[发明专利]一种智能分频调制的多通道近红外光谱脑功能成像方法

摘要

本发明公开了一种智能分频调制的多通道近红外光谱脑功能成像方法，涉及医学成像技术领域。所述方法包括频率段划分、初始频率生成、分空间频率调制和其他波长光源频率调制的步骤，成像时，所有光源按照调制频率同时点亮，可以显著提高并行探测效率，并提高时间分辨率；本发明根据空间距离和通道连接等参数进行分空间频率调制，考虑了光子信号强度随探测距离的增加呈指数衰减的特点，降低了光源之间频谱泄露的干扰，可以提高信噪比；本发明提出的成像方法，由于进行分空间频率调制，实现了同时多个光源的频率并行调制，并且各个频率分量之间无泄露，在多通道fNIRS成像中有无可比拟的应用优势。

主权项

一种智能分频调制的多通道近红外光谱脑功能成像方法，其特征在于：包括如下步骤，第一步，频率段划分；根据所采用光源入射点处的波长个数和频率范围，将频率范围均匀划分为与波长个数相等数量的频率段，使得一个波长对应一个频率段，并计算频率段之间的频率间隔；第二步，初始频率生成；选定其中一个波长对应的频率段，根据光源入射点总个数，将该频率段范围内的频率均匀划分，作为初始频率；所选波长对应的光源的频率只能从生成的初始频率中选取；第三步，分空间频率调制；在选中的波长中，依次遍历本波长下所有光源，为每一个光源选择发光频率，完成所有光源的频率调制；具体为：计算光源Sn对其它光源的干扰距离，在选中的波长中，首先，对于第一个光源，根据空间距离、探测通道连接参数，计算该光源与其他光源之间的最小偏移频率，由此在初始频率中选择第一个光源的发光频率；然后根据该方法，获得第二个光源的发光频率；同样的，依次遍历本波长所有光源，完成该波长下，所有光源的频率调制；第四步，其他波长光源频率调制；对于相同光源入射点处其他波长的光源，由于第三步中已经调制其中一个波长下的光源频率，其他波长光源只需加上或减去第一步中计算的频率间隔即可得出其对应频率，从而完成所有光源的频率调制；第五步，所有光源按照各自的调制频率同时点亮，进行成像。