摘要

荧光扩散断层成像(Fluorescence Diffuse Optical Tomography, FDOT)作为一种新型成像技术,能对生物组织体内的病变区域进行三维定量的功能成像,在生物医学中具有广泛的应用价值。合理描述光在生物组织内传播的前向模型是实现FDOT的前提,并决定着该成像技术的性能。为提高FDOT的成像效率,该文通过辐射传输方程离散求解,提出了一种新型的基于格子玻尔兹曼(Lattice Boltzmann, LB)方法的前向模型,并用于实现FDOT。数值仿体和物理仿体的验证实验结果表明,该文提出的LB前向模型,较传统扩散方程方法,能将FDOT的成像速度提高5倍左右,而不会降低其成像质量。