Criando uma imagem de onda sonora, também conhecida como
sonografia ou
imagem acústica , envolve várias etapas, dependendo da técnica específica usada. Não existe um processo único, pois existem métodos diferentes, cada um com suas próprias nuances. No entanto, alguns elementos comuns são:
1. Geração de ondas sonoras: *
transdutor: Um transdutor (geralmente um cristal piezoelétrico) gera ondas sonoras de alta frequência (ultrassom) em pulsos. A frequência determina a resolução - maior frequência =melhor resolução, mas a penetração mais rasa. Frequência mais baixa =resolução mais pobre, mas uma penetração mais profunda.
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transmissão: Essas ondas sonoras são transmitidas para o meio (por exemplo, o corpo humano, um pedaço de metal, etc.).
2. Propagação e interação de ondas: *
Reflexão e refração: À medida que as ondas sonoras viajam pelo meio, elas encontram interfaces entre diferentes tecidos ou materiais com impedância acústica variável (o produto da densidade e velocidade do som). Nessas interfaces, parte da energia sonora é refletida de volta em direção ao transdutor, enquanto outras são refratadas (dobradas) ou transmitidas ainda mais.
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espalhamento: As ondas sonoras também podem ser espalhadas por pequenas estruturas dentro do meio.
3. Recepção e processamento de sinal: *
Recepção: As ondas sonoras refletidas são recebidas pelo mesmo transdutor (na maioria dos casos).
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Medição de tempo de voo: O transdutor mede o tempo necessário para as ondas sonoras viajarem para a interface e voltar. Este tempo é diretamente proporcional à distância da interface.
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Medição de amplitude: A força (amplitude) do sinal refletido fornece informações sobre as propriedades da interface - reflexões mais fortes geralmente indicam uma maior diferença na impedância acústica.
* Processamento de sinal
: Os sinais recebidos são amplificados, filtrados (para reduzir o ruído) e processados para remover artefatos e aprimorar a qualidade da imagem. Isso pode envolver técnicas como a formação de feixe (combinando sinais de vários elementos na matriz do transdutor) e foco dinâmico (ajustando o foco do feixe de som).
4. Formação da imagem: *
Conversão de dados: Os dados de tempo de voo processados e amplitude são convertidos em uma imagem. Existem diferentes técnicas, mas geralmente o brilho ou a cor de um pixel na imagem corresponde à força do sinal refletido em um local específico. Isso forma uma representação visual da estrutura interna do meio.
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Exibição da imagem: A imagem resultante é exibida em um monitor.
Técnicas específicas: As etapas acima são gerais. Existem diferentes técnicas de imagem acústica, cada uma com variações:
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ultrassom (imagem médica): Usa ondas sonoras relativamente de alta frequência para diagnóstico médico. Modos diferentes (modo B, modo M, Doppler) oferecem diferentes tipos de imagem.
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sonar (acústica subaquática): Usado para navegação, mapeando o fundo do mar e detectando objetos subaquáticos. Geralmente utiliza frequências mais baixas para detecção de longo alcance.
* Microscopia acústica: Usa ondas sonoras extremamente de alta frequência para criar imagens altamente detalhadas de estruturas microscópicas.
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Imagem fotoacústica: Usa pulsos a laser para gerar ondas de ultrassom, permitindo imagens de alta resolução do tecido biológico.
Em resumo, a criação de uma imagem de onda sonora é um processo de envio de ondas sonoras, detectando as ondas refletidas, medindo seu tempo de vôo e amplitude, processando os sinais e convertendo esses dados em uma representação visual da estrutura interna do objeto ou do meio foi fotografada. Os detalhes específicos do processo variam de acordo com o aplicativo e a tecnologia utilizados.
