ECCVJul, 2024

SparseSSP: 从稀疏视角传递光图像预测三维亚细胞结构

TL;DR传统的荧光染色对活细胞具有光毒性,操作速度慢且昂贵;因此,从透射光图像中预测细胞亚结构成为一种无标记、更快速、低成本的替代方法。本文提出了一种高效的框架 SparseSSP,通过对目标体素网格内的荧光强度进行预测,在效率上取得了突破,而非完全依赖于 3D 拓扑结构。SparseSSP 引入了一对多体素映射的范式,允许稀疏的透射光切片重建细胞亚结构。其次,我们提出了一种混合维度拓扑结构,将 Z 轴信息折叠进通道特征中,使得 2D 网络层能够以较低的计算成本解决 SSP 问题。通过广泛的实验验证 SparseSSP 在不同的稀疏成像比率下的有效性和优势,与纯 3D 拓扑相比,该方法取得了领先的性能。SparseSSP 减少了之前密集观察的成像频率(即最多减少 87.5% 的成像次数),这在低成本设备和样本上可视化快速生物动态具有重要意义。