| 近红外脑功能DOT成像双网格半三维算法 |
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| 引用本文： | 刘明,孟伟,周晓青,贾梦宇,赵会娟.近红外脑功能DOT成像双网格半三维算法[J].天津大学学报(自然科学与工程技术版),2015(1):62-69. |
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| 作者姓名： | 刘明 孟伟 周晓青 贾梦宇 赵会娟 |
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| 作者单位： | 1. 天津大学精密仪器与光电子工程学院,天津,300072
2. 天津大学精密仪器与光电子工程学院，天津300072; 天津市生物医学检测技术与仪器重点实验室，天津300072 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金资助项目(81101106，61108081，81271618)；教育部高等学校博士学科点专项科研基金资助项目 |
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| 摘 要： | 采用基于光子输运模型的扩散层析成像(DOT)实现在近红外脑功能成像的诸多方案具有良好的定量研究潜力,但由于其逆问题固有的病态性,传统的全三维重建存在精度和分辨率低以及计算量大等缺点,因此根据实际问题约束和简化重建过程对改善成像性能具有重要意义.根据人体头部的解剖结构及近红外光在人脑中的传输特性,提出了改善逆问题病态性的双网格半三维图像重建算法,即在正问题中采用密集网格剖分下的全三维有限元计算提高计算精度,在逆问题中采用稀疏网格剖分且在同一脑组织层进行二维重建方法.模拟结果表明,对于单目标重建,双网格半三维重建算法与全三维重建算法相比,量化度提高30%、重建速度快4~12倍;对于双目标重建在信噪比30,d B以上的情况,半三维重建算法在CCS=12.5,mm的空间分辨能力与全三维重建算法CCS=20,mm的空间分辨能力相当.
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| 关 键 词： | 脑功能成像 半三维算法 有限元 双网格 |
Dual Mesh Semi-3D Algorithm Towards NIR Diffuse Optical Tomographic Imaging of Brain Function |
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| Liu Ming,Meng Wei,Zhou Xiaoqing,Jia Mengyu,Zhao Huijuan.Dual Mesh Semi-3D Algorithm Towards NIR Diffuse Optical Tomographic Imaging of Brain Function[J].Journal of Tianjin University(Science and Technology),2015(1):62-69. |
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| Authors: | Liu Ming Meng Wei Zhou Xiaoqing Jia Mengyu Zhao Huijuan |
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| Institution: | Liu Ming;Meng Wei;Zhou Xiaoqing;Jia Mengyu;Zhao Huijuan;School of Precision Instrument and Opto-Electronics Engineering,Tianjin University;Tianjin Key Laboratory of Biomedical Detecting Techniques and Instruments; |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | cerebral functional imaging semi-3D reconstruction algorithm finite element method dual mesh |
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