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公开(公告)号：CN114979590B
公开(公告)日：2023-04-07
申请号：CN202210326070.0
申请日：2022-03-30
Applicant: 华东师范大学
Abstract: 本发明公开了一种线积分压缩的超快成像装置，由信号采集系统、数据处理系统两部分构成；本发明是一种计算成像领域的装置，基于压缩感知理论将二维空间面阵信息压缩为一维线阵信息，利用线成像模式工作的条纹相机对随时间变化的线积分信号进行偏转记录，再采用相应的算法从采集到的二维压缩信息中恢复原始三维动态信息，本发明相较于传统“所见即所得”的面成像装置，具有时间分辨率高，数据压缩比高，空间序列深度大的特点，可广泛应用于各种超快现象的观测与诊断。
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公开(公告)号：CN114895449B
公开(公告)日：2023-06-23
申请号：CN202210262221.0
申请日：2022-03-17
Applicant: 华东师范大学
Abstract: 本发明公开了一种基于压缩感知的四维高速荧光显微成像装置，包括荧光显微系统、数据编码与采集系统、同步控制系统及数据处理与重构系统；本发明由荧光显微系统激发待测样品产生荧光动态场景；由数据编码与采集系统加载编码、调制，生成两束编码互补的荧光动态信息，其中一束由光栅实现光谱信息在空间上的映射，再由CMOS相机同步捕捉两束荧光动态信息，实现了两束信息成像在同一台CMOS相机上；由同步控制系统中的FPGA对数字微镜器件和CMOS相机进行控制，以达到时间上压缩的目的；最后由数据重构系统的计算机对采集到的数据进行处理和重构。本发明可实现四维探测成像，能在生物细胞行为检测和细胞流速分析研究领域中显现巨大的优势。
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公开(公告)号：CN114967092A
公开(公告)日：2022-08-30
申请号：CN202210678165.9
申请日：2022-06-16
Applicant: 华东师范大学
Abstract: 本发明公开了一种基于压缩感知的超高速结构光照明超分辨显微成像装置，本发明由光源与扩束系统、偏振调制与结构光照明显微系统、编码孔径时域压缩成像系统、时序控制系统及数据处理与重构系统构成；本发明将压缩感知原理引入传统结构光照明显微系统，通过对结构光照明下样品的荧光图像进行超高速编码并叠加采集获得压缩图像，最后通过数据处理系统进行图像重构获得超分辨图像序列。本发明能够从单帧压缩图像中还原出多帧超分辨图像，克服了相机的硬件速度限制，大幅度提升了结构光照明超分辨显微成像系统的成像速度，能够实现对超高速动态场景的超分辨成像，在生物医学等领域超高速动力学的精细观测方面有广泛的应用前景。
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公开(公告)号：CN114895449A
公开(公告)日：2022-08-12
申请号：CN202210262221.0
申请日：2022-03-17
Applicant: 华东师范大学
Abstract: 本发明公开了一种基于压缩感知的四维高速荧光显微成像装置，包括荧光显微系统、数据编码与采集系统、同步控制系统及数据处理与重构系统；本发明由荧光显微系统激发待测样品产生荧光动态场景；由数据编码与采集系统加载编码、调制，生成两束编码互补的荧光动态信息，其中一束由光栅实现光谱信息在空间上的映射，再由CMOS相机同步捕捉两束荧光动态信息，实现了两束信息成像在同一台CMOS相机上；由同步控制系统中的FPGA对数字微镜器件和CMOS相机进行控制，以达到时间上压缩的目的；最后由数据重构系统的计算机对采集到的数据进行处理和重构。本发明可实现四维探测成像，能在生物细胞行为检测和细胞流速分析研究领域中显现巨大的优势。
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公开(公告)号：CN117970660B
公开(公告)日：2024-06-21
申请号：CN202410390851.5
申请日：2024-04-02
Applicant: 华东师范大学
Abstract: 本发明公开了一种时域压缩超分辨高速成像装置，其帧率达到1200帧/秒，空间分辨率达到100纳米，由荧光照明系统、压缩采样系统、瞬态采样系统和计算机四个部分组成。在拍摄荧光动态场景时，压缩采样系统利用时域压缩显微技术通过从一幅压缩图像重建多幅图像来提升成像速度，瞬态采样系统采集的瞬态图像辅助时域压缩成像的重构，使用基于深度学习的超分辨图像重建技术实现成像分辨率的提升。相比于传统的超分辨成像装置，本发明提升了成像速度，具有优异的高速超分辨成像性能，为精细结构研究，特别是生物医学领域的高速动力学行为研究提供了理想的工具。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN117970660A
公开(公告)日：2024-05-03
申请号：CN202410390851.5
申请日：2024-04-02
Applicant: 华东师范大学
Abstract: 本发明公开了一种时域压缩超分辨高速成像装置，其帧率达到1200帧/秒，空间分辨率达到100纳米，由荧光照明系统、压缩采样系统、瞬态采样系统和计算机四个部分组成。在拍摄荧光动态场景时，压缩采样系统利用时域压缩显微技术通过从一幅压缩图像重建多幅图像来提升成像速度，瞬态采样系统采集的瞬态图像辅助时域压缩成像的重构，使用基于深度学习的超分辨图像重建技术实现成像分辨率的提升。相比于传统的超分辨成像装置，本发明提升了成像速度，具有优异的高速超分辨成像性能，为精细结构研究，特别是生物医学领域的高速动力学行为研究提供了理想的工具。
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公开(公告)号：CN117270183A
公开(公告)日：2023-12-22
申请号：CN202311213476.9
申请日：2023-09-20
Applicant: 华东师范大学
Abstract: 本发明公开了一种压缩成像型双通道编码近红外二区高速荧光显微装置，包括光源与扩束系统、宽场荧光显微系统、互补双通道孔径编码时域压缩成像系统、同步控制系统、数据处理与重构系统；本发明将压缩感知原理与孔径编码技术引入近红外二区荧光显微成像领域，利用动态成像目标的稀疏特性，通过时域压缩采样的方式，在每次图像采集中将动态图像数据压缩采集，并利用基于压缩感知原理的图像重构算法，将近红外二区荧光动态过程还原。本发明可突破红外相机本身硬件速度的限制，对于近红外二区荧光显微成像领域的活体成像观测具有重要的应用价值。
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公开(公告)号：CN119665863A
公开(公告)日：2025-03-21
申请号：CN202510185858.8
申请日：2025-02-20
Applicant: 华东师范大学
Abstract: 本发明公开了一种时域压缩三维轮廓动态成像装置，其帧率达到11帧/秒，由条纹投影系统、光照收集系统、高速编码器、数据采集系统和计算机五个部分组成。在拍摄三维动态场景时，条纹投影系统对动态样品投射数步相移正弦结构光，光照收集系统将动态场景成像到高速编码器上并应用压缩采样操作，数据采集系统将压缩图像拍摄并保存，计算机统一为条纹投影系统、高速编码器、数据采集系统提供同步信号，使系统同步工作，并在获取压缩图像后运行重构算法。相比于传统的三维轮廓成像装置，本发明可拍摄动态场景，提升了成像速度，为工业观测、机器人智能、生物成像等研究提供了理想的工具。
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公开(公告)号：CN114967092B
公开(公告)日：2023-06-23
申请号：CN202210678165.9
申请日：2022-06-16
Applicant: 华东师范大学
Abstract: 本发明公开了一种基于压缩感知的超高速结构光照明超分辨显微成像装置，本发明由光源与扩束系统、偏振调制与结构光照明显微系统、编码孔径时域压缩成像系统、时序控制系统及数据处理与重构系统构成；本发明将压缩感知原理引入传统结构光照明显微系统，通过对结构光照明下样品的荧光图像进行超高速编码并叠加采集获得压缩图像，最后通过数据处理系统进行图像重构获得超分辨图像序列。本发明能够从单帧压缩图像中还原出多帧超分辨图像，克服了相机的硬件速度限制，大幅度提升了结构光照明超分辨显微成像系统的成像速度，能够实现对超高速动态场景的超分辨成像，在生物医学等领域超高速动力学的精细观测方面有广泛的应用前景。
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公开(公告)号：CN114979590A
公开(公告)日：2022-08-30
申请号：CN202210326070.0
申请日：2022-03-30
Applicant: 华东师范大学
Abstract: 本发明公开了一种线积分压缩的超快成像装置，由信号采集系统、数据处理系统两部分构成；本发明是一种计算成像领域的装置，基于压缩感知理论将二维空间面阵信息压缩为一维线阵信息，利用线成像模式工作的条纹相机对随时间变化的线积分信号进行偏转记录，再采用相应的算法从采集到的二维压缩信息中恢复原始三维动态信息，本发明相较于传统“所见即所得”的面成像装置，具有时间分辨率高，数据压缩比高，空间序列深度大的特点，可广泛应用于各种超快现象的观测与诊断。
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