Zobrazování v silně rozptylujícím prostředí pomocí koherencí řízeného holografického mikroskopu
Loading...
Date
Authors
Michalicová, Eliška Anna
ORCID
Advisor
Referee
Mark
A
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství
Abstract
Zobrazování skrze rozptylující média je výzvou v biomedicínském výzkumu při pozorování biologických vzorků. Těmito vzorky jsou často nestacionární systémy fázových objektů, jako jsou buňky. Cílem této práce bylo analyticky popsat šíření světla v rozptylujících médiích a na základě těchto poznatků navrhnout algoritmus, který využívá výhod plynoucích z možnosti fázového zobrazování holografickým mikroskopem a je schopen rekonstruovat vzorek umístěný do rozptylujícího prostředí. Do navrženého iterativního algoritmu vstupují měření provedené v několika rovinách, z nichž je s využitím dekonvoluce rekonstruován vzorek pod rozptylující vrstvou v rámci několika desítek iterací.
Imaging through scattering media presents a challenge in biomedical research when observing biological samples. These are often non-stationary phase objects like cells. The aim of this work was to analytically describe light propagation in scattering media and, based on this knowledge, propose an algorithm that leverages the advantages of phase imaging with a holographic microscope to reconstruct a sample placed within a scattering environment. The proposed iterative algorithm utilizes measurements taken in multiple planes, from which the sample beneath the scattering layer is reconstructed using deconvolution within several tens of iterations.
Imaging through scattering media presents a challenge in biomedical research when observing biological samples. These are often non-stationary phase objects like cells. The aim of this work was to analytically describe light propagation in scattering media and, based on this knowledge, propose an algorithm that leverages the advantages of phase imaging with a holographic microscope to reconstruct a sample placed within a scattering environment. The proposed iterative algorithm utilizes measurements taken in multiple planes, from which the sample beneath the scattering layer is reconstructed using deconvolution within several tens of iterations.
Description
Citation
MICHALICOVÁ, E. Zobrazování v silně rozptylujícím prostředí pomocí koherencí řízeného holografického mikroskopu [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství. 2025.
Document type
Document version
Date of access to the full text
Language of document
cs
Study field
bez specializace
Comittee
prof. RNDr. Tomáš Šikola, CSc. (předseda)
prof. RNDr. Jiří Spousta, Ph.D. (místopředseda)
prof. RNDr. Radim Chmelík, Ph.D. (člen)
prof. RNDr. Petr Dub, CSc. (člen)
prof. Mgr. Miroslav Černý, Ph.D. (člen)
prof. Ing. Jan Čechal, Ph.D. (člen)
prof. Ing. Miroslav Kolíbal, Ph.D. (člen)
doc. Mgr. Vlastimil Křápek, Ph.D. (člen)
doc. Ing. Stanislav Průša, Ph.D. (člen)
doc. Ing. Miroslav Bartošík, Ph.D. (člen)
doc. Ing. Jakub Zlámal, Ph.D. (člen)
doc. Ing. Radek Kalousek, Ph.D. (člen)
RNDr. Antonín Fejfar, CSc. (člen)
Date of acceptance
2025-06-12
Defence
Po otázkách oponenta bylo dále diskutováno:
Terciární obraz zdroje světla
Možnosti využití strojového učení
transformace do úhlového prostoru (k-prostoru)
Studentka na otázky odpověděla.
Result of defence
práce byla úspěšně obhájena
Document licence
Standardní licenční smlouva - přístup k plnému textu bez omezení