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玻片扫描影像系统
全自动数字玻片扫描系统是一种广泛应用于畜牧、兽医科学领域的分析仪器,主要用于组织切片的数字化扫描、存储与传输,细胞切片的扫描、识别与辅助诊断,以及细菌(如结核菌,TB)的自动批量扫描、识别与辅助诊断。
工作原理
1.光学成像
光学成像系统是扫描仪的核心部分,通过显微镜物镜将玻片样本放大并形成清晰的图像。这一过程与传统光学显微镜类似,主要依赖于物镜的放大倍率(常见为20X、40X、100X等)和数值孔径(NA)。光学系统包括透射光成像和荧光成像两种方式:
透射光成像:通过在样本下方提供光源(通常为LED或卤素灯),光线透过样本,由物镜聚焦成像,再通过摄像头记录图像。这种成像方式适用于染色的组织样本,尤其是苏木精-伊红(H&E)染色的病理切片。
荧光成像:用于观察荧光染料标记的分子结构或蛋白表达。光源发出特定波长的激发光,激发样本中的荧光分子,随后荧光发射光通过滤光片到达摄像头并记录图像。
2.数字化采集
在光学系统形成样本图像后,图像通过数字摄像头被采集并转换为数字信号。摄像头的传感器(如CCD或CMOS)将光学信号转化为数字数据,生成高清的图像。玻片扫描仪通常具有高像素的摄像头,以确保在高倍率下仍能获得清晰的图像。图像采集的分辨率通常达到0.17 μm/pixel,足以分辨细胞级的结构细节。
3.自动化控制
玻片扫描仪的自动化系统通过电动载物台进行样本移动,实现全玻片扫描。载物台根据预设的扫描路径,逐行移动玻片,摄像头依次采集不同区域的图像。采集完成后,软件会自动将这些小区域的图像拼接为完整的全玻片图像(whole slide image, WSI)。现代的玻片扫描仪具备高效的自动对焦系统,确保样本的不同部分都处于最佳焦距。
4.图像处理与分析
扫描完成后,图像处理软件负责对采集到的数字图像进行拼接、增强、分析和存储。软件通常具备智能化处理功能,如自动识别感兴趣区域(ROI)、图像压缩、注释和数据管理等。此外,软件还可以对图像进行后处理,如调整色彩、对比度,甚至进行去噪处理,以提高图像的质量和可视化效果。
高分辨率成像
清晰细节捕捉:系统配备高分辨率的光学成像设备,能够清晰地捕捉玻片上的细胞和组织结构。例如,20倍物镜的分辨率可达0.5μm/pixel,40倍物镜的分辨率可达0.25μm/pixel,能够分辨细胞核、细胞边界等细微结构。
全视野成像:通过高精度的扫描平台和拼接技术,系统可以将整个玻片的图像拼接成一张完整的全视野图像(Whole Slide Image, WSI),确保对整个样本的全面分析。
医疗器械经营许可证
沪宝食药监械经营许20220040号
中华人民共和国医疗器械注册证
粤械注准20202220365
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