Symulacyjne badania wybranych aspektów procesu endoskopowego obrazowania wielospektralnego

• Autorzy: Zacher A. , Świtoński A. , Bieda R. , Kwiatek S. , Latos W. , Cieślar G. , Sieroń A. , Wojciechowski K.

Warianty tytułu

EN

Simulation studies of selected aspects of the multispectral endoscopic imaging

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Artykuł opisuje metodę podpowierzchniowego mapowania fotonów użytą do symulowania procesu transportu światła w tkance ludzkiej jelita grubego. Najpierw przedstawiono model teoretyczny tkanki uwzględniając wartości liczbowe opisujące jej właściwości optyczne jak i fluorescencyjne. Następnie wykorzystując algorytm Monte-Carlo wygenerowano obrazy, które dla różnych konfiguracji źródła światła, umożliwiają na szybsze zlokalizowanie zmian nowotworowych. Otrzymane wyniki pomogą w takim nastawieniu aparatury pomiarowej, aby proces diagnozy fotodynamicznej był łatwiejszy i skuteczniejszy.

EN

This paper describes the method of subsurface scattering to simulate the process of light transport in human colon tissue. First the theoretical model was introduced including parameters characterizing its optical and fluorescent properties. Then using Monte-Carlo algorithm images were generated, which for different light source configurations, enables quicker localization of cancerous structures. Obtained results will help adjusting real medical devices, so that the photodynamic diagnosis is easier and more efficient.

Słowa kluczowe

PL

diagnoza fotodynamiczna; rozpraszanie podpowierzchniowe; mapowanie fotonów; symulacja zjawiska fluorescencji

EN

photodynamic diagnosis; subsurface scattering; photon mapping; simulation of fluorescence phenomenon

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Przegląd Elektrotechniczny
• Rocznik: 2010
• Tom: R. 86, nr 12
• Strony: 170--174
• Opis fizyczny: Bibliogr. 13 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Zacher A.

autor

Świtoński A.

autor

Bieda R.

autor

Kwiatek S.

autor

Latos W.

autor

Cieślar G.

autor

Sieroń A.

autor

Wojciechowski K.

• Politechnika Śląska, Instytut Informatyki,

Bibliografia

• [1] Latos W., Kawczyk-Krupka A., Ledwon A., Kosciarz-Grzesiok A., Misiak A., Sieron-Stoltny K., Sieron A.: The role of autofluorescence colonoscopy in diagnosis and management of Solitary Rectal Ulcer Syndrome. Imaging, Manipulation and analysis of Biomolecules, Cells and Tissues VI (Proceedings Volume). 6859 (2008).
• [2] Zhu C., Liu Q., Ramanujam N.: Effect of fiber optic probe geometry on depth-resolved fluorescence measurements from epithelial tissues: a Monte Carlo simulation. Journal of Biomedical Optics, 8(2003), nr 2, 237–247.
• [3] Ledwon A., Bieda R., Kawczyk-Krupka A., Polanski A., Wojciechowski K., Sieron-Stoltny K., Sieron A.: The possibilities of improvement the sensitivity of cancer fluorescence diagnostics by computer image processing. Biomedical Optics. Imaging, Manipulation and Analysis of Biomolecules, Cells and Tissues VI (Proceedings Volume). 6859 (2008).
• [4] Dacosta R.S., Andersson H., Wilson B.C.: Molecular Fluorescence Excitation–Emission Matrices Relevant to Tissue Spectroscopy. Photochem Photobiol, 78(2003), nr. 4, 384-392.
• [5] Wang L., Jacques S.L.: Monte Carlo Modeling of Light Transport in Multi-layered Tissues in Standard C. University of Texas M. D. Anderson Cancer Center 1992.
• [6] Jensen H.W., Marschner S.R., Levoy M., Hanrahan P.: A Practical Model for Subsurface Light Transport. In Proceedings to Siggraph (2001), 511-518.
• [7] Donner C., Jensen H.W.: Rendering Translucent Materials Using Photon Diffusion. Eurographics Symposium on Rendering (2007), 234-251.
• [8] Quan L., Nimunkar A., Hagl D.M.: Verification of Monte Carlo modeling of fluorescence in turbid medium. Optical Society of America (2001).
• [9] Mertens T., Kautz J., Bekaert P., Van Reeth F., Seidel H.P.: Efficient Rendering of Local Subsurface Scattering. Computer Graphics Forum, 24(2005), nr 1, 41-49.
• [10] Ramanujam N.: Fluorescence Spectroscopy In Vivo. Encyclopedia of Analytical Chemistry, 20–56
• [11] Swenson E.A., Rosenberger A.E., Howell P.J.: Validation of Endoscopy for Determination of Maturity in Small Salmonids and Sex of Mature Individuals. Transactions of the American Fisheries Society, 136(2007) 994–998
• [12] Optical Short Course International. In the box. Optics of Digital Projectors Bi-monthly eNewsletter. 6679 N. Called de Calipso, Tuscon, AZ, USA. www.oscintl.com
• [13] DAY, D.C.: Technical Report. Spectral Sensitivities of the Sinarback 54 Camera. www.art-si.org