網站地圖 郵箱登陸 留言板 English 中國科學院
新聞動態  
頭條新聞
綜合新聞
科研動態
學術活動
媒體長光
通知公告
學術活動
題  目:應光室學術論壇第四期——多自由度電容傳感與靜電懸浮控制技術/多自由度工業機器人光學加工技術
報告人:王玉坤/郭本銀
時  間:2019-11-22 14:00
地  點:西配樓五樓會議室
題  目:第50期应用光学论坛——一枚硬币的两面 从评和写视角提升国科金申请书撰写质量的方法
報告人:郑建斌 教授
時  間:2019-11-20 14:00
地  點:西配樓五樓會議室
 您現在的位置:首頁 > 新聞動態 > 綜合新聞
長春光機所應光室提出傅裏葉疊層恢複算法,有效提高重建圖像質量
2019-09-17 应光室 彭增辉
打印 關閉

  傅裏葉疊層成像(FPM)是近年提出的一個可以獲得大視場、高分辨率圖像的測量方法。FPM的裝置類似光學顯微鏡,只是將光源替換成一個LED陣列,通過按特定順序點亮單個LED照明時在相機端獲得一系列低分辨率(LR)圖像,由于不同低分辨率圖對應著樣本頻譜中的特定子區域,故可以通過優化算法在頻域中將低分辨率圖片的信息進行融合,獲得超出系統物鏡極限分辨率並保留其原有視場的高分辨率振幅和相位圖片。


裝置示意圖 

  用于FPM的傳統算法(如GSAS)通常將系統的傳遞函數默認成相幹傳遞函數(CTF),即認爲系統的成像過程爲相幹成像。然而由于LED光源的部分相幹性以及系統中的像差使得簡單的采用CTF作爲傳遞函數將影響算法的收斂性和魯棒性,導致其出現收斂錯誤,使重建高分辨率圖片的質量偏低,這種錯誤在像差較大的邊緣視場處尤爲明顯。 

    为了解决该问题,长春光机所应用光学国家重点实验室液晶光学课题组提出了基于神经网络结构的恢复算法(FINN-P),并将光瞳函数的恢复过程嵌入其中。该算法可以正确的恢复出系统的光瞳函数并以此对高分辨率图进行重建,提升了算法的鲁棒性,降低了光源的相干性以及系统像差对重建结果带来的影响,并成功地解决了传统算法在视场边缘处会出现收敛错误的问题。对分辨率板和实际生物样本图片使用该算法处理后,图像质量有了明显提高。课题组孙铭璐、李大禹、穆全全等将相关结果以“Neural network model combined with pupil recovery for Fourier ptychographic microscopy”为题发表在Opt. Express, 2019年, 27卷, 17期, 24161-24174(DOI: https://doi.org/10.1364/OE.27.024161)上。
 
對分辨率板圖片使用該算法的處理結果

對實際生物樣本圖片使用該算法的處理結果
评 论
附件下載
相關新聞
吉ICP备06002510号 2007 中國科學院长春光学精密机械与物理研究所 版权所有 
吉林长春 东南湖大路3888号 中國科學院长春光学精密机械与物理研究所
邮编:130033 电话:0431-85686367 传真:86-0431-85682346 电子邮件:ciomp@ciomp.ac.cn