
dr inż. Maciej Trusiak
Instytutu Mikromechaniki i Fotoniki
e-mail: maciej.trusiakSPAMFILTER@pw.edu.pl
telefon: 22 234 86 37
pokój: 110
Opis tematyki badawczej/wdrożeniowej
Realizowana przeze mnie tematyka badań związana jest z rozwojem obrazowania obliczeniowego (głównie bez znaczników) rozumianego jako połączenie opto-elektronicznych układów obrazujących (pomiarowych) z numerycznymi metodami rekonstrukcji obrazu (rozkładu mierzonej wielkości – najczęściej fazy i współczynnika załamania). W tematyce badawczej można wyszczególnić następujące zainteresowania:
- Holograficzna mikroskopia bezsoczewkowa
- interferometria i inne metody polowych pomiarów optycznych (koherentne i niekoherentne)
- nowoczesne metody przetwarzania i analizy sygnału/obrazu w tym obrazów prążkowych i dyfrakcyjnych na potrzeby polowej metrologii optycznej (interferogramów, specklogramów, moiregramów, oświetlenia strukturalnego i rozkładów intensywności w polu Fresnela)
- mikroskopia interferencyjna do ilościowego badania frontu falowego i obiektów przezroczystych, głównie biologicznych (w tym siatkowa mikroskopia shearingowa i układy „wspólnej drogi”).
Osiągnięcia naukowe/wdrożeniowe
Granty i projekty badawcze (kierownik):
- ERC Starting Grant [NaNoLens] (2024–2028) – rozwój metod bezsoczewkowej mikroskopii i tomografii holograficznej, także w paśmie DUV
- LIDER NCBR (2024–2027) – konstrukcja mikroskopu holograficznego bezsoczewkowego VIS-NIR do bez-znacznikowych, wysokoprzepustowych badań próbek biologicznych (skrawków tkanek i hodowli komórek)
- Bilateralny Polsko-Chiński (2024-2027) – konstrukcja mikroskopów wykorzystujących niekoherentne, koherentne i hybrydowe oświetlenie
- NCN PRELUDIUM BIS (2024-2028) – wykorzystanie wnioskowania Bayesowskiego w metrologii optycznej i obrazowaniu obliczeniowym
- NCN OPUS (2021–2025) – rozwój metod rekonstrukcji numerycznej w nisko-koherentnej ilościowej mikroskopii i tomografii fazowej wspólnej drogi
- NCN SONATA (2021–2024) – numerycznie ulepszona bezsoczewkowa mikroskopia Gabora dla wysokoprzepustowych badań komórek żywych
- NCN OPUS (2018-2021) – opracowanie nowej generacji ilościowych mikroskopów i tomografów fazowych wykorzystujących siatki dyfrakcyjne i specjalizowane algorytmy rekonstrukcji
- NCN PRELUDIUM (2015-2017) – rozwój metod numerycznej analizy hologramów i interferogramów wspomagających techniki ilościowego obrazowania fazy
- Liczne projekty wewnętrzne PW (IDUB Young PW, IDUB FOTECH-1, RND AEEiTK).
Nagrody i wyróżnienia:
- Nagroda Ministra Edukacji i Nauki za wybitne osiągnięcia naukowe (2023).
- Stypendia prestiżowych programów: Bekker NAWA (2019), START FNP (2014, 2015), MNiSW dla wybitnych młodych naukowców (2015), MNiSW dla wybitnych doktorantów (2014), Diamentowy Grant MNiSW (2012).
- Senior Member SPIE i Senior Member Optica (od 2024).
- Wielokrotne nagrody Rektora PW za dorobek badawczy (2023, 2021, 2019, 2017, 2014).
Dorobek publikacyjny:
- Ponad 2200 cytowań, h-index 26 (Google Scholar, 08.2025).
- Publikacje w czołowych czasopismach z listy JCR np. Advances in Optics and Photonics, Opto-Electronic Advances, ACS Nano, Light: Advanced Manufacturing, Laser and Photonics Reviews, JPhys Photonics, Photonics Research, ACS Photonics, Bioinformatics, APL Photonics (ponad 50 w ostatnich 5 latach).
Prestiżowe wystąpienia na konferencjach międzynarodowych (ostatnie lata):
- Zaproszone prezentacje m.in. na SPIE Photonics West 2025, OPTICA Frontiers in Optics 2024, Focus on Microscopy 2024, Digital Holography and 3D Imaging 2024, SPIE Photonics Europe 2024, Oxford Photonics Day 2025.
- Wystąpienia plenarne i keynote na konferencjach krajowych i międzynarodowych.
Działalność organizacyjna, redakcyjna i ekspercka:
Advanced Devices & Instrumentation – Young Editor.
Redaktor tematyczny w czasopiśmie Applied Optics.
Associate Editor w Optics and Lasers in Engineering.
Członek rady redakcyjnej (Executive Editorial Board Member) czasopisma open access JPhys Photonics (IOP).
Redaktor gościnny numerów specjalnych (Focus Issue) o Computational Imaging and Artificial Intelligence oraz Computational Microscopy in Biophotonics w JPhys Photonics.
Członek Komitetu Nagród SPIE; przewodniczący podkomisji SPIE Maria Goeppert-Mayer Award in Photonics oraz członek podkomisji Chandra Vikram Award in Optical Metrology.
Członek komitetu naukowego konferencji Interferometry na kongresie SPIE Optics+Photonics 2022 oraz współprzewodniczący konferencji SPIE Interferometry and Structured Light na SPIE Optics+Photonics 2024; przewodniczący Warsaw Summer School for Advanced Optical Imaging 2024; członek komitetu naukowego Computational Optical Sensing and Imaging (COSI) na Optica Imaging Congress 2024 i 2025, a także icOPEN 2022 i OPTO 2022.
Ekspert-recenzent grantów Ambizione dla Swiss National Science Foundation.
Ekspert w OSA Siegmann School (ocena wniosków).
Ekspert i recenzent w konkursach Narodowego Centrum Nauki (NCN) oraz Narodowej Agencji Wymiany Akademickiej (NAWA).
Współpraca międzynarodowa
Zrealizowałem kilkumiesięczne międzynarodowe wyjazdy studyjne i prowadziłem badania naukowe w Xi’ian Jiaotong University (Chiny, 2013), Universitat de Valencia (Hiszpania, 2015 i 2017) i Universidad Complutense de Madrid (Hiszpania, 2016). Prowadzę aktywną współpracę badawczą z tymi ośrodkami naukowo-dydaktycznymi oraz z Nanjing University of Science and Technology (Chiny) i Arctic University of Norway, Tromso (Norwegia). Wspólnie realizowane projekty naukowe dotyczą statycznego i dynamicznego obrazowania obliczeniowego obiektów technicznych i biologicznych w zakresie skal od mikro do makro ze szczególnym naciskiem na skrawki tkanek i hodowle komórkowe. Dokładam starań aby wyróżniający się studenci mieli możliwość realizacji wyjazdów studyjnych do ośrodków z którymi aktualnie współpracuję.
Międzynarodowa współpraca z przemysłem:
2018 – współpraca z włoską firmą Italray w ramach programu Actphast 4.0 związana z poprawą jakości obrazowania z wykorzystaniem promieniowania rentgenowskiego;
2016 – udział w opracowaniu modułu analizy obrazów prążkowych wspomagającego interferometr z dyfrakcyjnie generowaną wiązką odniesienia D7 estońskiej firmy Difrotec, współpraca w ramach projektu ACTPHAST (7 PR UE) kierowanego przez prof. dr hab. inż. Małgorzatę Kujawińską;
2011 – staż w dziale R&D w hiszpańskiej firmie TOyBA - Optical Transmission and Broadband Technologies Lab. Zaragoza. Praca przy wykonaniu prototypu urządzenia BOSA 220 – analizatora pasywnych elementów sieci fotonicznej dostępnego obecnie na rynku (produkcja firma Aragon Photonics Labs.)
Jestem recenzentem czasopism:
Nature Communications, Light: Science and Applications, Communications Physics, Scientific Reports (Springer Nature), Advanced Science, Laser & Photonics Reviews, Advanced Intelligent Systems (Wiley), Optica, Optics Express, Photonics Research, Optics Letters, Applied Optics, Journal of Optical Society of America A (all OPTICA) and Optics and Lasers in Engineering, Optics and Laser Technology, Optics Communication, Sensors, Digital Signal Processing , Measurement Science and Technology, Journal of Optics, Computers in Industry, Physica A, Micromachines, Measurement, Microscopy Research and Technique, ISA Transactions, Informatics in Medicine Unlocked, Journal of Proteomics.
Preferowana tematyka dyplomowania
Preferuję szeroką tematykę prac dyplomowych, ale mieszczącą się w zakresie obrazowania obliczeniowego (na granicy numerycznej analizy danych oraz optycznych pomiarów i obrazowania) ze szczególnym uwzględnieniem mojej tematyki badawczej. Temat pracy chciałbym ustalić wspólnie z zainteresowanym studentem, zwracając uwagę na możliwość współpracy w ramach projektu krajowego lub międzynarodowego, w który jestem zaangażowany jako kierownik (aktualna lista: https://qcilab.mchtr.pw.edu.pl/). Celem jest zdefiniowanie zadania badawczego, które jest interesujące dla obu stron współpracy. Przy aktywnym i twórczym zaangażowaniu studenta oraz pozytywnych warunkach projektowych istnieje możliwość uzyskania finansowania z grantu. Chciałbym, aby tematyka pracy dyplomowej była nowatorska i umożliwiała publikację artykułu naukowego w poczytnym czasopiśmie naukowym (co chciałbym postrzegać jako główny cel pracy magisterskiej).
Tytuły ostatnich obronionych prac dyplomowych
- Analysis of the quantitative phase imaging ability of Fourier Ptychographic Microscopy under selected conditions
- Zszywanie hologramów zarejestrowanych w układzie cyfrowego mikroskopu bezsoczewkowego w celu zwiększenia rozdzielczości obrazowaniaO sobie prywatnie
- Eksperymentalna ewaluacja teoretycznych limitów rozdzielczości poprzecznej w holograficznym obrazowaniu bezsoczewkowym
- Pomiary obiektów biologicznych metodą cyfrowej bezsoczewkowej mikroskopii holograficznej
- Analiza obrazów prążkowych metodami iteracyjnymi
- Ensemble of Transformer, Convolutional and Recurrent Deep Neural Networks for Semantic Segmentation of Volumetric Medical Data
- Analysis of Automatic Techniques for Fringe Pattern Phase Reconstruction via Fourier Transform Method
- Analiza wpływu ograniczonego budżetu fotonów na efektywność ilościowego obrazowania fazy
- Konwolucyjna sieć neuronowa do separacji obrazów sprzężonych w siatkowej mikroskopii fazowej
- Numerical analysis of the effect of reduced temporal coherence in quantitative phase microscopy and tomography
- Usuwanie szumów w układzie bezsoczewkowego mikroskopu holograficznego z wirującą matówką
- Single-shot fringe pattern phase retrieval using improved Period-Guided Bidimensional Empirical Mode Decomposition and Hilbert Transform
- Segmentation and cell counting in phase-amplitude lens-less holographic microscopy images
O sobie prywatnie
Mam żonę i dwie córki. Lubię piłkę nożną, hokej na lodzie i tenis. Lubię także obejrzeć dobry serial i film. Kiedyś bardzo lubiłem grać w gry.
Linki do materiałów dodatkowych
Strona mojego zespołu QCI LAB - https://qcilab.mchtr.pw.edu.pl/
Mój Google Scholar: https://scholar.google.pl/citations?user=c7GXULAAAAAJ&hl=pl
Linkedin: https://www.linkedin.com/in/maciej-trusiak-11047498
Researchgate: https://www.researchgate.net/profile/Maciej-Trusiak
Orcid: https://orcid.org/0000-0002-5907-0105
Moje Repo PW: https://repo.pw.edu.pl/info/author/WUT393245/Profil+osoby+%E2%80%93+Maciej+Trusiak+%E2%80%93+Politechnika+Warszawska