Brevet FR3042043A1 (20170407)
REVENDICATIONS1. Un dispositif optique de mesure pour déterminer la distribution spatiale ou la localisation de sources réémettrices sur un échantillon, l'échantillon comportant au moins une source réémettrice, excitée par la lumière et réémettant de la lumière suivant une loi déterminée en fonction de la lumière projetée sur l'échantillon, le dispositif comportant un module de projection achromatique, contenant un laser, dont la longueur d'onde est accordée sur la longueur d'onde d'excitation de ladite au moins une source réémettrice, pour créer soit une distribution lumineuse compacte soit une séquence des distributions lumineuses compactes de topologie différentes, un module de balayage pour balayer optiquement l'échantillon, un module de détection pour détecter la lumière réémise par ledit au moins une source réémettrice de l'échantillon pour la ou pour chacune des distributions lumineuses compactes de topologie différentes et pour chacun des points de balayage de l' échantillon; un module d'acquisition d'image pour acquérir pour chaque point de balayage, soit une image soit une séquence d'images, pour la séquence d'images, chaque image correspondant à une des distributions lumineuses compactes de topologies différentes, un module d'algorithme dans lequel la formulation de la reconstruction de l'échantillon et de ses propriétés spatiales et/ou temporelles et/ou spectrales est considérée comme un problème inverse bayésien et conduit à la définition d'une distribution a posteriori,\n<CLM>\1\tUn dispositif selon la revendication 1 dans lequel une loi a posteriori combinant, grâce à la loi de Bayes, la formulation probabiliste d'un modèle de bruit, ainsi que d'éventuels aprioris sur une distribution de lumière crée dans l'échantillon par projection\n<CLM>\1\tUn dispositif selon la revendication 1 ou 2 dans lequel le module d'algorithme est configuré pour estimer la distribution de lumière dans l'échantillon par l'utilisation de nuées d'émetteurs ponctuels qui permet de favoriser les solutions parcimonieuses; estimer la moyenne a posteriori, et représenter les résultats, basés sur la moyenne a posteriori, soit sous forme d'une image soit sous forme de données numériques ou graphiques 4 (E-LSE - MCMC) Le dispositif optique de mesure selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel l'estimation de la moyenne a posteriori est réalisée au moyen d'un algorithme de type Monte-Carlo Markov Chain (MCMC) (MAP non régularisé) Un dispositif optique de mesure pour déterminer la distribution spatiale ou la localisation de sources réémettrices sur un échantillon, l'échantillon comportant au 3042043 73 moins une source réémettrice, excitée par la lumière et réémettant de la lumière suivant une loi déterminée en fonction de la lumière projetée sur l'échantillon, le dispositif comportant un module de projection achromatique, contenant un laser, dont la longueur d'onde est accordée sur la longueur d'onde d'excitation de ladite au moins une source réémettrice, pour créer soit une distribution lumineuse compacte soit une séquence des distributions lumineuses compactes de topologie différentes, un module de balayage pour balayer optiquement l'échantillon, un module de détection pour détecter la lumière réémise par ledit au moins une source réémettrice de l'échantillon pour la ou pour chacune des distributions lumineuses compactes de topologie différentes et pour chacun des points de balayage de l'objet; un module d'acquisition d'image pour acquérir pour chaque point de balayage, soit une image soit une séquence d'images, pour la séquence d'images, chaque image correspondant à une des distributions lumineuses compactes de topologies différentes, un module d'algorithme MAP non régularisé avec contrainte de positivité, la représentation des résultats, basés sur les résultats de l'algorithme MAP, soit sous forme d'une image soit sous forme de données numériques ou graphiques 6 Un dispositif optique de mesure pour déterminer la distribution spatiale ou la localisation de sources réémettrices sur un échantillon suivant la revendication 5, dans lequel l'algorithme MAP contient de plus une contrainte de limitation de bande-fréquentielle 7 Un dispositif optique de mesure pour déterminer la distribution spatiale ou la localisation de sources réémettrices sur un échantillon selon l'une quelconque des revendications 5 et 6, dans lequel l'algorithme MAP utilise un schéma numérique accéléré de type Nesterov 8 Un dispositif optique de mesure pour déterminer la distribution spatiale ou la localisation de sources réémettrices sur un échantillon selon l'une quelconque des revendications 5 à 7, utilisant, pour une séquence d'images, la redondance dans l'information fréquentielle, due au caractéristiques fréquentielles différentes des différentes distributions projetées sur l'échantillon, pour compenser et réduire fortement l'impact de points manquants ou d'irrégularités de balayage. 9 Un dispositif optique de mesure pour déterminer la distribution spatiale ou la localisation de sources réémettrices sur un échantillon selon l'une quelconque des 5 à 8, dans lequel l'algorithme MAP est adapté afin de résoudre un problème inverse portant sur une somme d'un petit nombre de termes, comme une composante basse-fréquence et une composante plus parcimonieuse. Un dispositif optique de mesure pour déterminer la distribution spatiale ou la localisation de sources réémettrices sur un échantillon selon l'une quelconque des revendications5 à 9, dans lequel l'algorithme MAP est adapté afin d'imposer une contrainte de redondance non-locale de la solution, par exemple en calculant des poids sur les images ou sur les différents masques 3042043 74 numériques et l'arbre de similitudes non-locales étant appliqué à la solution comme une régularisation. 11 Un dispositif optique de mesure pour déterminer la distribution spatiale ou la localisation de sources réémettrices sur un échantillon selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, utilisant un masque de taille variable dans le plan du détecteur pour obtenir des images ayant soit des caractéristiques axiales différentes, soit des capacités de rejection de lumière parasite différentes ou optimisées, globalement ou localement\n<CLM>\1\tUn procédé optique de mesure pour déterminer la distribution spatiale ou la localisation de sources réémettrices sur un échantillon, l'échantillon comportant au moins une source réémettrice, excitée par la lumière et réémettant de la lumière suivant une loi déterminée en fonction de la lumière projetée sur l'échantillon, le procédé comportant la projection achromatique, par un laser, dont la longueur d'onde est accordée sur la longueur d'onde d'excitation de ladite au moins une source réémettrice, pour créer soit une distribution lumineuse compacte soit une séquence des distributions lumineuses compactes de topologie différentes, le balayage optique de l'échantillon, la détection de la lumière réémise par ledit au moins une source réémettrice de l'échantillon pour la ou pour chacune des distributions lumineuses compactes de topologie différentes et pour chacun des points de balayage de l' échantillon; l'acquisition d'image pour acquérir pour chaque point de balayage, soit une image soit une séquence d'images, pour la séquence d'images, chaque image correspondant à une des distributions lumineuses compactes de topologies différentes, l'application d'un algorithme dans lequel la formulation de la reconstruction de l'échantillon et de ses propriétés spatiales et/ou temporelles et/ou spectrales est considérée comme un problème inverse bayésien et conduit à la définition d'une distribution a posteriori,\n<CLM>\1\tUn procédé selon la revendication 12 dans lequel une loi a posteriori combinant, grâce à la loi de Bayes, la formulation probabiliste d'un modèle de bruit, ainsi que d'éventuels aprioris sur une distribution de lumière crée dans l'échantillon par projection.\n<CLM>\1\tUn procédé selon la revendication 12 ou 13 dans lequel l'algorithme comporte l'estimation de la distribution de lumière dans l'échantillon par l'utilisation de nuées d'émetteurs ponctuels qui permet de favoriser les solutions parcimonieuses; et l'estimation de la moyenne a posteriori, 3042043 75 représenter les résultats, basés sur la moyenne a posteriori, soit sous forme d'une image soit sous forme de données numériques ou graphiques\n<CLM>\1\tUn procédé optique de mesure selon l'une quelconque des revendications 12 à 14, dans lequel l'estimation de la moyenne a posteriori est réalisée au moyen d'un algorithme de type Monte-Carlo Markov Chain (MCMC)\n<CLM>\1\tUn procédé optique de mesure pour déterminer la distribution spatiale ou la localisation de sources réémettrices sur un échantillon, l'échantillon comportant au moins une source réémettrice, excitée par la lumière et réémettant de la lumière suivant une loi déterminée en fonction de la lumière projetée sur l'échantillon, le procédé comportant la projection achromatique, par un laser, dont la longueur d'onde est accordée sur la longueur d'onde d'excitation de ladite au moins une source réémettrice, pour créer soit une distribution lumineuse compacte soit une séquence des distributions lumineuses compactes de topologie différentes, le balayage optique de l'échantillon, la détection de la lumière réémise par ledit au moins une source réémettrice de l'échantillon pour la ou pour chacune des distributions lumineuses compactes de topologie différentes et pour chacun des points de balayage de l'objet; l'acquisition d'image pour acquérir pour chaque point de balayage, soit une image soit une séquence d'images, pour la séquence d'images, chaque image correspondant à une des distributions lumineuses compactes de topologies différentes, l'application d'algorithme MAP non régularisé avec contrainte de positivité, la représentation des résultats, basés sur les résultats de l'algorithme MAP, soit sous forme d'une image soit sous forme de données numériques ou graphiques\n<CLM>\1\tUn procédé optique de mesure pour déterminer la distribution spatiale ou la localisation de sources réémettrices sur un échantillon selon la revendication 16, dans lequel l'algorithme MAP contient de plus une contrainte de limitation de bande-fréquentielle\n<CLM>\1\tUn procédé optique de mesure pour déterminer la distribution spatiale ou la localisation de sources réémettrices sur un échantillon selon l'une quelconque des revendications 16 et 17, dans lequel l'algorithme MAP utilise un schéma numérique accéléré de type Nesterov\n<CLM>\1\tUn procédé optique de mesure pour déterminer la distribution spatiale ou la localisation de sources réémettrices sur un échantillon selon l'une quelconque des revendications 16 à 18, utilisant, pour une séquence d'images, la redondance dans l'information fréquentielle, due au caractéristiques fréquentielles différentes des différentes distributions projetées sur l'échantillon, pour compenser et réduire fortement l'impact de points manquants ou d'irrégularités de balayage.\n<CLM>\1\tUn procédé optique de mesure pour déterminer la distribution spatiale ou la localisation de sources réémettrices sur un échantillon selon l'une quelconque des 16 à 19, dans lequel 3042043 76 l'algorithme MAP est adapté afin de résoudre un problème inverse portant sur une somme d'un petit nombre de termes, comme une composante basse-fréquence et une composante plus parcimonieuse.\n<CLM>\1\tUn procédé optique de mesure pour déterminer la distribution spatiale ou la localisation de sources réémettrices sur un échantillon selon l'une quelconque des revendications 16 à 20, dans lequel l'algorithme MAP est adapté afin d'imposer une contrainte de redondance non-locale de la solution, par exemple en calculant des poids sur les images ou sur les différents masques numériques et l'arbre de similitudes non-locales étant appliqué à la solution comme une régularisation.\n<CLM>\1\tUn procédé optique de mesure pour déterminer la distribution spatiale ou la localisation de sources réémettrices sur un échantillon selon l'une quelconque des revendications 12 à 21, utilisant un masque de taille variable dans le plan du détecteur pour obtenir des images ayant soit des caractéristiques axiales différentes, soit des capacités de rejection de lumière parasite différentes ou optimisées, globalement ou localement\n<CLM>\1\tUn programme d'ordinateur configuré pour mettre en oeuvre un procédé selon l'ine quelconques des revendications 12 à 22.