物理科技生物学-PHYICA

如何训练机器在河田秋乃黑暗中看3d

物理学 2022-04-06 23:59:09

澳大利亚国立大学 信用:CC0公共领域 澳大利亚国立大学(ANU)的研究人员开发了一种新方法,可以在近乎黑暗的环境中创造出近乎完美的全息图

光学全息图是产生物体三维图像的一种巧妙方法

它们有许多用途——从保护我们的身份证不被伪造,到实时成像活细胞

新的突破将允许全息图以更少的光执行这些重要的功能

根据Dr

李家鼎,光学全息图的质量通常与激光的亮度有关

"所以我们问自己,如何在几乎完全黑暗的环境中制作光学全息图?"医生

李说

“通常,如果你用极低的光形成一个光学全息图,全息图看起来会非常粗糙,”博士说

李说

“我们将这种颗粒感称为‘散粒噪声极限’——夜间闭上眼睛时也会出现这种情况

你看到的光斑实际上是你的眼睛被散粒噪声限制的地方

" 研究小组利用机器学习找到了解决这个问题的方法

“我们已经表明,使用非常少的光——在亚毫秒成像速度下几乎是漆黑一片——我们仍然可以将全息图恢复到接近完美的状态

" 学分:澳大利亚国立大学 这项研究的主要作者张志多先生形容这就像修复一张粗糙的旧照片

“照片中的细节很像一件历史艺术品,可以由专家复原,”张说

“在这里,我们的专家是一台机器——叫做全息影像

这台机器通过数千个学习周期掌握了理想全息图的外观

经过训练后,我们给机器展示了一张全息图,上面有许多丢失的光学信息

很像一个大师级的画家,这台机器记得如何用数字方式填充那些丢失的光子,从而将全息图恢复到近乎完美的状态

" 这项研究的结果可能会对生物成像产生重要影响

“生物细胞对光非常敏感,很容易被破坏,”博士说

李说

“现有的光学显微镜利用聚集的光线制作细胞的三维图像——这并不理想

我们的方法可以用于在几乎完全黑暗的情况下长时间跟踪细胞,而不用担心光对细胞的损害

我们现在还可以在不到百分之一秒的时间里用很少的光记录活细胞的全息图,并且可以更清晰地看到像细胞分裂这样的事件

" 这项研究发表在《生物医学光学快报》杂志上

来源:由phyica.com整理转载自PH,转载请保留出处和链接!

本文链接:http://www.phyica.com/wulixue/14018.html

发表评论

用户头像 游客
此处应有掌声~

评论列表

还没有评论,快来说点什么吧~