论文目录 | |
摘要 | 第1-6
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ABSTRACT | 第6-17
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第一章 绪论 | 第17-32
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· 近红外光学断层成像技术研究背景和现状 | 第17-24
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· 近红外光谱技术 | 第17-18
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· 近红外光学断层成像技术基本原理 | 第18-19
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· 近红外光学断层成像常用技术 | 第19-20
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· 近红外光学断层成像常用算法 | 第20-21
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· 基于 X-CT 的反投影算法 | 第20
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· 基于扰动理论的优化重建算法 | 第20-21
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· 近红外光学断层成像的研究热点 | 第21-22
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· 与其他成像方法相结合 | 第21-22
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· 影像增强剂的研究和使用 | 第22
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· 三维近红外光学断层成像的研究 | 第22
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· 近红外光学断层成像技术的临床应用 | 第22-23
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· 新生儿大脑发育过程供养状况监测 | 第22
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· 脑功能成像 | 第22-23
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· 光学乳腺成像术 | 第23
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· 其他临床应用 | 第23
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· 近红外断层成像的技术难点 | 第23-24
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· 生物组织热凝固过程监测方法现状 | 第24-27
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· 肿瘤的局部热凝固治疗 | 第24
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· 组织局部热凝固治疗中监控的传统方法 | 第24-25
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· 光子学监控方法 | 第25-27
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· 近红外光学断层成像的临床应用意义 | 第27-28
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· 论文主要工作与创新点 | 第28-31
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· 论文研究方向 | 第28
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· 论文的研究内容 | 第28-30
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· 论文的创新点 | 第30-31
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· 本章小结 | 第31-32
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第二章 近红外光学断层成像正向问题的有限元求解 | 第32-55
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· 以变分原理为基础的有限元法 | 第32-35
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· 有限元法概述 | 第32
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· 变分有限元法的基本原理 | 第32-33
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· 有限元法的基本步骤 | 第33-35
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· 连续场的离散化 | 第33-34
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· 选择场变量模型 | 第34
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· 确定单元特性 | 第34
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· 方程组公式的建立 | 第34-35
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· 求解方程组 | 第35
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· 近红外光在生物组织中的传播理论 | 第35-41
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· 生物组织的光学参数 | 第35-36
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· 典型生物组织的光学参数 | 第36-37
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· 生物组织中的光子传播模型 | 第37-41
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· 扩散方程的有限元求解 | 第41-49
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· 求解稳态扩散方程的泛函推导与证明 | 第41-43
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· 三角形单元特征式的推导 | 第43-46
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· 方程组的合并 | 第46-47
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· 边界条件的加入 | 第47-48
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· 方程组的求解 | 第48-49
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· 稳态扩散方程的有限元法软件仿真 | 第49-54
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· Femlab 软件仿真过程 | 第49-50
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· 稳态扩散方程的仿真结果 | 第50-54
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· 本章小结 | 第54-55
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第三章 分部编码遗传算法求解近红外光学断层成像逆向问题 | 第55-85
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· 近红外光学断层成像逆向问题的定义 | 第55-58
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· 近红外光学断层成像的重建原理 | 第55-57
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· 逆向问题的定义和求解思路 | 第57-58
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· 近红外光学断层成像逆向问题的优化求解 | 第58-59
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· 遗传算法的基本理论 | 第59-60
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· 分部编码遗传算法的理论 | 第60-70
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· 分部编码遗传算法的提出 | 第60
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· N 进制分部编码方法 | 第60-61
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· N 进制分部编码算子性能分析 | 第61-65
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· N 进制分部编码交叉算子、选择算子的定义 | 第61-62
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· N 进制分部编码交叉操作的性能分析 | 第62-64
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· N 进制分部编码变异操作的性能分析 | 第64-65
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· 分部编码遗传算法的数据仿真 | 第65-70
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· 数据仿真函数性能分析 | 第65-67
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· 分部编码遗传算法优化性能分析 | 第67-70
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· 近红外光学断层成像优化问题适应度函数设计 | 第70-77
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· 适应度函数概述 | 第70-71
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· 适应度函数选择 | 第71
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· 适应度函数仿真 | 第71-77
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· 近红外光学断层成像理论仿真 | 第77-81
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· 单区域模型的建立与仿真 | 第77-78
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· 多区域模型的建立与仿真 | 第78-80
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· 感兴趣区域模型的建立与仿真 | 第80-81
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· 基于N 进制分部编码的遗传算法的重建算法特点 | 第81-84
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· 传统的近红外光学断层成像算法 | 第82-84
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· 传统与本文算法时间复杂度分析 | 第84
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· 本章小结 | 第84-85
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第四章 近红外光学断层成像硬件系统构成和ROI 模拟胶实验 | 第85-107
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· 近红外光学断层成像系统原理 | 第85-88
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· 近红外光学断层成像硬件介绍 | 第85-87
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· 光源 | 第86
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· CCD 光纤光谱仪 | 第86-87
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· 光纤 | 第87
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· 近红外光学断层成像系统数据处理过程介绍 | 第87-88
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· 模拟胶模型的制备 | 第88-90
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· 仪器测量数据与理论仿真数据的匹配 | 第90-95
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· 两次标准化的数据匹配方法 | 第90-93
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· 假设吸收系数不变对重建算法的误差分析 | 第93-95
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· 基于近红外光学断层成像系统的 Phantom 模型图像重建 | 第95-105
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· 均匀Phantom 模型 | 第95-96
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· 特异组织在模型中央-生物组织光学参数发生改变 | 第96-100
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· 特异组织在模型中央-特异组织光学参数发生改变 | 第100-102
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· 非均匀模型——特异组织不在模型中央 | 第102-105
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· Phantom 模型图像重建讨论 | 第105
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· 本章小结 | 第105-107
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第五章 生物组织光学参数与生物组织局部热凝固关系的研究 | 第107-121
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· 生物组织局部热凝固监控的重要意义 | 第107
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· 生物组织光学参数的测量方法 | 第107-109
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· 光学参数与组织热凝固关系 | 第107-108
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· 光学参数的测量方法 | 第108-109
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· 组织局部热凝固过程光学参数变化规律实时在位研究 | 第109-114
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· 实验步骤 | 第109-110
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· 实验结果与分析 | 第110-114
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· 大鼠脑组织热毁损实验 | 第114-116
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· 实验过程 | 第114-115
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· 实验结果与讨论 | 第115-116
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· 讨论 | 第116-119
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· 实验结论 | 第116-119
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· 存在问题 | 第119
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· 本章小结 | 第119-121
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第六章 生物组织热凝固过程的近红外光学ROI 断层成像监控 | 第121-132
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· 热凝固过程近红外光学ROI 断层成像监控原理 | 第121
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· 实验模型的建立 | 第121-123
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· 实验过程 | 第123-131
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· 均匀组织模型热凝固过程中边界光强与光学参数变化的分析 | 第123-124
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· 非均匀组织模型实验与结果 | 第124-127
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· 图像重建结果 | 第127-129
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· 讨论 | 第129-131
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· 约化散射系数曲线的临床意义 | 第129-130
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· 重建图像的临床意义 | 第130
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· 不同背景情况下的重建讨论 | 第130
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· 重建误差分析 | 第130-131
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· 时间分辨率分析 | 第131
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· 小结 | 第131
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· 本章小结 | 第131-132
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第七章 总结与展望 | 第132-137
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· 论文研究工作总结 | 第132-133
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· 论文研究工作展望 | 第133-137
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· 光子传输方程的三维模型建立与求解 | 第134
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· 近红外光学成像系统的快速算法研究 | 第134
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· 温度场精确分布的研究 | 第134-135
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· 动物(人体)在位实验的设计 | 第135
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· 肿瘤冷疗中的监测实现 | 第135-137
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参考文献 | 第137-151
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致谢 | 第151-152
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在学期间的研究成果及发表的学术论文 | 第152-153
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