論文の概要: Compressive Image Scanning Microscope

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2307.09841v1
• Date: Wed, 19 Jul 2023 08:55:39 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-07-20 14:47:41.129843
• Title: Compressive Image Scanning Microscope
• Title（参考訳）: 圧縮型画像走査顕微鏡
• Authors: Ajay Gunalan, Marco Castello, Simonluca Piazza, Shunlei Li, Alberto Diaspro, Leonardo S. Mattos, Paolo Bianchini
• Abstract要約: レーザ走査顕微鏡(LSM)における圧縮センシングを実現するための新しい手法を提案する。 我々は,データ取得中に行や列をスキップする固定サンプリング戦略を採用し,各要素がスキャンする点数を4倍に削減する。 本研究では,SPADアレイによって生成された並列画像を利用して,再構成した圧縮ISM画像の品質を向上させる。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.860934062228756
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: We present a novel approach to implement compressive sensing in laser scanning microscopes (LSM), specifically in image scanning microscopy (ISM), using a single-photon avalanche diode (SPAD) array detector. Our method addresses two significant limitations in applying compressive sensing to LSM: the time to compute the sampling matrix and the quality of reconstructed images. We employ a fixed sampling strategy, skipping alternate rows and columns during data acquisition, which reduces the number of points scanned by a factor of four and eliminates the need to compute different sampling matrices. By exploiting the parallel images generated by the SPAD array, we improve the quality of the reconstructed compressive-ISM images compared to standard compressive confocal LSM images. Our results demonstrate the effectiveness of our approach in producing higher-quality images with reduced data acquisition time and potential benefits in reducing photobleaching.
• Abstract（参考訳）: 本研究では,レーザー顕微鏡(LSM),特に画像走査顕微鏡(ISM)において,単一光子アバランシェダイオード(SPAD)アレイ検出器を用いて圧縮センシングを実現する新しい手法を提案する。 提案手法は,LSMに圧縮センシングを適用する際の2つの重要な限界,すなわちサンプリング行列の計算時間と再構成画像の品質に対処する。 データ取得時に行と列をスキップする固定サンプリング戦略を採用し、スキャンされたポイントの数を4倍に削減し、異なるサンプリング行列を計算する必要をなくした。 本研究では,SPADアレイによって生成された並列画像を利用して,標準的な圧縮共焦点LSM画像と比較して,再構成圧縮ISM画像の品質を向上させる。 以上の結果から,データ取得時間を短縮した高品質画像作成における提案手法の有効性と,フォトブラッシングの低減効果が示唆された。

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