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压缩纳米 FTIR 成像的子采样方案评估

光学 2022-04-13 v1 数值分析 数值分析 应用统计

摘要

纳米 FTIR 成像是一种纳米空间分辨率的基于扫描的强大技术,它结合了傅里叶变换红外光谱(FTIR)和散射型扫描近场光学显微镜(s-SNOM)。然而,由于其顺序数据采集,用纳米 FTIR 记录大空间区域受限于较长的测量时间。已有若干数学方法被提出以应对该问题。它们的共同点是仅需一小部分随机选取的测量。然而,以随机方式选取测量比例给扫描过程带来实际挑战,且不能带来如期望般大的时间节省。我们考虑不同的、具有实际相关性的子采样方案以保证更快的采集。结果表明,在 10% 子采样率下,几乎所有考虑的的子采样方案(即原始利萨茹、三角利萨茹和随机反射子采样)的结果与使用 10% 随机子采样的结果相当。这意味着高效数据采集并不需要随机子采样。

关键词

引用

@article{arxiv.2204.05531,
  title  = {Assessment of sub-sampling schemes for compressive nano-FTIR imaging},
  author = {Selma Metzner and Bernd Kästner and Manuel Marschall and Gerd Wübbeler and Stefan Wundrack and Andrey Bakin and Arne Hoehl and Eckart Rühl and Clemens Elster},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2204.05531},
  year   = {2022}
}