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通过焦点合成进行 3D 重建

显微镜的景深较浅。焦平面前方或后方的图像特征会很快失焦并变得模糊。

焦点合成是一种图像处理技术,通过从堆叠的图像中选择性地采集聚焦区域,将具有不同焦距的图像组合成一幅图像。

内置函数 ImageFocusCombine 可完成此项任务。

此外,可以推导出每个特征的深度图,进而推导出图像中相应的像素。将得到的深度图与原始图像相结合,即可对显微镜下的样本进行 3D 重建。

将拉普拉斯滤波器的范数作为像素对焦或失焦的指示。拉普拉斯滤波器可获取高频部分的傅里叶系数,如果图像失焦,则先将其去除。

对于每个像素,选择拉普拉斯滤波器范数最大的层。

将得到的二进制结果与焦距不同的图像堆栈相乘,并将所有层相加。这样,只采用焦距对齐的像素值。

二进制结果 depthVol 含有每个像素的深度信息。将其转换为二维深度图。

深度信息带有很大噪音,并且不是所有像素的位置都是可靠的。只有图像中的边能表明图像区域的焦距是否对准。因此,用总 focusResponses 作为深度图的置信度量。

只考虑置信度大于 0.05 的深度度量。

可用 MedianFilter 来规范深度值,并通过 FillingTransform 填充间隙。

显示三维深度图,用对准焦距的图像作为纹理。

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