基于格子波尔兹曼模型的荧光扩散断层成像前向算法

摘要

荧光扩散断层成像是当前分子成像技术中最重要的方式之一.它使用近红外光激发组织体内的荧光团,并根据组织体边界检测到的光强值重建出荧光团浓度,从而实现在细胞或分子水平上对生物体内部生理、病理过程的动态观察.研究表明,该技术现有的正问题求解方法计算效率较低,无法满足荧光扩散断层成像技术快速成像的要求.本文提出一种基于格子波尔兹曼方法的正问题求解算法,该算法通过格子波尔兹曼方法建立光子在组织体中的扩散模型.实验表明,该算法和传统的有限元法得到的结果相比,可在保证精度的同时,大大提高计算速度.