CRESSim-Ultrasound：基于 CUDA 的轻量级超声仿真库

主要功能#

该库提供 C 语言应用程序接口（C API），用于构建扫描序列、配置高斯激励信号和高斯声束轮廓、绑定散射体，以及运行仿真。其主要计算接口将散射体、扫描线和射频（RF）输出缓冲区保留在 GPU 上，从而避免不必要的主机端（CPU）与 GPU 之间的数据传输。

对于探头位姿频繁变化的应用，扫描线可直接由设备端缓冲区提供，无需重新构建并上传主机端的扫描序列。模拟器还支持 CUDA 流和用于完成通知的外部 CUDA 信号量，因此可与其他 GPU 工作负载（如 Vulkan）组合使用。

支持形变的散射体#

一个实用的扩展功能是形变跟踪器。它可以根据稀疏输入点生成稠密的超声散射体，记录散射体的参考构形，并在输入点移动时更新散射体位置。这为超声成像流程与可形变组织模拟器（例如基于物质点法的模拟器）在 GPU 上直接耦合提供了途径。

当前的代码实现使用高斯声束轮廓。它尚不是 OpenBCSim 的完整替代品；尤其是尚未实现基于查找表（LUT）的声束轮廓支持。

作者：欧亚非与 ChatGPT（2026-08-15）。原文以英文撰写，并在 ChatGPT 的协助下翻译；最终审阅与润色由欧亚非完成。
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