Microscopy

Méthodologie problèmes inverses pour la reconstruction d’hologrammes en ligne d’objets de phase et/ou absorbants

Nous proposons dans cet article d'aborder la méthodologie d'élaboration d'une approche *problèmes inverses* pour la reconstruction d'objets de phase et/ou absorbants à partir d'hologrammes acquis en ligne. Après une introduction au contexte de cette …

Improving color lensless microscopy reconstructions by self-calibration

Lensless color microscopy is a recent 3D quantitative imaging method allowing to retrieve physical parameters characterizing microscopic objects spread in a volume. The main advantages of this technique are related to its simplicity, compactness, low …

Optimizing phase object reconstruction using an in-line digital holographic microscope and a reconstruction based on a Lorenz Mie model

Among the various configurations that may be used in digital holography, the original in-line “Gabor” configuration is the simplest setup, with a single beam. It requires sparsity of the sample but it is free from beam separation device and …

Robust object characterization from lensless microscopy videos

Lensless microscopy, also known as in-line digital holography, is a 3D quantitative imaging method used in various fields including microfluidics and biomedical imaging. To estimate the size and 3D location of microscopic objects in holograms, …

Auto-étalonnage d’un dispositif d’holographie couleur sans lentille et étude de performances

In-line digital holography is a simple and powerful tool to image absorbing and/or phase objects in numerous fields such as crystallography, biology or fluid mechanics. Nevertheless, this kind of interference imaging technique leads to a loss of the …

Self-calibration for lensless color microscopy

Lensless color microscopy (also called in-line digital color holography) is a recent quantitative 3D imaging method used in several areas including biomedical imaging and microfluidics. By targeting cost-effective and compact designs, the wavelength …

Microscopie sans lentille : reconstruction par approche inverse robuste

Auto-étalonnage couleur pour la microscopie sans lentille

La microscopie sans lentille ou l’holographie numérique en ligne couleur sont de nouvelles méthodes d’imagerie quantitative 3D appliquées dans des domaines tels que l’imagerie biomédicale ou la microfluidique. Cependant, dans une perspective d’un …

Reconstruction super-résolue d’hologrammes RVB

Ces dernières années le secteur des capteurs « bas coût » profite d’un marché de plus en plus dynamique (notamment avec l’avènement du smartphone, de l’appareil photo numérique...). Ainsi des capteurs couleur peu onéreux, et ayant des tailles de pixels de l’ordre du micromètre permettent de repousser les performances de l’holographie numérique en ligne. De plus l’utilisation d’approches problèmes inverses a permis de lever certaines limites des méthodes de reconstruction holographique habituellement utilisées : présence d’images jumelles, artefacts dûs à la troncature (effet de bord…). Elles permettent également une amélioration de la précision de reconstruction. Ces approches se basent sur un modèle de formation d’image linéaire, approximation satisfaisante dans le régime de la diffraction de Fresnel pour les milieux dilués. Afin d’améliorer la résolution des reconstructions holographiques, des travaux ont montré l’intérêt d’utiliser une pile d’hologrammes d’un objet translaté transversalement. De leur côté les travaux ont montré tout l’intérêt d’utiliser un montage opérant à plusieurs longueurs d’onde (sources Rouge, Vert, Bleu) avec un capteur couleur (suppression des aberrations chromatiques…). Nous proposons ici une méthode de reconstruction holographique RGB Super-Résolue basée sur une approche inverse non-paramétrique. Pour cela nous proposons de résoudre le problème sous contrainte de positivité. La méthode proposée alterne des étapes de reconstructions régularisées et d’estimation des translations entre hologrammes et la reconstruction courante. En termes de résultat, l’approche inverse super-résolue couleur proposée permet d’améliorer la résolution spatiale et le rapport signal à bruit des hologrammes reconstruits.