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近年来,分子成像技术由于它能够进行无损、动态监测而被广泛应用于医学诊断。生物发光断层成像(BLT)作为一种新的分子成像技术,能够在分子水平上对组织体内生理变化进行监控,主要用于观测肿瘤细胞的生长及转移。针对这一特性,生物发光断层成像技术将成为恶性疾病预防与诊断的有力工具。辐射传输方程(RTE)能够灵活地刻画光子在组织体内的传播过程。但因为求解十分困难,大部分研究是针对RTE的扩散近似方程(DA)开展的.可是对于距离光源较近的区域或者在观测区域散射系数较小时,扩散近似对光源的反演效果并不理想。本文基于RTE方程进行生物发光断层成像的算法研究。生物发光断层成像(BLT)的重构思想便是依据在组织体表面测量的光学信息来重构生物体内部光源的分布情形。经过不断研究,BLT的理论体系已比较完善。但由于测量数据较少等原因,求解光源过程是不适定的,重构算法必须能够克服不适定性,并且有合理的计算效率,以及较好的重构结果。由于方程中含有对角度和空间的离散,因此在反演过程中计算耗时。对于BLT问题的不适定性、计算量大,及光源的稀疏分布的特点,本文采用l1-正则化的分裂-Bregman算法。数值模拟中,通过采取l1-正则化及l2-正则化分别进行计算,模拟结果表明l1-正则化方法在数据较少的情况下能够对稀疏光源实现更有效的重构。