分辨率 | 0.01 | 计数器容量 | 9999 |
计数速度 | 2000 | 像素 | 真彩 |
迅数科技HD5000菌落计数器、菌落分析仪
HD5000多谱超分辨菌落成像系统是迅数科技2020出品、软硬件顶级配置的旗舰机型,符合人体工学的全金属机箱设计,精致、坚固。
独特设计的平皿莱因伯格照明系统,具有132种组合照明模式,可为平皿、多孔板菌落、细胞克隆、病毒蚀斑拍摄华美的影像,是图像数据保存、文献发表的有力工具。
4/3英寸超大面阵CMOS传感器与大视场高清定焦镜头搭配,菌落影像通透、色彩细腻,完美展现培养基深层微小菌落,抑菌圈轮廓清晰、锐利,保证了图像分割的精度和重现性。
软件功能丰富、易用,融菌落计数、抑菌圈测量、菌种筛选三大功能于一体。可实现:快速统计、多算法高级统计、网格滤膜、3M测试片、典型菌筛选、菌株特性描述、双圈分析、抑菌圈测量。。。
2022款HD5000M融合拟红外薄层干涉技术,更适合微孔滤膜的分析。
微生物平皿成像的“数字影棚”
“数字影棚”的光源控制
专业设计的平皿载样舱,可实现培养皿的雾光漫反射照明、悬浮暗视野照明、彩色凌透背光照明、多谱莱茵伯格照明,拟红外薄层干涉照明,拍出不同寻常的科研级精美照片。
光源控制器采用隐藏式吸弹门设计,具5路照明选择开关、3通道无级亮度调节、单通道色温调节、11路彩色背景选择、11路莱因伯格光选择。
多谱莱因伯格照明
多谱莱因伯格照明是迅数独创的平皿大视场暗域照明技术,11通道不同波长的可见激发光以环幕逆透射聚光照明菌落,辅以不同的彩色凌透光,可构成132种组合照明模式,使培养基形成均匀的背景色,菌落勾勒出鲜亮的自然色泽与轮廓。
无需化学染色,即可使菌落或细胞克隆实现无损光着色,便于观察细微结构,识别、计数。
莱因伯格照明实际样张:
悬浮式暗视野照明
悬浮式暗视野由暗域轮廓光与黑色背景构成。柔和的白色LED轮廓光,使平皿中央到边缘的菌落得到均匀的照明,而光线几乎穿透培养基,形成黑色背景下的亮色菌落,菌落与培养基形成高反差,可清晰勾勒菌落轮廓。
拟红外薄层干涉(HD5000M)
微生物薄膜过滤法通常采用白色滤膜,导致灰白色的微小菌落难以观察,滤膜的网格线也会对统计形成干扰。“迅数”独创的拟红外薄层干涉与莱因伯格照明组合,能使膜形成均匀背景色,类白色微小菌落以近红色立体突显,提高了自动识别计数的精度。
超分辨率 锐利展现菌落细节
1.1英寸大视场高清定焦镜头,通过较大程度地控制多种像差,无论是暗视野照明、雾光漫反射照明、莱因伯格照明,都能呈现高分辨力、高对比度的画质。
2100万像素 4/3英寸超大面阵彩色SONY CMOS 传感器,采用双层降噪技术,具有极高的灵敏度以及超低噪声,能以无损图像品质呈现细微的色差和丰富的细节信息。
高保真镜头与大面阵相机的完美搭配,更能区分不同菌落、菌落与杂质、菌落与培养基之间的差异,从而提高菌落计数、筛选的精度。
更多图像算法 提高菌落计数精度
迅数创造性地研究出适合复杂菌落分割计数的快速活动轮廓模型、多相水平集活动轮廓模型等先进的图像分割技术,实现了复杂菌落、高难度平皿的准确计数。
(a) 水平集函数示意
(b) 曲线演化过程
水平集活动轮廓模型的基本原理
图像识别分割案例:
多粘连细菌菌落计数
微小菌的识别计数:适合支原体、AMES 、嗜冷菌分析
真菌菌落计数
滤膜菌落的识别计数
显色菌落的识别计数
高效、精确 菌种数字化筛选
无损伤的多谱光学染色识别技术
通过多光谱莱茵伯格照明的光学染色技术,让菌落或克隆形成鲜艳的颜色,便于观察、辨别菌落的色彩和纹理细节,结合染色抗干扰精密统计技术,可以提高不同菌落识别的精度,减少培养基不平整、杂质干扰的影响。
不同菌群自动分类识别
微生物研究中有时需要在多菌混杂情况下把目标菌分类统计出来。不同菌种菌落的色泽、大小、轮廓存在微小特征差异。
HD5000的“单色分类统计、指定多色筛选、多色自动聚类”工具可实现高精度识别某一类菌落,或自动聚类区分不同颜色的菌落。
双圈分析
通过精确测量透明外圈直径和菌落直径,自动计算二者面积比和直径比,并根据比值的大小自动排序,定位出相应的菌落。适用于“抑菌圈、透明圈、变色圈、生长圈、水解圈、溶磷圈、排油圈、溶钙圈、溶血圈”分析,辅助抗生素、酶制剂、有机酸产生菌和石油、农药降解菌的高效筛选。
病毒滴度分析-蚀斑/噬菌斑计数
悬浮式暗视野照明使得敏感细菌菌层为白色,烈性噬菌斑形成的透明斑为黑色;莱茵伯格照明可让结晶紫或中性红染色的细胞层着色明艳,病毒空斑更易观察。影像的锐度与反差,帮助实现蚀斑/噬菌斑的准确分割和精确计数。
菌丝生长速率分析工具
菌丝生长速率、菌丝生长抑制率、对峙培养分析、室内毒力测定等实验常采用十字交叉法测量菌落直径。由于多数霉菌菌落蔓延、疏松、边缘发散不规则,测量的人为误差大,效率低。迅数“霉菌一键测量”模块,只需用“魔棒”在菌落边缘点击一次,即可瞬间测出大霉菌的面积、周长、长径、短径。
免疫学研究
迅数-多区域统计算法可以轻松实现任意多个区域的同步一键计数,可用于肺炎链球菌荚膜多糖特异性抗体调理吞噬杀菌试验(OPKA)和抗体依赖补体介导的体外血清杀菌试验(SBA)
多孔板克隆计数
高分辨率的HD5000还可用于多孔板的克隆成像。莱茵伯格照明能使结晶紫染色的肿瘤或干细胞克隆鲜艳明亮;悬浮式暗视野照明,可使软琼脂克隆形成高反差的图像,自动计数大于50um的克隆或细胞团。
Spot assay 点阵分析
Spot assay常用于检测不同培养液中细菌或酵母的生长率、培养液的连续梯度稀释或某个菌株基因突变型的高通量筛选 。“多区域动态调节统计”适用于此类分析。
抑菌圈自动测量
Szone 抑菌圈多模式测量技术
抑菌圈测量常采用钢圈双碟法、纸片法、琼脂打孔法,由于试验环节诸多因素,如:抗生素溶液浓度、培养基质量、PH值、试验菌菌龄、培养时间等,使得最后形成的抑菌圈有些轮廓清晰,有些边缘模糊或不整齐并伴有破裂现象。
迅数“自动检测、拟圆逼近、三点定圆”三种算法,可适应不同类型抑菌圈的测量。
高对比、高分辨成像---保证测量精度
抑菌圈测量的关键是准确找到透明圈与底层菌的“边界线”。迅数专利设计的悬浮式暗视野,使得透明的抑菌圈构成“黑背景”,与周边灰白色的菌层形成高反差。
测量精度取决于数字影像画质,而镜头与相机的组合对画质至关重要。HD5000采用光学分辨率达150LP/mm的大靶面定焦镜头,将通透无畸变的光信号通过4/3英寸大面阵CMOS芯片相机,转为高清细腻的抑菌圈数字图像。
抗生素效价测定
提供一剂量法、二剂量法、三剂量法及合并计算。一剂量法符合美国药典,二剂量法和三剂量法符合中国药典2020版。仪器重复性自检,测量相对误差≤0.002mm;均匀性自检,相对误差≤0.1%。
主要功能与技术指标
一、 照明系统
Ø 全封闭钢铝合金机箱(32×34×46cm):精密、坚固,确保光密闭
Ø 平皿载样舱:下拉式铝合金隔断窗,消除环境杂散光干扰,阻断紫外泄露、避免灰尘进入
Ø 雾光漫反射照明
1) 96颗LED列阵与纳米反射材料构成嵌入式雾光系统, 360°连续漫反射,凸显菌落色泽和纹理,消除玻璃培养皿折射形成的光斑、光环。
2) 色温变化范围:3100K-5800K 照度范围 50-—7000 Lux
3) LED寿命≧20000 小时
Ø 悬浮暗视野照明
白色LED光源,照度范围 100—5500 Lux 显色指数74%
Ø 彩色宽场凌透背光照明
1) 可调式LED导光列阵,形成均匀、高亮的11种色彩透射光
2) 照度均匀度大于90%,确保培养皿边缘与中间得到均匀照明
Ø 多谱莱茵伯格照明
1) 11通道可见激发光、环幕逆透射,与凌透背光可构成132种组合照明模式
2) 多光谱模式可降低培养基不平整、色变的影响,减少琼脂杂质的干扰
3) 无损光着色技术与抗干扰精密统计技术结合,增强菌落之间细微颜色差异辨别,显著提高菌落识别、筛选的精度
Ø 拟红外薄层干涉照明(HD5000M)
嵌入缝隙式可调光源,通过薄层干涉效应凸显滤膜表层的微菌落
Ø 紫外反射光源:254nm用于腔体消毒、紫外诱变
Ø 光源控制器
1) 隐形弹吸式控制面板,5路照明选择开关、3通道无级亮度调节、单通道色温调节
2) 照明组合 自由切换
二、 数字成像
Ø HD5000:1.1英寸大靶面高清工业定焦镜头,镜头中央与边缘都保持150 lp/mm的分辨率
Ø HD5000M:4/3英寸大靶面超清镜头,镜头分辨率180 lp/mm
Ø 超大面阵CMOS相机: SONY 4/3英寸彩色CMOS 传感器,
分辨率:2100万像素
单像素尺寸:4.54X4.54um
三、 菌落分析模块
1. 基本菌落计数功能
Ø 平皿类型:倾注、涂布、膜滤、螺旋平皿、3M纸片
Ø 全皿菌落统计:菌落总数统计,并按25档尺寸分类显示
Ø 区域选择统计:可选择圆形、矩形、任意圈定区域进行统计
Ø 多域平行统计:一次性多区域同步统计;多区域“镂空”统计
Ø 直径分类统计:设置直径范围,统计特定大小的菌落
Ø 鼠标点击统计:快速标记、添加菌落,适合培养皿边缘菌落的计数
Ø 菌落粘连分割:自动分割相互粘连的菌落,链状菌落由用户选择分割或不分割
2. 快速菌落统计
Ø 滚轮参数调节统计(4种):均质平皿、背景不均、微小菌落、彩色背景
Ø 一键响应统计(3种):单色统计、霉菌统计、反式统计
3. 高级菌落统计
Ø 动态调节统计:可对统计结果进行动态调节修正,快速获取最佳统计效果。
Ø 偏差预估统计:适用于菌落颜色多且复杂的情况。
Ø 水平集多模型算法:搜索运算,获取最佳图像分割效果,适应培养基背景变换
Ø 特定菌落统计:根据菌落色泽、大小、轮廓特征,识别特定菌落
Ø 反式统计:适合菌落类型极其复杂而培养基背景均匀
Ø 高粘连菌统计:适合多重粘连菌的分割计算
Ø 杂菌、杂质剔除:根据形态、尺寸、颜色的区别,进行自动杂菌、杂质剔除
Ø 螺旋菌落统计:根据FDA标准自动计数螺旋平板,支持指数模式、缓慢指数模式、均一模式、比例模式、草坪模式等。兼容美国SBI、西班牙IUL螺旋接种仪。
4. 网格滤膜与3M测试片
Ø 黑色实线网格一键统计
Ø 3M细菌总数测试片、3M金黄色葡萄球菌测试片:一键统计
Ø 3M大肠菌群测试片、3M大肠杆菌/大肠菌群快速测试片:一键统计+人工选择
5. 典型菌筛选
Ø 单色分类统计:根据颜色精度、扩散度和菌落大小、轮廓特征,筛选特定菌落
Ø 多色自动聚类:根据颜色聚类精度,自动区分24种不同颜色的菌落
Ø 指定多色筛选:一次筛选1-8种指定颜色菌落
HD5000多谱超分辨菌落成像系统,HD5000
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