近日,我院生物医学光学团队在光学和激光技术领域著名学术期刊《光学与激光技术(Optics & Laser Technology)》(中科院二区,IF=5)上发表题为《一种面向衍射相位显微镜的稀疏先验相位解包裹算法(A phase unwrapping method with the sparse prior for diffraction phase microscopy)》的学术论文。我院硕士研究生汪鹏和彭韬为论文共同第一作者,马斯特里赫特大学张书赫博士、我院王奕副教授和周金华教授为共同通讯作者,我校为第一单位。
近年来,衍射相位成像(DPM)作为一种单帧共路径微离轴全息显微技术,在光学干涉测量中应用广泛。衍射相位成像(DPM)测量物体表面微观形貌时,计算反正切函数得到相位信息,但由于三角函数的主值区域影响,得到的相位值表现为阶跃不连续相位分布。为了正确重建三维曲面形状,须进行包裹相位展开。本文提出一种稀疏先验相位解包裹方法(SPUP),利用梯度下降法求解含有噪声和相位残差影响的包裹相位,基于L1范数平滑降噪和L0范数的强稀疏性约束展开相位。该方法对于边缘陡变与平滑型目标物体,都具有良好的平滑降噪能力和高相位保真度。该研究可进一步应用于其他各类的干涉测量中,以提升目标测量的保真度和成像衬度。
此外,生物医学光学团队今年在显微相位成像领域,以第一单位在《生物医学中的计算机方法和程序(Computer Methods and Programs in Biomedicine)》(中科院二区,IF=6.1)发表了题为《Retinex-qDPC:自动校正背景的定量差分相位成像(Retinex-qDPC: Automatic background-rectified quantitative differential phase contrast imaging)》的学术论文,获得背景干净、相位准确的定量相位成像质量。张书赫博士和周金华教授为共同通讯作者。(生物医学工程学院)
论文链接:https://doi.org/10.1016/j.optlastec.2023.110268
论文链接:https://doi.org/10.1016/j.cmpb.2022.107327