高速画像描画のための超音波同時送波に用いるコード化信号の検討

概要

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空中における音響センシングは周辺物体の位置,形状,材質,運動などのさまざまな情報を取得できる方法であると考えられている.しかし,現在その利用法は対象物体までの距離計測程度に限られており,高度な計測システムの開発が望まれている.我々は,SN比の高い音響画像を得るために疑似ランダム系列の一つであるM系列を用いた映像手法の検討を進めている.この中で,複数のコード化信号を同時に送波する方法は,高速で空間分解能の高い画像取得が可能であるが,コード間干渉による画像劣化が問題となる.本稿では,コード間干渉雑音を軽減した高速音響映像の実現するために,異なるM系列間の相互相関値について検討を行った.12次までのM系列で,すべての組み合わせについて検討を行ったところ,相互相関値のピーク値が従来のコードのペアよりも大きいが,絶対値最小の部分が長く連続するコードのペアがあることを見出した.このコードを用いて音響映像化シミュレーションを行ったところ,従来のコードの組み合わせに比べ,反射体付近のコード間干渉ノイズによる影響を受けない音響映像を得ることができ,一回の送波のみで,高速に高分解能で高品位な画像を生成することができた.
2012-04-18