大容量イメージング用の合成多焦点光学分解能光音響顕微鏡【JST・京大機械翻訳】

Song Xianlin; Wei Jianshuang; Song Lingfang

プレプリント

J-GLOBAL ID：202202202928642034 整理番号：22P0188924

大容量イメージング用の合成多焦点光学分解能光音響顕微鏡【JST・京大機械翻訳】

Synthetic multi-focus optical-resolution photoacoustic microscope for large volumetric imaging

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発行年： 2020年09月07日プレプリントサーバーでの情報更新日： 2020年09月07日
JST資料番号： O7000B 資料種別：プレプリント
記事区分：プレプリント発行国：アメリカ合衆国 (USA) 言語：英語 (EN)

光音響顕微鏡は生物医学研究のための重要なツールになっている。それは,血管系の構造イメージング,脳構造および機能的イメージング,および腫瘍検出のような生物学的研究において広く使用されてきた。従来の光学解像度光音響顕微鏡(OR-PAM)は,高い開口を有する顕微鏡目的によって高い横方向分解能を達成するために集束Gaussビームを使用する。集束Gaussビームは,焦点において狭い深さ範囲しか持っていないので,深さ方向における詳細は,明らかにできなかった。ここでは,マルチスケール加重勾配ベース融合を用いた合成マルチフォーカス光学分解能光音響顕微鏡を開発した。画像構造の顕著性に基づいて,勾配ベースのマルチフォーカス画像融合法を使用し,マルチスケール法を用いて勾配重みを決定した。異方性ぼけとレジストレーション誤差によって引き起こされた融合問題を効果的に解決する二重スケール方式に特別な注意を払った。最初に,構造ベースの大規模焦点測定方法を用いて,焦点領域の検出に及ぼす異方性ぼけと登録誤差の影響を減らし,次に,エッジ波近くの勾配重みを,小規模焦点測定を適用することによって使用する。この方法の性能を試験するためにシミュレーションを実行し,異なる集束画像を用いてこの方法の実現可能性を検証した。著者らの方法の性能を,エントロピー,平均二乗誤差(MSE)およびEdge強度を計算することによって分析した。シミュレーションの結果は,この方法が横方向分解能を犠牲にすることなくPAMの場の深さを2回拡張できることを示した。そして,ゼブラ魚のin vivoイメージングは,著者らの方法の実現可能性をさらに実証した。【JST・京大機械翻訳】

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, , , , , , , 【Automatic Indexing@JST】

光学的測定とその装置一般 , その他の光学的効果 , 生体の顕微鏡観察法 , 医用画像処理

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