从单幅离焦全息图重建未染色细胞的三维结构
图像与视频处理
2023-03-22 v1
摘要
我们研究从单幅离轴数字离焦全息图重建未染色红细胞(RBCs)对应三维复场的问题。我们采用近期提出的均值梯度下降(MGD)优化框架来求解三维恢复问题。在研究如 RBC 这类连续相位物体的体恢复问题时，我们发现了反向传播场的一个有趣特征：它未显现清晰的聚焦效应。因此，在给定单幅全息图数据的迭代优化框架内实施稀疏性约束，无法有效限制真实物体体积。对于相位物体，已知反向传播物体场在聚焦平面的振幅对比度最小，并在离焦平面增大。因此我们利用探测器场数据中可用的此信息，构造作为振幅对比度倒数函数的权重。该权重函数被用于优化算法的迭代步骤中以辅助物体体积定位。我们给出了健康及疟疾感染 RBC 的三维体积重建实验示例。所提方法实验实现简单，并提供了一种轴向受限且与物体场数据一致的近似层析解。
引用
@article{arxiv.2210.12594,
title = {3D Reconstruction of unstained cells from a single defocused hologram},
author = {Sunaina Rajora and Mansi Butola and Kedar Khare},
journal= {arXiv preprint arXiv:2210.12594},
year = {2023}
}