[发明专利]一种基于dfMC模型的荧光扩散光学断层图像重建方法

权利要求书

1.一种基于dfMC模型的荧光扩散光学断层图像重建方法，其特征在于，包括下列步骤：

(1)确定探测区域，选择光源扫描点，并在不同扫描位置下得到探测器上的荧光漫射光强分布；

(2)数字化待探测对象，建立体素模型，依据扫描光源位置与方向进行白蒙特卡罗模拟，记录被探测器收集到的激发光子的权重及在每个体素内的路径信息和相应的物理量；

(3)依据dfMC模型，计算荧光光子权重；

(4)由激发光子路径信息和相应的物理量建立荧光雅可比矩阵荧光雅可比；

(5)根据输出的荧光光子的权重和荧光荧光雅可比矩阵，迭代重建计算出组织内的荧光团位置及其吸收系数。

2.根据权利要求1所述的基于dfMC模型的荧光扩散光学断层图像重建方法，其特征在于步骤(2)中，采用GPU集群加速整个白蒙特卡罗过程，记录到达探测器的激发光子路径上的相关物理量，在体素v内的路径相关物理量L_1v、L_2v分别为：

L1v=Σi=1nPI(s^i·s^i+1)/PA(s^i·s^i+1)]]>

L2v=Σi=1nΣj=1iljPI(s^i·s^i+1)/PA(s^i·s^i+1)]]>

式中：n为体素v内的散射次数，是体素v内第i次散射的单位散射方向矢量，P_I是各向同性方向函数，P_A是各向异性方向函数，l_j为体素v内光子的第j次散射路径长度。