Estudio y desarrollo de un sistema para tomografía ultrasónica bidimensional

Abstract

En este trabajo se aborda el estudio y desarrollo de un sistema que posibilita la obtención de imágenes de ultrasonido bidimensionales. El enfoque principal del desarrollo consistió en conseguir que el sistema sea apto para reutilizarlo en otras aplicaciones de índole semejante. Para este propósito, se empleó un transductor de inmersión comercial, se diseñó e implementó un subsistema para explorar la muestra bajo estudio desde distintos ángulos, y se desarrolló un algoritmo de reconstrucción para generar las imágenes a partir de las mediciones acústicas registradas. Asimismo, se desarrolló un modelo computacional para simular el funcionamiento del tomógrafo en su totalidad. Para evaluar el desempeño del sistema real y el simulado, se utilizaron dos figuras de mérito (correlación de Pearson y relación señal a ruido pico) entre las imágenes de referencia y las reconstrucciones obtenidas.

In this work, we study and develop a system for two-dimensional ultrasonic tomography. The main focus of the development was to make the system suitable for reuse in other applications of a similar nature. For this purpose, we carried out the design and implementation of a system to explore the sample under estudy using only one commercial immersion transducer and the development of a reconstruction algorithm to generate the images from the measured acoustic signals. Moreover, we implemented a software to simulate the tomographic system. Finally, in order to evaluate the performance of the real and simulated system, we used the Pearson correlation and the peak signal-to-noise ratio as figure of merits between the reconstructed and the reference images.