Numerical investigation of resolution in single emitter localization-based imaging systems

Yueying WANG ,  

Yiwen HU ,  

Yuehan ZHAO ,  

Cuifang KUANG ,  

Xiang HAO ,  

Abstract

Dieser Artikel führt eine numerische Analyse der Faktoren durch, die die Genauigkeit der Lokalisierung und die Auflösung in einem Einzelstrahler-Bildgebungssystem beeinflussen. Unsere numerischen Methoden umfassen zusätzliche Parameter von bedeutendem Referenzwert im Vergleich zu früheren Studien, die relativ begrenzte Parameter berücksichtigten. Wir verwenden numerische Simulation, um den Einfluss des additiven und multiplikativen Rauschens auf die Lokalisierungsgenauigkeit zu unterscheiden, unter Berücksichtigung der Abtastfrequenzeffekte und Berechnung der optimalen Abtastfrequenz für verschiedene Auflösungsanforderungen. Wir verwenden ein Set von Gleichungen, um systematisch zu modellieren und zu quantifizieren, wie die Variation dieser Parameter die Systemleistung beeinflusst. Darüber hinaus werden Richtlinien zur Bestimmung des gewünschten Signal-Rausch-Verhältnisses und zur Auswahl der Pixelformatgröße basierend auf der Breite der Ausbreitungsfunktion für ein Einzelstrahler-Bildgebungssystem bereitgestellt. Diese datengesteuerte Forschung liefert wichtige Einblicke für die Analyse komplexerer Bildgebungssysteme.

Keywords

Localization precision;Resolution;Single-point positioning;Oversampling;Signal-to-noise ratio (SNR

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