Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Monte Carlo based angular analysis of multiple scattered photons for underwater optical imaging

Li S., Wang R., Chen G.

Optica Applicata

|

2018

|

Vol. 48, nr 2

237--247

EN

Image contrast and visibility associated with underwater optical imaging systems are usually degraded by the absorbing and scattering effects of turbid waters. To improve the image contrast, laser-range-gate has been widely applied to underwater optical imaging systems. The work of Katsev et al. (Appl.Opt. 38(33), 1999, pp. 6849–6858) shows that the contrast of a shadow image is greater than that of the object image. The present paper outlines a Monte Carlo based simulation method of image formation for underwater optical imaging. It is found that the contrast of a shadow image varies with gate starting depths. The angular distribution of multiply scattered photons is obtained via semi-analytical models (Shengfu Li et al., Opt.Commun. 381, 2016, pp. 43–47). The simulated results show that increasing the gate starting depth can reduce the highly backscattered photons, thus can improve the image contrast.

2

Wybrane problemy lokalizacji obiektów ukrytych w ośrodku mętnym optycznie z użyciem diody LED i światłowodu

Rybaczewski P., Wiczyński G.

Przegląd Elektrotechniczny

|

2015

|

R. 91, nr 5

60-63

PL

Jednym z podstawowych parametrów opisujących metodę obrazowania jest jej rozdzielczość. W pracy podjęto próbę wyznaczenia rozdzielczości i kontrastu proponowanej metody. W tym celu do przygotowanego fantomu jednorodnego wprowadzano zaburzenie absorpcyjne w postaci stalowych prętów o różnych średnicach. Przeszkody umieszczano w określonych konfiguracjach przestrzennych względem siebie. Pomiary powtarzano odtwarzając ułożenie prętów dla różnych grubości warstwy badanej (różnych poziomów cieczy).

EN

The resolution is one of the basic parameters describing the imaging method. This paper attempts to determine the resolution and contrast for the proposed method. Steel rods of various diameters were placed in the homogeneous phantom. The barriers were placed relatively to each other, in a specific spatial configuration. The measurements were repeated for different thickness of the tested layer (different levels of liquid).

3

Badanie możliwości wykrywania obiektów ukrytych w ośrodku mętnym optycznie z wykorzystaniem diod LED i światłowodu

Rybaczewski P.

Pomiary Automatyka Kontrola

|

2014

|

R. 60, nr 4

199--202

PL

Podstawowym celem obrazowania medycznego jest wykrywanie zmian patologicznych występujących w badanym organizmie. Obiekt biologiczny zasymulowano blokiem tworzywa poliamid PA6. Prace eksperymentalne miały na celu zbadanie możliwości wykrywania ciał obcych w ośrodku mętnym optycznie. Wyniki badań poprzedzono omówieniem specyfiki transmitancji obiektów mętnych optycznie oraz warunków badań. Ze względu na nieporównywalnie większą złożoność żywych organizmów przeprowadzone badania należy traktować jako prace wstępne. Wydaje się uzasadnione prowadzenie dalszych prac z użyciem bardziej zaawansowanych fantomów optycznych obiektów biologicznych.

EN

The main purpose of medical imaging is to detect pathological changes taking place in the examined body [1]. The research methodology and the presented approach towards the issue of detecting the hidden objects in an optically turbid object is presented in the publications of other authors. The measurements were taken in the following system: optical radiation source (LED alpha=760nm) - tested object - spectrometer (connected to a computer) with optical fiber (Fig. 2). A biological object was simulated with the use of a plastic block - polyamide PA6 with embedded obstacles (Fig. 3). The built system allows object scanning in the OX axis with 1 mm resolution. The experimental work was aimed at examining the possibility of detecting foreign bodies in an optically turbid medium. The results were preceded by a review of the specifics of the transmittance of optically turbid objects and test environment. The paper also presents the influence of the type of optical fiber used and the distance between the optical fiber end face and the object on the recorded result. Due to the incomparably greater complexity of living organisms, the performed studies should be seen as a preliminary work. It seems reasonable to carry out further work with the use of more advanced optical phantoms of biological objects.

4

Badanie mętności optycznej śródręcza z wykorzystaniem diod LED z zakresu bliskiej podczerwieni

Rybaczewski P., Wiczyński G.

Pomiary Automatyka Kontrola

|

2013

|

R. 59, nr 3

212--215

PL

W artykule przedstawiono wyniki badań transiluminacyjnych śródręcza z użyciem dwupunktowego źródła promieniowania optycznego. W pierwszej części pracy omówiono specyfikę transiluminacji takich obiektów oraz warunki badań. Następnie zamieszczono uzyskane wyniki transiluminacji dla diod LED o różnych charakterystykach widmowych. Zaobserwowano, że obraz transiluminacyjny w dużym stopniu zależy od wzajemnego położenia diod LED i silnie pochłaniających elementów prześwietlanego obiektu.

EN

The optical turbidity of biological objects related to the scattering and absorption properties of particular tissue elements makes it difficult to transilluminate them with optical radiation. In the paper the results of transillumination studies of the metacarpus are presented. Experimental studies were realized to determine a suitable configuration of the two-point source of optical radiation in order to transilluminate peripheral body parts. The specificity of transillumination of such objects and conditions to study them in the arrangement: LED - the tested object - CMOS camera are described (Fig. 2). The results obtained for LEDs of different spectral characteristics are shown (Figs. 3, 6-8). The results of measurements are given with changes in the pixel intensity as a function of its location in the transillumination image. We made an attempt to interpret the influence of the location of the applied point sources of radiation on the results of transillumination (Fig. 5). It can be supposed that this image depends significantly on the mutual position of LEDs and the strongly absorbing elements of the transilluminated object. This relationship can make location of the particular components of the object very difficult. However, it seems to be probable that taking into account the mutual position of a LED and an object in the analysis of transillumination images will facilitate location of such elements as e.g., blood vessels.

5

Basic research on determining optical properties of tissues in vivo by measuring diffuse reflectance with a charge-coupled device

Sun P., Cao X., Yang R., Xie F., Ding J., Zhang F.

Optica Applicata

|

2011

|

Vol. 41, nr 3

541--555

EN

We measured the absorption coefficient and the reduced scattering coefficient of Intralipid solution and human forearm tissues in vivo by measuring diffuse reflectance with a charge-coupled device, examining the techniques involved. The experimental results indicate that the error is less than or equal to 8% using the diffusion theory, under the condition that the reduced scattering coefficient is one order of magnitude greater than the absorption coefficient. The stability and precision of optical property measurements are significantly improved by using the multistep iterative fitting method and using the ring-zone-constraint method to determine the diffuse reflectance center. The efficiency of reverse algorithm is greatly enhanced by selecting a one-dimensional array on the straight line crossing both the entry point and the diffusion center for fitting.