基于深度變化成像模型的三維顯微光學(xué)圖像復(fù)原研究.pdf

1、在三維顯微成像中，成像的每一幅二維圖像都包畬來(lái)自焦平面的圖像和相鄰離焦層面的模糊圖像。為了消除離焦模糊，可以采取激光掃描共焦顯微術(shù)(LSCM)或者計(jì)算光學(xué)切片顯微術(shù)(COSM)兩種方式。后者具有信噪比高、對(duì)樣本不產(chǎn)生漂白現(xiàn)象、價(jià)格便宜等優(yōu)勢(shì)，但也有速度較慢的弱點(diǎn)。 在之前的COSM圖像復(fù)原中，為了簡(jiǎn)化計(jì)算，一般都假定點(diǎn)擴(kuò)展函數(shù)是空間不變的。但實(shí)際成像中，通常樣本中物質(zhì)是變化的，故樣本中不同位置的折射率不一樣。由于樣本的折射率與物

2、鏡所浸物質(zhì)的折射率不匹配，導(dǎo)致不同深度的點(diǎn)擴(kuò)展函數(shù)可能不同。此時(shí)如果仍采用空間不變的模型來(lái)估計(jì)樣本函數(shù)，會(huì)得到虛假的復(fù)原圖像。因此本文提出基于深度變化成像模型的“最大期望(EM)復(fù)原算法”，能夠提高圖像清晰度，尤其是在深度方向；但它又丟失了圖像的一些微弱細(xì)節(jié)，且恢復(fù)的圖像往往會(huì)出現(xiàn)一些孤立亮點(diǎn)。所以又提出基于深度變化成像模型的“調(diào)整EM算法”，可以避免上述缺點(diǎn)，較好地恢復(fù)圖像微弱細(xì)節(jié)。但是由于“EM算法”、“調(diào)整EM算法”運(yùn)算速度較慢，