K používání a měření webu využíváme cookies. Používáním tohoto webu souhlasíte se způsobem, jakým s cookies nakládáme. Další informace

Dekonvoluce – PSF a algoritmy

Dekonvoluce (deconvolution) v mikroskopii je rozšířená metoda pro zpracování obrazových dat. Mikroskop vnáší při zobrazování do získaných dat určitou vadu (PSF – konvoluce). Dekonvoluční algoritmy pracují s jejími parametry a korigují výstupní data pro zisk obrazu s vyšším rozlišením, který lépe reprezentuje zkoumaný objekt.

Máte zájem o tuto aplikaci? Potřebujete radu?
Kontaktujte nás

 Rozptylová funkce (PSF point spread function) znázorňuje získanou informaci z mikroskopu při zobrazování objektu ve formě bodu (point source). Velikost a tvar PSF závisí na parametrech komponent, kterými prochází signál, na indexech lomu (n) všech prostředí a také na použité metodě (viz Obrázek 1.)

Obrázek 1.: Rozptylová funkce PSF (point spread function) získaná při zobrazování bodového objektu fluorescenčním mikroskopem (Widefield) a konfokálním mikroskopem (Confocal). Distorze obrazu bodového objektu byla způsobena procesem konvoluce.

Existuje mnoho různých dekonvolučních algoritmů, které se aplikují na data z mikroskopů (viz tabulka). Všechny pracují s obrazem po konvoluci a jejich výstupem je více či méně kvalitní reprodukce reálného objektu.

Algoritmy „No/Nearest – neighbor“ jsou poměrně jednoduché a podobně jako u konfokální mikroskopie odstraňují signál mimo rovinu zaostření. Ostatní uvedené algoritmy jsou již složitější a především ty iterativní (Non-blind/Blind constrained iterative) využívají všechen získaný signál pro výslednou podobu obrazu.

Iterativní algoritmy „Blind constrained iterative“ – tzv. slepá dekonvoluce (blind deconvolution) jsou momentálně nejnovější. Od ostatních se liší tím, že PSF je určená odhadem na základě parametrů mikroskopu a v průběhu procesu iterace (opakování) dochází k jejímu přizpůsobení. Tato skutečnost usnadňuje celý proces a umožňuje získání relevantních výsledků široké škále uživatelů. Slepá dekonvoluce je velmi silná stránka našeho řešení – softwaru AutoQuant.

Obrázek 2.: Schéma procesů probíhajících při slepé dekonvoluci. Průměrný počet opakování pro běžný výstup z konfokálního mikroskopu je 10×.

Software pro dekonvoluci AutoQuant (Bitplane) má tyto parametry:

  • Flexibilita výběru různých algoritmů pro konkrétní aplikaci
  • Velmi sofistikované algoritmy pro tzv. „slepou dekonvoluci“ (blind deconvolution)
  • Intuitivní a přímočarý postup s automatickou kontrolou přesnosti metadat
  • Kompatibilní s více než 20 formáty z akvizičních a analytických softwarů
  • Přímé propojení se softwarem Imaris pro analýzu obrazu
  • Online podpora, tutoriály a webináře, návody na konkrétní aplikace

Webinář


Produkty pro Dekonvoluce – PSF a algoritmy

Dragonfly

Dragonfly

Systém pro vysokorychlostní konfokální mikroskopii dosahující až 100 fps při plném rozlišení

AutoQuant

AutoQuant

Komplexní software pro dekonvoluci (deconvolution) s jednoduchým ovládáním

KONTAKTNÍ FORMULÁŘ