国家自然科学基金(30800270)
- 作品数：8 被引量：9H指数：2
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- 吸收媒质中非线性超声场的一种并行计算仿真方法
- 2009年
- 为了解决非线性超声场数值计算中计算时间长、存储空间大的问题,提出一种并行计算模型,将声场分解成若干子区域,利用数个PC机、计算机网络和MPI并行编程分别计算子区域声场并最终求出整个声场。对吸收媒质中非线性Bessel声场的计算仿真结果表明:采用并行计算模型可以显著提高频域有限差分法计算效率并降低对单个PC机存储空间的要求。
- 程琴琴杜宏伟李进彭虎
- 关键词：并行计算有限差分法
- Bessel波二次谐波声场的仿真研究被引量：2
- 2009年
- 为了研究有限衍射Bessel波的二次谐波特性,通过频域有限差分方法求解Bessel边界条件下的KZK方程,对吸收媒质中零阶Bessel波的基波和二次谐波分量进行计算和仿真,研究了二次谐波沿传播方向的分布规律.结果表明二次谐波声场同样具有有限衍射特性,且相对于基波分量而言,二次谐波在远场具有更窄的主瓣,而在近场则具有更大的主、副瓣比值,对比发现研究结果与实验结果吻合.研究验证了由KZK方程拟线性形式解析解得出的关于二次谐波是非衍射波的论断,并且指出了解析解的适应范围.利用二次谐波的远场特性进行超声成像可以获得更高的图像分辨率,而利用其近场特性进行成像则可以更有效地抑制副瓣产生的伪像.
- 杜宏伟彭虎江朝晖陈香韩雪梅冯焕清
- 基于空域分解的非线性有限声束快速计算
- 2011年
- 研究非线性有限声束的一种快速数值计算算法.理论研究表明非线性有限声束存在多种耦合:谐波之间的全耦合,各场点沿轴向的递推耦合以及沿径向的局部耦合,因此可以通过声场的径向空间区域分割提高计算效率,采用多线程实现并行计算.对非线性高斯聚焦波的计算结果表明,当声场计算规模与分割线程数合理匹配时,算法能够显著提高计算速度同时保证计算精度,计算结果与理论分析相符.
- 先永利杜宏伟王从政彭虎
- 关键词：多线程
- Gauss聚焦脉冲波非线性声场特性被引量：3
- 2010年
- 研究了一种窄带脉冲激励下Gauss聚焦波的非线性声场特性.采用解析方法求解KZK方程,理论研究了基波和二次谐波的空间分布规律.结果表明,基波和二次谐波声场沿径向均近似服从Gauss函数规律,且二次谐波波束更窄,但仅在准单色波条件下波束宽度与2成近似反比关系,时域方法的数值计算结果验证了理论结论.
- 杜宏伟陆伟
- 关键词：二次谐波
- 改进的HMM-SVM混合模型手写汉字签名认证方法
- 2010年
- 提出一种基于改进的HMM-SVM混合模型手写汉字签名认证方法.利用HMM对两类训练签名数据进行有区分性的特征变换及数据压缩.HMM的多维概率输出作为SVM模型的输入矢量.SVM的输出通过Sigmoid函数转化为后验概率以进一步提高认证效果.使用SVC2004数据库中的签名数据对该方法进行验证和分析,结果表明,相对于HMM模型和SVM方法以及HMM-SVM混合模型,该方法可以有效降低等错误率EER,获得了比较好的效果.
- 尤庆成朱俊株邓昌葛杜宏伟
- 关键词：支持向量机SVMSIGMOID函数
- 有限衍射X波非线性声场特性研究被引量：1
- 2010年
- X波用于超声成像可以获得很高的帧率,但在线性成像模式下图像空间分辨率相对于传统的聚焦成像有所下降.本文通过时域数值方法求解KZK(Khokhlov-Zabolotskaya-Kuznetsov)方程,研究有限衍射X波的非线性声场特性.结果表明:无论宽带或限带X波,其非线性声场同样是有限衍射波,并且二次谐波具有比基波更窄的主瓣和更小的副瓣.采用X波的二次谐波进行成像能够在整个成像区域获得更高的分辨率.理论分析验证了数值计算结果.
- 杜宏伟陆伟彭虎
- 关键词：二次谐波
- 吸收媒质中非线性X波的计算仿真
- 2009年
- 通过数值方法求解KZK方程,对吸收媒质中X波的非线性声场进行计算和仿真。结果表明:在非线性、衍射和吸收三种效应的综合作用下,X波的非线性声场同样具有类似于线性声场的显著的有限衍射特性,可以在整个成像区域获得一致的高分辨率,从而同时实现较高帧率和较高分辨率的超声成像。
- 杜宏伟
- 关键词：非线性
- 一种改进的最小方差自适应波束形成超声成像方法被引量：3
- 2014年
- 目的为提高医学超声成像过程中的对比度并改善自适应算法的鲁棒性,提出了融合相干系数(coherence factor,CF)与前后向平滑的自适应波束形成(forward-backward minimum variance,FBMV)超声成像方法。方法首先对阵元接收数据进行延时聚焦处理,利用前后向空间平滑技术去除回波信号的相关性,然后进行最小方差波束形成,同时计算回波信号的相干系数。最后利用相干系数加权前后向平滑的最小方差波束形成的结果,得到回波数据进行成像。结果仿真结果表明,相对于最小方差波束形成算法与传统的延时叠加波束形成算法,本文算法在对比度及鲁棒性方面均得到有效提高。结论本算法为实现高质量的超声成像系统提供了理论依据。
- 刘红飞杜宏伟
- 关键词：最小方差超声成像
