《field2的用法》由会员分享，可在线阅读，更多相关《field2的用法（24页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、MatLab声场仿真软件工具FieldII在医学超声仪器研究中的应用 FieldII是一个基于线性声学 能仿真超声探头所发出的声场以及探头接收声场转化电信号成为图像的过程的一款工具包 开发者为丹麦理工大学 TechnicalUniversityofDemark 的J A JorgenArendtJenson 该程序能够模拟各种不同超声换能器在以脉冲或者连续波工作方式下的脉冲发射和回波的情况 同时可以模拟出与人体组织真实图像一样的线性图像 也就是说仿真所有类型的超声换能器和相关图像 也可以动态控制换能器的聚焦和变迹 所以 FieldII可以仿真所有类型的超声成像系统 而且 最新版本还可用于合成孔
2、径成像 使用方法 将软件包解压到相应文件夹中 打开Matlab 设置工作路径 path 为FieldII的根目录 使用之前要对软件初始化 在matlab中输入field init命令 稍等片刻 待系统提示已完成初始化 即可调用FieldII库中的函数 所有函数命令可以分为四类 通用命令 换能器命令 阵元控制命令 声场计算命令 换能器命令都是以xdc 开头 阵元控制命令都是以ele 开头 声场计算命令都是以calc 开头 很好区分 MATLAB过程描述 通用命令 Generalcommands 换能器命令 Transducercommands 返回 阵元控制命令 Elementmanipulat
3、ioncommands 声场计算命令 Fieldcalculationcommands 声场初始化过程 field init作用 对FieldII软件系统进行初始化设置 是调用该系统的必须的第一步 调用方法 field init 缩写值 输入 缩写值 输入0可以抑制初始声场屏幕的显示 如果输入 1 没有ACII码输出 如果设置了field debug过程 则将会显示调试信息和错误信息 输出 无 程序初始化时默认采用矩形描述孔径 所有的参数值可以通过set field过程改变 field end作用 终止FieldII软件系统并释放内存调用方法 field end输入 无输出 无如果调用了fie
4、ld init过程 则程序会采用下表列出的初始值 声场初始值表5 5 set sampling作用 设置系统的采样频率 注意 所有孔径采用的脉冲都必须重置采样频率 调用方法 set sampling fs 输入 fs 新的采样频率输出 无7 set field作用 设置仿真程序的不同参数 见表5 5 调用方法 set field option name value 输入 表5 5中参数输出 无 例一 计算凹型换能器的点扩展函数 在例1当中用到fieldII软件当中的函数 xdc concave 定义凹型孔径 xdc impulse 设置孔径的脉冲响应 xdc excitation 设置孔径的激
5、励脉冲 xdc free 释放孔径占用内存 例一 例二 计算多幅点扩展函数 主要观察聚焦和声学变迹的效果 在例2当中用到fieldII软件当中的函数 xdc linear array 创建一个线阵换能器 xdc show 显示孔径信息 xdc impulse 设置孔径的脉冲响应 xdc excitation 设置孔径的激励脉冲 先运行主函数pnt img m 调用其它函数如pts pha m生成不同的聚焦和变迹方案 例二 计算多幅点扩展函数 主要观察聚焦和声学变迹的效果 不同聚焦效果 不同变迹效果 例三 仿真胎儿与心脏数据 计算沿声轴的强度分布 在例3当中用到fieldII软件当中的函数 se
6、t sampling 设置系统采样频率 set field 设置程序不同仿真参数 xdc linear array 创建一个线阵换能器 xdc focused array 创建垂直方向聚焦的线阵换能器 xdc excitation 设置孔径的激励脉冲 xdc impulse 设置孔径的脉冲响应 xdc free 释放孔径占用内存 例三 仿真胎儿与心脏数据 计算沿声轴的强度分布 例四 计算线性阵列仿体图像 在例4当中用到fieldII软件当中的函数 xdc linear array 创建一个线阵换能器 xdc impulse 设置孔径的脉冲响应 xdc excitation 设置孔径的激励脉冲
7、xdc focus 创建孔径的聚焦时间线 xdc center focus 设置动态聚焦线的原点 xdc apodization 创建一个换能器孔径的变迹时间线 xdc free 释放孔径占用内存 第一步 先运行mk pht m 生成仿体数据 第二步 运行sim img m 生成50条声线数据 第三步 运行make image m 显示生成的图像 例四 计算线性阵列仿体图像 例五 肾脏图像仿真 在例5当中用到fieldII软件当中的函数 set sampling 设置系统采样频率 set field 设置程序不同仿真参数 xdc linear array 创建一个线阵换能器 xdc impul
8、se 设置孔径的脉冲响应 xdc excitation 设置孔径的激励脉冲 xdc apodization 创建一个换能器孔径的变迹时间线 xdc focus 创建孔径的聚焦时间线 xdc free 释放孔径占用内存 第一步 运行make scatterers m 程序会调用human kidney phantom m 生成仿体数据 第二步 运行sim kidney m 对每条声线进行变迹和插值 第三步 运行make polar m显示图像 例五 肾脏图像仿真 例六 胎儿图像仿真 在例6当中用到fieldII软件当中的函数 set sampling 设置系统采样频率 xdc linear ar
9、ray 创建一个线阵换能器 xdc impulse 设置孔径的脉冲响应 xdc excitation 设置孔径的激励脉冲 xdc apodization 创建一个换能器孔径的变迹时间线 xdc focus 创建孔径的聚焦时间线 xdc free 释放孔径占用内存 第一步 运行mk pht m程序 其中会调用feu pha m文件 而feu pha m文件又调用bmpread m文件 是根据一幅扫描得到的胎儿图像fetus bmp 利用它作为基础 构造胎儿仿体数据 共128条声线 扇形扫描 第二步 运行sim phas m文件 对每条声线进行变迹和插值 第三步 运行make image m 显示图像 例六 胎儿图像仿真 下一步工作 继续学习matlab和超声学
