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商品编号:55007
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英国MCID Optional Stereology Module体视学软件模块

价    格:询价

产    地:英国更新时间:2019/7/15 13:41:34

品    牌:MCID型    号:

状    态:正常点击量:2940

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济南欧莱博科学仪器有限公司

联 系 人:李经理

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体视学(Stereology)是用数学方法研究由二维结构信息定量推论三维结构信息的科学。用体视学原理和方法研究生物组织的三维结构, 并据其结构特点研究相应的体视学测试方法谓生物体视学(Bi2ological Stereology) 1 , 平面结构测试及图像分析( Image Analysis) 是其常用的研究方法。生物体视学因其引入了数学理论和方法, 重复性好且减少了人为及心理因素的影响, 通过多个参数从量化角度反映有关组织和细胞的二维及三维结构特点, 从而可对不同形态结构的组织和细胞进行定量描述和分析,其结果更加客观和准确。



简单地说,就是借助计算机及数据处理系统和显微镜及显做成像系统,将二维平面经过成像及计算机分析处理得到三维形态,以准确地对物体进行定量及形态结构分析



体视学软件模块(Stereology Module)是一个MCID™核心图像分析器可选的新增产品。它集成了一套工具,用于获得无偏的三维几何体以及来自于二维切面图像的测量的拓扑参数。测量包括目标的数量及密度,表面积及其密度,目标体积和体积率。当与MCID™系统(配有Tiled Field Mapping 即TFM模块和XYZ电动平台)一起使用时,体视模块就集成了显微控制平台和光学分馏过程。

结构的研究往往需要视觉上的或者是制作的实实在在的切面。切面可以产生很好的二维结构视图,但是三维结构却丢失了(figure 1).例如,我们能够通过数目标内像素的数目来测量穿过切面的面积,周长和直径。MCID™核心包括这种类型测量的出色的功能,被认为是标准的形态学测量。


上图显示的是穿过目标样本的三个切面。我们测量横切面的面积,以及我们观察目标样本的形状(在不同的平面切割,这个样本可能会有一个圆形的横切面),这个完全取决于切割的平面。我们可以通过体视学或者是3D重建来估计目标样本的特性)分馏器-MCID™唯一
MCID™实现了光学分馏方法,最常见的应用细胞计数。
MCID™系统必须配备Tiled Field Mapping module和XYZ电动平台(最好的是Z轴上有线性译码器的)


要使用分馏,用户须预先确定切面的数目,切面的厚度以及采样的频率。每个切面的蒙太奇是在低倍镜先构造的,感兴趣的区域就大概显示在蒙太奇上。我们的系统使用的是高倍镜,且系统采用的是等距随机抽样,通过移动显微平台来定位感兴趣的区域,在每个定位中,交互的采样进行。
采样中用户上下聚焦,使目标标示到计数框架内。屏幕上的指示器显示现在的Z轴位置以及控制体积定位。计算机保持计数和计算目标数目的估计。


特征
1、包括一般体视学测量所需的手段,可提供灵活的测量参数;
2、显微镜电动控制平台,做为自动化视觉分馏器的工具;
3、Z轴电动控制平台,自动化图像连续获取;
4、低放大情况下的区域解释,高放大情况下的自动化抽样,简单有效的定位;
5、计算机产生样本的网格和框架;
6、灵活的目标探测算法,实现精确的自动化探测。
7、统一的取样方式和测量方式,降低了取样偏向性情况的发生


一般技术为了获得3D知识,可以在每个切面上都执行标准的形态学测量(利用每个切面的方式被称作全面的取样),3D重建和体视学,都是做为使用的方法,然而,全取样形式下的标准形态学测量非常乏味耗时。3D重建,如果(样本)形象化需要时显得很有用,但是也很乏味耗时,且很少适合于常规的测量任务。

一些任务,做3D测量最简单和最快捷的方式就是体视学。体视学提供了一套实用的工具,可以获得无偏正的三维几何体以及来自于二维切面图像的测量的拓扑参数。有些体视学工具需要全样本,有一些则只需要切面的随机取样。

虽然体视学方法非常有用,但是体视学在常规的图像分析中存在应用有限问题。毕竟,体视学的数学原理有点深奥,并且手动的体视学过程是非常复杂和耗时的。尽管存在这些问题,体视学还是在不断地发展,这里有两个主要的原因:
1、 新的工具(图像分析器)包含了体视学测量中被广泛接受的过程。这些工具排除了详细熟悉数学过程的需要。
2、 图像分析系统可以消除大量用于手动体视学测量的时间和劳力。



体视学原理
体视学的基本原理是我们放置测试系统(网格,点,线)到样本的切面上(观察覆盖图)。测试系统有已知的特性。因此,我们可以靠观察测试系统与它们作用的方式来获得关于样本的未知的特性。

经典(基于模型)的体视学测量方法对产生于模型的错误假设的偏向有影响。特别是,假定目标是球形或者是椭圆形。最近,基于设计的体视学方法逐步发展,这种方法可允许不带偏见的测量,因为他们没有假定物体的形状。相反,该对象是平等的概率抽样,不管它的形状或者是3D空间位置。这就是所谓的均匀随机抽样,并使用被称为解剖器的探针。



图像分析与体视学
手动体视学系统需要一个测试系统(例如网格)置于照片之上,然后用户标明测试系统与样本照片的每一个交叉点。计算机记录这些点,并提供数据总结。

体视学图像分析系统从数字图像(相当于照片)进行测量。体视学中利用图像分析的优点总结如下:
1、 新一代测试系统:任何类型的测试系统都可以被生成,数字化,并直接显示在样本图像之上;
2、 自动目标检测:更好的图像分析器可以利用密度和用户设置的空间标准,自动确定与目标发生交叉的位置。
3、 一致抽样:计算机可以采用一致的抽样原则和测量方法。从而降低了有偏见的取样危险;
4、 灵活的图像获取:成像系统可以分析显微照片,但是它也允许我们在没有中间摄影步骤的情况下形成图像。获取图像,直接地,从视频摄像机,冷CCD相机,磷光板成像,或者其他可以产生数字数据的装置。
5、多图像可以用于使具体组织成分局限化,我们可以用组合图像(如荧光和明场)来做标记目标的体视学测量;







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