OCT开题报告.ppt

* 光学相干断层成像原理及图像恢复研究 目录 选题背景 国内外研究现状 复谱频域OCT成像机理 主要研究内容 拟解决问题 由于光学相干断层成像(OCT)广泛的应用前景，所以其成像质量和速度、数据采集速度和扫描速度、测量灵敏度等性能参数至关重要。提高OCT技术的成像质量主要是改进设备和研究算法，这是我们需要解决的一些问题。但是，OCT技术的研究和发展主要仍处于理论研究阶段，市场上有关OCT系列产品较少。由于实验室的研究方向和实际需求，我将在OCT成像质量上进行一定深度的分析和研究，进一步完善OCT的技术问题。 选题背景 国内研究现状 清华大学、南开大学、天津大学、哈尔滨工程大学等高校正在对OCT技术进行研究，他们在图像增强、图像复原、去噪声等方面取得了很好的效果。 天津大学的张泰石、李刚等人提出了响应度补偿法和波长数据-波数数据转换线性补偿法，明显改善了图像质量。 中国科学技术大学物理系的曾志男，明海分析了OCT成像的机理，讨论了散斑现象对OCT成像的影响和减弱方法。 南开大学物理学院光子学中心的张连顺副教授用光纤迈克尔逊干涉仪方法，建立了一种相干门层析成像实验装置，并对系统和结果做了分析。 国外研究现状 国外从事该研究工作的一些小组主要是：美国的MIT的Fujumoto研究组、University of Vienna的Fercher研究组、Case Western Reserve University的Izatt研究组、香港科技大学的Schimtt、巴西的Hospital de Olhos de Araraquara的Costa研究组等等 谱频域OCT技术的基本技术是基于光谱干涉，宽带光源的干涉信号被光谱仪接收。光源发出的光束被分成样品光和参考光，参考光可以表示为 。样品光穿透样品， 不同深度的背向散射光被对应的反射系数调制后返回，可以表示为 。样品光和参考光叠加后产生干涉， 干涉信号被光谱仪接收，干涉光谱I(k,t)为 其中 和 分别表示样品臂和参考臂的光场 对干涉光谱进行傅里叶逆变换 从而得到样品的深度信息 主要研究内容 在频域OCT的基础上，运用逆卷积法、相移方法和三次样条插值算法来重构三维光学相干层析图像，进一步优化光学相干层析成像系统的软件控制程序，改善成像质量，提高成像速度。 图像处理 拟解决问题 为反映样品深度信息的干涉光束建立数学模型，通过退卷积法重建样品图像，使图像清晰化，提高成像分辨率。 已知降质系统传输函数，再根据降质图像的输入序列进行逆卷积，得出原始图形，最后用实验数据做出立体图形。 对线阵CCD空间等间隔采样的像素点运用插值公式和参数优化，尽可能逼近原始未降采样的图像 运用五帧相移法，求出相位和振幅，用以消除谱干涉频域OCT中寄生像和镜像。 *