论文主体思路

论文主要贡献

  1. 本文提出了一种基于图像部分相位自相关的超分辨图像分辨率评估方法。该算法是无模型的，不需要任何用户定义的参数。我们展示了它在各种成像模式上的性能，包括衍射限制技术。最后，我们展示了如何使用我们的方法来优化超分辨率显微镜的图像采集和后处理。
  2. 1982年，Van Heel和Saxton利用同一物体的两张独立图像，独立提出了傅里叶环相关（FRC），用于电子显微镜图像的分辨率估计。

图像去相关分析工作流程

  1. 图像去相关分析工作流程。a，图像与其傅里叶滤波归一化版本的相互关系。b，互相关系数作为掩模半径的函数。c、输入图像的高通滤波和分辨率估计。d，为图像和分辨率估计计算的所有去相关函数图。绿色，无高通滤波的去相关函数；灰色、高通滤波去相关函数；蓝十字，局部极大值；黑色，最高频率峰值的去相关函数。垂直虚线，截止频率kc，比例尺，5µm。

共聚焦和STED

  1. 共聚焦和STED。用Abberior Star 635P免疫标记固定COS-7细胞中的微管。a,b，共聚焦图像(a)及其去相关分析(b)。绿线，高通滤波前的去相关函数；洋红色线，a的傅里叶变换绝对值的对数径向平均值；灰线表示所有高通滤波去相关函数；蓝色到黑色的线，去相关函数与细化掩模半径和高通滤波范围。蓝色叉，都是局部最大值。虚线竖线，截断kc（为了可读性，我们在所有后续分析中使用了相同的颜色和样式表示）。运费到付,互相关。c,d，与选定微管的线轮廓相同结构的STED图像(c)及其相应的去相关分析(d)。e,f，两个不同细胞的连续STED图像(e)和四个不同细胞的共四个STED序列的信噪比估计和分辨率（平均值和标准差）(f)随时间的函数。g， STED图像作为STED功率的函数。下面板显示了相应的傅立叶空间与指示的截止频率。h，分辨率作为STED功率的函数（每个STED功率下不同细胞的五幅图像的平均值和标准差）。比例尺，5µm。图像采集和样本细节见补充表1。

广角成像和结构照明显微镜

  1. 广角成像和结构照明显微镜。a， phalloidin Atto 488标记的固定U2OS细胞中肌动蛋白网络的伪宽视场（WF）图像（SIM序列的平均值）（由T. Huser提供）。b、相应的去相关分析。c，选取截面对a进行SIM重构。d，相应的去相关分析。e，用mitotracker标记的U2OS细胞线粒体网络的Pseudo-和SIM重建。f，扇区分辨率估计（白色虚线）和平均分辨率（白色实心圆）。g，在70 × 70像素重叠20像素的贴图中估计e的局部分辨率。h，局部分辨率直方图如图g所示，虚线为中位数分辨率。比例尺，5µm。图像采集和样本细节见补充表1。

单分子定位显微镜

  1. (a)基于16000帧，Abberior Flip 565标记的COS-7细胞微管的伪wf、标准偏差（STD）和STORM图像。b, a.c的去相关分析，a.d的FRC分析，去相关分辨率（黑线）和FRC分辨率（橙线）作为帧数的函数。e，随机选取15个微管截面的线轮廓。f，标记距离为40nm的HiRes 40R纳米直尺的GATTAquant PAINT图像。g，标记为f的截面的放大图像，以及去相关和FRC分辨率估计。h， HiRes 40R分子的十行谱图，分辨率高于40 nm。图像采集和样本细节见补充表1。

附录与补遗

论文中可以引用的部分

关于文献

题目及期刊

题目：基于去相关分析的无参数图像分辨率估计

Parameter-free image resolution estimation based on decorrelation analysis

期刊：NaTure Methods

引用

  • Descloux, A., K. S. Grussmayer, and A. Radenovic. “Parameter-Free Image Resolution Estimation Based on Decorrelation Analysis.” Nat Methods 16.9 (2019): 918-24. Print.

作者信息

作者：A. Descloux , K. S. Grußmayer   and A. Radenovic 

发表时间

日期：2019年

阅读时间

日期：2024年12月11日

开源代码及其它

GitHub：https://github.com/Ades91/ImDecorr (作者)