I. Ước lượng thông tin
Luận án tập trung vào việc ước lượng thông tin từ các ảnh 2D thu được bằng ánh sáng hồng ngoại. Phương pháp này nhằm xác định các đặc điểm của cấu trúc hấp thụ ánh sáng trong môi trường tán xạ. Các kỹ thuật được đề xuất bao gồm việc sử dụng các bước sóng khác nhau để ước lượng độ sâu và bề rộng của cấu trúc. Kết quả cho thấy sự cải thiện đáng kể trong việc xác định thông tin từ các ảnh thu được, đặc biệt khi áp dụng các mô hình học sâu.
1.1. Ước lượng độ sâu
Phương pháp ước lượng độ sâu được thực hiện bằng cách sử dụng các bước sóng khác nhau hoặc một bước sóng duy nhất. Kết quả thí nghiệm cho thấy độ chính xác cao trong việc xác định độ sâu của cấu trúc hấp thụ, đặc biệt khi kết hợp với các mô hình học sâu.
1.2. Ước lượng bề rộng
Việc ước lượng bề rộng của cấu trúc hấp thụ được thực hiện sau khi khử mờ tán xạ. Phương pháp này cho phép xác định chính xác kích thước của cấu trúc, hỗ trợ hiệu quả trong việc tái tạo hình ảnh 3D.
II. Tái tạo hình ảnh 3D
Luận án đề xuất các phương pháp tái tạo hình ảnh 3D từ ảnh 2D thu được bằng ánh sáng hồng ngoại. Các kỹ thuật bao gồm khử mờ tán xạ và ước lượng thông tin từng điểm ảnh. Kết quả cho thấy khả năng tái tạo hình ảnh 3D với độ chính xác cao, đặc biệt khi sử dụng các mô hình học sâu như CNN và FCN.
2.1. Khử mờ tán xạ
Quá trình khử mờ tán xạ được thực hiện bằng cách sử dụng các hàm sáng điểm phụ thuộc độ sâu. Phương pháp này giúp cải thiện độ rõ nét của ảnh, tạo điều kiện thuận lợi cho việc tái tạo hình ảnh 3D.
2.2. Tái tạo 3D từ ảnh 2D
Phương pháp tái tạo 3D từ ảnh 2D được thực hiện bằng cách kết hợp các kỹ thuật quét từng điểm ảnh và mô hình học sâu. Kết quả cho thấy khả năng tái tạo hình ảnh 3D với độ tương quan lên đến 95% so với cấu trúc gốc.
III. Ứng dụng ánh sáng hồng ngoại
Luận án nhấn mạnh vai trò của ánh sáng hồng ngoại trong việc thu nhận và xử lý ảnh 2D. Các thí nghiệm được thực hiện trên mô sinh học giả lập và chuột cho thấy hiệu quả của ánh sáng hồng ngoại trong việc cải thiện độ phân giải và độ sâu quan sát. Các kết quả này mở ra tiềm năng ứng dụng trong y sinh học và sinh trắc học.
3.1. Thí nghiệm trên mô sinh học
Các thí nghiệm trên mô sinh học giả lập cho thấy hiệu quả của ánh sáng hồng ngoại trong việc thu nhận ảnh và khử mờ tán xạ. Kết quả này hỗ trợ việc phát triển các ứng dụng thực tế trong y học.
3.2. Thí nghiệm trên chuột
Thí nghiệm trên chuột chứng minh khả năng ứng dụng của ánh sáng hồng ngoại trong việc theo dõi bệnh lý và tái tạo hình ảnh 3D. Kết quả cho thấy sự cải thiện đáng kể trong việc thu nhận và xử lý ảnh.
IV. Công nghệ 3D và ứng dụng thực tế
Luận án đóng góp vào sự phát triển của công nghệ 3D thông qua việc đề xuất các phương pháp tái tạo hình ảnh từ ảnh 2D. Các kết quả nghiên cứu cho thấy tiềm năng ứng dụng trong thiết kế thiết bị và khảo sát lâm sàng. Đồng thời, nghiên cứu này mở ra hướng phát triển mới trong lĩnh vực xử lý ảnh y sinh.
4.1. Thiết kế thiết bị
Các kết quả nghiên cứu hỗ trợ việc thiết kế thiết bị chuyên dụng cho việc thu nhận và xử lý ảnh y sinh. Điều này mở ra tiềm năng ứng dụng trong các thiết bị y tế hiện đại.
4.2. Khảo sát lâm sàng
Nghiên cứu góp phần vào việc thực hiện các khảo sát lâm sàng thông qua việc cải thiện quy trình thu nhận và xử lý ảnh. Điều này hỗ trợ chẩn đoán và theo dõi bệnh lý hiệu quả hơn.