一种小型化的多角度三维超分辨光片荧光显微镜

    公开(公告)号:CN109001898A

    公开(公告)日:2018-12-14

    申请号:CN201810837252.8

    申请日:2018-07-26

    Inventor: 费鹏 聂俊 朱兰馨

    Abstract: 本发明公开了一种小型化的多角度三维超分辨光片荧光显微镜,包括:光源模块、光片生成模块、样品控制模块和图像采集模块;光源模块用于形成一束准直的椭圆光;光片生成模块用于根据所述准直的椭圆光生产光片;样品控制模块用于当所述光片照射在样品上时控制样品移动以被光片扫描;图像采集模块用于将激发样品的荧光同步采集后形成图像序列。本发明具有较高的性价比,采用了较少的元件,其硬件装置相比大型的贝塞尔光片,商业化的光片显微镜等要精简小巧,操作简单,具有很大的实用价值。

    一种小型化的多角度三维超分辨光片荧光显微镜

    公开(公告)号:CN109001898B

    公开(公告)日:2020-07-10

    申请号:CN201810837252.8

    申请日:2018-07-26

    Inventor: 费鹏 聂俊 朱兰馨

    Abstract: 本发明公开了一种小型化的多角度三维超分辨光片荧光显微镜,包括:光源模块、光片生成模块、样品控制模块和图像采集模块;光源模块用于形成一束准直的椭圆光;光片生成模块用于根据所述准直的椭圆光生产光片;样品控制模块用于当所述光片照射在样品上时控制样品移动以被光片扫描;图像采集模块用于将激发样品的荧光同步采集后形成图像序列。本发明具有较高的性价比,采用了较少的元件,其硬件装置相比大型的贝塞尔光片,商业化的光片显微镜等要精简小巧,操作简单,具有很大的实用价值。

    一种基于模型迁移的光场三维泛化重构方法及系统

    公开(公告)号:CN117218282A

    公开(公告)日:2023-12-12

    申请号:CN202310946044.2

    申请日:2023-07-31

    Abstract: 本发明公开了一种基于模型迁移的光场三维泛化重构方法及系统。所述方法针对具有预设成像环境的成像系统采用源样本对光场三维重构网络进行预训练获得的预训练光场三维重构网络,包括:(1)在所述成像环境下对迁移目标样本成像获取迁移目标样本的光场图像和二维高分辨率图像,作为监督输入数据;(2)将所述迁移目标样本的光场图像输入到预训练的光场三维重构网络,获得迁移目标样本的初始超分辨率三维图像;(3)迁移训练。本发明利用迁移目标样本的少量光场图像和二维高分辨率图像作为约束,将预训练的光场三维重构网络针对迁移目标样本进行优化,从而以较小的训练代价获得更好的光场图像重构效果,训练速度快,具有良好的泛化能力。

    一种多级光场超分辨率网络的训练方法、系统及产品

    公开(公告)号:CN117078514A

    公开(公告)日:2023-11-17

    申请号:CN202310943700.3

    申请日:2023-07-31

    Abstract: 本发明公开了一种多级光场超分辨率网络的训练方法、系统及产品。所述多级光场超分辨率网络包括依次连接的自适应光场去噪模块、光场图像超分辨模块、以及光场三维重建模块;其训练方法包括步骤(1)子网络并行训练;(2)超分辨三维重建融合训练;(3)叠加联合训练。本发明给的多级光场超分辨率网络的训练方法,依次结合子网络并行训练、超分辨三维重建融合训练、以及叠加联合训练,将自适应光场去噪模块与光场图像超分辨模块、以及光场三维重建模块融合,多级子网络逐渐收敛,相互适应,保持光场视角信息的同时去除噪声;避免了噪声对光场图像超分辨以及重构的扰动导致的图像质量退化。

    一种模块化光场成像光路镜头组
    5.
    发明公开

    公开(公告)号:CN116338930A

    公开(公告)日:2023-06-27

    申请号:CN202310203441.0

    申请日:2023-03-06

    Abstract: 本发明公开了一种模块化光场成像光路镜头组,包括顺序组装的以下模块:显微镜接口套筒模块、伸缩套管模块、一个或多个中继套筒模块、相机接口套筒模块;所述显微镜接口套筒模块与所述伸缩套管模块可拆卸连接,其内部装配有经校准的微透镜阵列,所述微透镜阵列处于显微物镜的原生像平面上;所述伸缩套管模块,用于改变微透镜阵列后面与相机平面之间的距离;所述中继套筒模块,内部固定装配有中继透镜组,延长微透镜阵列与相机平面之间的距离;所述相机接口套筒模块,与相机可拆卸配合。本发明采用部分预校准的模块,积木式组装搭建光场成像光路,方便的搭建微透镜成像光路,可以适配各种商用、集成化的相机,或者适配组件组成的光场成像光路。

    一种基于视角转换的双角度光场高分辨重构系统及方法

    公开(公告)号:CN113256772B

    公开(公告)日:2023-08-01

    申请号:CN202110503579.3

    申请日:2021-05-10

    Abstract: 本发明公开了一种基于视角转换的双角度光场高分辨重构系统及方法。系统包括:依次连接的光场图像重构模块和双视角融合高分辨率模块;所述光场图像重构模块,用于将光场图像重构采用深度卷积神经网络重建为三维图像;所述双视角融合高分辨率模块,用于将第一、第二视角三维图像融合为多通道三维图像信息并经高分辨率重建为高分辨率各向同性三维图像。方法应用所述基于视角转换的双角度光场高分辨重构系统。本发明基于深度学习的双视角光场高分辨重构方法,可重建出每个视角的物方三维分布,通过图像特征提取和融合形成多通道三位图像,尽可能的保留成像细节,且能够达到近乎各向同性的分辨率。

    一种傅里叶光场显微镜超分辨成像方法及系统

    公开(公告)号:CN116109768A

    公开(公告)日:2023-05-12

    申请号:CN202310046803.X

    申请日:2023-01-31

    Abstract: 本发明公开了一种傅里叶光场显微镜超分辨成像方法及系统。方法包括以下步骤:(1)将傅里叶光场显微镜获取的低角向采样率的单张多视角光场图像,输入角度差值网络,获得高角向采样率多张单视角光场图像;(2)将步骤(1)获得的高角向采样率的多张单视角光场图像,逐视角重建为三维图像,并按照与所述角度差值网络的训练样本采样数据中多张单视角图像排序相同的顺序进行叠加,获得所述傅里叶光场显微镜超分辨成像的。本发明提供的一种傅里叶光场显微镜超分辨成像方法,通过深度学习算法在实际拍摄的光场图像中内插更多的视角图像而不会产生串扰,同时获得与之匹配的光场PSF,再利用三维重建算法获得高质量的重建结果。

    一种基于视角转换的双角度光场高分辨重构系统及方法

    公开(公告)号:CN113256772A

    公开(公告)日:2021-08-13

    申请号:CN202110503579.3

    申请日:2021-05-10

    Abstract: 本发明公开了一种基于视角转换的双角度光场高分辨重构系统及方法。系统包括:依次连接的光场图像重构模块和双视角融合高分辨率模块;所述光场图像重构模块,用于将光场图像重构采用深度卷积神经网络重建为三维图像;所述双视角融合高分辨率模块,用于将第一、第二视角三维图像融合为多通道三维图像信息并经高分辨率重建为高分辨率各向同性三维图像。方法应用所述基于视角转换的双角度光场高分辨重构系统。本发明基于深度学习的双视角光场高分辨重构方法,可重建出每个视角的物方三维分布,通过图像特征提取和融合形成多通道三位图像,尽可能的保留成像细节,且能够达到近乎各向同性的分辨率。

    自监督光场三维高分辨率重建方法、系统及介质

    公开(公告)号:CN119444575A

    公开(公告)日:2025-02-14

    申请号:CN202411542854.2

    申请日:2024-10-31

    Abstract: 本发明公开了一种自监督光场三维高分辨率重建方法、系统及介质,属于显微成像领域,方法包括:采用光场成像系统和宽场成像系统对样品进行成像,获取样品的低分辨率光场图像以及样品的高分辨率宽场图像;通过模拟映射构建自监督训练样本得到高‑低分辨率的模拟光场训练图像对;以低分辨率模拟光场图像帧为输入,高分辨率模拟光场图像帧为标签,对二维超分辨率网络进行自监督训练;利用训练后的二维超分辨率网络,对第一步得到的样品低分辨率光场图像各个视角的图像帧进行超分辨,输出高分辨率推理光场图像帧,并进行三维重构,得到超分辨的目标样品三维图像。本方法可实现快速实时的光场超分辨三维成像,突破光场成像的轴向分辨率硬件极限。

    一种光场超分辨三维重建方法及系统

    公开(公告)号:CN113870433B

    公开(公告)日:2024-12-31

    申请号:CN202111054312.7

    申请日:2021-09-09

    Abstract: 本发明公开了一种光场超分辨三维重建方法及系统。方法包括以下步骤:(1)以静态样本为目标,获取其高分辨率的事实三维数据;(2)进行模拟采样,获得与光场成像系统硬件相匹配的低分辨率光场投影和目标分辨率的高分辨率光场投影;(3)作为训练数据训练超分辨率网络模型直至模型收敛获得光场超分辨率重建模型;(4)将光场成像系统以静态或动态样本为目标获得的光场图像数据,输入光场超分辨率重建模型,获得目标分辨率的光场图像;(5)进行三维重建,获得静态或动态样本的高分辨率三维图像。本发明能以超高速度获取超衍射极限的光场多视角图像,最终实现对动态样本进行显微成像,例如亚微米级生物动态过程。

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