[發明專利]一種基于S形光子密度調整的目標檢測裝置

有效

• 申請號: 200710064390.9
• 申請日: 2007-03-14
• 公開（公告）號: CN101264009A
• 公開（公告）日: 2008-09-17
• 發明（設計）人: 趙青;蔣田仔;吉利軍
• 申請（專利權）人: 中國科學院自動化研究所
• 主分類號: A61B5/00
• 分類號: A61B5/00;G06F19/00
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司
• 代理人: 周國城

1、一種基于S形光子密度調整的目標檢測裝置，其特征為：

一正弦波發生器(1)，用于產生電信號；

一電-光轉換器(2)，用于將電信號轉換為近紅外光信號；

一激光光源探頭(3)，將近紅外光傳導至被檢測目標；

一激光接收探頭(4)，用于接收從檢測目標出射的部分光子；

一光子密度計算器(5)，用于計算檢測目標內每一點上的光子數；

一光子密度信息轉換器(6)對光子數進行S形調整，用于生成光子密度信息；

一成像裝置(7)，根據激光接收探頭的測量數據和得到的光子密度信息對被檢測目標進行成像；

所述光子密度信息轉換器(6)的S形光子密度y包括：

y=a-a-bc+e-dx,]]>

其中：陡降參數d的取值范圍為d＞0；

自變量x的取值范圍為-∞至+∞；

S形光子密度y的上極限由幅度參數a控制，當自變量x無限趨近于-∞時，S形光子密度y無限趨近于幅度參數a；

幅度參數a的取值范圍為a＞1；

S形光子密度y的下極限由幅度參數a、調節參數b、權重參數c控制，當自變量x無限趨近于+∞時，S形光子密度y無限趨近于

調節參數b的取值范圍為a＞b＞0；

權重參數c的取值范圍為c＞0。

2、根據權利要求1所述的檢測裝置，其特征為：電-光轉換器(2)所用近紅外光的波長范圍為600納米至950納米。

3、根據權利要求1所述的檢測裝置，其特征為：所述光子密度計算器(5)所得到的光子密度為：在一個時間段內，通過指定部分被檢測目標結構的光子總數為指定部分被檢測目標結構的光子密度。

4、根據權利要求1所述檢測裝置的S形光子密度調整方法，其特征在于：步驟如下：

步驟S1：計算被檢測目標結構內每個象素的深度，并得到被檢測目標結構的最大深度；選定的成像區域內除皮膚之外的組織的深度定義方法為：對每一個除皮膚之外的點，計算它與所有皮膚上的點的距離；然后取它與皮膚上的點的最短距離，作為它的深度；

步驟S2：將自變量x在其取值范圍內均勻采樣，得到采樣點x_N、x_N-1、…、x₂和x₁；

步驟S3：將采樣點x_N、x_N-1、…、x₂和x₁分別代入S形光子密度y=a-a-bc+e-dx]]>中，分別得到S形光子密度為y_N、y_N-1、…、y₂和y₁；

步驟S4：將所有屬于第1層被檢測目標結構的光子密度乘以系數y₁，將所有屬于第2層被檢測目標結構的光子密度乘以系數y₂，以此類推，將所有屬于第N層的被檢測目標結構的光子密度乘以系數y_N。

5、根據權利要求4所述的S形光子密度調整方法，其特征為：所述被檢測目標結構最大深度大于2層。

6、根據權利要求4所述的S形光子密度調整方法，其特征為：所述被檢測目標結構深度為：結構表面為第0層；結構內部與表面最短的距離為1毫米的結構為第1層；結構內部與表面最短的距離為2毫米的結構為第2層；以此類推，結構內部與表面最短的距離為n毫米的結構為第N層。