Ιδρυματικό Αποθετήριο
Πολυτεχνείο Κρήτης
EN  |  EL

Αναζήτηση

Πλοήγηση

Ο Χώρος μου

Μικροσκόπιο αποσυνέλιξης βασισμένο στη συνάρτηση μεταφοράς διαμόρφωσης

Boras Charalabos

Πλήρης Εγγραφή


URI: http://purl.tuc.gr/dl/dias/C66D61D4-D62F-4ACE-B42E-73907F5BA41D
Έτος 2019
Τύπος Διπλωματική Εργασία
Άδεια Χρήσης
Λεπτομέρειες
Βιβλιογραφική Αναφορά Χαράλαμπος Μπόρας, "Μικροσκόπιο αποσυνέλιξης βασισμένο στη συνάρτηση μεταφοράς διαμόρφωσης", Διπλωματική Εργασία, Σχολή Ηλεκτρολόγων Μηχανικών και Μηχανικών Υπολογιστών, Πολυτεχνείο Κρήτης, Χανιά, Ελλάς, 2019 https://doi.org/10.26233/heallink.tuc.83385
Εμφανίζεται στις Συλλογές

Περίληψη

Η ευρεία γκάμα εφαρμογών του μικροσκοπίου και η ανάπτυξη της τεχνολογίας, έχουν παράγει τεράστιες και συνεχείς καινοτομίες στην εποχή της μικροσκοπίας. Είναι γνωστό ότι ένα οπτικό σύστημα, όπως ένα μικροσκόπιο, παρουσιάζει εγγενείς φυσικούς περιορισμούς λόγω των χαρακτηριστικών των συστατικών που το συνθέτουν. Μία από τις σημαντικότερες υποβαθμίσεις μιας ληφθείσας εικόνας ενός μικροσκοπίου, είναι το θόλωμα που δημιουργείται από το φαινόμενο της περίθλασης στους φακούς. Αυτό έχει ως αποτέλεσμα την σημαντική μείωση της ευκρίνειας και της ανάλυσης της εικόνας, αλλοιώνοντας τα χαρακτηριστικά του δείγματος προς παρακολούθηση. Διάφορες θεωρητικές και πειραματικές μέθοδοι μπορούν να περιγράψουν αυτό το θόλωμα ως μια συνάρτηση μεταφοράς του οπτικού συστήματος δίνοντας την δυνατότητα αντιστροφής της διαδικασίας και εξαγωγής ενός πιο ευκρινούς αποτελέματος, (αποσυνέληξη ή deconvolution). Η αντιστροφή του θολώματος είναι μια διαδικασία ευαίσθητη στον θόρυβο για αυτό και με την πάροδο των χρόνων έχει αναπτυχθεί μια μεγάλη γκάμα επαναληπτικών και μη αλγορίθμων deconvolution οι οποίοι επιχειρούν διαφορετική μεταχείρηση του θορύβου. Επιπλέον έχουν ανατπυχθεί και τρόποι αξιολόγησης των αποτελεσμάτων των αλγορίθμων που βασίζονται στην στατιστική μελέτη των εικόνων που παράγουν. Παρόλες τις μεθόδους αξιολόγησης των αποτελεσμάτων αυτών, είναι γνωστό ότι αρκετές φορές οι μετρήσεις δεν είναι σύμφωνες με την οπτική αντίληψη του ανθρώπου, με αποτέλεσμα την τελική αξιολόγηση να την κάνει ο ανθρώπινος παράγοντας.Η παρούσα διπλωματική εργασία έχει σκοπό την ανάπτυξη και την πρόταση μιας νέας μεθόδου αξιολόγησης των αποτελεσμάτων deconvolution η οποία είναι σύμφωνη με την οπτική αντίληψη του ανθρώπου και παρέχει χρησιμες πληροφορίες σχετικά με τη συμπεριφορά των αλγόριθμων deconvolution. Η προτεινόμενη μέθοδος εστιάζει στα βασικά πεδία ενδιαφέροντος σχετικά με τα αποτελέσματα deconvolution, (αύξηση της ευκρίνειας και της αντίθεσης, μεταβολή του θορύβου) και ποσοτικοποιεί την ποιότητα των αποτελεσμάτων αναλόγως με το πόσο ικανοποιούνται συγκεκριμένα κριτήρια, παράγοντας τελικό σκορ, και κατάταξη που ικανοποιεί ταυτόχρονα το οπτικό αποτέλεσμα. Κάθε αποτέλεσμα εξαρτάται από συγκεκριμένα χαρακτηρηστικά. Αυτά είναι ο τύπος του δείγματος, οι συνθήκες φωτισμού, η συνάρτηση μεταφοράς του συστήματος και ο αλγόριθμος deconvolution που χρησιμοποιήθηκε για την παραγωγή του. Έτσι για την ολοκληρωμένη μελέτη και ανάπτυξη της μεθόδου αξιολόγησης, αναπτύσεται μια ευρεία συλλογή αλγόριθμων deconvolution (blind, επαναληπτικών και αντίστροφου φίλτρου) καθώς και η πειραματική μέθοδος (Slanted Edge) εξαγωγής της συνάρτησης μεταφοράς διαμόρφωσης του οπτικού συστήματος (μικροσκοπίο).Στην παρούσα εργασία μελετώνται δείγματα κυττάρων από το μικροσκόπιο φθορισμού του εργαστηρίου Ηλεκτρονικής και η μέθοδος Slanted Edge αναπτύσεται με δείγματα τα οποία κατασκευάστικαν στο εργαστήριο για αυτόν τον σκοπό.Η υλοποίηση ενσωματώνεται σε ένα ολοκληρωμένο γραφικό περιβάλλον, που περιλαμβάνει όλα τα εργαλεία για την αυτοματοποιημένη διεξαγωγή πλήρους έρευνας και στατιστικών αναφορών.

Διαθέσιμα αρχεία

Υπηρεσίες

Στατιστικά