光学衍射层析成像激光扫描方法技术

本发明专利技术提供一种光学衍射层析成像激光扫描方法

【技术实现步骤摘要】
光学衍射层析成像激光扫描方法、装置和电子设备


[0001]本专利技术涉及三维显微成像
，尤其涉及一种光学衍射层析成像激光扫描方法
、
装置和电子设备
。

技术介绍

[0002]光学衍射层析显微镜
(Optical Diffraction Tomography
，
ODT)
是一种用于三维显微成像的技术，可以非破坏性地获取透明样品的折射率分布信息
。
在
ODT
中，激光扫描起到了关键作用
。
激光扫描通过改变入射角度或样品位置，获取样品的投影数据，通过获取的投影数据，重建样品的三维折射率分布
。
[0003]由于不同角度的激光扫描是个顺序过程，在考虑成像速度的时候，通常会选择有限数量的扫描角度
。
这将导致图像的傅立叶空间内的频率成分缺失，从而降低图像质量
。
[0004]现有技术中，一般根据人工经验选择扫描模式，如图1‑
图4所示，常见的扫描模式包括环形扫描<br/>、
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种光学衍射层析成像激光扫描方法，其特征在于，包括：基于扫描参数和初始扫描点集，确定频谱填充率，所述频谱填充率为在激光扫描时对投影图像对应的傅立叶空间的频谱进行填充的比例，所述初始扫描点集中包括至少两个扫描点组；基于所述频谱填充率，构建激光扫描目标函数；基于所述激光扫描目标函数，以最大化所述频谱填充率为优化目标，对所述初始扫描点集进行迭代优化，得到激光扫描最优解；基于所述激光扫描最优解对应的目标扫描点组和所述扫描参数，确定激光最优扫描模式，以进行光学衍射层析成像激光扫描
。2.
根据权利要求1所述的光学衍射层析成像激光扫描方法，其特征在于，所述基于所述频谱填充率，构建激光扫描目标函数，包括：仅基于所述频谱填充率，构建激光扫描目标函数；或，基于约束条件
、
所述约束条件对应的权重和所述频谱填充率，构建激光扫描目标函数，所述约束条件用于限定所述目标扫描点组中各扫描点的分布参数或成像参数
。3.
根据权利要求1或2所述的光学衍射层析成像激光扫描方法，其特征在于，所述基于所述激光扫描目标函数，以最大化所述频谱填充率为优化目标，对所述初始扫描点集进行迭代优化，得到激光扫描最优解，包括：基于所述初始扫描点集，利用优化算法，对所述激光扫描目标函数进行优化，生成迭代扫描点集，所述优化算法用于在扫描点集空间中搜索激光扫描最优解，所述迭代扫描点集中的扫描点组与所述初始扫描点集中的扫描点组不全相同；判断是否满足预设条件，所述预设条件包括：迭代次数是否大于第一预设阈值，或者所述激光扫描目标函数差值是否小于第二预设阈值，所述激光扫描目标函数差值是基于当前轮次的所述迭代扫描点集对应的迭代扫描函数值和上一轮次的所述迭代扫描点集对应的迭代扫描函数值确定的；在不满足所述预设条件的情况下，将所述迭代扫描点集作为下一轮次的初始扫描点集进行迭代优化，直至满足所述预设条件时停止迭代，并基于最后一个迭代扫描点集对应的迭代扫描函数值，确定所述激光扫描最优解
。4.
根据权利要求3所述的光学衍射层析成像激光扫描方法，其特征在于，所述基于最后一个迭代扫描点集对应的迭代扫描函数值，确定所述激光扫描...

【专利技术属性】
技术研发人员：施可彬，马睿，耿乐，杨燕青，王艳丹，
申请(专利权)人：北京大学长三角光电科学研究院，
类型：发明
国别省市：