傳統(tǒng)光學(xué)顯微鏡是通過(guò)透鏡組合的方式將物體所成的像放大,從而進(jìn)行觀測(cè)。通過(guò)在顯微鏡系統(tǒng)上增加CCD器件以便采集數(shù)據(jù),之后對(duì)采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行光電信號(hào)轉(zhuǎn)換后,就可通過(guò)顯示器觀察成像。但是CCD成本較高,并且在光源是不可見(jiàn)光時(shí),CCD就不適用了。單像素成像技術(shù)可以在沒(méi)有直接來(lái)自物體的光的情況下捕獲場(chǎng)景信息,并且類(lèi)似于壓縮采樣的方法,節(jié)約時(shí)間和成本,拓寬顯微鏡成像的光譜范圍。其中傅里葉單像素成像技術(shù)在采樣率較高的條件下可以實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量成像,但是頻譜采樣率低的時(shí)候,其捕捉的圖片質(zhì)量卻不夠高。對(duì)于成像的質(zhì)量較低問(wèn)題,濾波去噪等后處理的方法被應(yīng)用,尤其是深度學(xué)習(xí)的方法得到了廣泛的研究。深度學(xué)習(xí)的一些方法可以不經(jīng)過(guò)中間過(guò)程,完成端對(duì)端的學(xué)習(xí)。因此,本文對(duì)深度學(xué)習(xí)提高單像素傳統(tǒng)光學(xué)顯微鏡成像質(zhì)量進(jìn)行研究,主要工作內(nèi)容包括:本文首先根據(jù)傅里葉單像素成像技術(shù)原理,使其應(yīng)用在傳統(tǒng)光學(xué)顯微鏡成像上,搭建了一套完整的實(shí)驗(yàn)系統(tǒng),并通過(guò)實(shí)驗(yàn)獲取單像素顯微鏡對(duì)標(biāo)本所成的圖像。介紹深度學(xué)習(xí)的原理,說(shuō)明深度學(xué)習(xí)為何可以提升圖像質(zhì)量。之后介紹了三種基于卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的深度學(xué)習(xí)模型,分別是三層、十層以及十九層網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),利用制作的對(duì)應(yīng)數(shù)...

【文章頁(yè)數(shù)】：69 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
致謝
摘要
abstract
第一章 緒論
    1.1 課題研究的背景及意義
    1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 顯微鏡的發(fā)展
        1.2.2 深度學(xué)習(xí)超分辨率的發(fā)展
    1.3 研究目的與研究?jī)?nèi)容
第二章 單像素顯微鏡
    2.1 引言
    2.2 鬼成像的發(fā)展
    2.3 單像素顯微鏡的發(fā)展
    2.4 本章小結(jié)
第三章 傅里葉單像素顯微成像的原理及實(shí)驗(yàn)
    3.1 引言
    3.2 傅里葉單像素成像原理
    3.3 單像素顯微鏡成像實(shí)驗(yàn)
    3.4 本章小結(jié)
第四章 利用深度學(xué)習(xí)對(duì)單像素成像的質(zhì)量提升
    4.1 引言
    4.2 數(shù)據(jù)集的建立
    4.3 基于SRCNN的深度學(xué)習(xí)模型結(jié)構(gòu)
    4.4 一種更深的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型
    4.5 基于EDSR的深度學(xué)習(xí)模型結(jié)構(gòu)
    4.6 深度學(xué)習(xí)模型對(duì)單像素顯微成像圖片的對(duì)比
    4.7 本章小結(jié)
第五章 結(jié)論與展望
    5.1 文章主要工作內(nèi)容
    5.2 論文主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)
    5.3 后續(xù)工作展望
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間的學(xué)術(shù)活動(dòng)及成果情況



本文編號(hào)：3972595