漫反射光譜法(Diffuse Reflectance Spectroscopy DRS)搭配光子傳播模型計算混濁介質的光學係數,廣泛地應用於器官癌病變的篩檢、膚質的檢測、以及量測各種生理參數資訊,提供臨床上的病理特徵判定,此方法具備非侵入式、方便攜帶、設備簡單可微型化等優勢,甚至已開發為市售產品,例如: 飛利浦公司的Bilichek膽紅素檢測儀、Masimo公司的血氧機。 本團隊以漫反射光譜法中的穩態光系統為主,其架構以穩定光源配合複數組SDs距離的光訊號即可計算光學係數,為了獲取待測物的光譜資訊,必須利用校正演算法扣除系統響應,將儀器對光訊號所造成影響去除,才可獲得準確的光學係數,用以分析出正確的皮膚色團濃度,因此扣除系統響應這個環節至關重要,然而,目前的校正演算法在假體驗證上存有缺陷,在不同光學參數組合下的假體校正,其計算的準確定性仍有疑慮,在人體量測甚至計算到吸收負值的現象,因此,檢視系統硬體端與軟體端,歸類出三個變因,針對此三個變因以系統響應比值的觀點分析,進而發現探頭、模型以及假體的光學參數是影響系統響應的主因,為求改善目前計算光學係數的不準確性,從發現的變因當中,以蒙地卡羅模擬搭配類神經網路建構模型的方式,嘗試解決現有的模型問題,透過蒙地卡羅模擬建構兩個不同的模型,量測假體與人體,計算光學係數討論其差異與合理性。
Investigation of the influence of instrument response of diffuse reflectance spectroscopy system on the recovery errors of turbid medium optical properties
慶能, 吳. (Author). 2019
學生論文: Doctoral Thesis