基于区间估计的显微成像系统三维点扩散函数的选取方法

摘要

基于区间估计的显微成像系统三维点扩散函数的选取方法，包括如下步骤：采用不同径向大小和层数的三维点扩散函数对图像进行复原仿真实验，获得复原后图像的改善信噪比，以此统计计算出改善信噪比的均值和标准差，选取确定区间的端点和参数，按照快速浏览、正常查看以及精细计算的不同要求确定对应的区间，并将改善信噪比的值代入区间计算式，得到不同复原要求下的可选三维点扩散函数，最后对可选结果在改善信噪比、空间大小、能量三个方面做排序，根据排序确定最后的结果，实现显微成像系统三维点扩散函数的选取。

主权项

一种基于区间估计的显微成像系统三维点扩散函数的选取方法，包括：1)根据显微成像系统的参数，保持光学切片层距不变，确定放大倍数，制作表征显微镜光学系统的大空间三维点扩散函数h，对h以其中心进截取，得到用于复原的一系列三维点扩散函数h_{M_r_z}，其中M表示放大倍数，r表示径向大小，z表示层数；2)计算h和h_{M_r_z}的能量值，并以h的能量值为基准进行归一化，同时计算出h_{M_r_z}空间大小；3)用一幅清晰细胞图像作为初始二维样本，制作相互关联的序列二维图像，并用这些序列二维图像构建一个清晰仿真样本三维图像f，用h与f卷积得到模糊仿真三维成像图像g；4)用步骤(1)中一系列不同径向大小、不同层数即相应不同能量大小、不同空间的三维点扩散函数分别对三维图像g进行去卷积复原处理，复原算法采用最大似然法，同时记录复原后的改善信噪比ISNR；其特征在于，还包括以下步骤：a.统计计算归一化后的改善信噪比ISNR的均值μ与标准差σ，并按区间计算式(1)确定不同复原要求下对应的区间，式中，H表示改善信噪比ISNR；a_i、b_i和c_i分别表示三个区间的区间端点值；ε为系数；b.将改善信噪比ISNR代入区间计算式(1)，得到不同复原要求下的可选三维点扩散函数，再利用排序的方法确定显微成像系统三维点扩散函数的选取。