影像技术

分子影像技术简介1.分子影像技术的定义： 分子影像技术（molecular imaging）是运用影像学手段显示组织水平、细胞和亚细胞水平的特定分子，反映活体状态下分子水平变化，对其生物学行为在影像方面进行定性和定量研究的科学。分子影像技术是医学影像技术和分子生物学、化学、物理学、放射医学、核医学以及计算机科学相结合的一门新的技术。它将遗传基因信息、生物化学与新的成像探针进行综合，由精密的成像技术来检测，再通过一系列的图像后处理技术，达到显示活体组织在分子和细胞水平上的生物学过程的目的。2.分子影像学意义 分子影像技术与经典的医学影像技术相比，具有“看得早”的特点，经典的影像诊断（X线、CT、MRI、超声等）主要显示的是一些分子改变的终效应，即器官发生了器质性变化之后才能进行观察，仅能用于具有解剖学改变的疾病检测。而分子影像技术能够探查疾病过程中细胞和分子水平的异常，在尚无解剖改变的疾病前检出异常，为探索疾病的发生、发展和转归，评价药物的疗效中，起到连接分子生物学与临床医学之间的桥梁作用。 分子影像技术除了在临床医学上具有重大的应用价值之外，在基础科学研究中也具有重大意义，能带来前所未有的便捷。传统的动物实验方法需要在不同的时间点处死实验动物以获得相应数据, 得到却是多个时间点因个体差异造成误差的实验结果。相比之下，采用分子影像方法通过对同一组实验对象不同时间点进行跟踪、记录同一观察目标（标记细胞及基因）的移动及变化，获得的数据更为真实可信。而且节省了实验时间和实验经费。3.国内外分子影像产品的比较 分子影像产品的研究与发展，是伴随着分子影像成像理论和成像算法的发展而逐步发展的。在荧光标记的分子成像方面，目前世界上仅有少数实验室研制成功可以对小动物进行跟踪性在体荧光断层分子影像的系统。 近年来，国外某些公司改进了现有的体外荧光成像技术，发展出适用于动物体内的成像系统。荧光发光是通过激发光激发荧光基团到达高能量状态，而后产生发射光。常用的有绿色荧光蛋白(GFP)、红色荧光蛋白(DsRed)及其他荧光报告基团，标记方法与体外荧光成像相似。荧光成像具有费用低廉和操作简单等优点。同生物发光在动物体内的穿透性相似，红光的穿透性在体内比蓝绿光的穿透性要好得多，近红外荧光为观测生理指标的最佳选择。现有技术采用不同的原理，尽量降低背景信号，获取机体中荧光的准确信息。 目前国外有相关产品的公司也仅仅几家，而且在技术上也有很多需要改进的地方，比如说国外产品目前使用的算法还停留在匀质算法上，若体内有两个光源信号，体外探测器探测到的将是两个光源信号的叠加，从而导致重建光源位置与实际光源位置偏差较大；随着体内光源位置深度的增加，重建光源误差将随之增大；光源重建过程中假定整个生物组织内部是均匀介质，不能很好的对光源进行成像，光源的位置以及大小误差较大。国外的产品还许多需要完善的，那么国内的分子影像技术状况又是怎样的呢。是刚起步，还好已经有了自己的产品，是和国外的研究水平相去甚远，还是齐头并进？ 2002年国内首次以“分子影像学”为主题举行了香山科学会议第194次学术讨论会，给国内分子影像界创造了一个沟通交流的平台。其中中科院自动化研究所的田捷教授是国内分子影像技术的泰斗级人物，是国内分子影像研究的第一人，他在08年就突破了国际难题“非匀质算法”，并将其运用到设备上，在国际上引起了极大的轰动。他突破了国外产品的“匀质算法”的局限，大大提高了实验的准确性。 目前国内已经出现了首家拥有分子影像自主知识产权的企业。这家企业是由中科院及一家高新技术公司共同成立的。而这家公司的首席科学家正是田捷教授。他们的产品是由田捷教授带领着近50名不同专业领域的高技术人才组成的技术团队共同研发的，代表着国内分子影像研究的最高技术。目前这家公司的小动物体内成像设备已经运用了最新一代的“非匀质算法”， 一举解决了复杂生物组织中的非匀质问题，从而使光源重建精度大大提高。成功打破了国外产品在国内高端实验设备的垄断。 可以说国内的分子影像技术虽然起步晚于国外研究机构，但是经过众多科学家的共同研究，国内分子影像技术的发展正在和国外的研究齐头并进。

分子影像技术简介1. 分子影像技术的定义：分子影像技术（molecular imaging）是运用影像学手段显示组织水平、细胞和亚细胞水平的特定分子，反映活体状态下分子水平变化，对其生物学行为在影像方面进行定性和定量研究的科学。分子影像技术是医学影像技术和分子生物学、化学、物理学、放射医学、核医学以及计算机科学相结合的一门新的技术。它将遗传基因信息、生物化学与新的成像探针进行综合，由精密的成像技术来检测，再通过一系列的图像后处理技术，达到显示活体组织在分子和细胞水平上的生物学过程的目的。2. 分子影像学意义分子影像技术与经典的医学影像技术相比，具有“看得早”的特点，经典的影像诊断（X线、CT、MRI、超声等）主要显示的是一些分子改变的终效应，即器官发生了器质性变化之后才能进行观察，仅能用于具有解剖学改变的疾病检测。而分子影像技术能够探查疾病过程中细胞和分子水平的异常，在尚无解剖改变的疾病前检出异常，为探索疾病的发生、发展和转归，评价药物的疗效中，起到连接分子生物学与临床医学之间的桥梁作用。分子影像技术除了在临床医学上具有重大的应用价值之外，在基础科学研究中也具有重大意义，能带来前所未有的便捷。传统的动物实验方法需要在不同的时间点处死实验动物以获得相应数据, 得到却是多个时间点因个体差异造成误差的实验结果。相比之下，采用分子影像方法通过对同一组实验对象不同时间点进行跟踪、记录同一观察目标（标记细胞及基因）的移动及变化，获得的数据更为真实可信。而且节省了实验时间和实验经费。3. 国内外分子影像产品的比较分子影像产品的研究与发展，是伴随着分子影像成像理论和成像算法的发展而逐步发展的。在荧光标记的分子成像方面，目前世界上仅有少数实验室研制成功可以对小动物进行跟踪性在体荧光断层分子影像的系统。近年来，国外某些公司改进了现有的体外荧光成像技术，发展出适用于动物体内的成像系统。荧光发光是通过激发光激发荧光基团到达高能量状态，而后产生发射光。常用的有绿色荧光蛋白(GFP)、红色荧光蛋白(DsRed)及其他荧光报告基团，标记方法与体外荧光成像相似。荧光成像具有费用低廉和操作简单等优点。同生物发光在动物体内的穿透性相似，红光的穿透性在体内比蓝绿光的穿透性要好得多，近红外荧光为观测生理指标的最佳选择。现有技术采用不同的原理，尽量降低背景信号，获取机体中荧光的准确信息。目前国外有相关产品的公司也仅仅几家，而且在技术上也有很多需要改进的地方，比如说国外产品目前使用的算法还停留在匀质算法上，若体内有两个光源信号，体外探测器探测到的将是两个光源信号的叠加，从而导致重建光源位置与实际光源位置偏差较大；随着体内光源位置深度的增加，重建光源误差将随之增大；光源重建过程中假定整个生物组织内部是均匀介质，不能很好的对光源进行成像，光源的位置以及大小误差较大。国外的产品还许多需要完善的，那么国内的分子影像技术状况又是怎样的呢。是刚起步，还好已经有了自己的产品，是和国外的研究水平相去甚远，还是齐头并进？2002年国内首次以“分子影像学”为主题举行了香山科学会议第194次学术讨论会，给国内分子影像界创造了一个沟通交流的平台。其中中科院自动化研究所的田捷教授是国内分子影像技术的泰斗级人物，是国内分子影像研究的第一人，他在08年就突破了国际难题“非匀质算法”，并将其运用到设备上，在国际上引起了极大的轰动。他突破了国外产品的“匀质算法”的局限，大大提高了实验的准确性。目前国内已经出现了首家拥有分子影像自主知识产权的企业。这家企业是由中科院及一家高新技术公司共同成立的。而这家公司的首席科学家正是田捷教授。他们的产品是由田捷教授带领着近50名不同专业领域的高技术人才组成的技术团队共同研发的，代表着国内分子影像研究的最高技术。目前这家公司的小动物体内成像设备已经运用了最新一代的“非匀质算法”， 一举解决了复杂生物组织中的非匀质问题，从而使光源重建精度大大提高。成功打破了国外产品在国内高端实验设备的垄断。可以说国内的分子影像技术虽然起步晚于国外研究机构，但是经过众多科学家的共同研究，国内分子影像技术的发展正在和国外的研究齐头并进。

全自动影像测量仪是在数字化影像测量仪基础上发展起来的人工智能型现代光学非接触测量仪器，其承续了数字化仪器优异的运动精度与运动操控性能，融合机器视觉软件的设计灵性，属于当今最前沿的光学尺寸检测设备。全自动影像测量仪能够便捷而快速进行三维坐标测量与SPC结果分类，满足现代制造业对尺寸检测日益突出的要求：更高速、更便捷、更精准的测量需要，解决制造业发展中的又一个瓶颈技术。全自动影像测量仪基于机器视觉的自动边缘提取、自动理匹、自动对焦、测量合成、影像合成等人工智能技术，具有“点哪走哪”自动测量、CNC走位自动测量、自动学习批量测量，影像地图目标指引，全视场鹰眼放大等优异功能。同时，基于机器视觉与微米精确控制下的自动对焦过程，可以满足清晰造影下辅助测高需要(亦可加入触点测头完成坐标测高)。支持空间坐标旋转的优异软件性能，可在工件随意放置的情况下进行批量测量，亦可使用夹具进行大批量扫描测量与SPC 结果分类。全自动影像测量仪是影像测量技术的高级阶段，具有高度智能化与自动化特点。其优异的软硬件性能让坐标尺寸测量变得便捷而惬意，拥有基于机器视觉与过程控制的自动学习功能，依托数字化仪器高速而精准的微米级走位，可将测量过程的路径，对焦、选点、功能切换、人工修正、灯光匹配等操作过程自学并记忆。全自动影像测量仪可以轻松学会操作员的所有实操过程，结合其自动对焦和区域搜寻、目标锁定、边缘提取、理匹选点的模糊运算实现人工智能，可自动修正由工件差异和走位差别导致的偏移实现精确选点，具有高精度重复性。从而使操作人员从疲劳的精确目视对位，频繁选点、重复走位、功能切换等单调操作和日益繁重的待测任务中解脱出来，成百倍地提高工件批测效率,满足工业抽检与大批量检测需要。最新推出的全自动影像测量仪具有人工测量、CNC扫描测量、自动学习测量三种方式，并可将三种方式的模块叠加进行复合测量。可扫描生成鸟瞰影像地图，实现“点哪走哪”的全屏目标牵引，测量结果生成图形与影像地图图影同步，可点击图形自动回位、全屏鹰眼放大。可对任意被测尺寸通过标件实测修正造影成像误差，从而提高关键数据的批测精度。全自动影像测量仪人机界面友好，支持多重选择和学习修正，其优异的高速测量可达1500mm/min，重合精度： ±2μm，线性精度：±(3+L/150)μm。优秀性能使其在各种精密电子、晶圆科技、刀具、塑胶、精密零件、弹簧、冲压件、接插件、模具、军工、二维抄数、绘图、工程开发、五金塑胶、PCB板、导电橡胶、粉末冶金、螺丝、钟表零件、手机、医药工业、光纤器件、汽车工程、航天航空、高等院校、科研院所等领域具有广泛运用空间。SK全自动影像测量仪承续了SK数字化影像仪的以下技术特点：集CNC快速测量、CAD逆向测绘、图影管理于一身。运用了现代光学、计算机屏幕测量、空间几何运算和精密运动控制等前沿技术，是集光、机、电、软件为一体的高度智能化设备。具有三轴数控、点哪走哪、图影同步、实时校验、误差修正、工件随意放置、CNC快速测量等基础性能。具有极高的数字化程度，全部操作均由鼠标完成。柔和的三轴微米数控能力，实现“点哪走哪”、同步读数、人机合一；良好的人机界面将烦琐的操作过程有机集成，摆脱手摇时代的机械局限；实时非线性误差修正使其突破了传统设备中存在的精度与速度极限；便捷的CNC快速测量，通过样品实测、图纸计算、CNC 数据导入等方式建立CNC坐标数据，由仪器自动走向每一个目标点进行测量操作，数十倍于手摇式测量设备的工作能力下人员轻松高效。具有优异的高速性能，基于独有的高速位移传感技术，其±2um测量精度下的速度可达500mm/min，其工作效率是工具手摇式测量仪器的数十倍以上。位移驱动为0.1μm，位移解析度为0.4μm，重合精度达±2μm，线性精度±(3+L/150)μm，这些参数均优于传统设备和同类产品。具有空间几何运算能力，可以利用软件技术完成空间坐标系旋转和多坐标系之间的复杂换算，被测工件可随意放置，随意建立坐标原点和基准方向并得到测量值，同时在屏幕上呈现出标记，直观地看出坐标方向和测量点，使最为常见的基准测量变得十分简便而直观，也使分度盘这个机械时代的产物与摇柄一起成为历史。具有支持个性化的软件平台，具有图像保存、编辑、处理等图影管理功能。全新的测绘操作，可轻松描绘或导入CAD图形。还可根据客户需求扩充测量模块，从而满足个性化特点和综合测量的快速需要，使测量设备具有量身定做的软件灵魂。