检索结果-内蒙古大学图书馆

作者：白静中北大学

学位级别：硕士

近红外漫射光和断层成像技术(Near-infrared diffuse optical spectroscopy/tomograph y,DOS/DOT)以及近红外漫射光相关和断层成像技术(Near-infrared diffuse correlation spectroscopy/tomography,DCS/DCT)是近几年来发展起来的,一种用于测量组织血氧、血流的新技术。由于其具有无创连续、操作相对简单的优点而越来越受到研究人员和医护行业的重视。血氧和血流作为衡量机体功能状态的重要指标,检测这两种生理信息对生命科学前沿基础研究以及临床诊断治疗具有重要意义。本文设计并完成了一体化血氧血流成像信息的测量和分析系统,对于两种不同方法的测量,考虑光源探测器对、光开关和探头布局三个部分的关系,使其满足数据分析要求。该一体化系统的形成与实现,在很大程度上减少了仪器的体积和成本,并增加了系统的灵活性和应用范围。本文涉及的主要研究工作如下:首先,在DOS技术上采用基于朗伯比尔定律提出的创新算法完成血氧独立信息的测量,整体设备中包括硬件电路设计和分析程序的编写以及外观模型制作,很好的完成血氧测量,为DOT成像设备研制做了充分的准备。然后完成一体化DOT-DCT系统的设计,硬件方面主要过程:检测血氧指标时需要多个波长激光器,而血流只用到一种波长激光器。从光源到探头这一过程中,利用三合一光纤在同一位置上可以允许多个波长的入射光到达,并利用光开关进行时分复用完成大面积多个部位检测。在光子发射与光子接收过程中节省元器件,减少了作用于仪器的面积,使得临床检测更易实现,在减少了操作繁琐程度的同时能获取更多的测量数据,更重要的是提高了血氧血流图像重建的质量。除此之外,利用DOT-DCT技术及编写算法完成了多对光源-探测器阵列下的图像重建。最后通过不同状态异质物仿体实验验证了DOT-DCT一体化系统。这些结果证明了DOT-DCT一体化系统可以完成快速便携的血氧血流信息成像,该项研究的成果可应用于肿瘤诊断和治疗,为将来的临床诊治提供无创、更有效的检测方案。

关键词：近红外漫射光血氧血流一体化系统无创

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一种用于近红外漫射光成像技术的图像处理系统

一种用于近红外漫射光成像技术的图像处理系统

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作者：周捷明谈家亮林云峰王浩 230000 安徽省合肥市高新区天元路1号留学生园1栋1-3112室

本发明公开了一种用于近红外漫射光成像技术的图像处理系统，涉及光学成像技术领域，包括近红外光谱成像模块、图像评估模块、光学断层扫描模块以及图像重构模块；近红外光谱成像模块用于采用恒定功率激光照射被测组织，并检测光幅度衰... 详细信息

标准号: CN117281483B

本发明公开了一种用于近红外漫射光成像技术的图像处理系统，涉及光学成像技术领域，包括近红外光谱成像模块、图像评估模块、光学断层扫描模块以及图像重构模块；近红外光谱成像模块用于采用恒定功率激光照射被测组织，并检测光幅度衰减，然后将光学相机捕捉到的图像信息传输至图像重构模块；图像评估模块用于对光学相机采集的图像信息进行质量度评估，判断是否需要重新采集图像信息；光学断层扫描模块用于对光源进行幅度或相位调制后，发射到被测组织表面进行扫描，最终将解调后的信号传输到图像重构模块中；图像重构模块用于将接收到的信号由预设重构算法进行重构处理，最终得到被测目标的光学图像以及组织光学特性，有效提高测量精度。

关键词：图像重构近红外光谱成像光学断层扫描光学相机图像评估采集图像信息光学成像技术近红外漫射光图像处理系统图像信息传输组织光学特性被测目标成像技术幅度衰减光学图像恒定功率激光照射图像信息相位调制信号传输重构算法组织表面检测光质量度解调预设重构光源测量扫描捕捉采集发射评估

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一种用于近红外漫射光成像技术的图像处理系统

一种用于近红外漫射光成像技术的图像处理系统

引用

作者：周捷明谈家亮林云峰王浩 230000 安徽省合肥市高新区天元路1号留学生园1栋1-3112室

标准号: CN117281483A

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结合生物体形态学信息实现功能血流成像的近红外漫射光新技术

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中国医学物理学杂志 2016年第12期33卷 1212-1216页

作者：尚禹刘祎王冠军韩建宁丁婷钱丽霞郑育聪郭娟中北大学信息与通信工程学院山西太原030051 山西医学科学院山西大医院影像中心磁共振室山西太原030032

近红外漫射光相关断层成像(DCT)是近年发展起来的基于光场相关原理的血流成像技术,我们针对该技术提出的新型研究方案获得2016年"数字诊疗装备研发"的立项支持。项目目标是结合生物体形态学信息建立新的DCT血流成像模型,并将... 详细信息

近红外漫射光相关断层成像(DCT)是近年发展起来的基于光场相关原理的血流成像技术,我们针对该技术提出的新型研究方案获得2016年"数字诊疗装备研发"的立项支持。项目目标是结合生物体形态学信息建立新的DCT血流成像模型,并将共性的图像重建方法与DCT物理特征相结合改进重建算法,由此获得精确和稳定的血流成像。拟使用计算机仿真和仿体实验相结合的方式优化和定量评测DCT系统,并用头颈部癌、乳腺癌、通过体位改变脑部血流等病理和生理的人体试验对DCT系统进行全面的临床评测。

关键词：数字诊疗装备近红外漫射光光场形态学影像血流

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近红外漫射光在人体组织中的传播及探测器排布研究

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激光生物学报 2024年第2期33卷 123-132页

作者：郭楠郝慧艳刘文宇赵辉中北大学信息与通信工程学院太原030051

为了研究漫反射光谱法在检测内部组织有效信息方面的径向最远探测距离和合适的探测器排布方式,构建了人体皮下组织模型,利用蒙特卡罗(MC)方法对760 nm近红外光在组织中的传输过程进行了模拟。根据不同组织的光学特性,建立了脂肪-肌肉双... 详细信息

为了研究漫反射光谱法在检测内部组织有效信息方面的径向最远探测距离和合适的探测器排布方式,构建了人体皮下组织模型,利用蒙特卡罗(MC)方法对760 nm近红外光在组织中的传输过程进行了模拟。根据不同组织的光学特性,建立了脂肪-肌肉双层MC模型。在模型中,通过调整脂肪和肌肉双层组织的垂直厚度模拟了双层组织的多种情况,分析了不同情况下、不同距离处逃逸光子的分布、数量和剩余权重。结果表明,在该模型下,将探测器排布在距离光源大约3 cm或更近的位置,采集到的光子信号可以有效体现组织内部的信息。基于MC模拟的结果,分析设计了三种可应用于无创血流或血氧检测的探测器排布方式。通过比较发现,多光源-多探测器混合排布设计不仅可以更有效地收集组织的漫射光,提供更均匀的光子分布,而且相较于单光源-多探测器,该设计可以最大限度地利用探测器的数量实现对组织同一深度更大面积的检测。这为设计近红外血流或血氧无创检测光谱仪器提供了思路。

关键词：近红外漫射光蒙特卡罗仿真人体组织模型光源-探测器排布无创检测光谱仪器

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一种挡块、制备方法及其应用

一种挡块、制备方法及其应用

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作者：陈南光林云峰李伟段宇波 310016 浙江省杭州市江干区九环路9号3幢2楼202-3室

本发明公开了一种挡块，制备该挡块所采用的原料包括能够吸收光的物质和/或能够散射光的物质，还包括双组分液体硅胶，双组分液体硅胶包括A组分和B组分，A组分为硅胶，B组分为硅胶固化剂；能够吸收光的物质：能够散射光的物质＝0.006～0... 详细信息

标准号: CN110900918A

本发明公开了一种挡块，制备该挡块所采用的原料包括能够吸收光的物质和/或能够散射光的物质，还包括双组分液体硅胶，双组分液体硅胶包括A组分和B组分，A组分为硅胶，B组分为硅胶固化剂；能够吸收光的物质：能够散射光的物质＝0.006～0.6:1，此比例为质量之比。本发明还公开了该挡块的制备方法及其应用。本发明制备的挡块具有规则的形状，而且其光学特性与生物组织的光学特性一致或者接近，能够较好地模拟生物组织的光学特性，该挡块能够被应用于近红外漫射光成像检测设备，进而被用于检测生物体组织癌症，有利于检测数据的后续处理分析。

关键词：挡块光学特性制备双组分液体硅胶散射光吸收光成像检测设备近红外漫射光模拟生物组织硅胶固化剂生物体组织后续处理检测数据生物组织硅胶应用癌症检测分析

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一种试剂、制备方法及其应用

一种试剂、制备方法及其应用

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作者：陈南光林云峰李伟段宇波 310016 浙江省杭州市江干区九环路9号3幢2楼202-3室

本发明公开了一种试剂，包括能够吸收光的物质和/或能够散射光的物质；该试剂还包括水和/或凝胶。本发明还公开了该试剂的制备方法及其应用。本发明制备的试剂流动性适中，而且其光学特性与生物体组织的光学特性一致或者接近，能够较好... 详细信息

标准号: CN110859972A

本发明公开了一种试剂，包括能够吸收光的物质和/或能够散射光的物质；该试剂还包括水和/或凝胶。本发明还公开了该试剂的制备方法及其应用。本发明制备的试剂流动性适中，而且其光学特性与生物体组织的光学特性一致或者接近，能够较好地模拟生物体组织的光学特性，该试剂能够被应用于近红外漫射光成像检测设备，进而被用于检测生物体组织癌症，有利于检测数据的后续处理分析。

关键词：光学特性生物体组织制备成像检测设备近红外漫射光模拟生物体后续处理检测数据散射光吸收光凝胶应用癌症检测分析

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提高频域逆蒙特卡洛光学参数重构效率和精度的方法研究

提高频域逆蒙特卡洛光学参数重构效率和精度的方法研究

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作者：周晓青天津大学

学位级别：硕士

频域近红外漫射光测量是实现早期宫颈癌诊断的新技术。近红外诊断方法采用600-900nm的探测光源,来实现对人体生理信息的无创诊断。直至现在,频域系统还是内窥式检测早期宫颈癌变的典型近红外系统。考虑到宫颈组织的特殊形状及其较大的... 详细信息

频域近红外漫射光测量是实现早期宫颈癌诊断的新技术。近红外诊断方法采用600-900nm的探测光源,来实现对人体生理信息的无创诊断。直至现在,频域系统还是内窥式检测早期宫颈癌变的典型近红外系统。考虑到宫颈组织的特殊形状及其较大的光学参数范围,选取蒙特卡洛模型（Monte Carlo, MC）作为光在组织体传播的正向模型。本文针对宫颈组织的光学参数（吸收系数μa和散射系数μs）重构问题进行了研究。改进了逆蒙特卡洛重构技术的效率和精度。通过建立一定光学参数范围内的正向MC模拟频域信息数据库,并使用二元多项式回归方法对已知的频域信息进行曲面拟合,实现在逆问题的迭代中快速获得任意光学参数下的频域信息。在逆问题中,应用L-M最优化算法实现光学参数重构,通过分析初值选取与重构结果的关系,引入聚类方法来确定其迭代初值,克服L-M算法的局部优化特性。并进行了相关的模拟验证和实验验证。模拟验证结果表明,采用本文的逆蒙特卡洛重构技术,在宫颈组织光学参数范围内,μa的相对重构误差小于2%,μs的相对重构误差小于5%,且重构一组光学参数用时不到0.5秒。最后,利用三个仿体的内窥测量实验进一步验证了算法的可行性。

关键词：近红外漫射光频域逆蒙特卡洛模拟聚类分析

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