非均匀组织医学超声非线性传播仿真

来源：浙江大学学报·工学版杂志2016年第3期北京时间：

作者：周浩,郑音飞

单位：浙江大学 生物医学工程教育部重点实验室,浙江 杭州 310027

摘要：为了实现仿真医学超声波在非均匀组织中的传播过程,建立超声非线性传播计算模型.由软组织中一阶非线性波动方程推导得出“声压 质点振动速度”耦合超声非线性波动方程以降低求解复杂度.采用k空间方法对非线性波动方程组求解,在保证数值计算精度的同时降低计算的内存占用量和计算时间.通过与一维问题的解析解和二维问题的时域有限差分（FDTD）求解结果对比,验证所述模型的精度.在空间采样率为声波波长的1/9、Courant Friedrichs Lewy（CFL）数为0.3的情况下,所述模型的平方误差为0.012 5%,而时域有限差分方法（FDTD）的平方误差为42.5%.利用体腹壁组织数字模型,进行医学超声谐波成像仿真,验证谐波成像较基波成像能够提高深部组织区域的图像质量.

关键词：

基金资助：中央高校基本科研业务费专项资金资助项目（2015FZA5019,2016FZA5015）.