基于深度神经网络的高分辨单次相位偏移干涉显微镜用于生物样品定量相位成像
图像与视频处理
2021-05-04 v3 光学
摘要
白光相位偏移干涉显微镜 (WL-PSIM) 是工业与生物标本高分辨定量相位成像 (QPI) 的一项重要技术。然而,WL-PSIM 本质上需要多幅具有精确相移的干涉图以测量物体的精确相位。在此,我们提出使用滤波白光相位偏移干涉显微镜 (F-WL-PSIM) 与深度神经网络 (DNN) 的单次相位偏移干涉技术以实现精确相位测量。这些方法通过训练 DNN 来生成 1) 四幅相移帧与 2) 由单幅干涉图直接得到的相位而实现。网络的训练在两种不同的样本上进行,即光波导与 MG63 骨肉瘤细胞。此外,通过比较由网络生成与实验记录的干涉图提取的相位图,验证了 F-WL-PSIM+DNN 框架的性能。当前方法可进一步增强 QPI 技术,利用单帧为不同生物医学应用实现高分辨相位恢复。
引用
@article{arxiv.2010.07768,
title = {High-resolution single-shot phase-shifting interference microscopy using deep neural network for quantitative phase imaging of biological samples},
author = {Sunil Bhatt and Ankit Butola and Sheetal Raosaheb Kanade and Anand Kumar and Dalip Singh Mehta},
journal= {arXiv preprint arXiv:2010.07768},
year = {2021}
}