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J-GLOBAL ID：202002259887498469   整理番号：20A2476341

ランダム媒質中の光子の高前方散乱に対するデルタ-EddingtonとGalerkin求積法の比較研究【JST・京大機械翻訳】

A comparative study of the delta-Eddington and Galerkin quadrature methods for highly forward scattering of photons in random media

著者 (6件)： Fujii Hiroyuki (Division of Mechanical and Space Engineering, Faculty of Engineering, Hokkaido University, Kita 13 Nishi 8, Kita-ku, Sapporo, Hokkaido 060-8628, Japan) ,  Chiba Go (Division of Energy and Environmental Systems, Faculty of Engineering, Hokkaido University, Kita 13 Nishi 8, Kita-ku, Sapporo, Hokkaido 060-8628, Japan) ,  Yamada Yukio (Center for Neuroscience and Biomedical Engineering, University of Electro-Communications, 1-5-1 Chofugaoka, Chofu, Tokyo 182-8585, Japan) ,  Hoshi Yoko (Preeminent Medical Photonics Education & Research Center, Hamamatsu University School of Medicine, 1-20-1 Handayama, Higashi-ku, Hamamatsu, Sizuoka 431-3192, Japan) ,  Kobayashi Kazumichi (Division of Mechanical and Space Engineering, Faculty of Engineering, Hokkaido University, Kita 13 Nishi 8, Kita-ku, Sapporo, Hokkaido 060-8628, Japan) ,  Watanabe Masao (Division of Mechanical and Space Engineering, Faculty of Engineering, Hokkaido University, Kita 13 Nishi 8, Kita-ku, Sapporo, Hokkaido 060-8628, Japan)
資料名： Journal of Computational Physics  (Journal of Computational Physics)
巻： 423  ページ： Null  発行年： 2020年 
JST資料番号： B0860A  ISSN： 0021-9991  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： オランダ (NLD)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 離散座標法(DOM)に基づく3次元(3D)放射伝達方程式(RTE)における高度前方ピーク位相関数に対する多目的で正確な処理は,生物医学光学にとって極めて重要である。第一の目的は,デルタ-Eddington(dE)とGalerkin求積法(GQ)法を比較することであった。dE法は位相関数を純粋に前方ピーク成分と他の成分に分解し,Legendre多項式により他の成分を拡張し,有限次数Legendre展開(FL)法も拡張した。GQ法はLegendre展開に加えて重み付け手順を行う。両方法はRTEの計算に正確な結果を与えることが報告されているが,両方法の汎用性はまだ不明である。第2の目的は,両方法の利点を持つGQ-dE法と呼ばれるdE法とGQ法の組み合わせの可能性を調べることであった。主にDOMを用いた角離散化によって誘起される誤差の領域において,求積集合のさまざまなタイプと次数で,FL,dE,GQ,およびGQ-dE法を用いて,位相関数のモーメント条件における数値誤差を調べた。誤差はFL法によるdE法により減少したが,誤差低減は求積集合のタイプと次数に依存した。一方,直交集合に関係なく,誤差はGQとGQ-dE法によって有意に減少した。また,散乱長尺度の領域における均一媒質に対するRTEの解析解による時間依存3D RTEの数値計算を検証し,そこでは,高度前方ピーク位相関数がRTE結果に強く影響することを示した。RTE結果の誤差は,モーメント条件における誤差と類似していた。著者らの結果は,FLとdE法よりもGQとGQ-dE法の高い汎用性と精度を示唆した。Copyright 2020 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： *光子 ,  数値計算 ,  放射伝達 ,  解析的解法 ,  *不均質媒質 ,  *媒質 ,  三次元 ,  モーメント ,  直交性 ,  Legendre多項式 ,  離散座標法 ,  位相関数 ,  *求積法 ,  離散化 ,  放射伝達方程式

著者キーワード (5件)： 放射伝達理論 ,  高度前方ピーク位相関数 ,  離散座標法 ,  Legendre多項式展開 ,  重みづけ手順

分類 (2件)： 流体動力学一般  (BC02010G) ,  数値計算  (JE02000J)

タイトルに関連する用語 (6件)： ランダム媒質 ,  光子 ,  前方散乱 ,  デルタ ,  求積法 ,  研究