualize internal defects of structures. In addition, it has been developed in order to improve the spatial resolution of images to show the defects in detail. A cross-spectral method is known to be an imaging platform that successfully provides various opportunities of image enhancement. Moreover, the method is a post-processing algorithm; therefore, it can be perfectly available to a conventional phased array imaging system. De-convolution, in particular, was introduced to improve resolution by employing spatial impulse response, called point spread function or array pattern. The mathematical formulation of de-convolution is delineated to effectively apply it to phased array images, and some algorithms are compared to find the most proper algorithm for non-destructive phased array imaging among them. In addition, computer simulations show how the proposed method is effective to enhance the spatial resolution.
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김상수(Sang-Soo Kim),박춘수(Choonsu Park),한영재(Youngjae Han) 대한기계학회 2005 대한기계학회 춘추학술대회 Vol.2005 No.5
Japanese railway has already started high speed train, Shinkansen in 1964 and introduced the rail track inspection car. In Korea, high speed railway, KTX has started commercial service last year and passengers is increasing. To secure the safety and reliability of high speed railway, it is necessary to inspect and maintain the rail regularly. In this paper, we introduce Japanese track irregularity measuring system through track inspection car. Japanese technical skills are very helpful to us to develop tack inspection measuring system.
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