基于合成孔徑聚焦焊接缺陷超聲TOFD圖像的數(shù)字化表征項目摘要

精確地表征焊接缺陷對焊接構件和大型工程結(jié)構的使用和壽命評定等方面具有重要的意義。針對目前焊接缺陷數(shù)字化表征中的精度及可靠性差的等問題，本項目通過研究超聲波場和缺陷體的相互作用關系，分析組織各向異性的焊縫中缺陷所形成的散射和衍射聲場特性，研究實際缺陷與超聲波相互作用機制，并正演超聲波和缺陷體的作用結(jié)果。研究自適應背景雜波圖像抑制技術，提高檢測系統(tǒng)的動態(tài)表征范圍。對檢測獲得的含高噪聲的缺陷聲學信號和圖像進行準確的描述和表征研究，提出基于時延合成孔徑聚焦的缺陷圖像重建新技術，并應用基于時頻分析的信號和圖像處理技術，提高缺陷的表征精度，完善超聲檢測的逆問題分析。研究基于時頻分析的變換域多傳感器圖像信息融合方法，實現(xiàn)更為可靠的缺陷數(shù)字化表征，解決現(xiàn)存超聲診斷不確定性的問題。本項目的研究將形成一種精確表征焊接缺陷的新方法，并且對焊接結(jié)構尤其厚壁結(jié)構焊縫的質(zhì)量評價及壽命預測具有潛在的實用價值。

超聲聚焦刀問世以來，在治療胰腺癌、直腸癌、胃癌、腹膜后轉(zhuǎn)移癌、子宮肌瘤等多種腫瘤方面，取得滿意療效。

超聲波是一種機械波，不含放射線，對人體無任何傷害。超聲刀治療是一種無創(chuàng)傷治療方法，治療時不開刀、不穿刺，患者在接受治療時毫無痛苦。

在這臺機器上，發(fā)射器由體外分散發(fā)射超聲波透入人體，每束超聲波進入人體后聚焦在一個點，它的焦點總功率相當于2.5萬-5萬臺普通診斷B超機的能量總和，這么多的能量聚集在一個點上，產(chǎn)生能量很大的聲能，如果這個點擊中癌細胞內(nèi)，那么超聲能則被癌組織吸收，焦點區(qū)域的溫度可達到70-100攝氏度，這個高溫點就象一個手術刀在切割腫瘤，焦點區(qū)的癌細胞無一幸免。

人體的腫瘤有大有小，超聲聚焦刀殺滅腫瘤采取了蠶食政策，一個腫瘤，只要一點一點地去殺滅，點點成線，線線成面，面面成體，就可以達到殺死腫瘤的目的。這就如同用放大鏡聚焦在紙上的一個紅色圓圈，光能轉(zhuǎn)換成熱能后將紅圓圈一點一點燒掉，而周邊沒有被熱能燒壞。

超聲聚焦刀有一套功率超聲發(fā)生聚焦裝置，還有B超眼，它泡在水里，治療時一眼不眨地盯看聚焦點和癌組織塊，治療機的命中精度誤差小于1個毫米。我們可以用超聲波將水激成水霧，這是超聲波聚焦在水面的情況，如果將超聲頭接觸到體表上，分散發(fā)射的超聲波沿斜線方面聚焦，不會傷害到表皮，只有在體內(nèi)的腫瘤聚焦點上才有能量轉(zhuǎn)換，殺死腫瘤細胞。

傳輸超聲波的介質(zhì)是水，超聲波通過機械內(nèi)部特殊的水加工裝置，將水中氣體去掉，形成無氣水，以利于超聲波的傳導、治療。治療中病人在清醒狀態(tài)下，無需麻醉，不會燒傷皮膚，具有高度的安全可靠性能。

超聲聚焦刀治療和適應癥

主要適應腹部、盆腔和體表各種腫瘤。主要包括：胰腺癌、肝癌、腎及腎上腺良惡性腫瘤、胃癌、直腸癌、結(jié)腸癌、前列腺癌、前列腺增生、膀胱癌、子宮癌、子宮肌瘤、卵巢癌、各種腹部及盆腔轉(zhuǎn)移癌等。

現(xiàn)在人們將超聲波運用到臨床醫(yī)學上，獲得了巨大成功。例如治療癌癥的“超聲聚焦刀”，就是利用超聲

波作為能源。很多束超聲波從體外發(fā)射到身體里去，在發(fā)射透射過程中間發(fā)生聚焦，聚焦在一個點即腫瘤上，通過聲波和熱能轉(zhuǎn)化，在0.5～1秒內(nèi)形成一個70℃～100℃高溫治療點，這個高溫點好比是一個手術刀在切割腫瘤，焦點區(qū)的腫瘤無一幸免。超聲聚焦刀使腫瘤組織產(chǎn)生凝固性壞死，失去增殖、浸潤和轉(zhuǎn)移能力。此機原理類似于太陽灶聚陽光于焦點處產(chǎn)生巨大能量。所以有人將超聲聚焦比作一把體外操作、體內(nèi)切割的“刀”。