MCN S3紅細(xì)胞微核智能圖像分析系統(tǒng)
MCN S3紅細(xì)胞微核智能圖像分析系統(tǒng)由奧林巴斯CX-31顯微鏡、顯微相機(jī)、紅細(xì)胞微核分析軟件、MIC圖像分析軟件及計(jì)算機(jī)系統(tǒng)構(gòu)成，為遺傳毒理研究提供完整的顯微解決方案。
數(shù)字成像系統(tǒng)是由配置UIS2無限遠(yuǎn)光學(xué)系統(tǒng)及PLCN平場(chǎng)消色差物鏡的奧林  巴斯CX-31顯微鏡、高靈敏顯微相機(jī)（SONY 2/3英寸CCD芯片）構(gòu)成。在100倍油鏡下，通過C型轉(zhuǎn)接口，將光學(xué)圖像清晰展現(xiàn)為數(shù)字影像，真實(shí)還原吉姆薩染色的各類細(xì)胞色彩。
通過對(duì)PCE、NCE細(xì)胞的深度學(xué)習(xí)，隨機(jī)共振處理圖像，二十秒得出PCE在總紅細(xì)胞中占比；六十秒完成從200張不同視野的顯微照片中抓取2000個(gè)PCE細(xì)胞，自動(dòng)識(shí)別、計(jì)算微核細(xì)胞率，大幅提高鏡檢效率。
微核試驗(yàn)是檢測(cè)某一因子是否對(duì)遺傳物質(zhì)產(chǎn)生損傷的實(shí)驗(yàn)。根據(jù)藥劑濃度、種類，實(shí)驗(yàn)分為五個(gè)組別，分別是低劑量組、中劑量組、高劑量組、陰性/溶媒對(duì)照組和陽性對(duì)照組，每個(gè)組別五只雌鼠和五只雄鼠，總共50組子實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)內(nèi)容繁復(fù)，數(shù)據(jù)復(fù)雜，迅數(shù)紅細(xì)胞微核智能分析系統(tǒng)將實(shí)驗(yàn)組別化零為整，統(tǒng)一在一個(gè)工程文件下，系統(tǒng)管理各組別實(shí)驗(yàn)操作流程，使得分析結(jié)果一目了然，充分展現(xiàn)了軟件的系統(tǒng)性。
通過隨機(jī)共振提高細(xì)胞弱色信號(hào)強(qiáng)度，再由互信息熵通過雙穩(wěn)態(tài)系統(tǒng)輸出端處所獲得的信息量，實(shí)現(xiàn)對(duì)弱色細(xì)胞的識(shí)別和特征提取。
消除染色背景、雜細(xì)胞（淋巴細(xì)胞、粒細(xì)胞等）干擾，自動(dòng)計(jì)算嗜多染紅細(xì)胞在總紅細(xì)胞中的比例。
從上百張顯微圖像中快速抓取含微核細(xì)胞
1．多賬戶管理：由管理員全面管理操作員賬號(hào)、密碼、賬戶凍結(jié)等，避免多個(gè)操作員之間的數(shù)據(jù)泄露或篡改。 2．采用審計(jì)追蹤技術(shù)，由系統(tǒng)  內(nèi)部記錄：人員身份、每個(gè)操作員的操作流程，包括時(shí)間、樣本、統(tǒng)計(jì)結(jié)果有改、歷史數(shù)據(jù)有無刪除等所有歷史檔案。
數(shù)字測(cè)微尺（直線、弧線、曲線、角度、面積）直觀測(cè)出 顯微數(shù)據(jù)。
多功能計(jì)數(shù)模塊，可用于多孔板克隆計(jì)數(shù)、顯微細(xì)胞自動(dòng)計(jì)數(shù)。
自適應(yīng)增強(qiáng)、邊緣銳化、背景平整、濾波、邊緣檢測(cè)、形態(tài)學(xué)運(yùn)算等27種圖像處理功能，使得更清楚地展現(xiàn)染色體核形、更細(xì)微觀察染色體數(shù)目和結(jié)構(gòu)的改變。
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儀器主要功能與技術(shù)指標(biāo) 一、系統(tǒng)組成： - 紅細(xì)胞微核智能分析軟件；MIC分析軟件；加密器1個(gè)
- 聯(lián)想一體電腦（全國(guó)聯(lián)保）：雙核CPU/4G內(nèi)存/1T硬盤/21.5"彩顯，Windows 7或Windows 10
- 專業(yè)顯微攝像頭、C型轉(zhuǎn)接口
- 奧林巴斯CX-31顯微鏡 一臺(tái)
二、顯微鏡參數(shù) - 光學(xué)系統(tǒng)：UIS2光學(xué)系統(tǒng)（無限遠(yuǎn)校正系統(tǒng)）；
- 觀察筒：鏡筒傾角為30度, 瞳間距48-75mm, 光路選擇(50雙目/50攝像)
- 調(diào)焦：載物臺(tái)垂直運(yùn)動(dòng)由滾柱(齒條—小齒輪)機(jī)構(gòu)導(dǎo)向, 采用粗微同軸旋鈕, 粗調(diào)行程每一圈為36.8mm, 總行程為25mm, 微調(diào)行程為每圈0.2mm, 具備粗調(diào)限位器和張力調(diào)整環(huán) ；
- 聚光鏡：阿貝聚光鏡, 內(nèi)置日光濾色片, 數(shù)值孔徑1.25(浸油時(shí)), 內(nèi)裝式孔徑光闌；
- 照明系統(tǒng)：內(nèi)置透射光柯勒照明, 6V30W鹵素?zé)? 100-120V/220-240Vg 0.85/0.45A 50/60Hz；
- 物鏡轉(zhuǎn)盤：轉(zhuǎn)換器向內(nèi)側(cè)傾斜的固定4孔物鏡轉(zhuǎn)盤；
- 載物臺(tái)尺寸：188×134mm, 活動(dòng)范圍為X軸向76×Y軸向50mm, 雙片標(biāo)本夾；
- 目鏡：視場(chǎng)數(shù)F.N. 20
- 物鏡： 平場(chǎng)消色差
4× N.A.0.1, W.D. 18.5mm 10× N.A.0.25 W.D. 10.5mm 40× N.A.0.65 W.D. 0.56mm 100× N.A.1.25 W.D. 0.13mm
三、CCD攝像頭參數(shù) - 科研級(jí)彩色CCD大面陣相機(jī)
- 傳感器型號(hào)/尺寸：索尼ExView HAD CCD芯片 1.4M/ICX285AQ(C) ；2/3英寸
- 像素：6.45x6.45μm
- G光靈敏度、暗電流：1240mv with 1/30s；10mv with 1/30s
- FPS/分辨率：15@21360x1024
- 曝光時(shí)間：0.12ms~240s
- 數(shù)據(jù)接口：USB2.0
四、微核分析軟件 1．快速圖像采集 - CCD連接：實(shí)現(xiàn)超大視場(chǎng)顯微圖像實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)觀察，減少圖片拍攝量。
- CCD調(diào)節(jié)：具有調(diào)節(jié)曝光時(shí)間，白平衡功能
- CCD拍攝：顯微圖像獲取，自動(dòng)保存批量圖片
2．細(xì)胞特征學(xué)習(xí) - 正染紅細(xì)胞學(xué)習(xí)：隨機(jī)選擇典型成熟紅細(xì)胞（NCE），智能學(xué)習(xí)、記憶細(xì)胞特征
- 嗜多染紅細(xì)胞學(xué)習(xí)：隨機(jī)選擇典型不成熟紅細(xì)胞（PCE）, 智能學(xué)習(xí)、記憶細(xì)胞特征
- 修正所選細(xì)胞：具撤銷、清空重選功能
3．試驗(yàn)參數(shù)設(shè)置：總紅細(xì)胞觀察數(shù)、嗜多染紅細(xì)胞觀察數(shù) 4．分析參數(shù)調(diào)節(jié)：共振總強(qiáng)度、嗜染擴(kuò)散度、微核靈敏度 5．PCE、NCE分析：20秒完成自動(dòng)識(shí)別、抓取PCE、NCE；自動(dòng)計(jì)算PCE/RBC 6．微核分析：60秒完成抓取PCE、智能識(shí)別含微核細(xì)胞；自動(dòng)計(jì)算微核細(xì)胞率 7．信息回溯：檢測(cè)出的PCE細(xì)胞列陣被數(shù)字化定位，記錄圖片與坐標(biāo)，可回訪驗(yàn)證細(xì)胞識(shí)別精度 8．?dāng)?shù)據(jù)管理： - 電子記錄：記錄操作員的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，保證數(shù)據(jù)的可訪問性、完整性；
- 報(bào)告輸出：“PDF” 或“EXCEL”格式輸出，輸出報(bào)告數(shù)據(jù)與電子記錄*一致，不能更改。賬戶管理：管理員、操作員分級(jí)管理，經(jīng)許可的人員才能登陸；管理員全面管理操作員賬號(hào)、密碼、賬戶凍結(jié)等。
- 審計(jì)追蹤：記錄人員身份、每個(gè)操作員的操作流程，包括時(shí)間、樣本、統(tǒng)計(jì)結(jié)果有改、歷史數(shù)據(jù)有無刪除等所有歷史檔案。
五、MIC顯微分析軟件 1．圖像顯示、轉(zhuǎn)換 - 圖像顯示：實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)觀察，隨時(shí)捕捉任意視野圖像
- 圖像觀察：具有旋轉(zhuǎn)、放大、縮小、鏡像轉(zhuǎn)換、局部觀察功能
- 圖像編輯：具有對(duì)圖像任意區(qū)域剪切、復(fù)制、粘貼及文字輸入等功能
2．顯微圖像處理 - 自適應(yīng)增強(qiáng)：通過對(duì)原圖像進(jìn)行與其特征匹配的分辨增強(qiáng)處理，使圖像更清晰,邊緣更明顯,以便進(jìn)行圖像細(xì)微結(jié)構(gòu)的觀察與識(shí)別。
- 圖像調(diào)整：圖像亮度、對(duì)比度、飽和度、RGB三色任意調(diào)節(jié)，灰度圖、負(fù)相圖的轉(zhuǎn)換
- 圖像補(bǔ)償：通過線性補(bǔ)償，對(duì)數(shù)補(bǔ)償，貝爾補(bǔ)償?shù)榷喾N數(shù)學(xué)方法對(duì)圖像的失真部分進(jìn)行補(bǔ)償，使圖像更加清晰。
- 圖像銳化：通過增強(qiáng)圖像的高頻分量，使圖像邊緣變得更清晰。
- 圖像平整：通過圖像平整處理，使圖像背景均勻。
- 圖像濾波：高斯濾波、低通濾波、中值濾波等6種濾波方式有效提高圖像清晰度。
- 邊緣檢測(cè)：兩種檢測(cè)方式、三種算子結(jié)合多種檢測(cè)選項(xiàng)更精確地提取圖像輪廓。
- 形態(tài)學(xué)處理：腐蝕、膨脹、開啟、閉合等非線性數(shù)學(xué)形態(tài)學(xué)處理。
3．目標(biāo)測(cè)量 - 標(biāo) 定：具有對(duì)系統(tǒng)在線標(biāo)定功能，實(shí)現(xiàn)精確測(cè)量（系統(tǒng)內(nèi)置默認(rèn)標(biāo)定值）
- 測(cè)量功能：對(duì)顆粒直徑、長(zhǎng)度、弧度、角度、任意曲線、面積等的在線測(cè)量
4．顆粒統(tǒng)計(jì) - 自動(dòng)統(tǒng)計(jì)：自動(dòng)顆粒計(jì)數(shù)，并顯示每個(gè)顆粒的面積、周長(zhǎng)、直徑、圓度等形態(tài)參數(shù)
- 區(qū)域統(tǒng)計(jì)：可選擇長(zhǎng)方形、圓形、傘形等任意形狀區(qū)域進(jìn)行統(tǒng)計(jì)
- 直徑分類統(tǒng)計(jì)：設(shè)置直徑范圍，統(tǒng)計(jì)特定大小的顆粒
- 顏色識(shí)別統(tǒng)計(jì)：根據(jù)色度、亮度、飽和度篩選特定顆粒
- 鼠標(biāo)點(diǎn)擊統(tǒng)計(jì)：鼠標(biāo)點(diǎn)擊添加或刪除顆粒，方便、快捷
- 粘連分割處理：根據(jù)用戶需求可自動(dòng)或手動(dòng)分割相互粘連的顆粒
- 多種統(tǒng)計(jì)算法：采用多種分割算法，適合不同背景的顆粒統(tǒng)計(jì)
- 多樣本統(tǒng)計(jì)：對(duì)多張顯微圖像的綜合統(tǒng)計(jì)
- 參數(shù)自動(dòng)換算：根據(jù)統(tǒng)計(jì)區(qū)域面積、樣本稀釋度，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)換算
5．繪圖與標(biāo)注 - 繪圖：對(duì)打開的圖像可根據(jù)需要，繪制直線、矩形、圓形、以及任意曲線
- 文字編輯：對(duì)打開的圖像進(jìn)行文字編輯
- 標(biāo)注：可方便的進(jìn)行直線和角度的標(biāo)注
6． 報(bào)表打印 - 在線編輯：提供報(bào)告編寫模板、文本輸入、打印預(yù)覽
- 報(bào)表打印：圖片、統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)自動(dòng)打印
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