基于光强传输方程的环形光照明高分辨率定量相位显微成像方法

    公开(公告)号:CN106842540A

    公开(公告)日:2017-06-13

    申请号:CN201710182694.9

    申请日:2017-03-24

    CPC classification number: G02B21/365

    Abstract: 本发明公开了一种基于光强传输方程的环形光照明高分辨率定量相位显微成像方法,首先设计一个环形光阑,然后基于部分相干成像方法,引入弱物体近似,利用环形光阑以及明场显微镜的参数计算出弱物体光学传递函数WOTF,最后利用相机采集三幅强度图像并通过反卷积求解光强传输方程得到定量相位图。本发明可有效解决云雾状低频噪声与高频模糊难以兼顾的矛盾,大大提高了重构相位的空间分辨率,使其达到明场显微镜两倍物镜数值孔径的分辨率,且对低频噪声具有较好的鲁棒性。而且无需对传统明场显微镜进行复杂的改造,可赋予明场显微镜高分辨率定量相位成像的能力。

    一种针对傅立叶叠层显微成像技术的自适应去噪方法

    公开(公告)号:CN106204466A

    公开(公告)日:2016-12-07

    申请号:CN201610474615.7

    申请日:2016-06-24

    CPC classification number: G06T5/002 G06T5/50

    Abstract: 本发明公开了一种针对傅立叶叠层显微成像技术的自适应去噪方法,首先在光源全部关闭的情况下拍摄一幅图像作为背景光图像Ib,然后依次点亮每个LED单元并拍摄到一组照明光图像将所有照明光图像 减去背景光图像Ib,得到一组无背景光图像 对无背景光图像 中的所有暗场图像按照阈值Tk进行去噪,并从零开始逐步提高阈值Tk,直到暗场图像中非零像素个数小于图像总像素个数的一半,最后得到一组暗场无噪声图像 在傅立叶叠层显微成像迭代过程中,计算初始解产生的图像 与暗场无噪声图像 两幅图像的均值之比G;如果0.5

    基于彩色复用照明的单帧差分相衬定量相位成像方法

    公开(公告)号:CN112666697B

    公开(公告)日:2022-06-10

    申请号:CN201910977145.X

    申请日:2019-10-15

    Abstract: 本发明公开了一种基于彩色复用照明的单帧差分相衬定量相位成像方法,采用彩色复用照明方案实现单帧差分相衬定量相位成像,单帧彩色复用照明方案具体方法采用红r、绿g、蓝b三个照明波长同时照射样品,将样品多个方向的频率信息转换为单幅彩色图像不同通道上的强度信息,通过通道分离得到所有方向上的频率信息。本发明的复用彩色照明方案仅需一幅采集图像,增强了单帧差分相衬成像的相位传递函数在整个频率范围内的传递响应,实现了高对比度、高分辨率、高稳定性的实时动态定量相位成像,并给出了一种交替照明的策略,在相机采集极限速度上实现了完全各向同性的成像分辨率。

    差分相衬显微成像中背景非均匀性的校正与补偿方法

    公开(公告)号:CN108537842B

    公开(公告)日:2022-01-07

    申请号:CN201711484809.6

    申请日:2017-12-29

    Abstract: 本发明公开了一种差分相衬显微成像中背景非均匀性的校正与补偿方法,采用背景预标定或者自适应背景拟合方法,在背景预标定方法中,采集不放置样品时的图像作为背景图像,在后续的计算中通过减法或者除法操作消去图像的非均匀性。在差分相衬成像中,图像的不均匀性在照明方向上是线性分布的,基于这点,自适应背景拟合方采取三种拟合背景图像,在后续的计算中通过减法或者除法操作消去图像的非均匀性。本发明以解决差分相衬成像系统采集图像时存在的图像亮暗不均匀的问题,在保证差分相衬成像显微镜系统成像速度的基础上提升成像质量以及相位求解精度。

    一种小型化、低成本、多衬度无标记显微成像系统

    公开(公告)号:CN112130309A

    公开(公告)日:2020-12-25

    申请号:CN202011012762.5

    申请日:2020-09-24

    Abstract: 本发明公开了一种小型化、低成本、多衬度无标记显微成像系统,该成像系统基于倒置显微结构,采用固定焦距的微型透镜设计了高度集成的光学系统,代替了传统显微镜系统复杂的光学系统,使得整个显微镜高度集成。系统采用可编程LED阵列作为照明光源,通过电脑控制LED阵列显示不同照明模式,实现明场、暗场、彩虹暗场、莱茵伯格光学染色、差分相衬、定量相位成像等六种成像功能,为生物应用提供多样化的无标记成像方法。本发明提供了配套的控制系统,可实现系统硬件控制和算法执行与显示,包括照明控制、相机参数调节、定量相位重构恢复、二维/三维结果显示、定量剖线分析等功能,可实现无标记样品的多样化信息获取和分析。

    一种大视场高分辨三维衍射层析显微成像方法

    公开(公告)号:CN108169173B

    公开(公告)日:2020-08-11

    申请号:CN201711484784.X

    申请日:2017-12-29

    Abstract: 本发明公开了一种基于LED阵列照明的大视场高分辨三维傅里叶叠层衍射层析显微成像方法,首先进行原始强度图像采集,根据LED阵列中每颗LED在空间中的坐标位置计算出在照明系统中每个LED灯对应的入射光的空间频率,然后初始化被测物体的大视场高分辨三维频谱,且该初始化矩阵满足每个方向上的最小采样数与最终的成像分辨率要求,并将每个照明角度下所拍摄的强度图像迭代至初始化的三维频谱中,并进行多轮迭代,迭代得出被测物体的三维频谱,并将该三维频谱变换至空域,最终得到被测的三维物体大视场高分辨的折射率信息分布。本发明无须采用高放大倍率的物镜,在保证较大的成像视场前提下也可达到较高的重构分辨率。

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