亲爱的研友该休息了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!身体可是革命的本钱,早点休息,好梦!

Robust frame-reduced structured illumination microscopy with accelerated correlation-enabled parameter estimation

稳健性(进化) 计算机科学 算法 迭代重建 图像分辨率 显微镜 像素 图像质量 人工智能 还原(数学) 计算机视觉 光学 数学 图像(数学) 物理 生物化学 化学 几何学 基因
作者
Jiaming Qian,Yu Cao,Kailong Xu,Ying Bi,Weiyi Xia,Qian Chen,Chao Zuo
出处
期刊:Applied Physics Letters [American Institute of Physics]
卷期号:121 (15) 被引量:15
标识
DOI:10.1063/5.0107510
摘要

Structured illumination microscopy (SIM), with the advantages of full-field imaging and low photo-damage, is one of the most well-established fluorescence super-resolution microscopy techniques that raised great interest in biological sciences. However, conventional SIM techniques generally require at least nine images for image reconstruction, and the quality of super-resolution significantly depends on high-accuracy illumination parameter estimation, which is usually computationally intense and time-consuming. To address these issues, we propose a robust seven-frame SIM reconstruction algorithm with accelerated correlation-enabled parameter estimation. First, a modulation-assigned spatial filter is employed to remove unreliable backgrounds associated with low signal-to-noise ratios. Then, we propose a coarse-to-fine accelerated correlation algorithm to eliminate the redundant iterations of the traditional correlation-based scheme. The frame reduction is achieved by a specially designed phase-shifting strategy combined with pixel-wise fluorescence pre-calibration. We experimentally demonstrate that, compared with conventional iterative correlation-based methods, the proposed algorithm improves the computational efficiency by a factor of 4.5 while maintaining high accuracy illumination parameter estimation. Meanwhile, our method achieves high-quality super-resolution reconstruction even with a reduction in two raw images, which improves the efficiency of image acquisition and ensures the robustness toward complex experimental environments.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
6秒前
10秒前
FashionBoy应助拉长的凝阳采纳,获得10
10秒前
jzhdlm发布了新的文献求助10
11秒前
17秒前
Kao应助科研通管家采纳,获得10
18秒前
FashionBoy应助科研通管家采纳,获得10
18秒前
共享精神应助科研通管家采纳,获得10
18秒前
21秒前
26秒前
香橙发布了新的文献求助10
27秒前
37秒前
40秒前
小巧怀薇发布了新的文献求助30
45秒前
47秒前
49秒前
jianlu发布了新的文献求助10
53秒前
54秒前
jianlu完成签到,获得积分10
1分钟前
li完成签到,获得积分10
1分钟前
Jasper应助gjsjl采纳,获得10
1分钟前
1分钟前
2分钟前
2分钟前
2分钟前
香蕉觅云应助jzhdlm采纳,获得10
2分钟前
gjsjl发布了新的文献求助10
2分钟前
2分钟前
Kao应助科研通管家采纳,获得10
2分钟前
深情安青应助科研通管家采纳,获得10
2分钟前
2分钟前
共享精神应助科研通管家采纳,获得10
2分钟前
morena应助科研通管家采纳,获得20
2分钟前
英姑应助gjsjl采纳,获得10
2分钟前
大模型应助质谱仪采纳,获得10
2分钟前
hhh完成签到 ,获得积分10
2分钟前
2分钟前
上官若男应助谦让的语柳采纳,获得10
2分钟前
科研痛完成签到,获得积分10
2分钟前
jzhdlm发布了新的文献求助10
2分钟前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
48V Low-voltage Power Distribution Network (PDN) Architecture Industry Report, 2024 800
Fundamentals of Pharmaceutical and Biologics Regulations: A Global Perspective, Second Edition 700
适配Micro-LED色转换的高兼容性量子点负性光刻胶制备与工艺研究 500
Direct and Iterative Linear System Solvers 500
Vander's Renal Physiology第10版 500
Rocket Propulsion Elements, 10th Edition 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7304616
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8922693
关于积分的说明 18901795
捐赠科研通 6967872
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3212154
关于科研通互助平台的介绍 2380957
邀请新用户注册赠送积分活动 2189422