超声成像场域环境模拟与波束特性分析系统
项目介绍
本项目是一个基于声场传播理论的超声成像仿真系统。系统通过数值模拟方法构建完整的超声成像场域环境,实现对超声波传播、波束特性、图像重建全过程的仿真与分析。可广泛应用于超声探头设计、成像算法优化、医学超声教学等场景。
功能特性
- 动态声场建模与可视化:采用波动方程数值解法,精确模拟超声波在不同介质中的传播过程
- 波束宽度精确计算:分析不同探头参数下的超声波束宽度、旁瓣特性等关键指标
- 多模式成像仿真:支持脉冲回波、平面波合成、聚焦发射等多种收发模式
- 图像重建算法实现:集成延迟叠加等波束形成算法,生成高质量的超声图像
- 性能对比分析:提供多种量化指标,支持不同参数设置下的成像效果对比
使用方法
- 配置仿真参数:设置探头特性、介质属性、扫描参数等输入条件
- 选择成像模式:根据需求选择相应的发射和接收模式
- 运行仿真计算:执行声场模拟和图像重建过程
- 查看分析结果:观察声场分布、波束特性、重建图像等输出
- 进行对比分析:调整参数重复实验,获取性能对比数据
系统要求
- MATLAB R2018b或更高版本
- 推荐配置:8GB以上内存,支持三维图形显示
- 必要工具箱:信号处理工具箱、图像处理工具箱
文件说明
本项目的主入口文件承担了系统核心调度功能,主要负责参数配置初始化、各类仿真模式的选择与执行控制、声场传播模拟计算过程的管理、波束特性分析算法的调用、超声图像重建流程的协调,以及最终结果的可视化输出与性能对比分析任务的整合。