Super-resolution reconstruction of structured illumination microscopy based on pixel reassignment

像素 反褶积 分辨率(逻辑) 显微镜 光学 失真(音乐) 迭代重建 图像分辨率 物理 计算机科学 计算机视觉 人工智能 计算机图形学(图像) 光电子学 放大器 CMOS芯片
作者
Xing Liu,Xiang Fang,Yunze Lei,Jiaoyue Li,Sha An,Juanjuan Zheng,Ying Ma,Haiyang Ma,Zeev Zalevsky,Peng Gao
出处
期刊:Applied Physics Letters [American Institute of Physics]
卷期号:123 (13) 被引量:1
标识
DOI:10.1063/5.0162381
摘要

In this work, we report a pixel reassignment based super-resolution reconstruction algorithm for structured illumination microscopy (entitled PR-SIM). PR-SIM provides a twofold theoretical resolution enhancement by reassigning the pixels in raw SIM images with respect to the center of each illumination fringe and applying further deconvolution. By comparing with frequency domain based algorithms, PR-SIM is more immune to fringe distortion and, hence, it is more suited for large-field SIM in that it processes the raw images locally. Meanwhile, the reconstruction speed of PR-SIM can be enhanced by skipping empty regions in the image and further enhanced by employing GPU-base parallel calculation. Overall, we can envisage that the PR-SIM can be extended for other illumination modulation based microscopic techniques.
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