逐帧定位算法所得随机光学定位纳米显微图像潜在质量提升

随机光学定位纳米显微的数据电影包含空间与时间相关性，二者均提供发射体位置信息。文献中多数定位算法通过逐帧定位（FFL）估计发射体位置，仅利用空间相关性，而将时间相关性留置于 FFL 纳米显微图像中。若利用 FFL 图像所含时间相关性，可提升定位精度与图像质量。本文从均方根最小距离（RMSMD）与均方根误差（RMSE）角度分析 FFL 图像的性质。表明 RMSMD 与 RMSE 可被潜在地以最大倍数降至等于每个发射体平均激活数的平方根。还分析并揭示了 RMSMD 与 RMSE 的若干统计性质及其与大量数据帧、定位误差偏倚与方差、小定位误差、样本漂移及最差 FFL 图像的关系。给出数值算例，结果证实了分析预测。亦简要讨论了如何设计算法以利用 FFL 图像时间相关性的思路。结果表明应发展两类定位算法：可利用 FFL 图像时间相关性的算法与无偏定位算法。