血流是重要的生理指标,促进了对疾病的理解。近红外漫射相关光谱（DCS）和断层成像（DCT）在过去十年中逐渐引起人们的兴趣,作为利用光子自相关信号来进行组织血流测量和成像的非侵入性技术,DCS/DCT提供了很多优点,例如,无创性、多功能性、轻便性和较大的穿透深度（高达几厘米）。组织血流动力学（包括血流、氧合和氧代谢）与许多疾病密切相关。作为研究人体生理学疾病诊断的光学技术之一,近红外漫射光谱（NIRS）已经发展了相当长的一段时间,用于组织氧合的估计。最近,一项新型的NIRS技术,即漫射光相关谱技术和断层成像（DCS/DCT）,已经成为一种方便的组织血流测量工具。本论文首先介绍了DCS/DCT的基本原理和仪器,随后介绍了DCS/DCT的临床应用实例,用于各种器官/组织的疾病诊治,包括精神、骨骼肌和癌症。临床应用结果展示了DCS/DCT在为疾病诊断和治疗评估过程中提供重要信息方面的优点和灵活性。首先,本文简要介绍了静态NIRS和动态NIRS（即DCS/DCT）的基本准则和计算。然后,介绍了NIRS仪器,包括硬件和软件设计,描述了从光谱学到成像的扩展,本文也详细描述了DCS/DCT的最新进展。最后回顾了NIRS/DCS的未来计划及其在急诊和手术方面的用途。在具体应用方面,我们从原始的光电场数据中提取血流指数（BFI）。为了表示组织异质性,我们提出了一种N阶线性算法（NL）,其中DCS信号通过迭代计算来处理。在NL计算的结构下,本论文提出并评估了三种方法来进行线性迭代,以获得BFI指数。这三种技术是最小二乘最小化（L2标准）、最小绝对值最小化（L1标准）和支持向量机方法（SVR）,其中L2标准是进行线性回归的常规方法。L1和SVR最近几年发展起来的回归方法。我们编制程序,并且通过液态仿体实验和人体组织收集的光子自相关信号用于评估这三种方法。结果表明,通过SVR方法去除BFI噪声,得到了最佳效果,在3.0 cm光源-探测哎距离下的误差率为2.23%。L1标准方法给出了2.81%的中等误差误。与之对比的是,L2标准技术在消除BFI噪声方面得到了最大的误差（3.93%）。从本研究中中获得的结果将对组织血流估计非常有用,这是本文创新的地方。