[发明专利]一种基于多帧图像超分辨的芯片显微相位恢复方法和装置

摘要

本发明公开了一种基于多帧图像超分辨的芯片显微相位恢复方法及其装置，属于计算机视觉和深度学习领域。该方法主要包括以下步骤：拍摄多帧芯片显微图像、随机打乱各帧图像，将输入的多帧芯片显微图像做两两对齐、将补偿后的图像合并成单帧特征图、恢复单帧特征图的高频细节、进行网络预训练，并在少量芯片显微多帧图像上进行迁移训练、对芯片显微多帧图像直接进行超分辨、将超分辨后的芯片显微图像进行常规相位恢复处理，得到重建后的显微图像。其装置包括：图像获取模块、运动补偿模块、多帧融合模块、单帧超分辨模块、神经网络训练模块、多帧超分辨模块和相位恢复模块。本发明的方法可以大大提高多帧超分辨及之后相位恢复的性能。

主权项

1.一种基于多帧图像超分辨的芯片显微相位恢复方法，其特征在于，包括如下步骤：S1，利用芯片显微装置和位移台结合拍摄多帧芯片显微图像，并将显微图像随机划分成两部分：一部分作为训练集，另一部分作为测试集；S2，随机打乱所述多帧芯片显微图像，利用光流网络和反向扭曲，以某帧芯片显微图像为基准，将多帧芯片显微图像进行两两对齐；S3，利用卷积神经网络将对齐后的图像合并成单帧特征图；S4，利用卷积神经网络恢复单帧特征图的高频细节；S5，利用超分辨数据集对卷积神经网络进行预训练，并在所述显微图像的训练集上进行迁移训练；S6，经过多次训练迭代后，固定卷积神经网络的参数，将训练得到的卷积神经网络对所述显微图像的测试集直接进行超分辨；S7，将经步骤S6超分辨后的芯片显微图像进行相位恢复处理，得到重建后的显微图像。