Feb, 2024
噪声干扰下干涉成像相位恢复的 3D-2D 神经网络
3D-2D Neural Nets for Phase Retrieval in Noisy Interferometric Imaging
Andrew H. Proppe, Guillaume Thekkadath, Duncan England, Philip J. Bustard, Frédéric Bouchard...
TL;DR近年来，神经网络已被用于解决成像中的相位恢复问题，比传统技术具有更高的准确性和速度，特别是在存在噪声的情况下。然而，在干涉成像的背景下，现有的神经网络结构很少解决相位噪声问题。本文介绍了一种 3D-2D 相位恢复 U-Net (PRUNe) 模型，它以噪声和随机相位移的干涉图作为输入，并输出一张 2D 相位图像。经过 3D 降采样卷积编码器和 2D 解码器的处理，模型能更准确、平滑地恢复相位图像，在低光强（<1 个光子 / 像素）和高光强（~100 个光子 / 像素）信噪比的干涉图像上，均表现出比现有算法更低 2.5-4 倍的均方误差。该模型为在极低光强干涉成像中进行相位恢复提供了更快速和更准确的方法，并将在其他多帧噪声成像技术中应用。