基于ZYNQ加速的激光超声全聚焦成像技术研究

摘要：

全聚焦方法(TFM)具有成像分辨率高、缺陷表征能力强的优点,但其存在数据需求量大、计算复杂、耗时过长等问题.针对上述问题,并结合激光超声检测技术,进行了基于ZYNQ平台加速的激光超声全聚焦技术研究.首先建立了基于激光超声的全聚焦算法,并引入激光超声方向性系数进行优化;进一步,搭建了激光超声扫描检测装置进行实验验证,使用线激光源激发超声信号,利用多普勒测振仪探测回波信号;然后使用形成的激光超声全聚焦成像算法进行内部缺陷的检测和定位,并与合成孔径聚焦算法获得的结果进行比较,从而验证了算法的正确性和可行性;最后将形成的激光超声全聚焦成像算法移植到ZYNQ平台上,对激光超声全聚焦成像算法进行了并行优化及双核设计,实现了算法加速.研究结果表明:激光超声全聚焦技术相比于合成孔径聚焦技术,成像信噪比更高、定位更准确;基于ZYNQ加速的激光超声全聚焦成像算法不会降低成像质量,且耗时相比于计算机缩短了86％.

关键词：测量、激光超声、全聚焦成像算法、ZYNQ平台、无损检测

所属期刊栏目：50

分类号：TG115.28(金属学与热处理)

资助基金：江苏省研究生科研与实践创新计划项目KYCX22_0420

在线出版日期：2023-10-31（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共11页

页码：250-260