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Etre
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Est-a
(10)
[8][_]
Gnal
(7)
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Trai
(2)
[10][_]
Cou
(2)
[11][_]
DGC
(2)
[12][_]
DANS
(1)
[13][_]
Tre
(1)
[14][_]
Molecule
(4/ 9)
[15][_]
DES
(5)
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alternan
(2)
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resi
(1)
[18][_]
nega
(1)
[19][_]
Organism
(2/ 2)
[20][_]
f sur
(1)
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propor
(1)
[22][_]
Disease
(1/ 2)
[23][_]
Tic
(2)
[24][_]
Physical
(2/ 2)
[25][_]
6 d
(1)
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Publication
_________________________________________________________________
Number FR2512988A1
Family ID 2002070
Probable Assignee Chromasonics Inc
Publication Year 1983
Title
_________________________________________________________________
FR Title PROCEDE ET APPAREIL ULTRASONIQUES POUR LA FORMATION D'IMAGES
ET LA CARACTERISATION DE CORPS MOYENNANT L'UTILISATION D'UNE DETECTION
D'AMPLITUDE ET DE POLARITE
Abstract
_________________________________________________________________
L'INVENTION CONCERNE UN PROCEDE ET UN APPAREIL ULTRASONIQUES POUR LA
FORMATION D'IMAGES ET LA CARACTERISATION DE CORPS MOYENNANT
L'UTILISATION D'UNE DETECTION D'AMPLITUDE ET DE POLARITE.
CET APPAREIL COMPORTE DES MOYENS D'INTEGRATION 48, 52 ACCUMULANT DES
SIGNAUX D'ECHOS ULTRASONORES PENDANT CHAQUE ALTERNANCE DESDITS SIGNAUX
ET PRODUISANT UN SIGNAL D'ALTERNANCE INTEGRE EN VALEUR ABSOLUE, ET DES
MOYENS 10, 54, 59, 60 SERVANT A EXAMINER PLUSIEURS DESDITS SIGNAUX
D'ALTERNANCE ET A ANALYSER PLUSIEURS SIGNAUX D'ALTERNANCE POUR
DETERMINER SI UNE CONFIGURATION PREDETERMINEE INDIQUANT UN ECHO
D'IMPULSION PARMI LESDITS SIGNAUX D'ALTERNANCE EST PRESENTE.
APPLICATION NOTAMMENT DANS LE DOMAINE DU DIAGNOSTIC MEDICAL ET DES
ESSAIS NON DESTRUCTIFS DES MATERIAUX.
Description
_________________________________________________________________
La presente invention concerne un procede et un ap-
pareil ultrasoniques nouveaux et perfectionnes pour realiser un
diagnostic biophysique sans ingqerence, Des procedes et appareils
d'interrogation acoustique de l'art anterieur sont decrits dans le
brevet depose aux Etats
Unis d'Amerique sous le N 3 820 223 au nom de Beretsky et con-
sorts, en date du 20 Aout 1974 et intitule "Methodologie et ap-
pareillage pour un diagnostic biophysique sans ingerence"s dans le
brevet depose aux Etats Unis d'Amerique sous le N 2 934 458 au nom de
Beretsky et consorts, en date du 27 Janvier 1976 et intitule "Procec
Vet appareil pour la formation d'images, par echos d'impulsions, et la
caracterisation de corps" et dans le brevet depose aux Etats Unis
d'Amerique sous le N 4 063 549 au nom de Beretsky et consorts, en date
du 20 Decembre 1977 et intitule "Procede et appareil ultrasoniques
pour la forma tion d'images et la caracterisation de corps", dans
lesquels
se trouve decrite d'une maniere generale la technique de detec-
tion coherente, c'est-a-dire la detection et le traitement a la fois
de l'amplitude et de la phase d'impulsions d'energie
acoustique reflechies.
Une technique de l'art anterieur utilise des techni-
ques de traitement dessignaux dans le domaine temporel et
dans le domaine des frequences, qui sont complexes et requie-
rent une capacite d'ordinateur enorme (c'est-a-dire les bre-
vets N 3 830 223 et 4 063 549) Etant donne la nature des im-
pulsions acoustiques utilisees lors de l'interrogation ultra-
sonique, il apparait des singularites mathematiques qui sont
difficiles resoudre et conduisent a une alteration notable de
l'information Dans les techniques de traitement des signaux
utilisees dans l'art anterieur, chaque echo renvoye est trai-
te tout d'abord par une memorisation du retour individuel dans
une memoire appropriee, operation qui est suivie de l'utili-
sation d'algorithmes de traitement des signaux, qui requierent un
temps de traitement important La necessite d'utiliser
des volumes importants de memoire et un temps de traitement im-
portant pour detecter un echo renvoye, limite de facon severe
l'application de ces techniques aux seuls examens ultrasoni-
ques, pour lesquels la detection peut etre rapide.
Une autre technique de l'art anterieur (c'est-a-dire le brevet No 3
934 558) detecte la polarite et l'amplitude de l'echo renvoye sans
qu'il soit necessaire d'effectuer un trai-
tement complexe des signaux en utilisant une forme d'onde spe-
cifique d'impulsions acoustiques Cependant l'obtention de la
forme d'onde desiree est une tache difficile, qui se compli-
que par suited'imperfections mineures dans la fabrication des
transducteurs utilisables Ces deux difficultes reduisent de
facon substantielle l'efficacite de cette technique Des trans-
ducteurs habituellement utilises produisent des impulsions acoustiques
plus complexes que ce que l'on peut adapter a ce procede.
Le but de la presente invention est de fournir un pro-
cede et un appareil ultrasoniques nouveaux et perfectionnes aptes a
detecter l'amplitude et la polarite d'un train
d'impulsions ultrasoniques sans qu'il soit necessaire d'utili-
ser des techniques de traitement des signaux, prenant du temps,
ni des transducteurs acoustiques specialises qui sont diffici-
les a manipuler.
Un autre but de la presente invention est de fournir un procede et un
appareil fiables qui, lorsqu'ils sont mis en
oeuvre avec des transducteurs acoustiques habituellement uti-
lises, fournissent une mesure d'amplitude et de polarite pour
chaque interface fournissant une reflexion acoustique.
Un autre but de la presente invention est de fournir un procede et un
appareil fiables permettant de detecter une
mesure de polarite et d'amplitude au niveau de chaque inter-
face realisant une reflexion acoustique, sans necessiter une memoire
d'ordinateur de capacite importante ni de longs temps
de traitement.
Un autre but de la presente invention est d'utiliser
l'information de polarite et d'amplitude d'un train d'impul-
sions d'echcspour obtenir une amelioration de la resolution
de l'image topographique resultante.
Un autre but de la presente invention est de fournir un procede et un
appareil fiables utilisant une information de polarite et d'amplitude
d'un train d'impulsions d'echospour representer des mesures de
l'organisation,de la structure, et des caracteristiques d'un tissu
dans une image affichee. Un autre but de la presente invention est
d'utiliser
un affichage de television en couleurs pour reproduire l'in-
formation de polarite du train d'impulsions d'echcs,et d'uti-
liser l'intensite de la couleur affichee pour representer 1 '
information d'amplitude du train d'impulsions d'echos.
Comme cela est decrit dans la presente demande, un procede et un
appareil nouveaux et perfectionnes permettent de realiser
l'irradiation d'au moins une partie d'un corps
avec des impulsions d'energie acoustique, de detecter la pola-
rite et l'amplitude de l'impulsion d'echo resultante et d'af-
ficher les donnees detectees dans un format de television cou-
leurs de maniere a obtenir une amelioration de la resolution des
indices du caractere tissulaire Cette amelioration est
obtenue grace a un procede qui permet simultanement de detec-
ter a la fois l'amplitude ou l'intensite de l'impulsion d' echo et le
sens de la polarite de l'impulsion d'echo au nie veau de l'amplitude
maximum pour chaque impulsion d'echo Ce
perfectionnement est base sur une propriete generale des im-
pulsions acoustiques pour detecter la polarite et l'amplitude des
impulsions d'echo Les mesures de l'amplitude et de la polarite de
l'impulsion d'echo sont utilisees pour produire une intensite
(luminance) et une couleur (chrominance) dans 1 ' ensemble de la
partie du corps pour chaque element individuel d'image (point d'image)
constituant l'image Etant donne que des echos multiples et leurs
polarites correspondantes
peuvent correspondre a un seul element d'image,-il est ne-
cessaire de former la moyenne de l'information de polarite
et de l'information d'amplitude avant de realiser l'affichage.
Il est prevu une formation appropriee de la moyenne
de la luminance et de la chrominance en vue d'obtenir la meil-
leure mesure de la couleur dans l'element d'image Des lignes i 2988
multiples de trains d'impulsions d'echcs sont ensuite memorisees sous
la forme d'une information d'image et sont affichees en tant qu'image
definitive avec un format standard de television couleurs. En
particulier, la presente invention concerne un perfectionnement aux
appareils servant a traiter des signaux
d'echosd'impulsions ultrasoniques a cycles multiples, posse-
dant une amplitude et une polarite, en combinaison a l'aide d'un
emetteurrecepteur servant a envoyer et a recevoir des echos
ultrasonores Le perfectionnement inclut des moyens d'
integration en vue d' accumuler les signaux d'echos ultrasono-
res pour chaque alternance des signaux d'echos d'impulsions
ultrasonores a cycles multiples et de produire un signal
d'alternance integre,en valeur absolue,a partir de l'alternan-
ce du signal d'echo d'impulsion a cyclesmultiples Il est
prevu un dispositif permettant d'examiner l'ensemble des si-
gnaux d'alternance en valeur absolue et d'analyser l'ensemble de
signaux d'alternance pour determiner si une configuration
predeterminee indicative d'un echo-d'impulsion parmi l'ensem-
ble des signaux d'alternance est presente Le dispositif d' examen et
d'analyse est accouple aux moyens d'integration Grace a cette
combinaison, les echos individuels reflechis
par les milieux d'un corps complexe sont detectes sans decon-
volution ni calcul et sans l'utilisation de transducteurs
ultrasoniques specialises.
La presente invention porte egalement sur un perfec-
tionnement consistant en un appareil servant a afficher plu-
sieurs signaux detecte (elements d'image), caracterises par
une amplitude et une polarite, lequel perfectionnement resi-
dant dans un diviseur possedant une caracteristique d'entree des
donnees de polarite de la somne, affectee d'un sicne de l'enso Eble
des signaux detectes,et possedant une caracteristique d'entree
d'amplitude de la somme des valeurs absolue de l'ensemble des signaux
detectes Le diviseur delivre un signal de rapport de
sortie, qui est egal au rapport de l'entree de polarite a l'en-
tree d'amplitude Un generateur de tonalite chromatiques est
7 988
accouple au diviseur et represente le signal du rapport de sor-
tie sous la forme d'une combinaison lineaire de signaux primai-
res de tonalites Sur la base de cette combinaison, la polarite fournit
un affichage en couieurspour chaque element d'image, qui est
independant de l'intensite de chaque element d'image. L'entree
d'amplitude est alors utilisee pour produire un signal
d'intensite pour chaque element d'image.
La resolution et les indices du caractere tissulaire peuvent etre
ameliores si l'on prevoit une transition ponderee entre les echos
d'impulsions ultrasonores, indicateurs d'une interface acoustique Le
perfectionnement inclut un dispositif
pour produire un signal d'amplitude caracteris:ique de l'ampli-
tude du maximum de chaque echo, un dispositif pour produire un
signal de polarite caracteristique du signe du miaximum de cha-
que echo et un dispositif de marquage de changement de polari-
te accouple au dispositif servant a produire les signaux de po-
larite et d'amplitude maximtum, le dispositif de marquage cal-
culant une duree d'inversion de polarite en reponse a l'inver-
sion du signal de polarite La selection temporelle est ponde-
ree par le signal d'amplitude maximum pour deux echos d'impul-
sions successifs, dont l'un se situe juste avant et l'autre juste
apres l'inversion du signal de polarite Ainsi, grace
a l'utilisation des caracteristiques d'amplitude et de polari-
te des echos d'impulsions, une transition nuancee est affichee
entre les echos d'impulsions representant une interface acous-
tic. La presente invention concerne egalement un procede pour detecter
l'amplitude et la polarite d'echos d'impulsions a cycles multiples,
reflechis par des milieux complexes Le
perfectionnement inclut les phases d'integration de chaque si-
gnal d'alternance de l'echo d'impulsion a cyclemultiple$,et
la production d'un signal de valeur integrale absolue, corres-
pondant a cet echo Puis on compare une serie de signaux de valeurs
integrales successives pour determiner s'il existe
une configuration predeterminee parmi ces signaux Si la con-
figuration predeterminee est detectee, un signal d'identifica-
tion de valeur maximum est alors produit En raison de cette
combinaison de phases operatoires, il est possible de detec-
ter des echos ultrasonores sans traitement et calcul de signaux avec
deconvoltrtion et sans utilisation de generateurs d'impulsions
acoustiques ou de transducteurs acoustiques specialises.
La presente invention porte en outre sur un perfection-
nement d'un procede pour afficher plusieurs signaux detectes pour
chaque element d'image, lesquels signaux sont caracterises par une
mesure d'amplitude de polarite Le perfectionnement reside dans les
phases de production d'un rapport de la somme, affecteed'un signe, de
l'ensemble des signaux detectes a la
somme des valeurs absolues de l'ensemble des signaux detectes.
Une combinaison lineaire des signaux de tonalites chromatiques
primaires est alors fournie en reponse au rapport Une valeur
+ 1 du rapport est represente sous la forme d'une premiere tonali-
te chromatique primairenun-1 est represente sous la forme d'une
seconde tonalite chromatique primaire; un zero ( 0) est une combi-
naison lineaire de quantites egales de + 1 et -1 et represente une
troisieme tonalite chromatique qui n'est pas primaire Des valeurs
comprises entre + 1, O et -1 sont representees sous la forme de
combinaison lineaires des deux tonalites chromatiques primaires.
La presente invention concerne en outre un perfec-
tionnement a un procede pour afficher une transition pon-
deree entre des echos d'impulsions ultrasonores indicateur d'une
interface acoustique, lequel perfectionnement inclut les phases
operatoires de production d'un signal d'amplitude maximum
caracteristique de la valeur du maximum de chaque
echo et la production d'un signal de polarite caracteristi-
que du signe du maximum de chaque echo Une duree d'inversion de
polarite est alors delivree en reponse a une inversion du signal de
polarite La duree de l'inversion de polarite est choisie entre la
duree de deux signaux d'amplitude maximum successifs, qui c Aeportent
de facon correspondante des signaux
de polaritede signes opposes;ladite duree d'inversion de po-
larite etant choisie de maniere a etre proportionnellement
plus proche de la duree du plus grand des deux signaux d'am-
plitude maximum successifs Grace a cette combinaison de pha-
ses operatoires, il est-possible d'utiliser l'amplitude et la polarite
des echos d'impulsions pour nuancer la transition d'affichage au
niveau d'une interface acoustique, ce qui per- met d'accroltre la
resolution et ameliorer l'identification
des indices du caractere tissulaire.
D'autres caracteristiques et avantages de la presen-
te invention resssortiront de la description donnee ci-apres
prise en reference aux dessins annexes, sur lesquels:
la figure 1 est un schema-bloc simplifie d'un syste-
me representant la presente invention; la figure 2 represente une
forme d'onde typique pour une impulsion acoustique transmise; la
figure 3 represente un train typique d'impulsions d'echos; la figure 4
montre une variation de la forme d'onde d'une impulsion acoustique
dans la zone du champ rapproche la figure 5 represente un schema-bloc
plus detaille du detecteur d'amplitude et de polarite represente sur
la figure 1;
la figure 6 est un diagramme de cadencement de plu-
sieurs signaux actifs presents dans le circuit de la figure; et
la figure 7 est un schema-bloc plus detaille du de-
codeur video de la figure 1.
On va tout d'abord donner ci-apres la description
du systeme.
On peut comprendre d'une maniere generale l'appareil et le procede de
la presente invention en se reportant a la
figure 1 Le systeme comporte une horloge-maitre 11, un dis-
positif de commande de transducteur et un transducteur por-
tant d'une maniere generale la reference numerique 17, un si-
gnal d'entree analogique comprenant des trains d'impulsions d'echos
reflechies l'entree 16, un commutateur d'emission et de reception
(T/R) 15; une source d'excitation associee 13, des modules de
conditionnement des signaux designes d'une maniere generale par les
references 21 et 23, un convertisseur
analogique/numerique 25, un detecteur d'amplitude et de pola-
rite 27, un module 29 de mise au format des elements d'image, une
memoire numerique 35 pour le stockage de l'image video, possedant une
entree 33 reliee a une unite 30 de commande de positionnement spatial
et une entree 34 reliee au module 29 de mise au format des elements
d'image, un module de decodeur
video 37, une unite classique d'affichage de television cou-
leurs 41, et un dispositif pour memoriser sous forme permanen-
te chaque image composite, comme par exemple un enregistreur
a bande video classique (VTR) 40.
L'horloge-maitre 11 delivre une reference de temps 12 utilisee pour la
production et le controle d'images Un cycle d'horloge commence lorsque
l' horloge-maitre 11 envoie
un signal 12 a la source d'excitation 13, qui a son tour deli-
vre une impulsion de tension 14 par l'intermediaire du commu-
tateur T/R 15 de maniere a exciter le transducteur 17 Cette
excitation fournit une impulsion acoustique 18 qui est trans-
mise a un milieu ou a une partie d'un corps 19 Suivant ce cycle
d'horloge, un dispositif de positionnement spatial 30, qui est
accouple a l'horlogemaitre 11, commande la direction
de transmission du transducteur 17 par l'intermediaire du si-
gnal de commande 31 La coordonnee polaire du transducteur 17,decrivant
la direction du faisceau 18, est memorisee dans le dispositif de
positionnement spatial 30 et est en outre utilisee dans des trains de
signaux 32 et 33 qui sont envoyes
au module 29 de mise au format des elements d'images et a l'uni-
te de stockage video 35.
La commande d'un transducteur rotatif et la represen-
tation des echos de retour suivant une image bidimensionnelle a partir
des donnees d'entree exprimeesen coordonnees polaires sont bien
connues dans la technique Des exemples illustrent
cette technique generale sont indiques par Swain dans le bre-
vet depose aux Etats Unis d'Amerique sous le NO 4 241 412, ayant pour
titre "Appareil et procede de representation avec i 2988 conversion de
coordonnees polaires en coordonnees cartesiennes", par Katagi dans le
brevet depose aux Etats Unis d'Amerique
sous le N 4106 021, ayant pour titre "Convertisseur de coor-
donnees polaires en coordonnees rectangulaires par Nevin et consorts
dans le brevet depose aux Etats Unis d'Amerique sous le N 4 002 827,
ayant pour titre "Convertisseur d'exploration d'un format en
coordonnees polaires en un format en coordonnees cartesiennes", par
Krohn,dans le brevet depose aux Etats Unis d'Amerique sous le N' 3 816
736, ayant pour titre 'Dispositif pour convertir des signaux de
conmmande avec asservissement en coordonnees polaires en signaux de
cosmmande en coordonnees rectangulaires", par Brands et conso:r dans
le brevet depose
aux Etats Unis d'Amerique sous le N O 4 128 838, ayant pour ti-
tre "Convertisseur de balayage numerique", et par Katogi dans le
brevet depose aux Etats Unis d'Amerique sous le N 4 164 739, ayant
pour titre "Reduction du decalage de la cible dans un convertisseur de
coordonnees" D'autres details concernant le dispositif de
positionnement spatial 30, le dispositif 29 de mise au formant des
elements d'images et l'unite de stockage video 35 et leur relation ne
sont par consequent pas fournies, hormis dans la mesure permettant a
un specialiste moyen de la technique indiquee ci-dessus d'appliquer
les techniques connues
pour mettre en oeuvre la presenteinvention.
Au bout d'un temps de retard predetermine et comman-
de, le module T/R 15 debranche le module d'excitation 13 et recoit les
echos provenant du milieu 19 Le transducteur 17 delivre une impulsion
d'echo 16 et 20 qui comporte les donnees
d'echo pour un intervalle de temps fixe pour une direction par-
ticuliere du transducteur Le train 20 d'impulsions d'echoltra-
verse un module de pre-amplificateur classique 21, puis un mo-
dule classique de commande de gain de profondeur (DGC) 23.
Le module DGC 23 est un generateur de fonction classique, qui peut
etre commande de l'exterieur, habituellement manuellement, par un
operateur en vue de realiser une amplification accrue des signaux pour
des echos distants par rapport a des echos proches Sans ce module et
ses caracteristiques d'amplification, bon nombre des signaux d'echos
seraient excessivement faibles et tomberaient a l'exterieur de la
plage dynamique du circuit
de traitement.
Le train d'impulsions d'echos 24 resultant est trans-
forme en un signal numerique a un instant selectionne, par un
convertisseur analogique/numerique 25 qui ests commande par 1 '
horlogemaitre 11 Le signal 26 de sortie du convertisseur
analogique/numerique 25 est envoye a un module detecteur d'am-
plitude et de polarite 27 en vue d'y subir un traitement qui est
decrit de facon plus detaillee ci-apres en liaison avec la figure 5 Le
module 27 est un dispositif unique qui determine simultanement a la
fois l'amplitude et la polarite d'un echo
particulier La sortie 28 du detecteur d'amplitude et de po-
larite 27 est relieea un module 29 de mise au format des ele-
ments d'image, qui determine de facon selective l'information
d'amplitude et de polarite devant etre memorisee pour un ele-
ment ou point d'image particulier Le module 29 de mise au for-
mat des elements 19 est commande par l'horloge-maitre 11 et
egalement par la direction spatiale codee a l'entree 32, la-
quelle entree commande le nombre des echos par element d'ima-
ge Le signal de sortie 34 des donnees du module 29 de mise au format
des elements d'images est envoye, selon une base
ligne par ligne, a et est memorise dans le module de stocka-
ge video 35 La direction du transducteur determinee par 1 ' entree 32
est egalement codee ainsi que la sortie des donnees
34 La collecte des donnees continue jusqu'a ce que la memoi-
re video 35 soit remplie par une information numerique suffi-
sante pour un affichage terminal de l'image.
Apres avoir declenche le transducteur 17 et collecte des donnees pour
un nomibre suffisant de directions,l'horlo Te-maitre 11 declenche un
nouveau cycle, dans lequel aucune impulsion acoustique n' est produite
Au lieu de cela commence un cycle d'affichage dans lequel
l'information numerique memorisee est lue hors de l'unite de stockage
video 35 et est envoyecau decodeur video
37 par l'intermediaire du flux de donnees 36 Le flux de don-
nees 36 est decode ligne par ligne et est transforme en un si-
2542 O 988
- 11
gnal de luminance et de chrominance, qui est utilise pour pi-
lotersoit un module d'affichage de television couleurs clas-
sique, soit un moniteur RVB classique 41 Les details du de-
codage video sont decrits ci-dessous en reference a la figure 7 Des
copies permanentes de chaque image moyennant l'utilisa- tion de
modules de television standards peuvent etre obtenues
par l'intermediaire du flux de donnees 39 au moyen de l'enre-
gistreur a bande video 40.
Ci-apres on va decrire le detecteur d'amplitude et
de polarite.
La section qui va suivre decrit de facon detaillee le procede et la
structure du detecteur 27 utilise sur la figure 1 Le detecteur
d'amplitude et de polarite 27 est un dispositif unique qui determine
la polarite de l'echo renvoye pour l'amplitude maximum de chaque
retour d'echo individuel en provenance d'une interface acoustique -Une
forme d'onde d' impulsion typique 42 est representee sur la figure 2
L'echo comporte en general plusieurs signaux de ce type, possedant
chacun des amplitudes de polarite differentes et formant en-
semble un train d'ondes Le train d'ondesest designe sous la forme f(t)
43 comme represente sur la figure 3 La valeur des amplitudes de chaque
forme d'onde varie et par consequent ces amplitudes presentent des
surfaces differentes au-dessous de chaque alternance Le troisieme echo
44 situe dans le train d'echos f(t) est represente sur la figure 3
avec une polarite inverse par rapport aux echos precedents 45 et 46 La
figure 3 represente un train d'ondes d'echo a un instant particulier
t, alors que le transducteur 17 se situe dans son mode de re-
ception Les lettres P,Q,R,S,T et U telles que representees sur la
figure 2 representent la surface enserree par chaque alternance de la
forme d'onde L'amplitude totaled'une forme d'onde particuliere est
egale a la somme absolue de toutes les surfaces Cette somme represente
l'energie de l'echo de
retour en provenance d'une seule interface acoustique.
La forme d'onde de la figure 2 montre un typ"bipo-
laire", ce aui, pour la definition, signifie que la surface R et la
surface S ne different pas de facon importante du point de vue de leur
valeur numerique et que la surface R ou la surface S sont nettement
superieures a la surface Q ou T et sont certainement superieures aux
surfaces P et U. Cette forme d'onde est maintenue de facon typique sur
tou- te la profondeur de champ, hormis certaines variations
d'amplitude qui sont essentiellement liees a la focalisa-
tion On sait egalement que dans le champ rapproche d'un transducteur
typique, la forme d'onde varie d'une maniere previsible et uniforme En
d'autres termes l'amplitude de R augmente et l'amplitude de Q
augmente, mais dans des sens
opposes et finalement, l'amplitude de S diminue La degene-
rescence ou la variation de la forme d'onde bipolaire pro-
duit par consequent une configuration en"triplet" 47, comme
cela est represente sur la figure 4.
Le circuit de detection ebl'amplitude et de la pola-
rite est agence de maniere a conserver la meme valeur de pola-
rite pour ce type de signal, auquel on s'attend et qui est observe
experimentalement dans la majeure partie du champ acoustique On peut
choisir arbitrairement la polarite des
signaux positive comme cela est represente sur la figure 2.
Cependant des signaux, qui sont l'inverse a 180 deqresdes
signaux representes sur la figure 2, c'est-a-dire se pre-
sentent avec la forme d'onde 44 de la figure 3, doivent par consequent
etre consideres comme etant negatifs Cette
definition et son importance sont critiques pour le fonction-
nement du detecteur d'amplitude et de polarite.
La figure 5 est un schema-bloc illustrant le circuit logique numerique
utilise pour detecter la polarite au niveau du maximum d'une onde
d'echo individuelle Le train de signaux f(t) traverse un redresseur
sur deux alternances (FWR) 48, apres avoir ete mis prealablement sous
forme numerique par le
convertisseur analogique/numerique 25 de la figure 1 La for-
me d'onde analogique de f(t) traverse un detecteur a valeur de seuil
(TD) 49 delivrant une forme d'onde de sortie (SGN)
representant la polarite de chaque alternance individuel-
le du train d'onde analogique f E) La valeur absolue n Teri
que Jf(t) J 51 est envoyee a un acculmulateur 52 qui est rame-
ne a zero par le signal de sortie de signe (SGN) 50 de la forme d'onde
analogique f(t) Par consequent le signal de sortie 53 delivre par
l'accumulateur 52 se compose d'une serie de valeurs egales
numeriquement a la surface enserree
* de chaque demi-cycle de la forme d'onde ou chaque alternance.
Simultanement la polarite de chaque demi-cycle individuel est
connue d'apres le signal de sortie (SGN) 50 du detecteur a va-
leur de seuil Le flux continu des donnees 53 constitue par
les surfaces P,Q,R,S et les donnees provenant d'echos succes-
sifs sont introduits dans un registre a decalage a quatre po-
sitions 54, de la maniere suivante: le registre a decalage
est compartimente en registres a,b, c et d A un instant par-
ticulier t, la surface P est introduite dans le registre d. La surface
suivante Q est calculee et a l'instant correct de-
termine par la transition du signal d'horloge (SGN) 50, Q
est chargee dans le registre d et P est decalee en etant ame-
nee dans le registre c Ce processus continue de cette maniere
pendant la duree totale de la reception des signaux Les con-
tenus de donnees dans les registres ab,c et d sont envoyes a des
circuits logiques constitues par des comparateurs et a un autre
circuit logique numerique Les contenus du registre a et c sont envoyes
a un comparateur 55 dont la-sortie est
vraie( 1} toutesles fois que la valeur du registre c est supe-
rieure ou egale a la valeur memorisee dans le registre a De facon
similaire, les contenus desregistreb et d sont envoyes a un
comparateur 56, dont le signal de sortie est 1 uniquement
lorsque le contenu du registre b est superieur a celui du re-
gistre d Ces deux circuitsnumeriques sont accouples a une por-
te ET numerique 57 qui delivre un signal de sortie 61 qui n' est egal
a I que lorsque le contenu du registre c est superieur ou egal a celui
du registre a et lorsque le contenu du registre
b est superieur a celui du registre d On peut aisement demon-
trerque la forme d'onde bipolaire reproduite sur la figure 2 fournit
une valeur de sortie maximue a la sortie de la porte
2512 088
ET 57 uniquement lorsque l'amplitude Q est situee dans le re-
gistre a, que l'amplitude T est situee dans le registre b, que
l'amplitude S est situee dans le registre c et que l'amplitude R est
situee dans le registre d Ie sicneldu sicnal est determine a partir du
circuit en tant qu'inverse logique du signe du
signal correspondant darsle registre c du registre a decala-
ge de signes 10, c'est-a-dire SGN (c) 58 Dans le cas du si-
gnal de la figure 2, le signe du signal lors de l'apparition du
maximum n'est pas le signe contenu dans le registre c, c' est-a-dire
SGN(c) et par consequent est positif pour cette
forme d'onde particuliere.
On a egalement represente un circuit comparateur sup-
plementaire 59 Ce circuit comparateur compare le contenu du registre b
au contenu du registre c et a un certain increment faible, pouvant
etre selectionne, du registre (s) Le signal de sortie de ce
comparateur (b inferieur a si-d) dans le cas d'une forme d'onde
bipolaire n'est en general pas confirme, c'est-a-dire est 0 Ce signal
de sortie du comparateur est
introduit dans une porte OU-EXCLUSIF 60 Dans le cas de for-
mes d'ondes positives telles que decrites dans la figure 2,
le signal de sortie de la porte OU-EXCLUSIF 60 sera egal a 1.
Dans le cas inverse, c'est-a-dire lorsque le signal bipolaire est
d'une polarite opposee, le signal de sortie de la porte OU-EXCLUSIF 60
sera 0 Par consequent, dans le cas de signaux bipolaires, l'instant du
maximum et sa polarite sont detectes
de facon appropriee Un autre moyen de determiner le fonc-
tionnement de la porte OU-EXCLUSIF 60 est de considerer que le signe
de maximum aura la valeur du SGN 58 a moins que le
signal de sortie du comparateur 59 soit confirme.
Le circuit comparateur 59 est utilise dans le cas o la configuration
bipolaire commence a se modifier pour passer
a une configuration de triplet, comme cela est decrit est re-
presente sur la figure 4 L'analyse du circuit et du systeme logique de
la figure 5 fournira des maxima positifs ( 1) et des polarites
positives ( 1) correspondantes dans tous les cas o la forme d'onde
passe d'une configuration bipolaire a une configuration de triplet Les
surfaces Q et S, qui sont
de part et-d'autre de la surface maximum R dans la configura-
tion de triplet peuvent entrainer le passage du detecteur de maximum
57 a la valeur 1 lorsque la polarite selectionnee par le registre c,
sous la forme SGN(c) est inversee Dans le cas
o la surface S est superieure ou egale a la surface Q, un ma-
ximum positif sera detecte lorsque les surfaces Q, R, S et T se-
ront contenues respectivement dans les registres a, b, c et d.
Le signal de sortie du comparateur 59 sera egal a 1 et, etant donne
que la valeur SGN(c) 58 est encore negative ( 0) dans ces
deux cas, le signal de sortie de la porte OU-EXCLUSIF 60 res-
tera positif ( 1) Lorsque la surface Q est legerement supe-
rieure a la surface S, un maximum positif est delivre lorsque les
registres a, b, c et d contiennent respectivement P, Q, R, S
Simultanement l'inverse logique de G-N(c) 58, c'est-a-dire
SGN (c), devient positif ( 1) Ceci est du au fait que le maxi-
mum est detecte lorsque les surfaces P, Q, R et S sont situees dans
les registres a, b, c et d Le comparateur 59 passe a 1 ' etat negatif
( 0) Sans comparateur 59, il se serait produit un changement de
polarite qui aurait fourni une erreur En outre, si S devient nettement
superieure a Q, le comparateur 59 devient positif ( 1) et le signe
present a la sortie de
la porte OU-EXCLUSIF 60 devient negatif Cependant cette con-
dition intervient lorsque le signal n'est plus un "triplet" positif,
mais plutot un doublet negatif On notera, que dans ce cas du doublet
negatif,1 'impulsion maximum ne sera pas produite par le circuit pour
la detection du maximum etant
donne que la sortie du comparateur n'aura pas encore detec-
te un maximum.
La figure 6 montre un diagramme de cadencement compo-
site des differentes voies de transmission des signaux (decri-
tes sur la figure 5), qui fournit l'information logique impor-
tante produite dans le dispositif de detection d'amplitude et de
polarite, tel que represente Par exemple la ligne 6 a sur la figure 6,
qui represente la ligne de transmission de donnees 51 lf(t)l, est
representee sous la forme d'une serie de niveaux
croissants et decroissants d'amplitudes de donnees numeriques.
Les abscisses de la ligne 6 a et de chaque ligne subsequente
representent le temps Par consequent la ligne 6 a est unere-
presentation numerique de donnees d'echantillonnage represen- tant la
forme d'onde reproduite sur la figure 3 La ligne 6 b est une
representation des donnees presentes dans la ligne, qui sont retardees
d'un intervalle de temps specifique A qui est reglable On va indiquer
ciapres la necessite d'avoir ce retard A La ligne 6 c represente le
signal de sortie 61 de la porte ET 57 representa sur la figure 5 La
ligne 6 d
represente le signal de sortie 62 provenant de la porte OU-
EXCLUSIF 60 representee sur la figure 5 Ces deux signaux
(c'est-a-dire 61 et 62) sont envoyes au dispositif de marqua-
ge changement de polarite 63, qui compare la polarite preci-
sement calculee a la polarite precedente S'il ne s'est pro-
duit aucun changement de polarite, le signal de polarite res-
te inchanae Dans le cas d'un changement de polarite entre le
signal present et le sicmal precedent, un instant Tz est cal-
cule suivant l'equation lineaire: Tz = T + (T -T) n OI n o n dans
laquelle T O represente l'instant du dernier maximum de
polarite, Tn represente l'instant du maximum actuel de pola-
rite, Mn represente la valeur de l'amplitude du maximum a la
nouvelle polarite, et Mo represente la valeur du maximum pre-
sentant la polarite precedente.
L'algorithme calcule lineairement l'instant Tz ini-
quant la transition de l'impulsion de polarite telle qu'elle est
represente sur la ligne 6 e de la figure 6 La valeur Tz est necessaire
pour determiner l'instant auquel la donnee de polarite doit etre
changee L'etude de l'equation montre que dans le cas o l'ancienne
valeur et la nouvelle valeur sont
identiques, l'instant Tz se situe dans une position a mi-che-
main entre l'instant Tn et l'instant T Lorsque les valeurs
25129 8
deviennent differentes, on obtient des instants differents.
Dans le cas o la nouvelle valeur est nettement superieure a
l'ancienne, le dispositif de marquage de temps effectue undecalage en
rapprochant l'kstani T de l'ancien instant Dans le cas inverse,
lorsque la valeur ancienne et l'instant su- perieur a la nouvelle
valeur, le dispositif de marquage de temps rapproche l'instant Tz du
nouvel instant Cet algorithme fournit par consequent une attenuation
lineaire dependant de l'amplitude entre deux max:ima La ligne 6 f sur
la figure 6 represente le signal de sortie de polarite 64 provenant du
dispositif de marquage de changement de polarite 63 La ligne 6 f
montre que le signal de sortie de polarite reste positif
jusqu'a l'instant Tz, lorsqu'une inversion de polarite se pro-
duit Les donnees provenant de la ligne 6 b, representant les valeurs
absolues des donnees numeriques retardees d'une duree A dans le temps,
et le signal de sortie 9 represente sur la ligne 6 g sur la figure 6
sont envc 7 voes au module 29 de mise au
format des elements d'image de la figure 1.
Le module 29 de mise au format des elements d'image est commande par
un certain nombre de circuitsdeja indiques, qui determinent le nombre
des points individuels de donnees
numeriques devant etre memorises dans une adresse particulie-
re de la memoire numerique, c'est-AEA-dire le nombre des echos pour
chaque element d'image L'amplitude est calculee sous la forme de la
somme des valeurs absolue, divisee par le nombre
des valeurs absolues choisies pour l'element d'image particu-
lier La polarite correspondante est calculee d'une maniere similaire
en utilisant les valeurs,affectees d'un signe, des amplitudes
correspondantes pour le meme nombre de points de
donnees Les donnees appariees calculees fournissent des me-
sures d'amplitude et de polarite pour un element d'image
particulier,mais sont memorisees dans un emplacement adressa-
ble d'un dispositif de memoire numerique 35.
Ci-apres on va decrire le module du decodeur video.
Comme cela a ete indique precedemment sur la figure
1, les donnees numeriques memorisees dans le module de memori-
12988
sation video 35 sont utilisees pour fournir l'image video pen-
dant le cycle d'affichage de l'image Le flux de donnees 36 indique sur
la figure 1 fournit les donnees d'amplitude et de polarite, que l'on
vient de decrire precedemment et qui ont ete memorisees dans la
memoire numerique 35 Pour chaque empla-
cement d'element d'image, les donnees d'amplitude et de pola-
rite sont envoyees au decodeur 37 sur la figure 1, en vue du decodage
video La figure 7 represente les deux flux de donnees qui sont envoyes
au decodeur video 37 Ces deux flux de donnees etaient anterieurement
representes sous la forme d'un flux de donnees 36 sur la figure 1 Le
flux de donnees 65 represente les donnees d'amplitude pour chaque
element d'image et le flux de donnees 66 represente les donnees de
polarite pour chaque element d'images Les flux de donnees 65 et 66
sont envoye a un diviseur 68 dans lequel le flux de donnees 66 est
divise par le flux de donnees-65, ce qui fournit le flux de donnees 67
Ce dernier represente un signal qui variera entre les limites + 1 et
-1 etant donne qu'il represente un rapport entre les donnees
d'amplitude, affectees d'un signe, pour chaque element d'image et la
valeur absolue pour chaque element d'image La condition + 1 intervient
lorsque l'ensemble des
donnees du flux de donnees de polarite 66 est egal aux don-
nees d'amplitude 65 et est de meme signe Le cas inverse ap-
parait lorsque le flux de donnees de polarite 66 est egal en valeur
numerique a la valeur du flux de donnees d'amplitude, mais en etant de
signe oppose Toute les combinaisons entre ces deux limites peuvent se
presenter Par exemple la donnee de polarite 66 peut etre precisement
nulle Ceci peut se produire dans le cas o un element d'image contient
les
donnees numeriques representant deux echos d'une valeur ega-
le mais possedant des signes opposes On peut egalement obte-
nir des valeurs intermediaires sur la base de considerations
similaires. Le flux de donnees 67 representant l'information de
rapport, que l'on vient de decrire,et le flux de donnees d'am-
plitude 65 sont envoyes a un generateur de tonalite chroma-
tiquesou un module de representation des tonalites chromati-
ques 69 La description du fonctionnement de ce systeme va
etre effectuee en utilisant un format vert/jaune/rouge On pourrait
egalement choisir un nombre quelconque de tonali-
tes chromatiques On choisit arbitrairement le plus + 1 extre-
me-comme etant la couleur verte et le -1 extreme comme etant
la couleur rouge Cela signifie qu'une amplitude, dont la va-
leur du rapport dans le flux de donnees 67 est + 1, apparaitra dans le
signal final de sortie sous la forme d'une teinte verte avec une
intensite proportionnelle a son amplitude, comme cela est indique par
le flux de donnees 65 De facon similaire un signal, dont le rapport
est -1 apparaitra sous
la forme d'un signal rouge possedant une intensite propor-
tionnelle a l'amplitude du flux de donnees 65 Les intensi-
tes identiquesde donnees fournissant un signal de rapport vois'in de
zero seront codees sous la forme d'un signal jaune, avec une amplitude
proportionnelle a l'amplitude du flux de
donnees 65 On peut egalement selectionner d'autres tonali-
tes chromatiques entre les limites + 1 et -1 uniquement en
fonction de la valeur du rapport calcule Le signal de sor-
tie provenant du module de representation des tonalites chromatiques
69 fournit trois niveaux de tension numeriques
qui sont dans des rapports corrects pour produire la tonali-
te chromatique et l'intensite choisies au moyen d'un moni-
teur couleurs rouge, bleu, vert Ces trois signaux, mainte-
nant sous le format numerique, sont transformes en tensions analogique
par le convertisseur numerique/analogique (DAC)
Les signaux analogiques representant les tensions du mo-
niteur couleurs rouge /bleu/vert sont envoyees dans un codeur a
matrice 71, dans lequel les signaux de tension rouge/bleu/ vert sont
transformes en un signal classique de couleur et de luminance que l'on
trouve dans des appareils de television
couleurs classiques Le signal de sortie est maintenant pre-
sent sous le format de televion standard NTSC et est envoye a un
appareil de television couleurs 72 En outre la donnee d'amplitude
seule peut etre convertie separement en un signal analogique 73 et
etre ensuite envoyee a un dispositif 74 d'
affichage de television noir et blanc standard Ces deux ima-
ges fournissent des images comparatives utiles pour le diagnos-
tic clinique. Bien que l'exemple donne a titre d'illustration soit
decrit comme etant applique a la realisation d'images dans
des dispositifs de diagnostic medical, on estime que le proce-
de et l'appareil selon la presente invention seraient egale-
ment applicables a une grande variete d'autres applications utilisees
communement de nos jours comme par exemple l'essai
non destructif d'alliages, de composants de machines, de sou-
dures, et dans d'autres domaines designes collectivement sous
le terme d'essais non destructifs.
Bien que la presente invention ait ete decrite en reference a une
forme de realisation preferee, il ressort a l'evidence que l'on peut y
apporter certaines modifications
tant du point de vue de la forme que de l'agencement des ele-
Mentssans sortir du cadre de la presente invention.
Claims
_________________________________________________________________
REVENDICATIONS
1 Appareil servant au traitemeit: de signaux d'echos d'impulsions
ultrasonores a cycles rultiples, possedant une amplitude et une
polarite, en combinaison avec un emetteur- recepteur destine a emettre
et recevoir des echos ultrasono- res, caracterise en ce qu'il comporte
des moyens d'integra- tion ( 48,52) servant a accumuler lesdits
signaux d'echos ul- trasonores pour chaque alternance desdits signaux
d'echos d'impulsionsultrasonores a cycles multipleset c produire un
signal d'alternance integre en valeur absolue a partir de la- dite
alternance du signal d'echo d'impulsion a cycles multi- ples, et des
moyens ( 10,54,59,60) servant a examiner plusieurs desdits signaux
d'alternance en valeur absolue et a analyser ledit ensemble de signaux
d'alternance pour determiner si une configuration predeterminee
indiquant une impulsion d'echo parmi ledit ensemble de signaux
d'alternance est presente, et que lesdits moyens ( 10,54,59,60) sont
accouples atzmoyesd'in- tegration ( 48,52), des echos individuels
reflechis par des mi- lieux d'un corps complexe etant detectes sans
calcul avec de- convolution et sans utilisation de transducteurs
ultrasonores specialises.
2 Appareil selon la revendication 1, caracterise en ce que les moyens
( 10,54,59,60) d'examen et d'analyse com- prennent un registre a
decaiage ( 54) accouple auxdits moyens d'integration ( 48,52) et dont
chaque sortie est accouplee a l'un de plusieurs comparateurs ( 55,56)
dont les entrees sont reliees a au moins deux sorties du registre a
decalage de ma- niere a comparer les signaux de ces sorties, et des
moyens ( 57) accouples auxsorties des comparateurs de maniere a de-
tecter ladite configuration predeterminee.
3 Appareil selon l'une des revendications 1 ou 2, caracterise en ce
que les moyens d'integration ( 48,52) com- prennent un redresseur
double alternance ( 48) servant a produire la valeur absolue des
signaux d'echos ultrasonores, et un accumulateur ( 52) servant a
integrer chaque signal d' alternance.
4 Appareil selon l'une des revendications 1 ou 2, caracterise en ce
que les moyens d'examen et d'analyse ( 10, 54,59,60) detectent une
configuration indiquant un echo d'impulsion bipolaire.
5 Appareil selon la revendication 4,caracterise en ce que les moyens
d'examen et d'analyse ( 10,54,59,60) incluent un registre a decalage
de signes ( 10) servant a memoriser la polarite de ladite alternance
desdites impulsions d'echosul- trasonores a cycles multiples et que
lesdits moyens d'examen et d'analyse comprennent un dispositif de
detection de triplet ( 59) servant a detecter un echo d'impulsion de
triplet et a produire un signal de polarite corrige lorsque ledit echo
d' impulsion de triplet est detecte.
6 Appareil pour la detection de l'amplitude et de la polarite de
signaux d'echos d'impulsions ultrasonores in- dividuels reflechis a
partir de milieux de corps complexes, caracterise en ce qu'il
comporteun redresseur double alternan- ce ( 48) servant a produire un
signal de valeur absolue de 1 ' amplitude de chaque alternance de
chaque echo ultrasonore, un detecteur a valeur de seuil ( 49 &#x003E;
pour produire un signal de polarite correspondant a chaque signal de
valeur absolue pour indiquer si l'alternance correspondante est
positive ou nega- tive, un accumulateur ( 52) accouple au redresseur
double al- ternance et au detecteur a valeur de seuil pour integrer la
signal de valeur absolue pour chaque alternance, un registre a
decalage pour amplitudes ( 54) accouple a l'accumulateur en vue de
memoriser plusieurs desdits signaux integres, en valeur absolue,
desdites alternances, plusieurs comparateurs ( 55,56) accouples audit
regitre a decalage pour amplitudes afin de comparer lesdits signaux
integres en valeur absolue memori- ses, entre eux,et des moyens
logique ( 57) accouples audit en- semble de comparateurspour detecter
une configuration prede- terminee parmi lesdits signaux integres, en
valeur absolue, memorises indiquant un echo ultrasonore bipolaire, les
echos ultrasonores individuels reflechis pardes milieux de corps
complexes, etant detectes sans calcul avec deconvolution et 21 i 2938
sans utilisation de transducteurs ultrasonores specialises.
7 Appareil selon la revendication 6, caracterise en ce qu'il comporte
en outre un registre a decalage ( 10) de memorisation de polarites,
accouple au detecteur a valeur de seuil ( 49) pour memoriser un
ensemble correspondant de signaux des sianes, un comparateur de
detection de triplet ( 59)accouple audit registre a decalage de
memorisation d'am- plitudespour detecter un echo d'impulsion de
triplet, et des moyens logiques ( 60) de correction en cas de triplet,
accouples audit registre a decalage de memorisation de pola- riteset
audit comparateur de detection de triplet en vue de corriger le signal
de polarite du detecteur a valeur de seuil, memorise dans le registre
a decalage de memorisation des pola- rites, lorsqu'un echo d'impulsion
de triplet est detecte.
8 Appareil selon l'une quelconque des revendications 1, 5 et 6,
caracterise en ce qu'il comporte en outre des moyens ( 63) de marquage
de changement de polarite servant a detecter un changement de signe du
signal de polarite et a produire le- dit changement a un instant
calcule par lui-meme et devant se situer en un point forme par la
moyenne entre les maxima de signe inverse des signaux d'echc
d'impulsions tels que ponde- res par l'amplitude desdits maxima.
9 Appareil pour l'affichage de plusieurs signaux de- tectes pour
chaque element d'image, caracterisespar une amplitude et une polarite,
caracterise en ce qu'il comporte un diviseur ( 68) possedant une
entree de donnees de polarite-, caracteristique de la somme affectee
d'un signe, dudit ensem- ble de signaux detectes et possedant une
entree d'amplitude caracteristique de la somme des valeurs absolues
dudit ensem- ble de signauxdetectes, et produisant un signal de
rapport de sortie egal au rapport du signal d'entree de polarite au
si- gnal d'entree d'amplitude, et un generateur de tonaliteschro-
matiques ( 69) accouple au diviseur ( 68) pour representer le- dit
signal de rapport de sortie sous la forme d'une combinai- son lineaire
de signaux de tonaliteschromatiques,la polarite produisant un
affichage en couleur pour chaque element d'ima- 12938 ges, possedant
l'intensite associee pour chaque element d'ima- ges.
10 Appareil selon la revendication 9, caracterise en ce que le
generateur de tonalites chromatiques ( 69) com- porte une entree
d'amplitude et delivre un signal d'intensi- te pour chaque element
d'image a partir de l'entree d'ampli- tude.
11 Appareil selon la revendication 10, caracterise en ce qu'il
comporte en outre un convertisseur numerique/ana- logique ( 73)
accouple au generateur de tonalites chromatiques ( 69), un decodeur
matriciel de couleurs ( 71) accouple au con- vertisseur
numerique/analogique et servant a placer les signaux de tonalites
chromatiques primaires,-sous un format compatible pour la television,
et une unite d'affichage de television couleurs ( 72) accouplee audit
decodeur.
12 Appareil selon la revendication 9, caracterise en ce qu'il comporte
en outre un convertisseur numerique/ana- logique ( 73) accouple a
ladite entree d'amplitude, et une unite d'affichage de television noir
et blanc ( 74) accouplee audit convertisseur numerique/analogique.
13 Appareil servant a l'affichage d'une transition ponderee entre des
echos d'impulsions ultrasonores, caracte- rise en ce qu'il comporte
des moyens ( 57) servant a delivrer un signal d'amplitude maximum
caracteristique de la valeur du maximum de chaque echo, des moyens (
60) servant a produi- re un signal de polarite, caracteristique du
signe de cha- que maximum de chaque echo, et des moyens ( 63) de
marquage de changement de polarite, accouples auxdits moyens pour pro-
duire lesdits signaux de polarite et d'amplitude maximum, et servant a
calculer un instant d'inversion de polarite en re- ponse a une
inversion du signal de polarite tel que pondere par ledit signal
d'amplitude maximum pour deux echos d'im- pulsions successives
respectivement avant et apres l'inver- sion du signal de polarite, les
caracteristiques d'amplitude et de polarite desdits echos d'impulsions
etant utilisees pour nuancer l'affichage entre des echos d'impulsions
representant 2 12988 une interface acoustique.
14 Appareil selon la revendication 13, caracteri- se en ce que
l'instant de l'inversion de polarite (Tz) est calcule par lesdits
moyens ( 63) de marquage conformement a l'algorithme Tz = T + 1 (T -T)
ZN 1 +M o-n o M n o To represente l'instant du maximum juste avant
l'inver- sion de polarite, T represente l'instant du maximum T juste n
J apres l'inversion de polarite, No represente la valeur abso- lue du
maximum juste avant l'inversion de polarite, et M re- presente la
valeur absolue du maximum juste apres l'inversion de polarite.
15 Procede pour detecter l'amplitude et la polarite de chaque echo
d'impulsion a cycles mrultiples reflechi par des milieux complexes,
caracterise en ce qu'il comprend les phases operatoires suivantes:
integration de chaque signal d'alternance dudit echo d'impulsion a
cycles multiples pour produire un signal ( 51) de valeur integrale
absolue, corres- pondant audit echo, comparaison d'une serie de
signaux en va- leur integrale successifs pour determiner si une
configuration predeterminee parmi lesdits signaux de valeurs
integrales est presente, et production d'un signal d'identification de
maximum lorsque ladite configuration predeterm,; naest det-etee, les
echos ultrasonores etant detectes sans traitement et calcul des
signaux avec deconvolution et sans utilisation de gene- rateui
d'impulsions acoustiques ou de transduc'teurs acousti- ques
specialises.
16 Procede selon la revendication 15, caracterise en ce que la phase
operatoire d'integration de chaque alter- nance inclut les phases
operatoires suivantes:production de la valeur absolue dudit signal
d'alternance, detection des instants d'annulation du signal
d'alternance, et sommation de la valeur absolue du sigjnai
d'alternance entre lesdits instants d'annulation en vue de produire
ledit signal de va- leur integrale.
17 Procede selon l'une des revendications 15 ou 16, caracterise en ce
que la phase operatoire de comparai- son inclut les phases operatoires
suivantes: memorisation sequentielle desdits signaux ( 51) de valeurs
integrales pour des signaux d'alternance successifs dans un registre a
deca- lage ( 52),comparaison desdits signaux de valeursintegrales dans
ledit registre a decalage pour produire un signal de sortie
intermediaire indicatif de la relation comparative entre lesdits
signaux de valeurs integrales et verification dudit signal de sortie
intermediaire pour determiner s'il existe une relation preselectionnee
entre lesdits signaux de valeurs integrales.
18 Procede selon la revendication 15, caracteri- se en ce qu'il
comprend en outre les phases operatoires suivantes: memorisation
sequentielle d'un bit de signe in- dicatif de la polarite de chaque
signal d'alternance, com- paraison des signaux de valeurs integrales
pour la detec- tion d'une forme d'onde de triplet, et correction dubit
de signe lorsque la forme d'onde de triplet est detectee.
19 Procede pour l'affichage de plusieurs signaux detectes pour chaque
element d'image, caracterise par une amplitude etune polarite,
caracterise en ce qu'il comprend les phases operatoires -suivantes:
production d'un rapport de la somme d'un rapport,affecte d'un signe,
dudit ensemble de signaux detectes a la somme des valeurs absolues
dudit ensemble de signaux detectes, et production d'une combinai- son
lineaire de signaux de tonalites chromatiques en repon- se audit
rapport, une valeur + 1 dudit rapport etant repre- sentee sous la
forme d'une premiere tonalite chromatique, la valeur 0 etant
representee sous la forme d'une seconde tonalite chromatique,la valeur
-1 etant representee sous la forme d'une troisieme valeur chromatique
et des valeurs comprises entre + 1, 0, -1 etant representees sous la
forme de combinaisons lineaires desdites tonalites chromatiques.
20 Procede selon la revendication 19, caracterise en ce qu'il comprend
en outre les phases operatoires de con- version des sicnaux de
tonalites chromatiques en signaux analogiquesde tonalites
chromatiques,et de decodage desdits signaux analogiques de tonalites
chromatiques selon un for- mat compatible avec la television couleurs.
21 Procede selon l'une des revendications 19 ou , caracterise en ce
qu'il comprend en outre la phase operatoire de production d'un signal
d'intensite a partir de ladite somme des valeurs absoliie dudit
ensemble de si- gnaux detectes.
22 Procede pour l'affichage d'une transition pon- deree entre des
echos d'impulsions ultrasonores, caracteri- se en ce qu'il comprend
les phases operatoires suivantes: production d'un signal d'amplitude
maximale, caracteristique de la valeur des maximum de chaque echo,
production d'un si- gnal de polarite caracteristique du signe de
chaque maximum de chaque echo, production d'un instant d'inversion de
pola- rite en reponse a une inversion du signal de polarite, ledit
instant d'inversion de polarite etant choisi entre l'instant de deux
signaux d'amplitude maximum successifspossedant des signaux de
polarite correspondants ayant des signes oppo- ses, et etant choisis
en etant proportionnellement plus pro- che de'l'instant du plus
intense desdits signaux d'amplitude successifs, l'amplitude maximum et
la polarite des echos d' impulsions etant utilisees pour nuancer la
transition af- fichee aux bornes d'une interface acoustique.
23 Procede selon la revendication 22, caracterise en ce que l'instant
de l'inversion de polarite, Tz, est four- ni par la mise en oeuvre de
l'algorithme T = T + 1 +M (T T) z N 1 +M o n w- n dans lequel T O
represente l'instant du maximum d'amplitude juste avant l'inversion de
polarite, Tn represente l'instant du maximum d'amplitude juste apres
l'inversion de polarite, Mo represente l'amplitude absolue du maximum
juste avant 1 ' inversion de polarite et Mn represente l'amplitude
absolue du maximum juste apres l'inversion de polarite.
? ?
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it.<br/><br/>The preview window is draggable so you may place it
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