En biomédecine, l'observation précise et efficace des coupes pathologiques est cruciale dans la détection de la morphologie cellulaire, analyse pathologique, et le diagnostic de la maladie, qui fait le pont entre la recherche fondamentale et les applications cliniques. D'un côté, les tranches pathologiques sont généralement colorées pour une reconnaissance spécifique, étant donné que les humains sont sensibles aux informations sur les couleurs et capables de les classer en fonction de la couleur. D'autre part, la pathologie numérique qui utilise des appareils photo numériques pour collecter des tranches pathologiques colorées améliore l'efficacité de l'imagerie par rapport à l'œil nu et réduit la surveillance et le double comptage. Cependant, un compromis entre la haute résolution (HR) et le large champ de vision (FOV) existe en pathologie numérique, résultant en des artefacts de numérisation et d'assemblage.

Microscopie ptychographique de Fourier (FPM), inventé en 2013 par Zheng et Yang et al., est une technique d'imagerie informatique prometteuse qui élimine ces artefacts en pathologie numérique et offre un débit élevé, partageant sa racine avec la récupération de phase optique et le radar à synthèse d'ouverture. Compte tenu de sa configuration flexible, performances sans balayage mécanique, et mesures interférométriques, FPM a des applications réussies dans la pathologie numérique et les systèmes d'imagerie de lames entières.

Actuellement, la pathologie numérique conventionnelle en couleur basée sur le FPM prend encore du temps en raison des expériences répétées avec les trois longueurs d'onde. Inspiré par la correspondance des couleurs, Profs. Une casserole, Baoli Yao, et Caiwen Ma à l'Institut d'optique et de mécanique de précision de Xi'an (XIOPM), L'Académie chinoise des sciences (CAS) a signalé une méthode de colorisation par transfert de couleur appelée CFPM. Le temps de reconstruction est significativement réduit de 2/3 avec le sacrifice d'une précision de seulement 0,4%, ce qui marque un grand saut pour l'efficacité de la colorisation FPM par rapport aux méthodes traditionnelles. Outre, CFPM est facile à utiliser et à promouvoir sans exigences en termes de taux de chevauchement, taux d'échantillonnage ou ensemble de données d'apprentissage. Le CFPM peut être considéré comme un « apprentissage par transfert non supervisé » basé sur des modèles physiques sans optimisation itérative contrairement à l'apprentissage par transfert traditionnel. Cela peut fournir de nouvelles idées pour des travaux connexes à l'avenir.

Ce travail a été publié dans Science Chine-Physique, Mécanique &Astronomie .

Il existe deux difficultés techniques :l'une est de savoir comment garantir l'authenticité de la couleur et l'exactitude pendant le processus d'affichage; l'autre est de savoir comment garantir la précision du transfert des couleurs tout en améliorant l'efficacité. Par conséquent, la relation de mappage entre l'espace colorimétrique CIE-XYZ et l'affichage des différents espaces colorimétriques est établie ; Différents schémas de transfert de couleurs sont comparés et le résultat montre qu'il est préférable d'utiliser des images couleur basse résolution avec le même champ de vision que les images de donneurs. Il est également prouvé que les images couleur basse résolution utilisées pour le transfert de couleur contiennent suffisamment d'informations sur la texture de la couleur.

En parlant de la future application, le professeur An Pan, l'un des auteurs correspondants de l'article, a déclaré : « En transférant les informations de texture en couleurs vraies à basse résolution des microscopes optiques aux microscopes électroniques, cette méthode nous éclaire également que nous pouvons teindre la vraie couleur pour les images en noir et blanc d'un microscope électronique".