1 华中科技大学武汉光电国家研究中心Britton Chance生物医学光子学中心,湖北 武汉 430074
2 华中科技大学工程科学学院生物医学光子学教育部重点实验室,湖北 武汉 430074
3 华中科技大学电子信息与通信学院,湖北 武汉 430074
现有分辨率评估方法,如瑞利判据、阿贝判据、半峰全宽方法等都具有一定的应用局限性。本文采用基于切片傅里叶壳层相关(sFSC)的频域分辨率评估方法来评估系统的实际成像能力,该方法对分辨率的评估结果仅取决于图像质量,不受系统成像理论的影响,是一种客观、直接的计算方法。它将傅里叶壳层分成楔形壳层对,每个选择器都是一对镜像楔形,以改善由三维荧光成像各向异性带来的分辨率评估问题。实验结果表明,sFSC可作为一种无参考三维图像分辨率评估方法,且利用sFSC方法的分辨率结果所拟合的三维高斯点扩展函数(PSF)进行图像反卷积操作,能有效恢复图像纹理细节,提高图像信噪比,且相比于其他PSF估计方法,sFSC方法具有更好的性能。
生物光学 无参考三维图像分辨率评估 切片傅里叶壳层相关 三维显微图像复原 反卷积
1 北京理工大学 信息科学技术学院光电工程系,北京 100081
2 广西大学 计算机与电子信息学院,南宁 530004
三维显微图像去卷积计算量巨大,运算时间长。评价和分析了三维点扩散函数、散焦像、光学切片以及不同三维点扩散函数去卷积的复原图像,进一步证明了散焦光信息对焦面像的干扰,主要来自于焦面像两侧附近的散焦像。提出了折中选择三维PSF的空间大小,可以获得良好的复原效果,并且减少运行时间。提出了频谱图均值的新概念,作为评价图像清晰及模糊程度的标准,并运用于散焦像、光学切片以及复原结果图的评价。
图像复原 三维显微图像 点扩散函数 散焦像 光学切片 频谱均值 image restoration 3D microscopic image PSF out-of-focus images optical sections spectrum mean