基于B样条参数化描述的形状扩散光学层析成像方法

为了改善扩散光学层析成像(DOT)逆问题的病态性,本文发展了一种基于B样条参数化描述的形状DOT重建算法.在合理地假设组织体各区域光学参数均匀分布的前提下,通过采用 B 样条参数化描述复杂区域的边界,将 DOT 的逆问题从大规模的体元光学参数重建转化为只重建各子区域的一组光学参数和复杂形状参数.在信噪比为 35,dB 条件下对不同形状模拟异质体的重建结果表明,该算法在不同的光学参数范围、异质体初始形状估计、光学参数初始估计下,均可有效地重建出异质体的形状和光学参数.稳态 DOT 系统的仿体实验验证表明,背景光学参数和异质体光学参数的重构误差分别小于 1.18%和 12.00%.该算法将对肿瘤诊断漫射光层析成像的发展具有推动作用.