無透鏡數(shù)字全息顯微圖像超分辨率重建方法及應(yīng)用研究.pdf

1、數(shù)字全息技術(shù)是指使用固態(tài)探測(cè)器，并以數(shù)字形式存儲(chǔ)全息圖的方法。這種方法的優(yōu)勢(shì)是可以在一個(gè)鏡頭下獲取樣本的三維數(shù)據(jù)。免去了多重順序掃描的過程。近年來，數(shù)字全息技術(shù)在目標(biāo)識(shí)別，全息顯微等領(lǐng)域發(fā)展迅速。但是由于再現(xiàn)像分辨率太低，限制了數(shù)字全息在相關(guān)領(lǐng)域的應(yīng)用。為了適應(yīng)生物醫(yī)學(xué)及信息安全領(lǐng)域的迅速發(fā)展，高分辨率無透鏡數(shù)字全息像質(zhì)改善仍是該領(lǐng)域的重要研究?jī)?nèi)容。
　　本文在分析當(dāng)前超分辨率重建技術(shù)基礎(chǔ)上，對(duì)全息圖像超分辨率技術(shù)開展研究。針對(duì)再

2、現(xiàn)像分辨率過低的問題，分別提出了基于壓縮感知理論和基于卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的全息圖像超分辨率重建算法?；趬嚎s感知理論的重建算法主要包括稀疏字典的訓(xùn)練，低分辨率圖像塊自相似塊匹配和壓縮感知重構(gòu)算法的設(shè)計(jì);基于卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的重建算法實(shí)現(xiàn)了像素超分辨率重構(gòu)和卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和訓(xùn)練。
　　仿真實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證結(jié)果表明，本文提出的兩種算法有效的提高了全息再現(xiàn)像的分辨率?；趬嚎s感知理論的全息超分辨率算法的重建結(jié)果峰值信噪比較凸集投影法提高5.1％;