The voxel-based tissue material gri

The voxel-based tissue material grid has a one-to-one correspondence with the grid used to store absorbed photons. Voxels
representing the different tissue media types are grouped together to form a 3-D tissue block. Each voxel is assigned a
voxel type number corresponding to its medium type. For example, in a three-layer skin model, the media types could be
stratum corneum, epidermis, and dermis, and 1, 2, and 3 could
be the voxel type numbers assigned to the voxels for these media
types, respectively. The 3-D material grid array corresponding
to this three-layer skin model will have only these three voxel
type numbers. Based on the photon location, the MCSVL algorithm determines the media type associated with this voxel
type number to obtain the physical and optical properties for
the voxel. The physical properties are the size and shape of the
voxel; the optical properties are the absorption and scattering coefficients, the anisotropy factor, and the index of refraction.
The complete collection of the physical and optical property information for all medium types is the voxel library. Since the
optical properties of a particular medium are wavelength dependent, we form a different text file for each medium at every
wavelength containing the optical properties of the medium at a
given wavelength. Although the collection of text files for one
medium at various wavelengths all represent the same medium,
we assign each text file a different voxel type number. Thus, if
the wavelength studied is changed, we only need to update the
voxel type numbers in the 3-D material grid model. We have
used cubic voxels of 10 m in each dimension in the simulation
results presented here.
Based on the experimental and analytical results reported
by various researchers, we have compiled 355 types of voxels
based on the difference in the medium or the difference in the
optical properties of a medium for different wavelengths. The
values for refractive index for tissue used by various researchers
range from the value of refractive index of water equal to 1.33
to value slightly higher than 1.5. Bolin et al. [30] used the fiber
optic cladding method to find the refractive index of tissue. The
refractive index was measured over the range of 390–700 nm.
From these experiments, it can be concluded that the refractive index of the tissue changes only slightly over the visible
spectrum and hence can be approximated by a constant value.
The values of refractive indexes used in this study are 1.45,
1.4, and 1.4 for the stratum corneum, epidermis, and dermis
respectively. The value of refractive index for air is taken
equal to 1. The literature sources for the absorption coefficient,
scattering coefficient, and the anisotropy factor values used
in this study are summarized in Table I. For the data reported
graphically, we have used the measurement and scaling tools in
Adobe Photoshop to approximate the values from the scanned
images of these published results. Values were obtained over
the wavelength range of 350–700 nm in 5 nm increments. Fig. 2
summarizes the values of these optical properties as a function
of wavelength. More details about the optical properties used
in the simulations can be obtained in [29].

Kết quả (Việt) 1:

Mô voxel dựa trên chất liệu lưới có một sự tương ứng một-một với lưới điện được sử dụng để lưu trữ hấp thụ photon. Voxelsđại diện cho các phương tiện truyền thông khác nhau mô kiểu được nhóm lại với nhau để tạo thành một khối mô 3-D. Voxel từng được gán mộtvoxel kiểu số tương ứng với loại trung bình của nó. Ví dụ, trong một mô hình ba lớp da, các loại phương tiện truyền thông có thểStratum corneum, lớp biểu bì, và hạ bì, và 1, 2 và 3 có thểthể voxel loại số được gán cho voxels cho các phương tiện truyền thôngloại, tương ứng. Mảng chất liệu lưới 3-D tương ứngnày ba lớp da model sẽ có chỉ ba voxelnhập số điện thoại. Dựa trên vị trí photon, thuật toán MCSVL sẽ xác định các loại phương tiện thông tin liên quan đến voxel nàynhập số để có được các tính chất vật lý và quang chovoxel. Tính chất vật lý có kích thước và hình dạng của cácvoxel; Các thuộc tính quang học là sự hấp thu và scattering hệ số, các yếu tố anisotropy và khúc xạ của chỉ số.Bộ sưu tập đầy đủ các thông tin về thể chất và quang học bất động sản cho tất cả các loại trung bình là thư viện voxel. Kể từ khi cácCác tính chất quang của một phương tiện cụ thể phụ thuộc vào bước sóng, chúng tôi tạo ra một tập tin văn bản khác nhau cho mỗi trung tại mỗibước sóng có chứa các thuộc tính quang học của các phương tiện tại mộtbước sóng nhất định. Mặc dù bộ sưu tập của văn bản tập tin cho mộtvừa lúc bước sóng khác nhau tất cả đại diện cho các phương tiện tương tự,chúng tôi chỉ định cho mỗi tập tin văn bản một số loại khác nhau voxel. Vì vậy, nếuCác bước sóng học là thay đổi, chúng tôi chỉ cần cập nhật cácvoxel kiểu số trong mô hình 3 chiều chất liệu lưới. Chúng tôi cósử dụng khối voxels 10 m trong mỗi kích thước trong các mô phỏngkết quả trình bày ở đây.Dựa trên kết quả thử nghiệm và phân tích báo cáobởi các nhà nghiên cứu khác nhau, chúng tôi đã biên soạn 355 các loại voxelsDựa trên sự khác biệt trong phương tiện truyền thông hoặc sự khác biệt trong cáctính chất quang của một phương tiện cho các bước sóng khác nhau. Cácgiá trị cho chiết cho mô được sử dụng bởi các nhà nghiên cứu khác nhauphạm vi từ giá trị của chiết nước bằng 1,33giá trị cao hơn một chút hơn 1,5. Bolin et al. [30] sử dụng các chất xơquang toàn cho các phương pháp để tìm chiết trong mô. Cácchỉ số khúc xạ được đo trên khoảng 390-700 nm.Từ các thí nghiệm này, nó có thể được kết luận rằng chỉ số khúc xạ của các tế bào thay đổi chỉ một chút hơn là có thể nhìn thấyquang phổ và do đó có thể được ước chừng bằng một giá trị hằng số.Các giá trị của chỉ số khúc xạ được sử dụng trong nghiên cứu này là 1.45,1.4 và 1.4 cho stratum corneum, lớp biểu bì và hạ bìtương ứng. Giá trị của chiết cho không khí được lấybằng 1. Các nguồn văn học của hệ số hấp thụ,Hệ số tán xạ, và các yếu tố anisotropy giá trị sử dụngtrong nghiên cứu này được tóm tắt trong bảng I. Đối với các dữ liệu báo cáođồ hoạ, chúng tôi đã sử dụng đo lường và các công cụ rộng trongAdobe Photoshop để ước tính các giá trị từ các quéthình ảnh này công bố kết quả. Giá trị đã thu được hơnbước sóng khoảng 350-700 nm trong 5 nm từng bước. Hình 2tóm tắt các giá trị của các thuộc tính quang học như là một chức năngcủa bước sóng. Thêm chi tiết về các tính chất quang học được sử dụngtrong các mô phỏng có thể thu được trong [29].

Kết quả (Việt) 2:

Các tài liệu mô lưới voxel-based có một-một trong những thư với lưới điện sử dụng để lưu trữ các photon bị hấp thụ. Voxels
đại diện cho các loại phương tiện truyền thông mô khác nhau được nhóm lại với nhau để tạo thành một khối mô 3-D. Mỗi voxel được gán một
số loại voxel tương ứng với loại trung bình của nó. Ví dụ, trong một mẫu da ba lớp, các loại phương tiện truyền thông có thể là
lớp sừng, lớp biểu bì, và lớp hạ bì, và 1, 2, và 3 có thể
là số loại voxel giao cho voxels cho các phương tiện truyền thông
các loại, tương ứng. Các mảng 3-D chất liệu lưới tương ứng
với mô hình da ba lớp này sẽ chỉ có ba voxel
số loại. Dựa trên vị trí photon, các thuật toán MCSVL xác định loại phương tiện truyền thông liên quan đến voxel này
số loại để có được những tính chất vật lý và quang học cho
các voxel. Các tính chất vật lý có kích thước và hình dạng của các
voxel; các tính chất quang học là sự hấp thụ và hệ số tán xạ, các yếu tố bất đẳng hướng, và chỉ số khúc xạ.
Các bộ sưu tập đầy đủ của các thông tin tài sản vật lý và quang học cho tất cả các loại phương tiện là thư viện voxel. Kể từ khi các
tính chất quang học của một môi trường đặc biệt là bước sóng phụ thuộc, chúng tạo thành một tập tin văn bản khác nhau cho mỗi phương tiện tại mỗi
bước sóng có chứa các tính chất quang học của môi trường tại một
bước sóng nhất định. Mặc dù bộ sưu tập các tập tin văn bản cho một
trung ở các bước sóng khác nhau tất cả các đại diện cho cùng một môi trường,
chúng tôi giao nộp mỗi văn bản một số loại voxel khác nhau. Vì vậy, nếu
các bước sóng nghiên cứu được thay đổi, chúng ta chỉ cần cập nhật các
số loại voxel trong mô hình lưới vật chất 3-D. Chúng tôi đã
sử dụng voxels khối 10 m trong mỗi chiều trong mô phỏng
kết quả trình bày ở đây.
Dựa trên các kết quả thực nghiệm và phân tích báo cáo
của các nhà nghiên cứu khác nhau, chúng tôi đã biên soạn 355 loại voxels
dựa trên sự khác biệt trong môi trường hoặc sự khác biệt trong
quang học tính chất của một phương tiện cho các bước sóng khác nhau. Các
giá trị cho chiết suất đối với mô được sử dụng bởi các nhà nghiên cứu khác nhau
dao động từ giá trị của chiết suất của nước bằng 1.33
để định giá cao hơn so với 1,5 hơi. Bolin et al. [30] sử dụng các chất xơ
phương pháp quang ốp để tìm các chỉ số khúc xạ của mô. Các
chỉ số khúc xạ được đo trong phạm vi 390-700 nm.
Từ những thí nghiệm này, có thể kết luận rằng chiết suất của những thay đổi mô chỉ nhẹ so với nhìn thấy
quang phổ và do đó có thể được xấp xỉ bằng một giá trị không đổi.
Các giá trị của khúc xạ chỉ số được sử dụng trong nghiên cứu này là 1,45,
1,4 và 1,4 cho lớp sừng, lớp biểu bì, hạ bì và
tương ứng. Giá trị của chỉ số khúc xạ cho không khí được lấy
bằng 1. Các nguồn tài liệu cho hệ số hấp thụ,
tán xạ hệ số, và các giá trị yếu tố đẳng hướng sử dụng
trong nghiên cứu này được tóm tắt trong Bảng I. Đối với các dữ liệu báo cáo
đồ họa, chúng tôi đã sử dụng các phép đo và nhân rộng các công cụ trong
Adobe Photoshop để gần đúng các giá trị từ quét
hình ảnh của những kết quả này được công bố. Giá trị thu được trên
phạm vi bước sóng 350-700 nm trong gia số 5 nm. Sung. 2
tóm tắt các giá trị của các thuộc tính quang học như là một hàm
của bước sóng. Thông tin chi tiết về các tính chất quang được sử dụng
trong các mô phỏng có thể thu được trong [29].