欢迎来到山东爱博科技贸易有限公司官网!

生命的智慧:奥林巴斯率先开启显微镜的AI人工智能时代

时间:2019-08-12 10:47:12浏览:419

早在十七世纪,人们便发明了显微镜这一重要的科研设备,并依靠着显微镜发现微观世界的丰富多彩,与此同时显微镜也带动了科学研究的飞速发展。如今,各种新技术的应用,也为显微镜带来更精准的光学性能,让人们更深入地探索微观世界。今天,奥林巴斯又率先发布一款搭载AI(人工智能)技术的显微镜系统,再次刷新了显微镜的技术极限。

 

奥林巴斯AI人工智能及超分辨显微成像系统交流暨新品发布会,2019722日在北京· 北大博雅国际酒店召开。


发布会全景


新品剪彩仪式

奥林巴斯科学市场营业本部  波多野仁副总监 致辞

左滑 查看发布会精彩现场

 

会上,奥林巴斯发布了拥有人工智能AI-深度学习(Deep Learning)功能的高内涵系统scanR。该系统将基于显微镜设置的模块化、灵活性,并与高内涵应用程序的自动化、高速度、高通量和高重复性结合起来,相当于一个自学习显微镜系统,这样可以很容易从大量活细胞群体中快速收集数据,从而获得真实可靠的实验结果。

 

  AI相关技术小课堂  

神经网络(Neural Networks)是一种应用,类似于大脑神经突触联接的结构进行信息处理的数学模型。深度学习(Deep Learning)的概念源于人工神经网络的研究。深度学习是通过组合低层特征形成更加抽象的高层表示属性类别或特征,以发现数据的分布式特征表示。

 

深度学习是机器学习(Machine Learning)研究中的一个新的领域,其动机在于建立、模拟人脑进行分析学习的神经网络,简单说:它是模仿人脑的机制来解释数据如图像、声音和文本等。例如在围棋界所向披靡的阿尔法狗(AlphaGo)的工作原理就是深度学习。

 

奥林巴斯的AI(人工智能)显微镜,使用快速获取的一组图像生成基础真实数据,而无需人工注解。然后,它使用卷积神经网络自动创建鲁棒算法,可以快速分析大量图像。这是一种正在改变生物学家图像数据分析的深度学习算法。

 



特点1:无荧光标记的活细胞标本分析应用能清楚地显示人工智能在高内涵中的作用。该系统能够可靠地从细胞的明场图像中识别出细胞核的位置,其准确度高于荧光染色。从明场图像而非荧光图像中量化活细胞的信息可以缩短曝光时间,避免使用基因修饰或细胞核标记,并为其他标记节省荧光通道。这些都有益于减少光毒性,并可以更简单快速地采集和更好地保护细胞活力 

 

特点2超短曝光时间图像分析。已经证明,该人工智能软件可以准确的检测出DAPI标记的细胞核,而其使用的激发光强度仅为最佳激发光强度的0.2%,它甚至可以根据如此弱的信号强度区分细胞周期的不同阶段,而且重复性极高



scanR产品图

 

奥林巴斯高内涵全球应用专家马诺埃尔·维加博士 在发布会上评论道:这种令人兴奋的人工智能高内涵系统对于整个生命科学应用领域都是好消息。弱曝光和无荧光染色分析,是使用基于人工智能方法,提高高内涵分析的准确性和再现重复性的一个完美示例。

 



奥林巴斯全球高内涵负责人 马诺埃尔·维加 博士Dr. Manoel Veiga

 

针对scanR的自学习显微镜,奥林巴斯将人工智能与用户友好的工作流程相结合,在培训阶段几乎不需要人工干预。同时,受益于快速、简单的设置,使得生命科学研究人员能够从scanR中感受到人工智能的魅力。因此,AI人工智能技术的出现,是改变生物学家工作模式的划时代技术。

 

生命科学研究的不二法器 

超分辨显微成像系统 spinSR SoRa亮相

 

同时发布的全新一代奥林巴斯超高分辨共聚焦显微镜系统spinSR10 SoRa,突破了衍射极限,轻松实现多色长时间超高分辨(110nm)成像,十分适合捕捉精细结构的快速动态过程,堪称生命科学研究者轻松提高成像效率的不二法器。




spinSR SoRa

 

spinSR SoRa 五大关键词:

超:奥林巴斯专利超分辨技术,XY分辨率达110nm

——Olympus特有的超高分辨模块,无需特殊荧光标记方法,轻松解析精细结构。

快:基于转盘的共聚焦成像速度可达200/

——以流畅视频级的高帧率快速记录分子运动,捕捉电光火石瞬间。

活:低光毒性,保护标本

——长时程活细胞成像再也不惧荧光淬灭,轻松追踪发育事件不再只是梦想。

深:奥林巴斯特有硅油物镜,解决厚标本深层成像难题

——斑马鱼/线虫/果蝇/植物等厚标本成像,深处结构依然纤毫可见,3D成像更完整。

简:

操作简单,超分辨、共聚焦、宽场三种成像模式一键式切换

广:

可拓展系统,轻松搭载奥林巴斯开放式高内涵系统scanR,全内反射系统TIRF,光操控系统FRAP

——张弛有道,配置灵动,满足各种实验设计和应用。

 

利用Olympus spinSR10系统,可以轻松帮助研究者实现超分辨-快速-活细胞成像,提高工作效率,成像变得超快活




奥林巴斯资深工程师 蔡文娟 博士 介绍spinSR产品

 

全新 X LINE(翼系列)及 A LINE(曜系列)

高端物镜发布

 

同期发布的,还有X LINE (翼系列) 物镜 A LINE(曜系列)高端物镜。全新系列的物镜在平场性、色差矫正和分辨率三项技术的层面兼收并举,同时囊括三项技术的尖端参数要求,满足高质量、大视场、高分辨率精确成像的要求。可以说,一枚物镜就可以让我们看得更多、更细、更美,也更自由。

 


奥林巴斯全球产品专家 Mr Araki Mitsuru表示:为了提供更出色的光学性能,经几代奥林巴斯匠人潜心琢磨,独有的透镜打磨技术,使凹透镜中心凸透镜边缘更薄但其光学性能却更出色,纤薄的镜身让物镜研发人员能够在相同的空间内加入更多透镜组,有效提升像差校正能力(色差、球差、场曲、彗差等),让采集的图像更精准。

 

X LINE (翼系列),突破极限,让显微成像拥有无限可能。

 



奥林巴斯全球产品专家 Mr. Araki Mitsuru

全新物镜展示

 

在百年发展过程中,奥林巴斯一直凭借光学-数字技术这一核心竞争力,始终走在行业前沿,为生命科学等领域提供精密、专业的产品以及优质的服务。此次全新人工智能及超分辨显微成像系统的发布,率先开启了人工智能与显微镜结合的历史,打开了显微镜历史新的一页。我们在光学品质、时空分辨率、高通量人工智能等领域再次突破。今后,奥林巴斯也将积极融入世界创新的潮流之中,用百年的深厚积淀,以光之力量不断创新,帮助人们发现更多生命奥秘。