Computational spectral imaging techniques using diffractive lenses and compressive sensing
Kırınımlı lensler ve sıkıştırılmış algılamaya dayalı hesaplamalı spektral görüntüleme teknikleri
- Tez No: 571596
- Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ SEVİNÇ FİGEN ÖKTEM
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Sayısal görüntü işleme, Sayısal işaret işleme, Digital image processing, Digital signal processing
- Yıl: 2019
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Spektral görüntüleme fizik bilimleri için temel bir tanılayıcı araç olup fizik, kimya, biyoloji, tıp, astronomi ve uzaktan algılama gibi pek çok alanda kullanılmaktadır. Bu tezde, ilk olarak bir yüksek çözünürlüklü hesaplamalı spektral görüntüleme tekniğinin farklı bir versiyonu sunulmakta ve ilgili büyük ölçekli ters problemlerin çözümü için hızlı bir seyrek gerikazanım yöntemi geliştirilmektedir. Bu teknik optik alanı dağıtmak için foton süzgeci adı verilen kırınımlı bir lens kullanmaktadır. Geliştirilen teknik, sahneyi uzamsal olarak modüle eden bir kodlu açıklık eklenerek süper-çözünürlüklü görüntüleme durumuna genişletilmiştir. Son olarak sistemin kapasitesi sıkıştırılmış durum için incelenmiştir. Bu durumda, yüksek miktarda sıkıştırılmış ölçümlerden seyrek gerikazanım yoluyla üç boyutlu spektral veri kübü geri oluşturulmuştur. Tüm görüntüleme modellerinde performans çeşitli durumlar için sayısal olarak gösterilmiş ve umut verici sonuçlar elde edilmiştir. Son olarak, sıkıştırılmış sistemin uzamsal-spektral çözünürlüğü ve optimizasyonu analitik ve sayısal yönlerden incelenmiştir.
Özet (Çeviri)
Spectral imaging is a fundamental diagnostic technique in physical sciences with application in diverse fields such as physics, chemistry, biology, medicine, astronomy, and remote sensing. In this thesis, we first present a modified version of a high-resolution computational spectral imaging modality and develop a fast sparse recovery method to solve the associated large-scale inverse problems. This technique uses a diffractive lens called photon sieve for dispersing the optical field. We then extend this technique to obtain super-resolution using an additional coded aperture to spatially modulate the field before dispersion. We also demonstrate the capability of the system in a compressive setting where the entire three-dimensional spectral cube is reconstructed from highly compressed measurements through sparse recovery. In all of the imaging modalities, we numerically illustrate the performance for various settings and obtain promising results. Lastly, we provide a detailed analysis on the spatio-spectral resolution and optimization of the system from both analytical and numerical aspects.
Benzer Tezler
- Numerical and experimental evaluation of computational spectral imaging with photon sieves
Foton süzgeci ile hesaplamalı spektral görüntülemenin sayısal ve deneysel incelemesi
TUNÇ ALKANAT
Yüksek Lisans
İngilizce
2016
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. SEVİNÇ FİGEN ÖKTEM
- Mikrodalga difraksiyon tomografisi için adaptif bir görüntü oluşturma algoritması
An Adaptive reconstruction algorithm for microwave diffraction tomography
SELÇUK PAKER
Yüksek Lisans
Türkçe
1992
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiPROF. DR. BİNGÜL YAZGAN
- Use of parametric scattering modelling techniques for SAR/ISAR imaging
Yapay ağız açıklıklı radar görüntüsü oluşturmada parametrik saçınım modelleme tekniklerinin kullanımı
SİNAN SEZGİN
Yüksek Lisans
İngilizce
1999
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. GÜLBİN DURAL
- Sayısal haritalama teknikleri kullanılarak DNA dizilimleri üzerinden lösemi hastalığının temel türlerinin yapay zeka tabanlı algoritmalar ile sınıflandırılması
Classification of main types of leukemia disease with artificial intelligence-based algorithms on the DNA sequences using digital mapping techniques
FATMA AKALIN
Doktora
Türkçe
2023
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolSakarya ÜniversitesiBilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. NEJAT YUMUŞAK
- Biyolojik işaretlerin gelişmiş bir sayısal işaret işlemcisiyle işlenmesi
Biomedical signal processing using a high performance DSP
DERYA DEMİR
Yüksek Lisans
Türkçe
1991
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiPROF.DR. ERTUĞRUL YAZGAN