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Matlab中的PSF代码-MicroscPSF-Matlab:适用于荧光显微镜的高效精确3D PSF计算

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简介:
MicroscPSF是一款用于荧光显微镜的Matlab工具箱,专门设计用于快速准确地计算三维点扩散函数(PSF),以支持高级成像分析。 PSF的Matlab代码用于荧光显微镜中的三维点扩展函数(3D PSF)计算,该方法基于Gibson-Lanni模型,并在《Journal of the Optical Society of America》A卷第34期第6页发表了一篇文章,具体页面为1029-1034。这一组代码旨在提供荧光显微镜中三维点扩展函数的快速近似计算方法。 该算法比现有的511x511x255尺寸工具快约498倍。PSFGenerator使用的是具有多线程功能的Java语言,而推荐的方法则完全采用纯Matlab编写,并未包含任何编译过程。如果在运行时没有指定显微镜参数,默认设置将会被加载。 具体用法如下: ```matlab params.size = [256 256 128]; tic; PSF = MicroscPSF(params); toc ``` 此外,还有一个图形用户界面版本提供更快的计算速度。最后一步插值操作通过mex文件实现,能够将时间成本降低约50%。 ```matlab cd Utilities mex transformation.cpp params.size=[256 256 128]; params.fastcom=1; tic; PSF = MicroscPSF(params); toc ``` 以上是该代码的主要特性和使用方法说明。

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  • MatlabPSF-MicroscPSF-Matlab3D PSF
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    MicroscPSF是一款用于荧光显微镜的Matlab工具箱,专门设计用于快速准确地计算三维点扩散函数(PSF),以支持高级成像分析。 PSF的Matlab代码用于荧光显微镜中的三维点扩展函数(3D PSF)计算,该方法基于Gibson-Lanni模型,并在《Journal of the Optical Society of America》A卷第34期第6页发表了一篇文章,具体页面为1029-1034。这一组代码旨在提供荧光显微镜中三维点扩展函数的快速近似计算方法。 该算法比现有的511x511x255尺寸工具快约498倍。PSFGenerator使用的是具有多线程功能的Java语言,而推荐的方法则完全采用纯Matlab编写,并未包含任何编译过程。如果在运行时没有指定显微镜参数,默认设置将会被加载。 具体用法如下: ```matlab params.size = [256 256 128]; tic; PSF = MicroscPSF(params); toc ``` 此外,还有一个图形用户界面版本提供更快的计算速度。最后一步插值操作通过mex文件实现,能够将时间成本降低约50%。 ```matlab cd Utilities mex transformation.cpp params.size=[256 256 128]; params.fastcom=1; tic; PSF = MicroscPSF(params); toc ``` 以上是该代码的主要特性和使用方法说明。
  • PSFMatlab-Deconvolution3D:图像三维反卷积
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    本项目为Python Software Foundation (PSF) 提供的Matlab代码库,专注于实现针对显微图像处理的三维反卷积算法,以增强图像清晰度和细节。 PSF的MATLAB代码用于3D反卷积显微图像处理项目。 1. 该项目使用深度学习技术由Abhijeet Phatak完成EE367最终项目。 2. 数据集包含一个尺寸为1904x1900x88的图像,名为1.36797.tif。通过运行反卷积函数进行处理,并在20次迭代后估算出44个宽视野(WF)和结构化照明(SIM)PSF。 3. 增加更多的迭代次数可能带来更好的结果,但在此过程中,请使用edgetaper来避免振铃效应的产生。请仔细阅读提示部分以获取更多细节信息。 4. 首先运行getPSF.m文件,它将利用MATLAB盲反卷积算法生成PSF,并横向缩放堆栈以加快计算速度。 5. 此外,该代码还将不同堆栈存储为.mat格式的文件,以便可以通过不同的方法直接使用它们。请确保已执行了此步骤后运行runRL.m和runADMM.m脚本分别进行迭代法和交替方向乘子算法处理。 对于这两种方法的具体了解,请参考相关白皮书。 6. 矩阵以MATLAB v6二进制格式存储,方便快速导入Python环境。 确保已安装tensorflow-gpu才能运行神经网络部分的代码。
  • PSFMATLAB-HR-FLFM:体积多色活细胞成像分辨率傅里叶
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    本项目提供了实现高分辨率傅里叶光场显微镜(HR-FLFM)的MATLAB代码,适用于体积多色活细胞成像研究。 PSF的Matlab代码用于高分辨率傅里叶光场显微镜的数据处理。该软件包包括数据预处理、图像背景减法、ACsN去噪算法以及HR-FLFM三维重建代码。使用前需要准备具有足够GPU内存的Nvidia GPU,安装Matlab 2020或更高版本,并确保多核CPU有足够的CPU内存。 对于PSF校正部分,该软件包提供了生成用于3D重建的混合FLFM PSF的方法。在运行程序之前,请准备好模拟和实验性的PSF数据并调整参数以适应您的显微镜系统。使用DataProc4HRFLFM.mlapp文件可以开始进行初步操作;同样地,在处理PSF校正时,可以通过PSFCorrManual.mlapp文件来启动工作流程。
  • PSFMATLAB-LightField-Deconvolution:场反卷积
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    本项目为PSF(点扩散函数)下的MATLAB实现代码,专注于光场反卷积技术,旨在改善图像分辨率和清晰度,适用于光学成像领域的研究与应用。 用于光场显微镜的相空间反卷积的Matlab代码 作者:陆志、吴佳敏、乔慧、游洲等人 版本:1.0 版权:2019年,陆志等 根据参考文献[1]编写了这段Matlab代码。该软件包实现了文中描述的相空间反卷积算法:“用于光场显微镜的相空间反卷积”。如果使用本代码生成学术出版物中的数据(如图像、处理时间表),请引用我们的论文。 在Microsoft Xeon处理器和32GB RAM配置下,于Windows 10 64位版本及MATLAB R2018b (64bit)中对软件包进行了测试。要在Matlab路径内运行代码,请包含“code”子目录,并执行“main.m”文件以尝试示例。 使用说明: a)下载所需数据。 本段落参考图3的光场数据(B16细胞成像),保存在Raw文件夹中,可用于测试。 b)点扩展函数的数据存放在名为 PSF 的文件夹内。
  • PSFMATLAB-M-SBL实现(MSBL)
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    这段简介描述了一个基于PSF(Point Spread Function)的MATLAB程序,实现了M-SBL(Multi-Source Bayesian Learning)算法。该代码为信号处理和压缩感知领域提供了一种有效的多源稀疏信号恢复方法。 PSF的MATLAB代码实现了M-SBL算法。可以找到以下文件:MSBL:实现M-SBL算法(请参考相关文献)。createDicMat:基于点扩散函数(PSF)创建字典矩阵H的函数。演示:包含用例示例。我们感谢张志林博士,他提供了基础的M-SBL代码。
  • PSFMATLAB-PSFmodels-py:3D点扩散函数标量与矢量模型Python实现绑定
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    PSFmodels-py是一个用Python编写的库,实现了3D显微镜中用于成像分析的标量和矢量点扩散函数模型。该代码基于MATLAB版本,并进行了优化以适应Python环境。 PSF模型的Python绑定是基于原始C++代码和MATLAB MEX绑定开发的,版权归属:2006-2013年,根据GPL-3.0许可分发。Talley Lambert负责了该模型在Python中的实现工作。 此模型描述于Auget等人在2009年的论文中,并且更多细节和实施详情可以在Francois的论文中找到。 此外,请注意有关基于标量的Gibson-Lanni PSF模型的不同(更快)版本的信息,可以参考已在其上实现的相关项目。 安装方式如下:预构建二进制文件在OSX和Windows上的pypi上有提供,在Linux上的sdist可用pip install psfmodels命令进行安装;或者从源代码编译安装需要cmake和C++编译器,通过以下步骤完成: 1. git clone --recurse-submodules https://github.com/tlambert03/PSFmodels-py.git 2. cd PSFmodels-py 3. python setup.py install #或者使用python setup.py build仅构建而不安装。
  • PSFMatlab-Bessel-beam-simulation:贝塞尔束模拟
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    本项目为Python Software Foundation(PSF)提供的一套基于Matlab环境下的贝塞尔光束模拟代码。通过该工具可以深入研究和分析贝塞尔光束的独特性质及其在光学领域的应用。 PSF的MATLAB代码基于轴心贝塞尔光束模块模拟了Lu等人论文“具有连续可调焦深的50Hz体积功能成像”中的仿真代码。该代码在MATLAB 2016b中编写并测试完成,包含四个文件:PSFofBesselBeam_Axicon.m、maskDesign.m、demo1.m和demo2.m。 其中,“maskDesign.m”生成了四个掩模,这些掩模的内径与外径分别位于环形峰值幅度的1/e, 1/(5e), 1/(10e) 和 1/(15e) 处。在理想条件下,这四个掩模的透射率分别为92.4%,99.0%,99.6%和99.8%。 “PSFofBesselBeam_Axicon.m”代码用于模拟物镜平面处以及后焦平面上的电场、轴向点扩散函数(axial PSF)、沿y方向的PSF和沿x方向的PSF。另外,“demo1.m”首先通过调用“maskDesign.m”生成四个掩模,然后利用“PSFofBesselBeam_Axicon.m”来模拟相应结果。“demo2.m”则使用了“PSFofBesselBeam_Axicon.m”,计算不同镜头L2位移下的点扩散函数(参考论文中的图1)。
  • MATLABPSF_psf.zip_\psf_matlab求解点扩散函数_PSF MATLAB
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    本简介介绍了一款基于物理光学原理开发的MATLAB软件程序,用于精确计算和模拟点扩散函数(PSF),广泛应用于图像处理与光学系统分析。 这是A.P.Stokseth的文章《Properties of a defocused optical system》的MATLAB实现。