Shearlet Transform: a Good Candidate for Compressed Sensing in Optical Coherence Tomography

Autor: Lesley-Ann Duflot, Brahim Tamadazte, Nicolas Andreff, Alexandre Krupa
Přispěvatelé: Visual servoing in robotics, computer vision, and augmented reality (Lagadic), Inria Sophia Antipolis - Méditerranée (CRISAM), Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Inria Rennes – Bretagne Atlantique, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-SIGNAUX ET IMAGES NUMÉRIQUES, ROBOTIQUE (IRISA-D5), Institut de Recherche en Informatique et Systèmes Aléatoires (IRISA), CentraleSupélec-Télécom Bretagne-Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-École normale supérieure - Rennes (ENS Rennes)-Université de Bretagne Sud (UBS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National des Sciences Appliquées - Rennes (INSA Rennes), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-CentraleSupélec-Télécom Bretagne-Université de Rennes 1 (UR1), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut de Recherche en Informatique et Systèmes Aléatoires (IRISA), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-École normale supérieure - Rennes (ENS Rennes)-Université de Bretagne Sud (UBS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National des Sciences Appliquées - Rennes (INSA Rennes), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA), Franche-Comté Électronique Mécanique, Thermique et Optique - Sciences et Technologies (UMR 6174) (FEMTO-ST), Université de Technologie de Belfort-Montbeliard (UTBM)-Ecole Nationale Supérieure de Mécanique et des Microtechniques (ENSMM)-Université de Franche-Comté (UFC), Université Bourgogne Franche-Comté [COMUE] (UBFC)-Université Bourgogne Franche-Comté [COMUE] (UBFC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université de Rennes (UR)-Institut National des Sciences Appliquées - Rennes (INSA Rennes), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Bretagne Sud (UBS)-École normale supérieure - Rennes (ENS Rennes)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Télécom Bretagne-CentraleSupélec-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Rennes (UR)-Institut National des Sciences Appliquées - Rennes (INSA Rennes), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Bretagne Sud (UBS)-École normale supérieure - Rennes (ENS Rennes)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Télécom Bretagne-CentraleSupélec-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche en Informatique et Systèmes Aléatoires (IRISA), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Bretagne Sud (UBS)-École normale supérieure - Rennes (ENS Rennes)-Télécom Bretagne-CentraleSupélec-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université de Technologie de Belfort-Montbeliard (UTBM)-Ecole Nationale Supérieure de Mécanique et des Microtechniques (ENSMM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Franche-Comté (UFC), Université Bourgogne Franche-Comté [COMUE] (UBFC)-Université Bourgogne Franche-Comté [COMUE] (UBFC)
Předmět:
Optics and Photonics
Computer science
ComputingMethodologies_IMAGEPROCESSINGANDCOMPUTERVISION
Bilinear interpolation
02 engineering and technology
Iterative reconstruction
Biosensing Techniques
Epithelium
Mice
Wavelet
Optical imaging
Optical coherence tomography
0202 electrical engineering
electronic engineering
information engineering

Curvelet
medicine
Image Processing
Computer-Assisted

[INFO.INFO-RB]Computer Science [cs]/Robotics [cs.RO]
Animals
Computer vision
[INFO]Computer Science [cs]
medicine.diagnostic_test
business.industry
Reproducibility of Results
020206 networking & telecommunications
Sparse approximation
Models
Theoretical

Compressed sensing
Shearlet
Feasibility Studies
020201 artificial intelligence & image processing
Artificial intelligence
business
Artifacts
Chickens
Algorithms
Tomography
Optical Coherence
Zdroj: HAL
IEEE Int. Conf. on Engineering in Medicine and Biology Society, EMBC'16
IEEE Int. Conf. on Engineering in Medicine and Biology Society, EMBC'16, Aug 2016, Orlando, United States. pp.435-438
EMBC
Popis: International audience; — This paper deals with the development of a fast and smart acquisition technique of Optical Coherence Tomography (OCT) data that has the capability to reconstruct missing data of OCT image. The main objective is to reduce the acquisition time (i.e., increase the frame rate) of an OCT-scan system by choosing a trajectory that covers entirely the image but that does not take all the measurements. The reconstruction of the missing data is achieved by applying an updated Fast Iterative Soft-Thresholding Algorithm (FISTA) on a sparse representation of the image. Several sparse representations have been tested and the shearlets-based approach seems to outperform the other ones (e.g. wavelets, curvelets and by applying bilinear interpolation). The targeted application is a fast OCT imaging solution allowing an efficient compensation of the artefacts induced by the patient physiological motions for diagnostic purpose through optical biopsies (3D micrometric resolution optical images). The obtained results seem promising in terms of low time processing and improvement of the quality of the reconstructed image compared to the traditional sparse acquisition.
Databáze: OpenAIRE