Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea SP (대한전자공학회논문지SP)

The Institute of Electronics and Information Engineers (대한전자공학회)
권호 표지

Registration and Intensity Compensation of Tilted Images of the Mitochondria Section Obtained from the Transmission Electron Microscopy

미토콘드리아 절편의 여러 투사각에서 투과 전자 현미경으로 획득한 영상의 정합과 밝기 보정

  • Kim, Dong-Sik (Department of Electronics and Information Engineering, Hankuk University of Foreign Studies)
  • 김동식 (한국외국어대학교 전자정보공학부)
  • Published : 2009.05.25
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Abstract

Using the projected 2-dimensional tilted images obtained from the transmission electron microscopy, we can reconstruct the 3-dimensional structures of objects, such as cells. As a preprocessing procedure, the tilted images should be registered and compensated in terms of the spatial position and the intensity difference, respectively. In this paper, we employ the fiducial marker-based approach to perform a registration, and introduce a simple intensity compensation scheme. Based on the transmissivity image formation model, we propose an algorithm that can compensate the components of the illumination and transmissivity of each image according to the tilted angle. Numerical analysis using real images obtained from the transmission electron microscopy are shown in this paper to show the performance of the proposed algorithm.

투과전자현미경(transmission electron microscopy)에서 특정 투사각에서 획득한 2차원으로의 투사 영상의 열을 사용하여 세포와 같은 물질의 3차원 구조를 복원한다. 이때 전처리 과정으로 2차원 투사 영상의 정확한 영상 정렬과 밝기 보정이 필요하다. 본 논문에서는 기준점(fiducial marker)을 사용한 정렬 방법을 이용하여 영상열을 정렬하고, 수십 장의 영상들의 상이한 밝기 특성을 일정하게 보정하는 방법을 제시하였다. 영상의 투과율 모델에 근거하여, 영상의 주변부의 밝기 정보를 사용하여 각 영상의 조명을 일정한 값으로 조정하고 투사각에 따라 대상의 밝기가 일정하게 변동하도록 밝기 보정을 수행하는 알고리듬을 제시하였으며, 실제 투과전자현미경으로부터 얻은 영상열을 사용하여 밝기 보정 알고리듬의 성능을 검증하였다.

Keywords

References

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