Projektbeschreibung
Neue Computer-Bildgebungsverfahren ermöglichen die Untersuchung von Specklemustern in lichtstreuenden Materialien
Unter kohärentem Licht erzeugen lichtstreuende Materialien rauschähnliche Bilder, die gemeinhin als Speckle bezeichnet werden. Trotz ihrer scheinbar zufälligen Merkmale haben Specklemuster starke statistische Korrelationseigenschaften, die zur Verbesserung von Bildgebungsverfahren genutzt werden können. Das Fehlen geeigneter Modellierungswerkzeuge erschwert jedoch das vollständige Verständnis der Specklemerkmale. Das EU-finanzierte Projekt SpeckleCorr wird Verfahren des maschinelles Sehens und der grafischen Datenverarbeitung kombinieren, um das Verständnis der Specklestatistik zu verbessern und den Anwendungsbereich erheblich zu erweitern. Mit den vorgeschlagenen Methoden kann die Specklekorrelation direkt gemessen werden. Bei herkömmlichen Methoden dagegen werden zunächst Specklebilder aufgenommen und dann die Korrelationen in einer Nachbearbeitungsphase geschätzt.
Ziel
When viewed under coherent imaging conditions (e.g. laser illumination), scattering materials such as biological tissues create noise-like images known as speckle. Despite their seemingly random nature, speckle patterns have strong statistical correlation properties that are highly informative of the material producing them. These can be used to enable remarkable imaging capabilities, not possible with current state of the art, for example seeing through highly scattering layers.
Unfortunately, realizing these in practical settings (tissue imaging, fluorescence microscopy) remains a challenge. Research efforts are hindered by a lack of modeling tools, resulting in an incomplete understanding of speckle properties.
This project aims to use computational techniques from computer vision and computer graphics to greatly enhance our understanding of speckle statistics, and significantly expand the scope of their applications.
To this end, the project will explore algorithmic tools newly-developed by the PI that can accurately and efficiently simulate speckle patterns, to formulate better models of speckle formation.
We will exploit our new understanding to develop new types of computational imaging systems that can directly measure speckle correlation, rather than the traditional pipeline where one captures speckle images and estimates their correlations algorithmically in post-processing.
Finally, we will exploit these tools in multiple computational imaging applications, including: (i) Acquiring material parameters: estimating the type, size and density of particles composing a material of interest. (ii) Imaging fluorescent sources deep inside scattering tissue. (iii) Adaptive optics imaging.
Potential impact is anticipated in numerous areas
where speckle-based imaging techniques hold promise, including medicine (increased depth penetration of tissue imaging techniques) and material fabrication and analysis (accurate characterization of scattering materials).
Schlüsselbegriffe
Schlüsselbegriffe des Projekts, wie vom Projektkoordinator angegeben. Nicht zu verwechseln mit der EuroSciVoc-Taxonomie (Wissenschaftliches Gebiet).
Schlüsselbegriffe des Projekts, wie vom Projektkoordinator angegeben. Nicht zu verwechseln mit der EuroSciVoc-Taxonomie (Wissenschaftliches Gebiet).
Programm/Programme
Mehrjährige Finanzierungsprogramme, in denen die Prioritäten der EU für Forschung und Innovation festgelegt sind.
Mehrjährige Finanzierungsprogramme, in denen die Prioritäten der EU für Forschung und Innovation festgelegt sind.
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HORIZON.1.1 - European Research Council (ERC)
HAUPTPROGRAMM
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Thema/Themen
Aufforderungen zur Einreichung von Vorschlägen sind nach Themen gegliedert. Ein Thema definiert einen bestimmten Bereich oder ein Gebiet, zu dem Vorschläge eingereicht werden können. Die Beschreibung eines Themas umfasst seinen spezifischen Umfang und die erwarteten Auswirkungen des finanzierten Projekts.
Aufforderungen zur Einreichung von Vorschlägen sind nach Themen gegliedert. Ein Thema definiert einen bestimmten Bereich oder ein Gebiet, zu dem Vorschläge eingereicht werden können. Die Beschreibung eines Themas umfasst seinen spezifischen Umfang und die erwarteten Auswirkungen des finanzierten Projekts.
Finanzierungsplan
Finanzierungsregelung (oder „Art der Maßnahme“) innerhalb eines Programms mit gemeinsamen Merkmalen. Sieht folgendes vor: den Umfang der finanzierten Maßnahmen, den Erstattungssatz, spezifische Bewertungskriterien für die Finanzierung und die Verwendung vereinfachter Kostenformen wie Pauschalbeträge.
Finanzierungsregelung (oder „Art der Maßnahme“) innerhalb eines Programms mit gemeinsamen Merkmalen. Sieht folgendes vor: den Umfang der finanzierten Maßnahmen, den Erstattungssatz, spezifische Bewertungskriterien für die Finanzierung und die Verwendung vereinfachter Kostenformen wie Pauschalbeträge.
HORIZON-ERC - HORIZON ERC Grants
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Aufforderung zur Vorschlagseinreichung
Verfahren zur Aufforderung zur Einreichung von Projektvorschlägen mit dem Ziel, eine EU-Finanzierung zu erhalten.
Verfahren zur Aufforderung zur Einreichung von Projektvorschlägen mit dem Ziel, eine EU-Finanzierung zu erhalten.
(öffnet in neuem Fenster) ERC-2021-COG
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Finanzieller Nettobeitrag der EU. Der Geldbetrag, den der Beteiligte erhält, abzüglich des EU-Beitrags an mit ihm verbundene Dritte. Berücksichtigt die Aufteilung des EU-Finanzbeitrags zwischen den direkten Begünstigten des Projekts und anderen Arten von Beteiligten, wie z. B. Dritten.
32000 Haifa
Israel
Die Gesamtkosten, die dieser Organisation durch die Beteiligung am Projekt entstanden sind, einschließlich der direkten und indirekten Kosten. Dieser Betrag ist Teil des Gesamtbudgets des Projekts.