計算顕微鏡

計算顕微鏡法は計算イメージングのサブフィールドであり、アルゴリズムによる再構成とセンシングを組み合わせて物体の顕微鏡画像を撮影する。^[1]^[2]計算顕微鏡法で使用されるアルゴリズムは、さまざまな照明や測定を使用して撮影された複数の画像の情報を組み合わせて、反復技術や機械学習を使用して集約された2Dまたは3D画像を形成することが多い。^[3]^[4] 計算顕微鏡法の注目すべき形式には、超解像蛍光顕微鏡法、定量的位相イメージング、フーリエタイコグラフィーなどがある。 ^[5]^[6]^[7]^[8]^{[9] [}¹⁰^{] [11]}^[12]^[13]^{[14]計算顕微鏡法は}、コンピュータサイエンスと光学の交差点にある。^[15]^[16]^[17]

参考文献

^ 生駒隼人「サンプル分析のための計算顕微鏡法」マサチューセッツ工科大学博士論文、2014年。
^ de Haan, Kevin、Yair Rivenson、Yichen Wu、Aydogan Ozcan。「光学顕微鏡におけるディープラーニングベースの画像再構成と強調」IEEE 108 会議録、第 1 号 (2019): 30-50。
^ Waller、Laura、Lei Tian。「計算イメージング：3D顕微鏡のための機械学習」Nature 523.7561（2015）：416-417。
^ Yeh, Li-Hao, Shwetadwip Chowdhury, Nicole A. Repina、Laura Waller。「3D位相および蛍光計算顕微鏡のためのスペックル構造照明」Biomedical optics express 10、第7号（2019年）：3635-3653。
^ McLeod, Euan、Aydogan Ozcan。「従来とは異なるイメージング方法：計算顕微鏡とコンパクトな実装」物理学の進歩に関する報告書79、第7号（2016年）：076001。
^ Zheng、Guoan、Roarke Horstmeyer、Changhuei Yang。「広視野、高解像度のフーリエ・タイコグラフィック顕微鏡法」Nature Photonics 7、pp. 739-45 (2013)。
^ Ou、Xiaoze、Guoan Zheng、Changhuei Yang。「フーリエ・タイコグラフィック顕微鏡法のための埋め込み瞳孔関数回復」Optics Express 22、4960-72（2014）
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^ Zheng, Guoan, Cheng Shen, Shaowei Jiang, Pengming Song, Changhuei Yang. 「フーリエ・タイコグラフィーの概念、実装、応用」 Nature Reviews Physics 3, 207 (2021)
^ Ou、Xiaoze、Roarke Horstmeyer、Guoan Zheng、Changhuei Yang、「高開口数フーリエタイコグラフィー：原理、実装、特性評価」Optics Express 23、pp. 3472-91（2015）。
^ Horstmeyer, Roarke. 「計算顕微鏡法: メガピクセルをギガピクセルに変える」 2016年。
^ Pham, Minh. 「計算顕微鏡法における新しいアルゴリズム」博士論文、UCLA、2020年。
^ Chen、Claire Lifan、Ata Mahjoubfar、Li-Chia Tai、Ian K. Blaby、Allen Huang、Kayvan Reza Niazi、Bahram Jalali。「ラベルフリー細胞分類におけるディープラーニング」Scientific Reports 6 (2016): 21471。
^ Yuan、Shuai、および Chrysanthe Preza。「3D 計算蛍光顕微鏡画像における球面収差の影響を軽減するための点広がり関数エンジニアリング」Optics Express 19、第 23 号 (2011): 23298-23314。
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^ エッゲリング、クリスチャン、アルフ・ホニグマン。「ギャップを埋める：生体膜組織の解明に向けた光学顕微鏡と計算顕微鏡のアプローチ」Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Biomembranes 1858、第10号（2016年）：2558-2568。
^ Greenbaum、Alon、Yibo Zhang、Alborz Feizi、Ping-Luen Chung、Wei Luo、Shivani R. Kandukuri、Aydogan Ozcan。「レンズフリーオンチップ顕微鏡を使用した病理スライドの広視野計算画像化」Science translational medicine 6、第267号（2014年）：267ra175-267ra175。

[1] 生駒隼人「サンプル分析のための計算顕微鏡法」マサチューセッツ工科大学博士論文、2014年。

[2] Haan, Kevin、Yair Rivenson、Yichen Wu、Aydogan Ozcan。「光学顕微鏡におけるディープラーニングベースの画像再構成と強調」IEEE 108 会議録、第 1 号 (2019): 30-50。

[3] Waller、Laura、Lei Tian。「計算イメージング：3D顕微鏡のための機械学習」Nature 523.7561（2015）：416-417。

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[5] McLeod, Euan、Aydogan Ozcan。「従来とは異なるイメージング方法：計算顕微鏡とコンパクトな実装」物理学の進歩に関する報告書79、第7号（2016年）：076001。

[6] Zheng、Guoan、Roarke Horstmeyer、Changhuei Yang。「広視野、高解像度のフーリエ・タイコグラフィック顕微鏡法」Nature Photonics 7、pp. 739-45 (2013)。

[7] Ou、Xiaoze、Guoan Zheng、Changhuei Yang。「フーリエ・タイコグラフィック顕微鏡法のための埋め込み瞳孔関数回復」Optics Express 22、4960-72（2014）

[8] Horstmeyer、Roarke、Jaebum Chung、Xiaoze Ou、Guoan Zheng、Changhuei Yang。「フーリエ・タイコグラフィーによる回折トモグラフィー」Optica 3、pp. 827-835 (2016)

[9] Zheng, Guoan, Cheng Shen, Shaowei Jiang, Pengming Song, Changhuei Yang. 「フーリエ・タイコグラフィーの概念、実装、応用」 Nature Reviews Physics 3, 207 (2021)

[10] Ou、Xiaoze、Roarke Horstmeyer、Guoan Zheng、Changhuei Yang、「高開口数フーリエタイコグラフィー：原理、実装、特性評価」Optics Express 23、pp. 3472-91（2015）。

[11] Horstmeyer, Roarke. 「計算顕微鏡法: メガピクセルをギガピクセルに変える」 2016年。

[12] Pham, Minh. 「計算顕微鏡法における新しいアルゴリズム」博士論文、UCLA、2020年。

[13] Chen、Claire Lifan、Ata Mahjoubfar、Li-Chia Tai、Ian K. Blaby、Allen Huang、Kayvan Reza Niazi、Bahram Jalali。「ラベルフリー細胞分類におけるディープラーニング」Scientific Reports 6 (2016): 21471。

[14] Yuan、Shuai、および Chrysanthe Preza。「3D 計算蛍光顕微鏡画像における球面収差の影響を軽減するための点広がり関数エンジニアリング」Optics Express 19、第 23 号 (2011): 23298-23314。

[15] Hollmann, Joseph L.、Andrew K. Dunn、Charles A. DiMarzio。「胚イメージングにおける計算顕微鏡法」Optics Letters 29、第19号（2004年）：2267-2269。

[16] エッゲリング、クリスチャン、アルフ・ホニグマン。「ギャップを埋める：生体膜組織の解明に向けた光学顕微鏡と計算顕微鏡のアプローチ」Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Biomembranes 1858、第10号（2016年）：2558-2568。

[17] Greenbaum、Alon、Yibo Zhang、Alborz Feizi、Ping-Luen Chung、Wei Luo、Shivani R. Kandukuri、Aydogan Ozcan。「レンズフリーオンチップ顕微鏡を使用した病理スライドの広視野計算画像化」Science translational medicine 6、第267号（2014年）：267ra175-267ra175。