生物组织漫反射光的研究

光在组织中传播与组织的光学性质有关。本文利用带有积分球的分光光度计探测了组织的反射率、漫反射率和透射率、并进行了人体肿瘤组织与正常组织漫反射特性的研究。其结论是:(1)肿瘤组织与正常组织相比,肿瘤组织的反射和透射率在300～400nm有明显的变异;(2)肿瘤组织的漫反射率低于正常组织;(3)肿瘤组织的恶性程度越高,300～400nm的反射率越大,而漫反射率越小。本文还对上述实验结论作了分析。

基于环境光场和漫反射光场的动态场景绘制

利用光强的可叠加性，本文提出了将光场分解为不随场景变化的子光场的思想，使得物体、光源、观察点都可自由变动的动态场景绘制也能利用基于图象的绘制技术之优势。依靠漫反射与观察方向的无关性，本文还提出了漫反射光场的四维表示法，并且利用物体对不同点光源的漫反射之间以及环境光与漫反射光之间的内在联系，只用一个单位强度的单色点光源为物体构造漫反射光场，从而节省了存储空间和预处理时间。利用其数据结构的一致性，环境光场、漫反射光场和深度场中对应点的数据被合并成５维矢量以便更有效地压缩。本文给出的绘制算法，能准确地计算出物体的颜色和场景中阴影的变化等动态场景的典型特征，从而为在低档计算机实现动态场景的实时绘制提供了理论和技术依据。

织物漫反射光分布曲线的模拟计算

利用较为接近实际的织物模型 ,在余弦漫射和均匀漫射假设下对织物的漫反射光分布曲线进行了模拟计算 .结合织物的结构因素进行了分析 。

生物组织的折射率对漫反射光分布的影响

采用杂合算法,讨论了折射率对不同吸收系数的生物组织漫反射光分布的影响。计算结果表明,在近源处生物组织的折射率越小,漫反射光模拟计算的相对误差越小;而在远离源处,其相对误差随折射率的增大而减小。同时也说明杂合模型不太适合模拟强吸收生物组织的漫反射光分布。

近红外漫反射光对水果的穿透能力研究

基于化学计量学方法探究近红外漫反射光对不同水果的穿透能力。采集梨子、猕猴桃、苹果、砂糖橘、沃柑、蜜桔、甜橙、胡柚、沙田柚等9种水果的完整果实、果皮、果皮包裹塑料、果皮包裹金属等4类近红外漫反射光谱,发现果皮与完整果实的光谱相似度较高,且果皮越厚相似度越大,说明果皮对近红外光有较大吸收。采用主成分分析法对不同水果的4类光谱数据进行聚类分析,聚类结果随果皮厚度的增加而变差。梨子、猕猴桃、苹果数据的聚类分析结果较好,表明近红外漫反射光能穿透这些薄皮水果的果皮,从而采集到果肉的信息。从柑橘类水果的近红外光谱聚类分析结果可知,近红外漫反射光能穿透砂糖橘、沃柑、蜜桔和甜橙的果皮,而无法穿透胡柚及沙田柚等更厚水果的果皮。

人膀胱粘膜／粘膜下层组织病变致组织漫反射光谱的变化

研究了人正常膀胱和浅表性膀胱癌的粘膜/粘膜下层组织在300～900nm光谱范围的漫反射光谱特性及其差异,实验采用带积分球附件的分光光度计获取组织的漫反射光谱。结果表明,在300～900nm,正常膀胱的粘膜/粘膜下层对任一个波长的漫反射率都明显地较癌变的粘膜/粘膜下层对相应波长的要大。正常膀胱的粘膜/粘膜下层的漫反射光谱的峰分别在370nm、520nm、550nm和660nm,其峰值分别为52.4%、60.7%、56.1%和75.5%。而癌变的粘膜/粘膜下层的漫反射光谱的峰分别在320nm、520nm、550nm和660nm,其峰值分别为43.7%、33.4%、30.6%和70.2%。正常膀胱的粘膜/粘膜下层的漫反射光谱在370nm处有一个峰,而癌变的粘膜/粘膜下层的漫反射光谱在370nm处没有峰,320nm处有一个峰。而正常膀胱的粘膜/粘膜下层的漫反射光谱在320nm处没有峰。膀胱的粘膜/粘膜下层病变导致组织的漫反射光谱在520nm、550nm和660nm处的峰的峰值分别减小了45.0%、45.5%和7.02%。说明膀胱的粘膜/粘膜下层病变导致组织的组分和结构尤其是组织中的氧合血红蛋白和去氧血红蛋白的含量发生了明显的改变。

离散介质表面漫反射光的空间分布特性

采用Monte Carlo方法和实验,对离散介质表面漫反射光的空间分布进行了研究。结果表明:离散介质表面并非理想朗伯表面;用置换法对整个生物组织漫反射率的平切光纤测量系统进行简单的定标中,把生物组织表面作为朗伯表面处理将使漫反射率计算结果存在偏差,准确的做法应是对漫反射进行空间积分。

双层组织模型中漫反射光与内层光学参数关系

研究了双层组织光学参数变化对组织表面漫反射情况的影响规律。采用一个简化的生物组织双层模型,利用Monte Carlo方法和实验进行了研究。结果表明表面漫反射光随内层吸收系数增加而减小,随内层散射系数增加而增强,特别是内层吸收系数或散射系数为小值时,表面漫反射光对内层吸收系数或散射系数的变化非常敏感。

利用闪光灯反射光线拍照室内现场

在拍照室内现场时,常用的配光方法是将闪光灯置于相机左侧或上方,与相机镜头几乎处于同一角度,这样可部分或大部分地消除被拍物上的阴影,一般情况下拍照效果较好。但如果室内现场有大玻璃窗(门),或表面有光泽的磁砖贴面墙、

漫反射法测定固体样品的红外光谱

用漫反射法测定了不同类型固体样品的红外光谱,讨论了影响漫反射光谱质量的某些因素,以及该法用于实际红外定量分析的可能性。

角反射器

角反射器夜间，当汽车灯光照到自行车后的红色尾灯上时，不论人射方向如何，反射光都能反向返回汽车，其光强远大于一般的漫反射光，犹如发光的红灯，足以引起司机注意。尾灯是用红色透明塑料制成的，外表面是平面，而背面是许多整齐排列着的、凸起的立方体顶角（如图１）...

全新智能激光型光电传感器W12L

Sick Next Gen家族又添新品,全新一代智能激光型光电传感器W12L现已全面上市,延续了老款产品的金属外壳与IP69的防护等级,并融合了W4F,W16/26的Bluepilot示教辅助技术。W12系列是真正的全能产品。这一产品系列包括采用激光技术、Pin Point-LED或红外光的漫反射光电传感器、镜反射式光电传感器和对射式光电传感器。不同的触发感应距离、开关频率和连接选项可确保几乎所有的选择和组合方式。无论是在包装技术、汽车、物流、制药还是饮料领域的应用,W12传感器都可以理想地适应设备系统以及相应应用的要求。

无损光学法测量人胃粘膜/粘膜下层组织的光衰减特性

研究了人正常胃粘膜及粘膜下层组织对640 nm,690 nm,740 nm,790 nm,840 nm和890 nm波长的钛宝石激光的光衰减特性以及光学穿透深度,实验采用激光斜入射式空间分辨反射光和CCD探测器以及非线性拟合确定组织光学特性。结果表明:人正常胃粘膜及粘膜下层组织对六个波长的激光的有效衰减系数和光学穿透深度都是随着激光波长的变化而变化的。其有效衰减系数的最大值在640 nm,其值为1.12 mm-1,最小值在790 nm,其值为0.901 mm-1,最大差异在790 nm和890 nm之间,其值为19.9%,最小差异在690 nm和740nm之间,其值为2.83%。其光学穿透深度的最大值在790 nm,其值为1.11 mm,最小值在640 nm,其值为0.890 mm,最大差异在640 nm和790 nm之间,其值为24.7%,最小差异在690 nm和740 nm之间,其值为2.97%。

Morphotex纤维织物光泽性能研究

为深入研究Morphotex纤维织物光学特点,研究了浮点密度、不同入射光角度与织物光泽性能的关系,测试了在不同浮点密度、不同入射光角度时织物的正、漫反射光强度。结果表明:随着纬浮点密度的增大,织物正面越来越多地体现Morphotex纬纱的光泽特性时,织物的光泽性能有所提高;当入射角较大时,Morphotex纤维织物光泽度较好。

支持向量机无损测量组织光学参数的研究

本文研究了新近发展的支持向量机(Support Vector Machine,SVM)算法用于无损确定组织光学参数的特性和规律。利用蒙特卡洛模拟的样本数据系统研究了训练集样本数量对SVM预测精度的影响,在训练样本数为15的条件下,对μs',μa预测误差仅为1%、5%。实验研究了基于CCD测量的漫反射光和SVM算法确定组织模拟液光学参数的可靠性与精度。结果表明,支持向量机能够实现对光学参数的准确测量,结合CCD技术可应用于实际确定生物组织光学参数。

基于LS-SVM测量生物组织光学参量的实验研究

为了实现无损测量生物组织光学参量,利用CCD技术结合最小二乘支持向量机,对测量组织模拟液的光学参量进行了实验研究。通过实验测量了组织模拟液的表面漫反射光分布,建立了漫反射光分布与光学参量间的最小二乘支持向量机回归模型,该模型实现了小样本条件下对组织模拟液光学参量的预测误差仅为5%。结果表明,最小二乘支持向量机结合CCD测量技术能够准确测量组织模拟液的光学参量。

无创血糖近浮动基准参考测量方法的仿体实验验证

在近红外无创血糖测量中,由葡萄糖引起的信号变化十分微弱,极易受到人体背景、测量仪器、周围环境等变化的影响,限制了无创血糖检测的精度。针对这个问题,提出应用浮动基准位置理论进行背景变异的校正。但是由于个体的差异性与人体环境的复杂多变性,浮动基准位置会因人而异。通过对人体手掌三层皮肤模型进行蒙特卡洛模拟,发现其在1 000~1 700nm近红外波段的浮动基准位置基本处于距光源径向距离2mm附近。为了提高浮动基准位置理论在不同人体之间的适用性,提出了一种近浮动基准参考测量方法,即以径向距离2mm处作为参考位置进行背景干扰的修正,并通过仿体实验验证其效果。选取与人体手掌皮肤模型的浮动基准位置较为接近的2%和3%浓度的Intralipid仿体溶液进行实验。实验结果表明近浮动基准修正法可以消减光源漂移对测量结果的影响,提高数据的重复性和稳定性;同时通过对不同葡萄糖含量的2%和3%浓度的Intralipid溶液进行多次漫反射信号采集并建立葡萄糖浓度预测模型,发现修正后的回归模型的预测均方根误差(RMSEP)分别降低了38.51%~79.98%和29.72%~52.22%,说明该方法能够比较有效地消除两个测量位置处共同的背景干扰,提高校正模型的预测精度。仿体实验验证的结果,为下一步近浮动基准参考测量方法的在体测量提供了有力的支撑。

近红外无创血糖测量中径向基准位置的模拟及验证(英文)

利用近红外光谱进行无创血糖检测时,人体自身状况的变化对测量结果的准确性造成非常大的影响.浮动基准法意在测量血糖的过程中寻找一个径向基准点,在这一位置处的漫反射光对葡萄糖浓度的变化不敏感,可以作为内部基准来消除各种背景变化的干扰.以intralipid溶液作为人体组织模拟液,用蒙特卡罗方法以及实验验证了径向基准位置的存在,并研究了不同光学参数对它的影响.模拟结果表明,1300nm波长下径向基准位置距光源1mm,且生物组织的散射特性对它的影响比吸收特性明显;设计的双光纤连续移动测量样品漫反射光能量的实验确认了模拟结果的正确性,证明了径向基准位置的存在.

胶印网点再现的控制分析

网点是印刷图文的基础,图像的再现过程是以网点的传递来实现的,在印刷品复制过程中,网点肩负着还原色彩和阶调层次的重任,好的印刷品必须控制好网点的再现,一旦网点出现了问题,印刷品的质量也就随之下降。在网点的复制过程中,网点复制的关键就是保持网点的大小和形状不发生改变,也就是尽可能的控制网点缩小、网点扩大和网点变形,当然,印刷过程中网点扩大是最容易也是不可避免要出现的现象。在印刷工艺流程中,