Subsurface imaging technology to reveal the unseen

利用次表面成像技术透视物体内部​

Core Technology

Subsurface Imaging Technology

次表面成像技术​

次表面是指“在物体的表面下”。 作为IGS核心技术的“次表面成像技术”是一种通过观察和分析物体内部散射并在表面上传播的波来透视内部结构和状态的技术。这项技术体现在我们推导出的世界首创理论(散射场理论)和先进的工程技术中。​

1理论​

散射场理论 ​

Wave Scattering field theory

从解决应用数学的未解问题“波散射逆问题”中推导出世界上第一个映像化理论​

IGS研究分析物体内部结构的理论和方法。该方法论的主轴是在物体表面观察从物体内部发出的波,并利用这种波将内部结构可视化。这意味着可以根据在区域表面获得的信息,计算区域内部的信息。这里的主要挑战是根据表面观测结果,“基于什么方程,使用什么求解方法”来重建内部结构。​

如果一个物体由“介质”和“物理特性不同于介质的区域”组成,并且了解所有这些物理特性,那么观测到的信号就可以通过物理教科书中描述的基本方程计算出来。但是,在观测中,事先几乎不知道那个对象。换句话说,可以说观测是“以相反的方向追踪物理学的因果关系”。​

反向探索物理学因果关系的重要条件​

反向探索物理学因果关系有以下重要的3点。​

  1. 就像前面所说的正向问题一样,数学的基础是可靠的​
  2. 每当测量条件发生变化时,观测系统的电气、机械构成都不会发生变化,具有很高的通用性​
  3. 使用市面上销售的计算机可以在现实的时间内进行计算的算法​

在这些条件下,我们在世界上首次成功地分析解决了“波散射的逆问题”,这是应用数学史上一个重要的未解难题。那就是“散射场理论/波散射的反向分析理论”。针对照射波于物体上,通过散射波观测结果如何从理论上确定物体内部结构这一问题,推导出散射场应满足多维空间的偏微分方程,并以此观测结果为边界值求解,通过时间和空间的极限操作来揭示物体内部的结构.。​

IGS的解决方案是由许多逆向问题的分析理论支持的​

支持IGS技术的理论不仅限于“散射场理论/波散射反向分析理论”。创新的基础理论对于提供新的解决方案不可或缺,因此我们每天都在研究基础理论。​

我们推导出的公式支配所有波散射现象。​
利用这个数学表达式,可以立即从散射波的波纹重建物体的三维结构,​
毫不夸张地说它的应用领域是无限的。​

CSO Kenjiro Kimura
2实操

超高灵敏度传感技术

Ultra-sensitive sensing technology

用于测量物体电磁场的超灵敏度 超高响应探测器技术​

IGS拥有超高精细的雷达技术、传感技术等实现高灵敏度高分辨率测量的技术。超高清雷达由多个UWB有源天线单元组成的多静态阵列天线组成。天线可以在从DC到数十GHz频带的超广域范围内进行测量,并具有足够的生物测量分辨率。此外,抗噪性非常高,即使是微弱的电波也可以进行生物测量。它可用于各种IGS解决方案,如充电电池质量控制故障分析和安保系统等。​

微波乳腺造影术的测量器件​

充电电池无损成像系统的器件​

利用核心技术​

Leveraging visualization technology
to address a wide range of social issues.

运用透视技术,致力于解决各种各样的社会问题​

IGS的目的是解决“人类的问题”,核心技术“数学可视化技术”被用于解决各种社会问题。IGS提供的解决方案始终与社会问题相关,我们将继续创建旨在解决这些问题的新解决方案。​

IGS的核心技术非常先进,适用于所有领域。​
今后我们将继续开发和研究新的解决方案。​

Movie

Technologies of IGS

【对话】 木村建次郎教授×膳场贵子​