Алгебраическая реконструкция и постобработка в одношаговой диффузионной оптической томографии

Рассмотрен метод средних траекторий фотонов, являющийся приближенным методом диффузионной оптической томографии и основанный на решении интегрального уравнения траекторного типа — аналога преобразования Радона. Система линейных алгебраических уравнений, описывающих дискретную модель реконструкции объекта, обращается однократно с применением модифицированного мультипликативного алгебраического алгоритма. Для устранения размытия диффузионных томограмм применяются пространственно-вариантная реставрация и методы нелинейной цветовой интерпретации данных. В рамках численного эксперимента оптические модели ткани молочной железы в виде прямоугольных рассеивающих объектов с круглыми поглощающими неоднородностями реконструируются по оптическим проекциям, рассчитанным для импульсного способа зондирования и регистрации времяразрешенного сигнала. Показано, что диффузионные томограммы, восстановленные данным методом, близки по качеству к томограммам, восстановленным с помощью многошаговых алгоритмов ньютоновского типа, при значительной экономии времени вычислений.