• 文献检索
  • 文档翻译
  • 深度研究
  • 学术资讯
  • Suppr Zotero 插件Zotero 插件
  • 邀请有礼
  • 套餐&价格
  • 历史记录
应用&插件
Suppr Zotero 插件Zotero 插件浏览器插件Mac 客户端Windows 客户端微信小程序
定价
高级版会员购买积分包购买API积分包
服务
文献检索文档翻译深度研究API 文档MCP 服务
关于我们
关于 Suppr公司介绍联系我们用户协议隐私条款
关注我们

Suppr 超能文献

核心技术专利:CN118964589B侵权必究
粤ICP备2023148730 号-1Suppr @ 2026

文献检索

告别复杂PubMed语法,用中文像聊天一样搜索,搜遍4000万医学文献。AI智能推荐,让科研检索更轻松。

立即免费搜索

文件翻译

保留排版,准确专业,支持PDF/Word/PPT等文件格式,支持 12+语言互译。

免费翻译文档

深度研究

AI帮你快速写综述,25分钟生成高质量综述,智能提取关键信息,辅助科研写作。

立即免费体验

从超高密度三维微阵列估计量子点编码微粒的位置。

Estimating locations of quantum-dot-encoded microparticles from ultra-high density 3-D microarrays.

作者信息

Sarder Pinaki, Nehorai Arye

机构信息

Department of Electrical and Systems Engineering, Washington University in St. Louis, St. Louis, MO 63130, USA.

出版信息

IEEE Trans Nanobioscience. 2008 Dec;7(4):284-97. doi: 10.1109/TNB.2008.2011861.

DOI:10.1109/TNB.2008.2011861
PMID:19203872
Abstract

We develop a maximum likelihood (ML)-based parametric image deconvolution technique to locate quantum-dot (q-dot) encoded microparticles from three-dimensional (3-D) images of an ultra-high density 3-D microarray. A potential application of the proposed microarray imaging is assay analysis of gene, protein, antigen, and antibody targets. This imaging is performed using a wide-field fluorescence microscope. We first describe our problem of interest and the pertinent measurement model by assuming additive Gaussian noise. We use a 3-D Gaussian point-spread-function (PSF) model to represent the blurring of the widefield microscope system. We employ parametric spheres to represent the light intensity profiles of the q-dot-encoded microparticles. We then develop the estimation algorithm for the single-sphere-object image assuming that the microscope PSF is totally unknown. The algorithm is tested numerically and compared with the analytical Cramér-Rao bounds (CRB). To apply our analysis to real data, we first segment a section of the blurred 3-D image of the multiple microparticles using a k-means clustering algorithm, obtaining 3-D images of single-sphere-objects. Then, we process each of these images using our proposed estimation technique. In the numerical examples, our method outperforms the blind deconvolution (BD) algorithms in high signal-to-noise ratio (SNR) images. For the case of real data, our method and the BD-based methods perform similarly for the well-separated microparticle images.

摘要

我们开发了一种基于最大似然(ML)的参数图像去卷积技术,用于从超高密度三维微阵列的三维图像中定位量子点(q点)编码的微粒。所提出的微阵列成像的一个潜在应用是基因、蛋白质、抗原和抗体靶点的分析检测。这种成像使用宽场荧光显微镜进行。我们首先通过假设加性高斯噪声来描述我们感兴趣的问题和相关的测量模型。我们使用三维高斯点扩散函数(PSF)模型来表示宽场显微镜系统的模糊。我们采用参数化球体来表示q点编码微粒的光强分布。然后,我们在假设显微镜PSF完全未知的情况下,开发了单球体物体图像的估计算法。该算法进行了数值测试,并与解析克拉美罗界(CRB)进行了比较。为了将我们的分析应用于实际数据,我们首先使用k均值聚类算法对多个微粒的模糊三维图像的一部分进行分割,得到单球体物体的三维图像。然后,我们使用我们提出的估计技术处理这些图像中的每一个。在数值示例中,我们的方法在高信噪比(SNR)图像中优于盲去卷积(BD)算法。对于实际数据的情况,我们的方法和基于BD的方法在微粒图像分离良好时表现相似。

相似文献

1
Estimating locations of quantum-dot-encoded microparticles from ultra-high density 3-D microarrays.从超高密度三维微阵列估计量子点编码微粒的位置。
IEEE Trans Nanobioscience. 2008 Dec;7(4):284-97. doi: 10.1109/TNB.2008.2011861.
2
High-definition mapping of neural activity using voltage-sensitive dyes.利用电压敏感染料进行神经活动的高清映射。
Methods. 2000 Aug;21(4):349-72. doi: 10.1006/meth.2000.1024.
3
Spherical harmonics-based parametric deconvolution of 3D surface images using bending energy minimization.基于球谐函数的三维表面图像参数反卷积,采用弯曲能量最小化方法
Med Image Anal. 2008 Apr;12(2):217-27. doi: 10.1016/j.media.2007.10.005. Epub 2007 Oct 30.
4
Image adaptive point-spread function estimation and deconvolution for in vivo confocal microscopy.用于体内共聚焦显微镜的图像自适应点扩散函数估计与去卷积
Microsc Res Tech. 2006 Jan;69(1):10-20. doi: 10.1002/jemt.20261.
5
Model-based 2.5-d deconvolution for extended depth of field in brightfield microscopy.基于模型的明场显微镜扩展景深二维半去卷积法
IEEE Trans Image Process. 2008 Jul;17(7):1144-53. doi: 10.1109/TIP.2008.924393.
6
Blind image deconvolution using machine learning for three-dimensional microscopy.基于机器学习的三维显微镜盲图像反卷积。
IEEE Trans Pattern Anal Mach Intell. 2010 Dec;32(12):2191-204. doi: 10.1109/TPAMI.2010.45.
7
Wavelet-based SAR image despeckling and information extraction, using particle filter.基于小波的合成孔径雷达(SAR)图像去噪与信息提取,采用粒子滤波 。
IEEE Trans Image Process. 2009 Oct;18(10):2167-84. doi: 10.1109/TIP.2009.2023729. Epub 2009 May 26.
8
[A pyramidal multiphase level set algorithm for multi-object segmentation of 3-D medical images].一种用于三维医学图像多目标分割的金字塔多相水平集算法
Sheng Wu Yi Xue Gong Cheng Xue Za Zhi. 2008 Oct;25(5):989-93, 1008.
9
Statistical design of position-encoded microsphere arrays.位置编码微球阵列的统计设计。
IEEE Trans Nanobioscience. 2011 Mar;10(1):16-29. doi: 10.1109/TNB.2010.2103570. Epub 2011 Feb 22.
10
Richardson-Lucy algorithm with total variation regularization for 3D confocal microscope deconvolution.用于三维共聚焦显微镜去卷积的带总变分正则化的理查森- Lucy 算法
Microsc Res Tech. 2006 Apr;69(4):260-6. doi: 10.1002/jemt.20294.

引用本文的文献

1
Automated erythrocyte detection and classification from whole slide images.从全玻片图像中自动检测和分类红细胞。
J Med Imaging (Bellingham). 2018 Apr;5(2):027501. doi: 10.1117/1.JMI.5.2.027501. Epub 2018 Apr 10.