論文の概要: CellINR: Implicitly Overcoming Photo-induced Artifacts in 4D Live Fluorescence Microscopy
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2508.19300v1
- Date: Mon, 25 Aug 2025 18:38:25 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-08-28 19:07:41.36033
- Title: CellINR: Implicitly Overcoming Photo-induced Artifacts in 4D Live Fluorescence Microscopy
- Title(参考訳): CellINR: 4D Live Fluorescence Microscopyにおける光誘起人工物
- Authors: Cunmin Zhao, Ziyuan Luo, Guoye Guan, Zelin Li, Yiming Ma, Zhongying Zhao, Renjie Wan,
- Abstract要約: 本稿では,暗黙的ニューラル表現に基づくケース固有最適化手法であるCellINRを提案する。
この手法では、3次元空間座標を高周波領域にマッピングするためにブラインド畳み込みと構造増幅方式を用いる。
実験の結果,CellINRは人工骨の除去や構造的連続性の復元において,既存の技術よりも優れていた。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 24.47926453523119
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: 4D live fluorescence microscopy is often compromised by prolonged high intensity illumination which induces photobleaching and phototoxic effects that generate photo-induced artifacts and severely impair image continuity and detail recovery. To address this challenge, we propose the CellINR framework, a case-specific optimization approach based on implicit neural representation. The method employs blind convolution and structure amplification strategies to map 3D spatial coordinates into the high frequency domain, enabling precise modeling and high-accuracy reconstruction of cellular structures while effectively distinguishing true signals from artifacts. Experimental results demonstrate that CellINR significantly outperforms existing techniques in artifact removal and restoration of structural continuity, and for the first time, a paired 4D live cell imaging dataset is provided for evaluating reconstruction performance, thereby offering a solid foundation for subsequent quantitative analyses and biological research. The code and dataset will be public.
- Abstract(参考訳): 4Dライブ蛍光顕微鏡は、光漂白と光毒性効果を誘導し、光誘起アーティファクトを発生させ、画像の連続性と細部回復を著しく損なうことで、しばしば妥協される。
この課題に対処するため,暗黙的ニューラル表現に基づくケース固有最適化手法であるCellINRフレームワークを提案する。
本手法は、3次元空間座標を高周波数領域にマッピングするためにブラインド畳み込みと構造増幅法を用いており、アーティファクトからの真の信号を効果的に識別しつつ、正確なモデリングと高精度なセル構造の再構築を可能にする。
実験の結果,CellINRは人工骨の除去と構造的連続性の復元において既存の技術よりも著しく優れており,再建性能を評価するための2つの4Dライブ細胞イメージングデータセットが初めて提供され,その後の定量分析および生物学的研究のための確固たる基盤が提供される。
コードとデータセットは公開されます。
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