Published October 29, 2021 | Version v1
Publication Open

Nanoscopic resolution within a single imaging frame

Creators

  • 1. Universidad Autónoma del Estado de Morelos
  • 2. Weatherford College
  • 3. Universidad Nacional Autónoma de México
  • 4. Experimental Medicine and Biology Institute
  • 5. University of Rome Tor Vergata
  • 6. Instituto de Cibernética Matemática y Física
  • 7. Colorado State University
  • 8. European Molecular Biology Laboratory

Description

Abstract Mean-Shift Super Resolution (MSSR) is a principle based on the Mean Shift theory that improves the spatial resolution in fluorescence images beyond the diffraction limit. MSSR works on low- and high-density fluorophore images, is not limited by the architecture of the detector (EM-CCD, sCMOS, or photomultiplier-based laser scanning systems) and is applicable to single images as well as temporal series. The theoretical limit of spatial resolution, based on optimized real-world imaging conditions and analysis of temporal image series, has been measured to be 40 nm. Furthermore, MSSR has denoising capabilities that outperform other analytical super resolution image approaches. Altogether, MSSR is a powerful, flexible, and generic tool for multidimensional and live cell imaging applications.

⚠️ This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%

Translated Description (Arabic)

الدقة الفائقة لمتوسط الإزاحة المجردة (MSSR) هي مبدأ يعتمد على نظرية متوسط الإزاحة التي تعمل على تحسين الدقة المكانية في صور الفلورة التي تتجاوز حد الحيود. تعمل MSSR على الصور الفلورية منخفضة وعالية الكثافة، ولا تقتصر على بنية الكاشف (EM - CCD أو sCMOS أو أنظمة المسح الضوئي بالليزر القائمة على المضاعف الضوئي) وتنطبق على الصور الفردية وكذلك السلسلة الزمنية. تم قياس الحد النظري للاستبانة المكانية، بناءً على ظروف التصوير المحسنة في العالم الحقيقي وتحليل سلسلة الصور الزمنية، ليكون 40 نانومتر. علاوة على ذلك، تتمتع MSSR بقدرات تقليل الضوضاء التي تتفوق على أساليب الصور التحليلية فائقة الدقة الأخرى. إجمالاً، تعد MSSR أداة قوية ومرنة وعامة لتطبيقات التصوير متعددة الأبعاد والخلايا الحية.

Translated Description (French)

La super résolution de décalage moyen abstraite (MSSR) est un principe basé sur la théorie du décalage moyen qui améliore la résolution spatiale dans les images de fluorescence au-delà de la limite de diffraction. MSSR fonctionne sur des images fluorophores de basse et haute densité, n'est pas limité par l'architecture du détecteur (EM-CCD, sCMOS ou systèmes de balayage laser à photomultiplicateur) et est applicable aux images uniques ainsi qu'aux séries temporelles. La limite théorique de la résolution spatiale, basée sur des conditions d'imagerie optimisées dans le monde réel et sur l'analyse de séries d'images temporelles, a été mesurée à 40 nm. En outre, le MSSR a des capacités de débruitage qui surpassent d'autres approches d'image de super résolution analytique. Au total, MSSR est un outil puissant, flexible et générique pour les applications d'imagerie cellulaire multidimensionnelle et vivante.

Translated Description (Spanish)

Abstract Mean-Shift Super Resolution (MSSR) es un principio basado en la teoría Mean Shift que mejora la resolución espacial en imágenes de fluorescencia más allá del límite de difracción. MSSR trabaja en imágenes de fluoróforos de baja y alta densidad, no está limitado por la arquitectura del detector (EM-CCD, sCMOS o sistemas de escaneo láser basados en fotomultiplicadores) y es aplicable a imágenes individuales, así como a series temporales. Se ha medido que el límite teórico de la resolución espacial, basado en condiciones optimizadas de imágenes del mundo real y análisis de series de imágenes temporales, es de 40 nm. Además, MSSR tiene capacidades de eliminación de ruido que superan a otros enfoques analíticos de imágenes de superresolución. En conjunto, MSSR es una herramienta potente, flexible y genérica para aplicaciones de imágenes multidimensionales y de células vivas.

Files

latest.pdf.pdf

Files (2.0 MB)

⚠️ Please wait a few minutes before your translated files are ready ⚠️ Note: Some files might be protected thus translations might not work.
Name Size Download all
md5:08f4d2601fd1d75ad24ef6b2d7fb5f69
2.0 MB
Preview Download

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
دقة التنظير النانوي ضمن إطار تصوير واحد
Translated title (French)
Résolution nanoscopique dans un seul cadre d'imagerie
Translated title (Spanish)
Resolución nanoscópica dentro de un solo marco de imagen

Identifiers

Other
https://openalex.org/W3205202209
DOI
10.21203/rs.3.rs-984659/v1

Is supplement to
https://openalex.org/W4249245269 (Other)
https://openalex.org/W3210000161 (Other)
https://openalex.org/W3023086044 (Other)
https://openalex.org/W2765548132 (Other)
https://openalex.org/W2542402767 (Other)
https://openalex.org/W2362774332 (Other)
https://openalex.org/W2294441925 (Other)
https://openalex.org/W2158056054 (Other)
https://openalex.org/W2025681766 (Other)
https://openalex.org/W1966472837 (Other)

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
Argentina

References

  • https://openalex.org/W1513232193
  • https://openalex.org/W1517319742
  • https://openalex.org/W1894009056
  • https://openalex.org/W1971098481
  • https://openalex.org/W1975111682
  • https://openalex.org/W1983421122
  • https://openalex.org/W1986232597
  • https://openalex.org/W1990914557
  • https://openalex.org/W2011534011
  • https://openalex.org/W2022686119
  • https://openalex.org/W2024088008
  • https://openalex.org/W2047899869
  • https://openalex.org/W2054455698
  • https://openalex.org/W2067191022
  • https://openalex.org/W2069738082
  • https://openalex.org/W2080479776
  • https://openalex.org/W2099053447
  • https://openalex.org/W2103706175
  • https://openalex.org/W2105916176
  • https://openalex.org/W2105934661
  • https://openalex.org/W2113146347
  • https://openalex.org/W2114336941
  • https://openalex.org/W2115737236
  • https://openalex.org/W2124243201
  • https://openalex.org/W2125186487
  • https://openalex.org/W2144174255
  • https://openalex.org/W2149241780
  • https://openalex.org/W2156733013
  • https://openalex.org/W2164500538
  • https://openalex.org/W2211458454
  • https://openalex.org/W2272134016
  • https://openalex.org/W2410004048
  • https://openalex.org/W2512505748
  • https://openalex.org/W2518999481
  • https://openalex.org/W2529052661
  • https://openalex.org/W2532192660
  • https://openalex.org/W2558415726
  • https://openalex.org/W2565630607
  • https://openalex.org/W2616524931
  • https://openalex.org/W2788997417
  • https://openalex.org/W2805266446
  • https://openalex.org/W2807863202
  • https://openalex.org/W2808826315
  • https://openalex.org/W2896839817
  • https://openalex.org/W2905362316
  • https://openalex.org/W2934437784
  • https://openalex.org/W2964124643
  • https://openalex.org/W2964580692
  • https://openalex.org/W2969914121
  • https://openalex.org/W3023820910
  • https://openalex.org/W3073319434
  • https://openalex.org/W3093108945
  • https://openalex.org/W3095527969
  • https://openalex.org/W3137018425
  • https://openalex.org/W3184174482
  • https://openalex.org/W3205455937