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申请/专利权人：清华大学深圳国际研究生院

摘要：本发明公开一种散射介质的物理特性估计方法及装置，包括：采用透射式成像模型测量时域响应曲线；将采集的时域响应曲线进行归一化处理；设计以时域响应曲线偏移量和散射介质的约化散射系数及吸收系数为优化参量，时域响应测量值为参考量的优化估计框架；依据材质设定散射介质的折射率取值网格，约化散射系数和吸收系数的初始化取值网格；将所设参数传入优化估计框架进行优化求解，计算均方误差；选取均方误差最小时的折射率值和约化散射系数及吸收系数的优化结果为散射介质的物理特性估计值；选取以约化散射系数及吸收系数的最优参数为中心的置信度区间，生成最终的估计区间。本发明可以估计散射介质的多种物理特性，提供的估计结果准确度更高。

主权项：1.一种散射介质的物理特性估计方法，其特征在于，包括如下步骤：S1：采用透射式成像模型测量不同厚度的板状散射介质的时域响应曲线；S2：将采集的时域响应曲线进行归一化处理以规避光源功率对时域响应曲线强度的影响；S3：设计以时域响应曲线偏移量和散射介质的约化散射系数及吸收系数为优化参量，时域响应测量值为参考量的优化估计框架；S4：依据散射介质的材质设定散射介质的折射率取值网格，约化散射系数和吸收系数的初始化取值网格；S5：将所设参数传入优化估计框架进行优化求解，计算所求的拟合时域响应与测量时域响应之间的均方误差；S6：选取均方误差最小时的折射率值和约化散射系数及吸收系数的优化结果为散射介质的物理特性估计值；S7：以均方误差为标准，选取以约化散射系数及吸收系数的最优参数为中心的置信度区间，生成最终的估计区间；优化估计框架采用如下公式： 上式中，k表示采集了k个不同厚度板状散射介质的时域响应曲线，i表示当前求和索引，μ′s，μa分别表示散射介质的约化散射系数和吸收系数，μ′s0，μa0分别为设定的散射介质的约化散射系数初值和吸收系数初值，o1,...ok表示k条时域响应曲线所对应的k个偏移量，d表示散射介质的厚度，表示在厚度为di的散射介质下采集并经偏移预处理后的关于时间的时域响应测量值，n0为设定的散射介质的折射率初值，φt，di,n0，μ′s0，μa0，oi0为在厚度为di，折射率为n0，约化散射系数为μ′s0，吸收系数为μa0的散射介质下经偏移oi0后所得的理论时域响应值。

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权利要求：

百度查询： 清华大学深圳国际研究生院 散射介质的物理特性估计方法及装置