一种荧光分子断层成像快速重建方法技术

本发明专利技术涉及分子影像技术，具体涉及一种荧光分子断层成像快速重建方法，通过激发光源激发荧光探针，并采集待成像物体表面的荧光分布信息；基于光传输模型和有限元理论，构建待成像物体表面的荧光分布信息与待成像物体内部的荧光探针之间的线性关系；将线性关系转化为L2范数极小化问题，采用半阈值迭代算法进行求解，得到第一荧光探针重建结果；获取物体表面的荧光分布集，得到训练数据集；构建荧光分子断层成像模型，利用训练数据集对荧光分子断层成像模型进行模型训练，得到训练好的荧光分子断层成像模型；本发明专利技术提供的技术方案能够有效克服现有技术所存在的荧光分子断层成像的准确性和效率较低的缺陷。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及分子影像技术，具体涉及一种荧光分子断层成像快速重建方法。

技术介绍

1、荧光分子断层成像(fluorescence molecular tomography，fmt)是一种在扩散光学成像技术上发展起来的先进光学成像方式，其基本原理是将一种荧光生化标记物(如荧光染料、荧光团、荧光探针)注射至生物体中，这些标记物在外部激发光的作用下会发出波长更长的出射光。通过对组织表面的激发光和出射光进行测量，可以重建标记物的三维分布与浓度，从而能够进一步获取生物体生理和病理的定量信息。

2、荧光分子断层成像已经被广泛应用于临床前研究中，用于观察小动物体内荧光探针的三维分布。随着生物学的发展，荧光分子断层成像在基因表达图谱、蛋白质功能研究、小分子蛋白之间相互作用的检测和细胞通路的解释等生物技术方面有着重要的作用。此外，荧光分子断层成像还被认为是乳腺癌检测、睾丸畸形检测和大脑皮层研究的有力工具。

3、然而，荧光分子断层成像也面临一些挑战，其逆问题具有严重病态性，根本原因是光的强散射特性，使得光子在生物体内不再沿直线传播，而是经历大量无规则的本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种荧光分子断层成像快速重建方法，其特征在于：包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的荧光分子断层成像快速重建方法，其特征在于：S1中通过激发光源激发荧光探针，并采集待成像物体表面的荧光分布信息，包括：

3.根据权利要求2所述的荧光分子断层成像快速重建方法，其特征在于：S2中基于光传输模型和有限元理论，构建待成像物体表面的荧光分布信息与待成像物体内部的荧光探针之间的线性关系，包括：

4.根据权利要求3所述的荧光分子断层成像快速重建方法，其特征在于：S3中将线性关系转化为L2范数极小化问题，包括：

5.根据权利要求4所述的荧光分子断层成像...

【技术特征摘要】

1.一种荧光分子断层成像快速重建方法，其特征在于：包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的荧光分子断层成像快速重建方法，其特征在于：s1中通过激发光源激发荧光探针，并采集待成像物体表面的荧光分布信息，包括：

3.根据权利要求2所述的荧光分子断层成像快速重建方法，其特征在于：s2中基于光传输模型和有限元理论，构建待成像物体表面的荧光分布信息与待成像物体内部的荧光探针之间的线性关系，包括：

4.根据权利要求3所述的荧光分子断层成像快速重建方法，其特征在于：s3中将线性关系转化为l2范数极小化问题，包括：

5.根据权利要求4所述的荧光分子断层成像快速重建方法，其特征在于：s3中采用半阈值迭代算法进行求解...

【专利技术属性】
技术研发人员：窦少彬，施昌宇，左兆陆，
申请(专利权)人：苏州阿尔忒计算技术有限公司，
类型：发明
国别省市：