Field II超声仿真软件使用教程与关键命令

"Field II是一款基于MatLab的声场仿真软件工具，主要用于医学超声仪器的研究，由丹麦理工大学的J.A.延森开发。它能够模拟各种超声换能器在脉冲或连续波工作模式下的发射和回波，包括线性图像的生成和动态控制换能器的聚焦与变迹功能。Field II适用于多种超声成像系统的仿真，并且在最新版本中还支持合成孔径成像技术。 使用Field II进行仿真的步骤如下： 1. 首先，将软件包解压缩到指定文件夹。 2. 打开MatLab，并将工作路径设置为Field II的根目录。 3. 在MatLab环境中运行`field_init`命令来初始化软件系统。 4. 初始化完成后，用户可以调用Field II提供的四类函数：通用命令、换能器命令、阵元控制命令和声场计算命令。 Field II的通用命令包括： - `field_debug`：用于调试初始化过程。 - `field_end`：终止Field II软件系统并释放内存。 - `field_guide`：显示Field II用户手册。 - `field_info`：显示软件系统信息。 - `set_sampling`：设置系统采样频率。 - `set_field`：设置不同的仿真参数。 换能器命令主要涉及超声换能器的配置和操作，例如： - `xdc_apodization`：创建换能器孔径的变迹时间线。 - `xdc_baffle`：设置孔径的背衬条件。 - `xdc_center_focus`：设定动态聚焦线的起始点。 - `xdc_concave`：定义凹型孔径。 - `xdc_convert`：将矩形描述转换为三角形描述。 - `xdc_convex_array`：创建凸型阵列换能器。 - `xdc_convex_focused_array`：创建垂直聚焦的凸型阵列换能器。 - `xdc_convex_f...`（内容未完全提供，但可推断出是与创建或配置凸型换能器相关的命令）。 此外，还有阵元控制命令（ele_开头）和声场计算命令（calc_开头），这些命令分别用于控制换能器阵列的行为和计算声场特性。 通过Field II，研究人员和工程师可以在设计和优化超声系统时进行精确的模拟，避免了实际设备中的时间和成本消耗。对于理解超声波传播、聚焦效果、以及在不同介质中的反射和衰减等现象，Field II是一个极其有价值的工具。"