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奧林巴斯顯微鏡圖像處理軟件cellSens

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奧林巴斯cellSens平臺根據(jù)操作者偏好的工作流程,創(chuàng)造了一種*的個性化和直觀的成像體驗。在使用cellSens時,可以通過顯示畫面和放置的圖標、工具欄來實現(xiàn)的控制,從而簡化桌面,增強效率。 
cellSens便于使用,功能強大且靈活。軟件使用了模塊設(shè)計,可以根據(jù)預(yù)算,及成像應(yīng)用進行選配。這就使該軟件能夠不斷發(fā)展并滿足研究的需求。


cellSens軟件包

cellSens Entry

cellSens Entry是初次進行數(shù)字圖像采集和文件記錄的研究人員的理想選擇。奧林巴斯的cellSens Entry通過*的定制化界面對相機進行控制,確保了每一位用戶都可以使用自己的設(shè)置采集到想要的圖像。

cellSens Standard

奧林巴斯cellSens Standard是基于cellSens Entry的升級軟件包,圖像采集不限于單一圖像,同時具有高級圖像采集處理能力(比如延時處理),并可以控制電動和編碼顯微鏡組件。測量功能也得到擴展,具有多種形態(tài)參數(shù),以及交互功能且不會影響已測量過的圖像即可自由編輯測量目標:僅需要單擊即可將所有結(jié)果導(dǎo)出到Microsoft Excel。cellSens Standard采用了可以增加更多的“Solutions”以增加更多的功能,因此具有可擴展性。全景成像和景深擴展使顯微鏡不再受到其光學成像的限制,而NetCam功能使該設(shè)備能夠方便而自由地通過局域網(wǎng)或互聯(lián)網(wǎng)投射實時圖像,用于協(xié)作和教學目的。

cellSens Dimension

奧林巴斯cellSens系列產(chǎn)品中*的成員是cellSens Dimension,它具有一種*而突出的性能,即新的圖形化實驗管理系統(tǒng)。不用花費時間培訓(xùn),初學者僅需點擊幾次鼠標,“制定”出實驗計劃,即可完成對復(fù)雜研究的成像以及穩(wěn)定的控制。以自動循環(huán)、用戶交互和的硬件控制來完成復(fù)雜的實驗,并從一次實驗中自動產(chǎn)生多個結(jié)果。cellSens Dimension進一步以cellSens standard的功能為基礎(chǔ)做了升級,提供包括Z-序列采集、自動對焦和實時圖像的去模糊等功能。除了能夠控制第三方相機和光源外,還可以使用高級分析工具快速處理采集到的數(shù)據(jù),然后輕松地發(fā)送到可定制的報告中,使報告編輯人可以很容易地直接使用Microsoft Word進行編輯。此外,還具有被稱為“Solutions”的選配擴展插件,以實現(xiàn)一些高級或其他特定的功能。

cellSens Dimension Desktop

離線處理和分析??蓪⑷魏斡嬎銠C變?yōu)橐粋€處理和分析工作站。離線軟件包不包括顯微鏡成像系統(tǒng),僅用來實現(xiàn)圖像處理和分析。


圖像采集和實驗設(shè)計

直觀操作進行高級的圖像采集

圖形化實驗管理系統(tǒng) (GEM)

*的圖形化實驗管理系統(tǒng)(GEM)放棄了常見的基于面板的復(fù)雜界面,允許用戶簡單地在屏幕上“繪制”實驗計劃,即可進行復(fù)雜的成像??梢詫D標與特定的“幀”組合使用,以實現(xiàn)多通道、Z-序列和延時采集的任何組合,還能在不同的樣本位置同時實施相同或不同的實驗??梢栽趯嶒炦^程中設(shè)定用戶交互,以及如果需要,直接控制任何顯微鏡電動部件。一次實驗可以有多個輸出,從而避免了多次采集,并且與奧林巴斯實時控制器組合使用后,可以完美地同步外部設(shè)備的控制,以提高整個實驗設(shè)計的靈活性。

圖形化實驗管理系統(tǒng) (GEM) 圖形化實驗管理系統(tǒng) (GEM)


多維成像

與電動顯微鏡組合使用時,進程管理系統(tǒng)很方便的采集多色和多維圖像。使用選配的多位點解決方案還可以自動采集多點和大視野圖像。

多維成像


多孔板導(dǎo)航器

多孔板導(dǎo)航器解決方案能夠依照不同的孔板樣式 (標準和定制) 自動掃描并采集圖像。所有要求的圖像,包括位置和用戶備注都可以保存到系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫里,以便于訪問。可以按照行、列或任意方式為培養(yǎng)孔設(shè)置不同的成像條件。 
還允許在單一孔板內(nèi)完成多個試驗,設(shè)定更加了靈活性。

孔板導(dǎo)航


全景成像

手動多圖像拼接功能可以實時創(chuàng)建全景圖像。 采用cellSens Dimension和選配的多位點解決方案也可以*自動操作電動載物臺進行大視野成像。此功能還可以與電動z軸對焦組合使用,圖像采集時,自動校正樣本扭曲和傾斜。

全景成像 全景成像


景深擴展成像

用戶通過樣本緩慢對焦時記錄下圖像數(shù)據(jù),EFI功能*能自動創(chuàng)建一個全景對焦圖像。如果使用了電動對焦顯微鏡,則可以*自動實現(xiàn)EFI處理。此類EFI功能,作為采集處理的一部分,或通過組合以前采集的多個Z-序列圖像來創(chuàng)建。

* 此功能需要 “Dimension”版本或帶“手動處理”解決方案的“standard”軟件包。


復(fù)雜的圖像處理

光譜拆分

cellSens Dimension中使用了線性分離算法,可以隨時分離重疊在發(fā)射光譜里的熒光物質(zhì)—比如GFP和 YFP — ,以產(chǎn)生無串色的熒光圖像。這種線性分離工具也可以分離與自發(fā)熒光相關(guān)的背景。

光譜拆分 左:拆分前,右:拆分后


反卷積

cellSens Dimension包括用于實時預(yù)覽和采集的實時2D去模糊功能,能夠?qū)駱吮具M行更好的對焦。此外,cellSens里具有更*的3D反卷積技術(shù),重 新處理焦外信號。選配的CI反卷積解決方案使用了新的限制迭代算法,以行業(yè)的技術(shù)改善了分辨率、對比度和動態(tài)范圍。

Kei Ito, Ph. D. 分子和細胞生物科學研究所,東京大學


細胞系:人類宮頸癌細胞系HeLa細胞 
免疫熒光染色:Hec1染色(綠色,Alexa- 488),a-微管蛋白染色(紅色,Alexa- 568),DAPI染色(藍色) 
來源于人類宮頸癌的有絲分裂HeLa細胞。有絲分裂紡錘體與著絲粒分別用anti-a-tubulin(紅色)和anti-Hec1(綠色)抗體染色。通過著絲粒,染色體與微管相互作用構(gòu)成有絲分裂紡錘體,蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)裝配在染色體的著絲粒區(qū)域。 
圖像數(shù)據(jù)由日本東北大學癌癥發(fā)展研究所,分子腫瘤學系的Masanori Ikeda和Kozo Tanaka提供。


焦點提取

從圖像中提取焦點,包括Z-序列延時圖像。即使在眾多離焦延時圖像中,此功能也能以可能的焦平面創(chuàng)建T-系列圖像。

焦點提取


高動態(tài)范圍 (HDR) 成像

HDR功能以不同的曝光時間自動采集多個圖像,通過這種方法創(chuàng)建具有更高的動態(tài)范圍圖像,這種圖像可清晰地顯示低強度信號,又不會過度曝光樣本的明亮區(qū)域。


相機和設(shè)備解決方案

用于cellSens Dimension的相機解決方案

為滿足高級研究人員的需求,相機解決方案允許cellSens Dimension配置一些新的EM-CCD相機。相機控制面板增加一些其它的控制,允許在常規(guī)的cellSens界面中輕松地使用相機。

用于cellSens Dimension的設(shè)備解決方案

設(shè)備解決方案允許cellSens使用一些高級設(shè)備,比如影像分割器和量壓電動Z軸設(shè)備,從而*地提高采集速度。該解決方案可以控制Yokogawa CSU-X1轉(zhuǎn)盤共聚焦設(shè)備,允許cellSens用戶實時追蹤活樣本快速動態(tài)的活動,并采用奧林巴斯實時控制器獲取可靠的結(jié)果。

圖像分析和工具

多樣的分析方法和宏工具

用于測量和分類的自動目標識別

采用計數(shù)和測量解決方案可以進一步擴展多種測量方式。cellsens軟件中廣泛的手動測量功能可進一步擴展成計數(shù)和測量方案。在交互式界面識別目標的自動測量和分類總是與測量鏈接在一起。結(jié)果可以很方便的導(dǎo)出到Microsoft Excel中做進一步分析。

自動目標測量和分級 用于測量和分類的自動目標識別


宏管理器

可以使用宏命令來執(zhí)行典型的工作流程,比如從圖像采集到數(shù)據(jù)分析。 
宏命令可以同時應(yīng)用到多幅圖像。 
宏管理器可以*地減少復(fù)雜成像和分析任務(wù)的工作時間。

宏管理器


圖像比較 (同步圖像窗口)

采用同步縮放和移動并排顯示圖像,進行精確比較。

圖像比較 (同步圖像窗口)


手動測量

cellSens提供了各種測量工具,包括點之間的距離、面積、強度測量和形態(tài)學參數(shù)。測量數(shù)據(jù)作為圖層保存,并可以導(dǎo)出到MS Excel和cellSens工作簿格式。

手動測量


強度分析

通過FRET或Ca2+成像獲取的多色圖像上簡單的設(shè)置感興趣區(qū)域(ROI),就可以圖形方式描述強度和通道比率,并且可將數(shù)值導(dǎo)出到Excel或工作薄中。更精細的細胞結(jié)構(gòu)細節(jié)可通過使用比率顯示獲得清晰的展示,這要歸功于強度調(diào)節(jié)顯示(IMD)功能,它能夠通過色調(diào)和亮度展示比率和強度。此外,ROI可以隨著細胞的移動而移動去捕捉測量,在線分析功能可作為選配插件。圖像處理功能插件可應(yīng)用于FRAP實驗的圖像分析和曲線擬合。

Ratio圖像的顯示/分析 FRAP分析功能


動目標計數(shù)和分類 – 點擊計數(shù)

cellSens點擊計數(shù)功能允許研究人員進行便捷的手動細胞計數(shù)。點擊鼠標標記細胞或其它目標,計數(shù)并自動分配給用戶定義的目標分類。為了完成進一步的分析或文件記錄,cellSens能夠方便地將數(shù)據(jù)導(dǎo)出到MS excel。

動目標計數(shù)和分類 – 點擊計數(shù)


創(chuàng)建報告和數(shù)據(jù)庫

報告

只需簡單的拖拽操作即可使用便捷的報告工具將圖像與參數(shù)數(shù)據(jù)、測量數(shù)據(jù)和用戶定制文檔組合進報告模板里。這些Microsoft Word*報告能夠?qū)崿F(xiàn)與同事的快速而輕松的合作,以及交流結(jié)果。

* 需要Microsoft Word version 2007或后續(xù)版本

數(shù)據(jù)庫

數(shù)據(jù)庫核心解決方案允許創(chuàng)建用戶定義的數(shù)據(jù)庫,具有*的訪問控制權(quán)限,可以實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)共享。數(shù)據(jù)庫不但收集圖像,還包括所有相關(guān)的圖像參數(shù)、用戶評論和任何相關(guān)的文件,比如用于其它文件的電子表格。交互式查詢工具使其可以更容易地找到所需的數(shù)據(jù),自動預(yù)覽找到的圖像。使用數(shù)據(jù)庫客戶解決方案可以從不同的工作站便捷地查看和修改共享數(shù)據(jù)庫。

數(shù)據(jù)庫


可擴展性

遠程實時圖像

cellSens NetCam解決方案使用了標準的TCP/IP協(xié)議,能夠方便地用網(wǎng)絡(luò)傳送實時圖像和保存的圖像用于教學、監(jiān)視或監(jiān)督。因此,即使在實驗室以外,同事或監(jiān)督員也可以從網(wǎng)絡(luò)上的任何點進行監(jiān)視,從而提高了實驗室的效率。

遠程實時圖像


解決方案

使用選配的“Solutions”可以將每個cellSens軟件包擴展到的應(yīng)用。

功能EntryStandardDimension
CI反卷積--x
多位點--x
多孔板導(dǎo)航器--x
計數(shù)和測量--x
比率--x
圖片處理--x
數(shù)據(jù)庫核心-xx
Net Cam-xx
數(shù)據(jù)庫客戶端xxx
多通道采集-x-
手動進程-x-
相機--x
設(shè)備--x

*cellSens軟件不能應(yīng)用于全領(lǐng)域


個性化和用戶界面

黑色皮膚

黑色皮膚減少了計算機顯示器產(chǎn)成的環(huán)境光,使cellSens用戶可以適應(yīng)變暗的環(huán)境;圖標保持高反差,以便于識別和快速選擇。

黑色皮膚


可定制的窗口布局

可以安排工具和窗口,以適合正在進行的工作,優(yōu)化布局的功能。

可定制的窗口布局


工作流定向布局標簽

所有常見的功能都集成在標簽里,組合了所有相關(guān)的選項和設(shè)置。這些布局標簽允許用戶根據(jù)特定的工作流程輕松地選擇想要功能。例如,在采集標簽下顯示相機控制性能。切換到下一個進程標簽時,則從視圖去掉了這些顯示。

我的功能 -

cellSens使用戶可以為常用的功能創(chuàng)建并保存定制的工具欄,然后保存到我的功能窗口。

我的功能


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