[发明专利]一种任意形状牙组织的OCT成像快速蒙特卡洛模型

摘要

一种任意形状牙组织的OCT成像快速蒙特卡洛模型，包括：以下步骤：步骤1：利用OCT系统获得牙齿的三维OCT图像，将获得的OCT图像去噪、滤波和图像分割处理后进行边界提取，得到牙组织轮廓；步骤2：利用步骤1获得的牙齿组织轮廓，采用四面体结构的数据描述方法表达牙齿介质。步骤3：基于OCT原理对四面体网格结构进行光子追踪；步骤4：利用重要性采样改变蒙特卡洛的抽样分布加快方差的收敛速度；步骤5：采用CUDA语言来实现基于GPU的并行计算。通过构建一种任意形状牙组织的OCT成像快速蒙特卡洛模型，该模型使用一个基于四面体的网格来实现，该网格允许以期望的精度对任意形状的介质进行建模。该网格还减少了获得光子路径与其四面体相交所需的计算费用。重要性采样作为常用的一种减少方差技巧，改变了蒙特卡洛仿真的抽样分布，增加对计算结果贡献较大粒子的抽样，加快了方差的收敛速度。使用CUDA语言将并行运算放置于GPU上完成光子的传输仿真，整体上缩短了模拟时间。