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Pixel super-resolution in digital holography by regularized reconstruction

Résumé : L'holographie numérique en ligne (DH) et la microscopie sans lentille sont des techniques d'imagerie 3D utilisées dans de nombreux domaines pour reconstruire des micro-objets dispersés dans un volume. Cependant, leurs performances sont limitées par la taille des pixels du capteur. Récemment, plusieurs algorithmes de super résolution numérique ont été proposés pour l'holographie. Un hologramme avec une meilleure résolution a été calculé à partir d'une pile d'hologrammes décalés latéralement, produisant une reconstruction mieux résolue qu'un seul hologramme basse résolution. Des algorithmes pour des reconstructions super-résolues basées sur des approches de problèmes inverse ont déjà démontrés l'amélioration de la reconstruction 3D de sphères opaques. Les approches a posteriori maximales (MAP) ont également montrées leur capacité à reconstruire le champ objet plus précisément et à étendre le champ de vue habituel. Ici, nous proposons une approche "problème inverse" pour faire de la super résolution numérique et un algorithme qui alterne les étapes d'enregistrement et de reconstruction. La méthode est décrite en détail et utilisée pour reconstruire des hologrammes synthétiques et expérimentaux d'objets discrets 2D. Nous montrons que notre approche améliore à la fois l'estimation du décalage et la qualité de la reconstruction. En outre, le champ de vue reconstruit peut être développé jusqu'à un facteur 3, permettant ainsi de multiplier la zone analysée par neuf.
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https://hal-ujm.archives-ouvertes.fr/ujm-01575914
Contributor : Corinne Fournier <>
Submitted on : Monday, August 21, 2017 - 7:04:07 PM
Last modification on : Wednesday, July 22, 2020 - 4:04:02 PM

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AO_MAP_SRVF_FOURNIER_JOLIVET20...
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Corinne Fournier, Frédéric Jolivet, Loïc Denis, Nicolas Verrier, Eric Thiebaut, et al.. Pixel super-resolution in digital holography by regularized reconstruction. Applied optics, Optical Society of America, 2017, 56 (1), pp.69 - 77. ⟨10.1364/AO.56.000069⟩. ⟨ujm-01575914⟩

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