基于频域的多频扩散光学层析成像的图像重建

SS. - 是的Σ沙特国王大学学报多频扩散光学层析成像的计算图像重建Vicky Mudeng，Wahdiyatun Nisa，Sena Sukmananda Suprapto印度尼西亚巴厘岛加里曼丹技术学院电气工程系阿提奇莱因福奥文章历史记录：收到2020年2020年11月24日修订2020年12月26日接受2021年1月7日在线提供保留字：漫射光学层析成像多频频域正问题逆解图像重建A B S T R A C T扩散光学层析成像（DOT）是一种集正问题和逆问题于一体的成像技术，可用于研究生物组织的功能和结构信息。本文提出了一种基于频域DOT的多频图像重建算法。 在正问题中，数值模拟执行扩散方程以计算具有假定光强度和光学性质的模型几何结构内的光辐射分布。而在反解中，吸收和约化散射系数利用光边界数据重建。为了测试该算法，几个模拟情况下，如不同的对比度之间的背景和夹杂物，夹杂物的大小，以及单频和多频使用一个到三个频率，并同时实现。为了验证多频图像重建结果，应用客观的数值评估，即对比度和尺寸细节，并使用阈值来指定几何结构内部的可见夹杂物重建图像表明，在100和150 MHz的多频中的两个频率的有效性与在200 MHz的单频中的结果相似。因此，更多的频率数量可能不会增强对比度和图像质量。版权所有©2021作者。由爱思唯尔公司出版代表沙特国王大学这是一个开放的访问CC BY-NC-ND许可证下的文章（http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/）。1. 介绍漫射光学层析成像（DOT）是利用近红外（NIR）光重建生物组织中的光学特性的成像模式如今，DOT已经吸引了许多考虑用于临床诊断，例如，检查新生儿大脑的血容量和氧合的变化，筛查乳房，获得大脑中的功能信息，以及人类颈部的甲状腺癌检测（Fujii等人，2017; Lee等人，2017; Mozumder等人，2015; Uddin等人，2020年）。 为了获得软组织内部的光学特性的分布图，必须进行包括正向测量的正向问题，以使用有限元方法（FEM）在假定的光和光学系数下预测组织边界周围的光强度（Bi等人， 2015年）。*通讯作者。电子邮件地址：mudengvicky@lecturer.itk.ac.id（V. 木登）。沙特国王大学负责同行审查此外，由于不适定性，采用正则化的逆解经常用于提高分辨率（Hoshi和Yamada，2016）。NIR-DOT 具有三个主要测量系统，即连续波（CW）、频域（FD）和时域（TD）（Applegate等人，2020; Bérubé-Lauzière等人，2016; Lo和Chiang，2019）。CW测量在设计上是最简单的，并且比FD或TD更便宜，因为它应用直流电来为光源供电。然而，CW技术具有低对比度的缺点，并且仅测量组织发色团中浓度的相对变化另一方面，FD和TD具有复杂的测量系统和昂贵的程序来提供生物组织的评估然而，这两个系统具有更强的重建吸收系数la的能力和约化散射系数L0 .有几项研究报告，以获得准确的信息-通过DOT计划。使用单光子雪崩二极管（SPAD）相机作为检测器和激光源来重建嵌入在对象中的形状和位置已经成功地检索了散射介质中的信息（Lyons等人， 2019年）。 通过Lipschitz稳定性运算，证明了在假设l0 在逆解中。在三维（3-D）DOT的讨论中，https://doi.org/10.1016/j.jksuci.2020.12.0151319-1578/©2021作者。由爱思唯尔公司出版代表沙特国王大学这是一篇基于CC BY-NC-ND许可证的开放获取文章（http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/）。制作和主办：Elsevier可在ScienceDirect上获得目录列表沙特国王大学学报杂志首页：www.sciencedirect.comV. Mudeng，W. Nisa和S. 苏克曼南达·苏拉普托沙特国王大学学报3528×CðÞSSBSIx3升1克3. l0l2M C2通过在y和z轴上采用自适应空间先验方法，发现了具有有限先验信息的精确光学特性（Lo和Chiang，2019）。此外，作为一组检测器的硅光电倍增管的性能在确定吸收扰动的位置方面显示出3-D优异结果（DiSieno等人，2016年），因此，这项研究提供了一个深入了解检测器领域，除了传统的光电倍增管（PMT）和（SPAD）。DOT 开 始 发 展 为 无 纤 维 ，以 简 化 手 术 （ Zhao 和 Cooper ，2018），并使用多模态，如超声、光声和磁共振成像（MRI）（Lavaud等人，2020; Lindner等人，2016; Salama，2020;Uddin等人， 2020）以重建光学参数分布的可靠图。此外，DOT有希望监测患有乳腺癌的化疗患者以确定治疗的五个月结果（Gunther等人，2018年; Liu等人，2018; Ueda等人， 2016），以及通过评估皮肤严重程度来检查皮肤毒性（Chin等人，2016年）。由于非线性光子建模和不适定性的复杂性，人工智能算法（在该术语中为深度学习）提供了预测体模和活生物组织内的夹杂物或异常的位置的增强（Yoo等人， 2020年）。源探测器和源探测器的角度的数量被认为是能够改善所获得的重建图像的参数。更多数量的源-检测器可以容纳更多的组织边界周围的采集数据，因此在前向测量中，进一步收集照明光强度这些收集的数据将用于逆解的下一步。利用正问题的综合信息，逆解计算可以重建出满意分布的光学参数图像。此外，投影技术影响重建图像的结果执行灵敏度拉普拉斯比（SLR）方法，以通过去除不必要的检测器来确定源和检测器之间的精确角度，以减少正问题和逆解中的处理时间，同时保持重建图像的质量（Ebrahimpour等人，2020年）。此外，还讨论了快照投影，以便对具有扩展荧光团分布以及孤立荧光染料的样本进行成像（Sung，2020）。为了更好地了解源的影响DOT中的探测器，源-探测器阵列拓扑结构参数进行多频FD-DOT重建图像。为了证实结果，对比度和尺寸细节（CSD）的数值分析，以验证多频率相比，单频率的有效性。为了避免实际评估中的不确定性，本研究只强调数值模拟。2. 正问题与反问题解DOT中的正演模型首先在2.1节中进行了回顾。然后，下面的第2.2节描述了另外呈现TR的逆解。2.1. 正问题在本研究中，FD-DOT进一步讨论一般情况下，与时间无关的扩散方程和边界条件用于求解正问题，r·DrUr;x-.我...U其中U<$r;x<$r是位置r处的辐射率，x表示光调制频率，D是指漫射方程，la是吸收系数，c表示介质中的光速，S0r;x是源项。扩散系数D可以表示为联系我们1;200万S一S一其中ls表示散射系数，g表示散射角的平均余弦，并且l0是约化散射系数。此外，FEM应用于Eq. （一）.为了用漫射方程模拟光辐射的传播，我们采用了光源S0<$r;x<$r，边界条件，光学系数la和l0首先定义了模型。在这项研究中，混合边界条件（Arridge等人，1993年），在Eq。（三）、有限元法可以分为两个步骤。首先，边界条件是替代的。变成了一种软弱的形式。其次，随着边界条件的Galerkin方法的实施。DrU：n¼aU;103mm通过几次模拟获得了大脑活动信息-b多距离多方向方案。结果表明，组件数量越多，检索信息质量越好（Borjkhani等人，2020），因此最近，对于功能DOT，特别是在脑活动评估中，NIR-DOT需要相当数量的传感器对（Fishell等人，2020 年 ） 。 此 外 ， 未 来 可 以 广 泛 使 用 手 持 测 量 系 统 的 设 计（Shokoufi和Golnaraghi，2019）。根据我们的知识，多频DOT由Xavier Intes和Britton Chance于2005年首次引入（Intes andChance，2005）。当使用超过7个调制频率时，多频DOT提供轻微的增强，限制为500 MHz，这是实际观察的原因随后，用对比噪声比（CNR）和均方根误差（RMSE）对10年后的多频DOT进行了客观考察，发现其恢复精度为10 （Chen等人， 2015年）。在这项研究中，前向模型计算在三个频率，例如，100，150和200MHz的边界周围的光强度。在每个频率中获得的光强度将其中n表示垂直于边界的单位向量，a是a将反射作为边界处折射率的结果进行积分的项因此，可以用公式表示以下矩阵形式的离散方程，ð4Þ其中b是边界节点，l表示内部节点，i和j是矩阵索引。前向解U可以通过等式（1）清楚地计算。（四）、2.2. 逆解由于DOT的目标是重建组织内部的光学特性的分布，因此可以通过最小化数据模型的失配差异来获得对该分布的观察，被处理成逆解算法以获得光学性质使用吉洪诺夫正则化来稳定V2重建结果的组合的这些光学<$kDUk2<$kDU-DUk2; 1500万美元V. Mudeng，W. Nisa和S. 苏克曼南达·苏拉普托沙特国王大学学报3529C= nthroot（C100MHz ×C150MHz ×C200MHz）3多少频率？2C实验测量数据M溶液融合？没是的端我-C=C200MHzC150MHzC100MHzC = sqrt（C100MHz× C150MHz）= nthoot（nthoo100MHz ×150MHz×200兆赫）100MHz ×150MHz×200兆3多少频率？2= sqrt（= sqrt100MHz ×150MHz）100MHz ×更新更新更新正则化正则化100 MHz更新雅可比矩阵矩阵150 MHz更新雅可比矩阵200 MHz逆解多频正则化更新雅可比矩阵矩阵开始正问题(200MHz）正问题(150MHz）正问题(100MHz）初始估计（ 、、 、...）（一）（b）第（1）款Fig. 1. 多频DOT的图像重建流程图，包括（a）正问题和（b）逆解。V. Mudeng，W. Nisa和S. 苏克曼南达·苏拉普托沙特国王大学学报3530¼一hiΣΣ¼ffiffiffiffiffiffiffiffiffiffiffiffiffiffiffiffiffiffiffiffiffiffiffiffiffiffiffiffiffiffiffiffiffiffiffiffiffiffiffiffiffiffi×.Σ二维二SDv922contcont31图二.圆形模型用于演示（a）边界上的光源（红点）和探测器（绿色矩形）以及（b）90度几何结构内的内含物位置。是最小的，其中UM是被检查的模型几何形状周围的测量光强度或光子注量率，UC表示通过求解扩散计算的光子密度。方程与估计的光学参数。这种增量数据模型的不匹配可以在以后通过求解IDvDU迭代，其中I/2@UC=@l@UC=@D是雅可比矩阵，也就是说，模型数据中光学参数的变化率，Dv是指每次迭代中光学特性的更新矢量Dla;Dd。无论如何，解决这个逆问题IDvDU通常会遇到不适定性条件的问题，因为模型光学参数的数量增加。相反，建议使用TR来缓解此类问题。在TR中，DOT中的逆问题被表示为阻尼最小二乘问题的优化（Pogue等人， 2001年）。minnkIDv-DUk2k2kDvk2o;选择的计算是两个频率，因此UCpUC100 MHzUC150 MHz，否则，如果选择的计算是三个频率，因此UC¼p3UC100MHz×UC150MHz×UC200MHz。这两个UC在光辐射强度图中呈现在边界附近测量。如第2.2节所述，计算扩散方程和最小二乘最小化误差函数（v2）作为标准。如果误差大于光学性质的原始估计，则将采用逆问题。在逆问题中，在每个频率中发现每个节点的更新的光学然后，将得到的光学性质应用于正问题计算，再次求出误差。这些循环将反复进行，直到满足停止标准。为了演示多频率DOT的重建图像，应用两个或三个频率的混合来映射光学参数的分布的多频DOT图像重建的流程图是其中k是指正则化系数。当EQ（6）可以通过迭代算法最小化，这种阻尼最小二乘问题求解下面的更新方程ITIk2IDvITDU;7是一个单位矩阵。3. 多频DOT图像重建本文提出了一种基于光学特性的多频点散射数值计算模型.第一、示于图1.一、4. 对比度和尺寸细节为了客观地量化重建图像的质量，在一维（1-D）圆形轮廓上确定通过考虑对比度和尺寸分辨率的数值分析（Chen等人， 2013年）。一方面，对比度分辨率估计光学特性对比度相对于背景的分辨率，.最大xD包括：=最小nD包括：我们假设了光学性质的分布，R2D重建8年边界附近的辐射强度，得到了在for-联系我们.最大D，包括最小D，包括通过有限元模型对每个频率进行了计算。到描绘了计算的光强度在多频率，一个组合，使用两个或三个频率如果并且，在本发明中，R2D：=：¼2-R;如果1R<原始<第二条;（九）表1具有背景的光学性质的单频DOT的正问题的模拟情况是la1/4 0：01mm-1和l01/4 1mm-1。最大值和最小值是指整个选定的夹杂物区域，因为存在振荡的可能性。另一方面，大小分辨率将整个包含的分辨率计算为外壳包容直径mmmmmma.mm-1μl0 . mm-1mm8>2.包括：102A1 4 0.02R2D<61重建：2Ori：7R2D>=10MSEB1 140.020.020.0250.032.5322尺寸：4-我知道MSE包括：Ori：2基线 5 >;;ÞScontV. Mudeng，W. Nisa和S. 苏克曼南达·苏拉普托沙特国王大学学报3531.Σ.Σ.¼R2202年DCSD×¼SS图3.第三章。对于情况A1，模型边界周围的光辐射，其中（a）la 1/40：02mm-1，l01/42mm-1;（b）1a1/40：02mm-1，101/42：5mm-1;（c）1a1/40：02mm-1，10 1/43mm-1;s s s（d）la¼0：025mm-1，l0（e）la<$0：03m m-1，l0<$2mm-1夹杂物。其中MSE表示在区域维度（2-D）模型几何形状上考虑的均方误差。 圆形阵列模型，入选标准，MSE包括：重建：2孔： 是计算的包含MSE，由于本研究的目的是为了乳房检查，因此嵌入的内含物模拟乳房和肿瘤。基于前-比较的重构和原始包容性，同时在上述描述中，MSE包括：Ori：2基线是比较计算的包含MSE在第5.1中首次讨论。此外，单一和多-原始的包容性和背景。更多关于EQ （10）因为它考虑了对比度分辨率，以避免尺寸高估。在获得每一个中的对比度和尺寸分辨率之后，需要对上述两个值进行平均以执行数值分析，即对比度和尺寸细节（CSD），以客观地评估算法的性能，从而通过定义频率结果分别在5.2节和5.3中阐明，然后在5.4节中提供使用CSD的单频和多频之间的比较。5.1. 仿真模型图图2描绘了具有源检测器的模拟模型在边界上的位置，以及模拟乳腺肿瘤的夹杂物位置。光源和探测器的数量为2个DCSD2个Dcont1：R尺寸;2011年十六个，每个源以相同的角度分布-其中R2D表示CSD的分辨率.CSD可以克服CD分析的缺点.5. 设计与仿真如第1节所述，本研究倾向于使用CSD方法通过数值分析模拟单频和多频DOT，以指示两个频率内可见或不可见的夹杂物探测器，因此有16个16256次测量用于图像重建的总数由于源和检测器的总数为32，因此一个源与另一个检测器之间的距离角在正演计算中，采用有限元法求解模型边界附近的光强，有限元网格组为4225个节点，8192个三角形单元。 一个直径为80毫米的圆形阵列模型，带有多个光源和探测器，如图所示。 2（a）. 此外，在模仿肿瘤时，RV. Mudeng，W. Nisa和S. 苏克曼南达·苏拉普托沙特国王大学学报3532SSSS. - 是的ΣSSS-SSSS一SSS图四、在A2情况下，夹杂物尺寸为4mm的重建图像，（a）la变化，但吸收系数分布相同，（b）l0变化，但吸收系数分布相同。S s相同的LA用于减小的散射系数分布。表2标题与表1相同，但为逆解单频DOT。外壳内含物直径mmmmmma. mm-1μl0 . mm-1mml0¼2m m-1，图 3（b）对于l/40：02m m-1和l/42：5mm-1，图 3（c）对于la1/40：02m m-1和l01/43mm-1 ， 3（d）对于la¼0：025m m-1和l01/2m m-1 ，和图3（五）在 每 个 频 率 下 ， 对于la1/40：03m m-1和l01/42m m-1，这些结果A2 4 0.02 2/2.5/3B2 14 0.02/0.025/0.03 2通常存在于乳房半径周围，一个内含物与乳房半径呈90度嵌入。夹杂物中心距模型几何中心20 mm，如图2（b）所示。为了检验图像重建算法， La和约化散射系数 l0必须根据乳房形状和内部结构信息来假定。因此，在模拟健康乳房时，la和l0模型几何结构中背景的平均值分别为0：01 mm-1和1 mm-1。表1显示了对比度和夹杂物尺寸变化但保持夹杂物位置不变的单频模拟情况。这些设计的仿真情况下，详细讨论在下面的部分。5.2. 单频为了保证算法的正确性，本研究首先对单频进行了仿真，仿真案例如表1所示。设计的模拟提供了两种不同夹杂物直径的情况，如4（情况A1）和14（情况B1）mm。 2（b），但差异在于光学参数。对病例A1和B1进行了研究，以探讨该算法与夹杂物尺寸相关的局限性，因此选择直径为4 mm的夹杂物作为最小夹杂物，直径为14 mm的夹杂物第5.4节将更多地模拟其他两种尺寸，例如8 mm和12mm。图图3展示了情况A1的单频率模型边界上的光辐射强度的结果。在这种情况下，尺寸为4 mm，因此可以看出，对于光学性质变化，光强度示出了对于每种光学性质几乎相同的结果，如图3（a）中所示，对于la1/40： 02mm-1和S表明，正问题算法的可能性，努力反映扩散方程，以获得边界数据，但由于夹杂物的大小是微不足道的，光辐射的分布几乎是相似的每一个光学性质。为了证明这些结果，运行了一个逆问题来获得模型几何结构内部的光学特性分布，如图4所示。为了避免逆向犯罪，本研究中的模型几何形状随着一组有限元网格为817个节点和1536个三角形单元。图4（a）描绘了具有相同的l〇^2mm-1但在la上不同 而图4（b）示出了具有相同的l α 1/4 0：02 m m - 1但不同的l α 0值的建模乳房内部的降低的散射系数的地图分布。针对100、150和200 MHz运行模拟，以发现重构光学性质与频率之间的关系，如表2中针对情况A2所示。如所预测的，该算法不能重建在所有频率和光学参数比率中的包含，因此如图4（a）4（b）所示的重建图像感知均匀模型。为了验证模拟模型，使用了较大的夹杂物（14 mm），如表1中病例B1所示 图图5呈现了具有光学特性变化的情况B1的边界上的光分布，并且预期用于100、150和200 MHz的频率。由于利用了显著尺寸的夹杂物，因此收集的边界数据代表了不同的光强度，特别是在1度）的测量节点相比，图3。在这方面，图。 5（a）对于la1/40：02m m-1和l01/42m m-1， 5（b）对于la1/40：02m m-1和l01/42：5mm-1， 5（c）对于la¼0：02m m-1，以及 l01/3mm-1，图5（d）其他事项为 la¼0：025mm-1和l01/2m m-1，图图5（e）对于la1/40：03m m-1和l01/42mm-1示出了每个频率下的光强度。计算出的光强数据将用于下一个逆解模拟，几个结果如图所示。 六、V. Mudeng，W. Nisa和S. 苏克曼南达·苏拉普托沙特国王大学学报3533图五.与图3相同的标题，但针对情况B1。见图6。 标题与图4相同，但在夹杂物尺寸为B2的情况下为14 mm。3534SSS一V. Mudeng，W. Nisa和S. Sukmananda Suprapto国王杂志大学信息科学34（2022）3527图7.第一次会议。当包裹体的光学性质为la/40：03mm-1和l 0：03mm- 1时， 对于（a）4mm和（b）14mm的夹杂物大小。图8.第八条。CSD分辨率和单频DOT的阈值随（a）la变化，但l0 和（b）l0的变化，但相同的l。Saud– ComputerV. Mudeng，W. Nisa和S. 苏克曼南达·苏拉普托沙特国王大学学报3535SSSSSSS见图9。与图8相同的标题，但是用于多频率DOT。如预期的，在图6（a）中，重建图像由100、150和200MHz和10：22 mm-1以及10：02、0：025和0：03 mm-1组成。结果表明，再构造夹杂物与吸收系数有关。在这些结果中，成功地重建了夹杂物，并可以从背景中区分出来。图6（b）描绘了在不同频率下的约化散射参数的重构，相同的la1/40：02，但是l0变化，诸如2、2：5和3m mm-1。此外，所给出的结果可以重建和识别的分布约化散射。 图 6（a）和图。作为表2中的情况B2的图6（b）表示该算法通过收集的边界数据估计建模组织内部的光学性质的能力。5.3. 多频在前一节中，讨论了单频，并证明了仿真模型能够获得重建图像。包括，本节陈述了多频的结果和在该模拟中，首先，假设夹杂物为la1/40：03m m-1和l01/43m m-1，以模拟正演和反演计算。然后，过程作为在第3节和图1中解释了调用。从而获得光学特性的重建图像。图7示出了重建图像适用于100 MHz、100 + 150 MHz和100 + 150 + 200 MHz。 图 7(a)显示了4mm直径夹杂物的结果。这些结果在单频和多频上与图4一致，因为夹杂物太小，因此无法将夹杂物与背景区分开。另外，图7（b）描绘了可靠的重建图像，因为较大的包括使用了Sion对于单频和多频情况，该算法可以重建约化散射系数的分布。5.4. 单频和多频为了在单频和多频情况下真实地量化计算结果，提出了CSD数值分析方法CSD考虑尺寸和对比度的分辨率来评估关于原始图像的图像，因此分配阈值以确定可见和不可见夹杂物之间的边界。图8示出了在夹杂物尺寸、光学性质和单频的不同设计中具有特定阈值的CSD分辨率 图图8（a）示出了吸收系数的解析CSD分辨率，具有相同的10/22mm-1，但不同的1a，其量为0：02、0：025和0：03 mm-1，而图图8（b）描绘了减少散射的CSD分辨率具有相同la/40：02m m-1，但不同l0、2、2：5和3 mm-1 的 系数t。在图8（a）中，阈值为0.4、0.75、0.75分别对于100、150和200 MHz，而在图8（b）中，对于整个频率，阈值为0.4。黑线表示阈值的边界，因此，如果CSD分辨率高于阈值，则内含物可见，反之亦然。同样的解释是解决在图。 9用于多频CSD。 图图9（a）是由于相同的10：02mm-1而 获得 的，但是在la中变化，而图9（b）示出了具有不同10的相同的la：02 mm-1。图的第一行列。 9表示100 + 150 MHz，第二行表示三个频率的组合（100 + 150 + 200 MHz）。此外，吸收系数的阈值，如图所示。 9（a）是0.7，而减少散射系数是0.36，如图所示。 9（b）. 通过V. Mudeng，W. Nisa和S. 苏克曼南达·苏拉普托沙特国王大学学报3536见图10。 图8（a）和图8（b）中获得的数据的单频DOT的CSD图，具有区分可见和不可见夹杂物的边界线。V. Mudeng，W. Nisa和S. 苏克曼南达·苏拉普托沙特国王大学学报3537见图11。 来自如图9（a）和图9（b）中的（a）和（b）所获得的数据的多频率DOT的CSD图，具有区分可见和不可见夹杂物的边界线。阈值的存在，它可以简单地区分可见和不可见的乳房模型内的夹杂物为了完成本研究中的工作，CSD分辨率也在相关的重建图像中呈现，如图10所示的单频图像和图11所示的多频图像。图10（a）是图10中的CSD分辨率的吸收系数表示。 8（a），而图。图10（b）提供了图10中CSD的降低散射系数的图示。第8（b）段。如果重建图像位于黑线的右侧，则它们是可见的夹杂物，反之亦然。 图图11（a）显示了吸收系数的表示与图有关。 9（a），而图。图11（b）描绘了关于图11（b）的减少的散射系数的演示。 9（b）. 如果重建图像位于黑线的左侧，则它们是不可见的夹杂物，反之亦然。从图2的结果来看， 10和11，随着频率的增加，光学特性的对比度没有显著增加，这些结果可以从100 +150 MHz看出（图1中的第一行）。 11）和100 + 150 +200 MHz（图11中的第二行）。此外，单频200 MHz（图10中的第三行）与多频相比具有类似的结果，如图11所示。十一岁因此，这些结果可能是一个参考，为下一步的研究在实验中，以确定最佳利用频率。6. 结论对多频FD-DOT进行了全面的研究。首先计算单频率，以确定该算法在入选样本量方面的局限性。然后，进行多频仿真，以阐明频率数的有效性最后，采用CSD分辨率对重建图像进行了数值评估，单频和多频。在评估部分，使用了夹杂物大小和光学特性此外，阈值提供了重建图像的客观测量如果CSD分辨率低于阈值，则无法将夹杂物与背景区分开，另一方面，如果CSD分辨率高于阈值，则夹杂物在模型内可见。为了简化，设置了代表阈值的黑线。结果表明，该算法可以实现单频和多频光学特性的重建，但频率数的增加并不能保证对比度分辨率的提高，即使是200 MHz的单频重建图像，在两个频率（100 + 150 MHz）和三个频率（100 + 150 + 200 MHz）下的重建结果也与多频图像相似。确认该 研 究 由 加 里 曼 丹 理 工 学 院 （ ITK ） 通 过 赠 款 3642802/IT10.II/PPM.01/2020提供资金支持。竞争利益作者声明，他们没有已知的竞争性财务利益或个人关系，可能会影响本文报告的工作。引用Applegate，M.B.，Istfan，R.E.，Spink，S.，Tank，A.，Roblyer，D.，2020年。生物医 学 中 高 速 漫 射 光 学 成 像 的 最 新 进 展 APL Photonics 5 （ 4 ） ， 040802.https://doi.org/10.1063/1.5139647网站。V. 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