|
ИСТИНА |
Войти в систему Регистрация |
ФНКЦ РР |
||
Обратные задачи интерпретации экспериментальных данных 3D ультразвуковых томографических исследованийстатья
Статья опубликована в журнале из списка RSCI Web of Science
Статья опубликована в журнале из перечня ВАКДата последнего поиска статьи во внешних источниках: 20 декабря 2019 г.
- Авторы: Гончарский А.В., Кубышкин В.А., Романов С.Ю., Серёжников С.Ю.
- Журнал: Вычислительные методы и программирование
- Том: 20
- Номер: 3
- Год издания: 2019
- Издательство: Научно-исследовательский вычислительный центр Московского государственного университета им. М.В. Ломоносова
- Местоположение издательства: Москва
- Первая страница: 254
- Последняя страница: 269
- DOI: 10.26089/NumMet.v20r323
- Аннотация: Обратная задача 3D ультразвуковой томографии рассматривается в статье как нелинейная коэффициентная обратная задача для уравнения гиперболического типа. Используемая математическая модель хорошо описывает как дифракционные эффекты, так и поглощение ультразвука в неоднородной среде. В рассматриваемой постановке реконструируется скорость распространения акустической волны как функция трех координат. Количество неизвестных в нелинейной обратной задаче составляет порядка 50 миллионов. Разработанные итерационные алгоритмы решения обратной задачи ориентированы на использование GPU-кластеров. Основным результатом работы является апробация алгоритмов на экспериментальных данных. В эксперименте использовался стенд для 3D ультразвуковых томографических исследований, разработанный в МГУ имени М.В. Ломоносова. Акустические параметры фантомов близки к акустическим параметрам мягких тканей человека. Объем экспериментальных данных составляет порядка 3 ГБ. Интерпретация данных эксперимента позволила не только продемонстрировать эффективность разработанных алгоритмов, но и подтвердила адекватность математической модели реальности. Для реализации разработанных численных алгоритмов использовался графический кластер суперкомпьютера “Ломоносов-2”.
- Добавил в систему: Романов Сергей Юрьевич