显微

多角度全内反射荧光显微镜层析成像技术是实现轴向超分辨的主要技术之一，其关键算法是基于交替方向乘子算法对逆问题模型的求解。为进一步提高交替方向乘子算法的迭代速度及收敛性，本文提出了一种基于松弛因子的改进型交替方向乘子算法，其核心思想是对拉格朗日函数的分解迭代过程进行过松弛求解。基于该算法，本文搭建了多角度全内反射荧光显微镜成像系统，采集了不同照明角度对应的不同穿透深度的图像堆栈，利用改进型算法重构了细胞微管的深度信息，给定了系统的轴向分辨率，并与传统交替方向乘子算法进行了收敛速度对比，给出了改进型算法达到最优收敛的松弛因子的取值范围，最后通过对线粒体样品进行长时程拍摄，重构了其三维信息并观测了其融合和裂变的连续过程。实验结果表明，改进型交替方向乘子算法可实现40nm轴向分辨率，并在保证图像重构质量的同时，迭代过程的收敛速度提升了20%以上。

李金瑜, 陈友华, 韩伟, 尚禹, 桂志国. 基于r-ADMM算法的轴向超分辨荧光显微技术研究[J]. 光学学报, 2019, 39(02): 1.  复制并引用该论文