近红外光早期宫颈癌诊断的频域逆蒙特卡洛光学参量重构研究

研究了基于时域蒙特卡洛模拟的频域信息提取方法、光学参量反演方法和提高反演速度的措施.提出了利用离散傅立叶变换(传统法)和改进法两种提取频域信号幅值相位的方法.通过建立一定散射系数范围内的正向MC模拟数据库、采用拟合方法以及利用朗伯-比尔定理,解决了光学参量反演中快速获得MC模拟结果的问题.模拟实验结果表明:改进法无论在反演准确度还是计算时间上均优于传统法,当其中一个参量不变时,散射系数的反演相对误差小于±6%,吸收系数的反演相对误差小于±10%;当吸收和散射系数同时变化时(30<μs<100cm-1,0.2<μa<0.50cm-1),两个参量反演相对误差在±10%以内.采用快速反演技术重构一组光学参量所需要的计算时间小于1分钟.