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摘要
光学显微镜是观测生物细胞最常用的工具。但由于其视场与分辨率两个对立矛盾的存在，使得实际观测过程变得十分繁杂。本文提出了一种利用循环生成对抗网络实现由大视场低分辨率染色图像生成与之相匹配的高分辨率虚拟染色图像的方法，完成对细胞虚拟染色的同时解决了传统光学显微镜的大视场与高分辨率两个目标无法同时满足的问题。本文首先进行了理论验证，通过对选定图像的分辨率分级缩放模拟实际分辨率变化，训练对应的算法模型并与真实图像相比较，结果在主观与客观上均符合设想预期。在完成理论验证的基础上，本文分别进行了由10倍、4倍低分辨率真实染色图像生成25倍高分辨率虚拟染色图像的实验。通过主观视觉与客观评价指标进行评价，得到结构相似性SSIM、峰值信噪比PSNR、归一化均方根误差NRMSE三个指标的具体数据分析。结果显示通过循环生成对抗网络生成的虚拟染色图像与真实染色图像间的相似度较高，虚拟生成效果很好。
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单位之江实验室; 南开大学; 天津市人民医院
