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使用图形硬件对超声波系统进行现场建模加速。 (英语) Zbl 1381.76268号

摘要:现场建模是超声无损评估(NDE)领域的常见做法,因为它是评估NDE成像的有用工具。然而,由于其复杂性和数据量,这是一项非常耗时的任务,因此很难在需要实时响应的系统中使用。最近,图形处理单元(GPU)在计算性能和可编程性方面都经历了非凡的发展,从而在非渲染应用程序上得到了更多的应用。这项工作表明,使用具有高度并行性的GPU技术加快了超声波场模拟,与CPU实现相比,计算时间减少了一个数量级以上。

MSC公司:

76米25 其他数值方法(流体力学)(MSC2010)

软件:

CUDA公司;字段
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全文: 内政部

参考文献:

[1] 斯坦伯格,B.D.,《孔径和阵列系统设计原理》(1976),威利国际科学出版社
[2] Kino,G.S.,《声波、器件、成像和模拟信号处理》(1987年),Prentice-Hall
[3] 迈凯轮,S。;Weight,J.P.,流体介质中有限尺寸目标的收发模式响应,J.Acoust。Soc.Amer.,美国。,82, 2102-2112 (1987)
[4] Lhkmery,A。;Raillon,R.,预测复杂几何目标回波响应的脉冲响应方法。第二部分。计算机实现和实验验证,J.Acoust。Soc.Amer.,美国。,951790-1800(1994年)
[5] Piwakowski,B。;Sbai,K.,计算任意结构换能器阵列辐射场的新方法,IEEE Trans。超声波。Ferroelect。频率控制。,46, 2, 422-439 (1999)
[6] Wan,L。;佩德森,P.C。;Jespersen,S.K.,《环形阵列超声换能器因扩展反射器而产生的接收信号建模》,IEEE Trans。超声波。Ferroelect。频率控制。,50, 11, 1525-1541 (2003)
[7] Buiochi,F。;俄亥俄州马丁内斯。;乌拉特,L.G。;Montero de Espinosa,F.,计算各向同性介质界面引起的纵波演化的计算方法,IEEE Trans。超声波。Ferroelect。频率控制。,51, 2, 181-192 (2004)
[8] Jensen,J.A.,组织中超声波传播和散射模型,J.Acoust。Soc.Amer公司。N.,89,1,182(1991)
[9] Lee,Joon Hyun;Choi,Sang-Woo,线性相控阵换能器超声波束轮廓的参数研究,IEEE Trans。超声波。Ferroelect。频率控制。,47644(2000年5月)
[10] 克朗比,皮纳尔;Peter A.J.Bascom。;Richard S.C.Cobbold,《计算线性阵列的脉冲响应精度与计算效率》,IEEE Trans。超声波。Ferroelect。频率控制。,44997(1997年9月)
[11] N.F.海恩斯。;Langston,D.B.,《超声波脉冲从表面的反射》,J.Acoust。Soc.Amer.,美国。,67443-1454年(1980年)·Zbl 0425.76066号
[12] 加勒特,G.S。;乔塔,J.N。;罗利,R.L。;Tjotta,S.,有限平面目标的参数辐射反射,J.Acoust。Soc.Amer.,美国。,75, 5, 1462-1472 (1984)
[13] 佩德森,P.C。;Orofino,D.P.,有限平面目标接收超声信号的建模,IEEE Trans。超声波。Ferroelect。频率控制。,43, 2, 303-311 (1996)
[14] R.Lerch,H.Landes,H.T.Kaarmann,超声换能器脉冲回波行为的有限元建模,in:Proc。IEEE超声波。交响乐团。,法国戛纳,1994年,第1021-1025页。;R.Lerch,H.Landes,H.T.Kaarmann,超声换能器脉冲回波行为的有限元建模,in:Proc。IEEE超声波。交响乐团。,法国戛纳,1994年,第1021-1025页。
[15] Kishore,N.N。;斯里达尔,I。;Iyengar,N.G.R.,孤立缺陷对超声波散射的有限元建模,NDT E Int.,33,5,297-305(2000)
[16] Ogilvy,J.A.,奥氏体钢中的计算机超声射线追踪,无损检测国际,18,2,67-77(1985年4月)
[17] P.Calmon,A.Lhkmery,L.Paradis,《超声场建模及其与缺陷的相互作用》,摘自:Proc。IEEE超声波。交响乐团。,日本仙台,1998年,第779-783页。;P.Calmon,A.Lhkmery,L.Paradis,《超声场建模及其与缺陷的相互作用》,摘自:Proc。IEEE超声波。交响乐团。,日本仙台,1998年,第779-783页。
[18] 金·H·J。;施默尔,L.W。;Sedov,A.,《多高斯超声束模型的基础集生成:概述》,J.Acoust。Soc.Amer.,美国。,119, 1971-1978 (2006)
[19] Field,J.A.Jensen,《模拟超声系统的程序》,《医学生物学》。工程计算。,34、1、351-353(1996),补遗1
[20] CIVA:无损检测模拟软件
[21] 饮用水,B.W。;Wilcox,P.D.,《无损评估用超声波阵列:综述》,NDT E Int.,39,7,525-541(2006)
[22] Lindholm,E。;Nickolls,J。;Oberman,S。;Montrym,J.,NVIDIA Tesla:统一图形和计算架构,IEEE Micro,28,39(2008年3月-4月)
[23] NVIDIA Corporation,NVIDIA-CUDA 2.1编程指南,2009年2月。;NVIDIA Corporation,NVIDIA-CUDA 2.1编程指南,2009年2月。
[24] Cuda Zone、课程、资源、工具等。
[25] Nickolls,J。;巴克,I。;加兰,M。;Skadron,K.,使用CUDA的可扩展并行编程,Queue,6,40(2008年3月至4月)
[26] 西方最快的傅里叶变换
[27] Steven W.Smith,《数字信号处理,模拟设备》,1998年,第110-123页。;Steven W.Smith,《数字信号处理,模拟设备》,1998年,第110-123页。
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