[發(fā)明專利]一種解耦合熒光蒙特卡羅模型的建立方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201510051677.2
• 申請(qǐng)日: 2015-01-30
• 公開（公告）號(hào): CN104637085A
• 公開（公告）日: 2015-05-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 駱清銘;鄧勇;羅召洋
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 華中科技大學(xué)
• 主分類號(hào): G06T17/00
• 分類號(hào): G06T17/00;G06F17/50;A61B5/00
• 代理公司: 武漢開元知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 42104
• 代理人: 唐正玉

1.一種解耦合熒光蒙特卡羅模型的建立方法，其特征在于包括以下步驟：

步驟1：構(gòu)建粒子輸運(yùn)方程描述穩(wěn)態(tài)下光子在生物組織中的傳輸過程；

步驟2：構(gòu)建輸運(yùn)方程等價(jià)的發(fā)射密度積分方程描述激發(fā)光光子在生物組織中傳輸?shù)倪^程和激發(fā)光光子被吸收并激發(fā)出熒光光子，熒光光子在生物組織中繼續(xù)傳輸?shù)倪^程；

步驟3：將積分方程的諾伊曼級(jí)數(shù)解中熒光激發(fā)過程和熒光傳播過程中的核函數(shù)均用激發(fā)光傳播過程的核函數(shù)表示，從而解耦合出熒光激發(fā)和傳播過程的光學(xué)參數(shù)與路徑概率密度函數(shù)的關(guān)聯(lián)；

步驟4：投放激發(fā)光光子，追蹤光子在生物組織中的傳輸，利用激發(fā)光散射系數(shù)抽樣，沿著激發(fā)光路徑，計(jì)算探測(cè)器上的熒光強(qiáng)度。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的解耦合熒光蒙特卡羅模型的建立方法，其特征在于步驟1中穩(wěn)態(tài)下光子在生物組織中的傳輸過程描述為：

s^·▿φ(r→,s^,v,t)+μt(r→,v,t)φ(r→,s^,v,t)=S(r→,s^,v,t)+∫4πμt(r→,v,t)φ(r→,s^′,v,t)·C(s^′→s^)dΩ′]]>

為光子當(dāng)前狀態(tài)的方向；

為光子當(dāng)前狀態(tài)的下一個(gè)狀態(tài)的方向；

r為光子當(dāng)前狀態(tài)的位置；

v為光子當(dāng)前狀態(tài)的頻率；

dΩ′為光子當(dāng)前狀態(tài)的下一個(gè)狀態(tài)的立體角元；

為在t時(shí)刻內(nèi)，在r點(diǎn)附近單位頻率間隔和單位立體角元內(nèi)方向在附近的光子數(shù)；

為在t時(shí)刻內(nèi)為光子，由外源發(fā)出在r點(diǎn)附近單位頻率間隔和單位立體角元內(nèi)，方向在附近的光子數(shù)；

為方向?yàn)楣庾樱趓點(diǎn)處進(jìn)入碰撞，碰撞后方向在方向的光子概率數(shù)；

μ_t為消光系數(shù)。