Refined speckle contrast estimation in OCT based on compensation of scattering-related distortions of speckle pattern parameters
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Notice bibliographique
Résumé
Abstract Speckle contrast (SC) parameters in optical coherence tomography (OCT) scans are formed by the interplay of several factors—local level of optical wave backscattering by the material inhomogeneities, parameters of spatial distribution of the latter and the degree of cumulative optical wave attenuation during its fourth-and-back propagation. For the optical wavelengths used in OCT, this attenuation is usually dominated by the influence of scattering in the visualized turbid tissues rather than by absorption. For sufficiently high concentrations of scatterers (at least a few scatterers in the coherence volume) characterized by comparable scattering strengths and a fairly homogeneous distribution in space, the interference of locally scattered waves should be characterized by a Rayleigh distribution of speckle amplitudes, for which the local SC tends to 0.52. Equivalently, in terms of speckle intensities, the local SC tends to unity. Local spatial inhomogeneities or strongly uneven scattering strengths lead to the appearance of increased values of SC, which may serve as a diagnostic feature of some tissue components in OCT images. At the same time, in comparison to surface speckles formed by coherent-light scattering from rough surfaces, OCT-beam attenuation during its fourth-and-back propagation may introduce intensity inhomogeneities in OCT scans even for homogeneous tissue areas. This effect results in artefactual distortion of the visible SC in comparison with the above-mentioned expected value. Moreover, the presence of individual strong scatterers may additionally non-locally distort SC values due to the appearance of elongated shadows below such scatterers, which causes lateral inhomogeneities in OCT scans. Here, we propose a refined SC parameter, which is cleaned from distorting scattering-related effects in both axial and lateral directions. Depth-resolved estimation of the optical attenuation coefficient is used to restore attenuation-free OCT scans, for which the refined SC is estimated. The efficiency of the proposed approach is demonstrated using both digital OCT phantoms with highly controlled properties and experimental OCT data.
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Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
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score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découle