Applications of the second-order edge element method versus zero order in optical diffusion tomography

This paper presents an approximation of two boundary elements by analysing numerical aspects of such an approximation. Diffusion optical tomography with defined region geometry was used for this purpose. The Helmholtz equation in the frequency domain was transformed to integral form. The inverse problem was defined as an optimal shape design problem. The conversion of the imaging problem to an inverse task required the solution of the PDE by the BEM. Remesh in the optimisation process is not required in contrast to the solution of the MES. Two different approximations are compared, and the results of the research work are presented. The proposed method depends on the configuration of the object or objects within the region and the starting position and dimensions of the circular inclusion.

---

W artykule przedstawiono aproksymację dwóch elementów brzegowych analizując numerycznych aspekty takiego przybliżenia. Wykorzystano do tego dyfuzyjną tomografię optyczną z określoną geometrią regionu. Równanie Helmholtza w dziedzinie częstotliwości przekształcono do postaci całkowej. Problem odwrotny został zdefiniowany jako problem projektowania optymalnego kształtu. Konwersja problemu obrazowania na zadanie odwrotne wymagała rozwiązania PDE przez BEM. Remesh w procesie optymalizacji nie jest wymagany w przeciwieństwie do rozwiązania MES. Porównano dwa różne przybliżenia. Proponowana metoda silnie zależy od konfiguracji obiektu lub obiektów wewnątrz regionu oraz pozycji wyjściowej i wymiarów wtrącenia kołowego.