算法帮助显微镜充分发挥他们的潜力
欧洲科学家们开发了一个算法,可以确定一个超分辨率显微镜的操作基于单个图像的最大分辨率。该方法兼容所有类型的显微镜,可能有一天会自动模型的一个标准特性。
由于超分辨率显微镜的出现大约30年前,科学家可以观察亚细胞结构,蛋白质和活组织以前所未有的精度。这些显微镜操作通过测量荧光化合物排放自然或人工荧光团,发出的光,通过利用各种荧光团的量子特性,可以提供一个分辨率小于衍射极限强加的。一个问题是,图像质量有很大变化与所使用的乐器及其设置,如有多强大的激光和单个组件如何对齐,以及礼仪的样本被研究。
一组科学家EPFL纳米生物学的实验室,由Aleksandra Radenovic工程学院的,开发了一个算法,可以估计显微镜的分辨率在短短几秒内基于单个图像。该算法的结果表明密切显微镜操作以充分发挥其潜力。这可能是特别有用的自动显微镜已经开始出现在研究实验室。该小组的研究成果刚刚发表在《自然方法。
一个图像
科学家们使用傅里叶变换为基础的算法,但他们修改,以获取尽可能多的信息从一个单一的形象。
算法执行计算在短短几秒,生成一个数字。”研究人员可以比较这个数字显微镜的最大可能解决仪器是否可以更好的工作或修改实验条件和观察决议发展”阿德里安·Descloux说,该研究的主要作者。
该算法可以用于任何类型的成像方式,包括超分辨率模型。“我们的技术是特别有前途的新兴一代的自动显微镜,在电脑调整所有的设置,“Radenovic说。她的实验室的算法是首次允许研究人员估计显微镜的分辨率从一个形象。以前需要两张图片,结果受到很高的不确定性,如果图片不正确的预处理。
所以他们的发现可以大规模使用,该算法已经作为一个开源插件形象。研究人员可以直接下载该工具和获取算法估计,向他们展示他们的显微镜是多么密切操作的最大分辨率。“我们的算法是通用的。因为只需要一个图像,它尤其适合快速成像条件的优化,这是挑战当观察动态过程。同时,该方法可以应用于图像处理、反馈优化的先进图像重建算法,”Descloux总结道。
参考:a . Descloux K.S. Grußmayer和a . Radenovic”Parameter-free图像分辨率估计解相关分析的基础上,“自然的方法,2019年。
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