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概述
用于交互式分析的强大数据可视化
scanR系统在数据分析和评估方面表现出色—无论是离线分析还是与数据采集同步进行。该系统利用AI和深度学习技术,无需用户干预即可检测细胞或细胞核等对象。强大的细胞测量数据分析功能可满足分析大量细胞的特定需求。从所有数据点和时间曲线到细胞图库和图像数据的双向链接,便于了解从单细胞水平到数百万个细胞群体的样品,并且每个数据点都可追溯到原始图像。该系统可在几分钟内建立可靠的定量检测。
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快速、自动化高内涵筛选工作流程
scanR筛选工作站将基于显微镜设置的模块化和灵活性与高内涵筛选需求的自动化、速度和数据量相结合。scanR解决方案灵活开放的设计让其可以满足现代细胞生物学、分子生物学、系统生物学和医学研究中的定量成像和图像分析要求。
- 生物样品的全自动图像采集和数据分析
- 针对多孔板、载玻片和定制阵列而设计
- 用于生物功能测定的强大分析模块
- 非常适合分析开发和高内涵筛选
- 可用于固定细胞和活细胞
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TruAI辅助对象探测和图像增强
我们的TruAI技术采用开创性的分析功能,使您能够更轻松地建立检测。强大的深度学习技术可减少光漂白现象,提高采集速度、测量灵敏度和准确性,从而延长观察时间,降低对细胞生存时间的影响。
TruAI分割网络能够在复杂样品中进行稳定的分割和分类,对伪影、强度波动或背景信号不敏感。TruAI增强网络可从嘈杂图像中生成清晰图像,或去除模糊不清的信号。
使用TruAI预测有丝分裂细胞(绿色)。
| 使用TruAI预测小鼠肾脏切片上的肾小球位置(蓝色)。
| 利用TruDetect技术在明场图像中采集的细胞核(绿色)荧光图像、(蓝色)细胞核 绿色:您可以看到,由于GFP标签的不均匀性,检测准确度很低。
蓝色:尽管容器上有划痕和灰尘,但检测细胞核的准确度仍然很高。
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符合许多测定的需要
scanR系统基于检测的分析具有再现性和可靠性,可轻松集成到您的工作流程中。实时结果与采集并行,可对检测进行定制,并且适用于各种应用。
系统在药物发现应用领域表现出色,包括显示化合物在细胞水平上的生化作用和基因表达水平的药物诱导变化。该解决方案在测量细胞凋亡、微核或DNA片段化(彗星试验)的常规筛选方面表现出色,并涵盖了许多研究领域的各种筛选应用。
- 细胞计数
- 基因表达
- 细胞增殖
- 早幼粒细胞白血病(PML)身体测定
- 细菌和病毒感染试验
- 细胞阵列筛选
- 蛋白质定位与共定位
- 包括动力学分析以及对所得响应曲线圈门的活细胞测定
| - 多色分析
- 稀有事件分析
- 自动化FISH分析
- 组织切片中的荧光分析
- 细胞迁移
- T细胞侵袭
- 细胞生存时间
- 质量控制
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灵活的模块化硬件
scanR筛选工作站将基于显微镜设置的模块化和灵活性与高内涵筛选需求的自动化、速度和数据量相结合。模块化设计非常适合标准分析和分析开发,使scanR工作站能够适应研发实验室应用或多用户环境。
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转盘共聚焦系统
- 兼容配备Yokogawa CSU-W1转盘单元的奥林巴斯IXplore SpinSR超分辨率显微镜系统
- 基于微透镜的转盘和激光激发可高速提供优质的共聚焦级图像
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机器人装载系统
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活细胞培养系统
- 添加任何兼容的IX83活细胞培养系统,严格控制温度、湿度和二氧化碳水平
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TIRF和FRAP系统(使用cellSens软件)
- 与奥林巴斯IXplore系列和cellSens软件配合使用,可以执行诸如TIRF和FRAP等高级成像实验
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所采用的技术
门控和分类
- 成功应用于细胞统计领域的大数据分析理念适用于大型图像数据集的分析需求。
- 多维图像数据以二维散点图或一维直方图显示;可以使用图形工具选择感兴趣的数据区域。
- 散点图上不同区域的圈门可与布尔运算符组合,形成复杂的分类方案。
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分级圈门方法可实现直观的数据群选择,这些数据群还可以图库的形式显示。
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自主学习显微镜
自主学习显微镜为高内涵分析开辟了新的领域。应用范围包括以前无法实现的图像分割和分类任务以及更低信号水平的定量分析、简化染色方案、非标记分析等等。
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使用自主学习显微镜生成对困难明场图像的无标记分析AI模型的工作流程示例。在训练阶段为Hela细胞的细胞核添加GFP标记,以显示系统如何分析明场图像。
阅读白皮书 |
应用示例:对不同信号水平的细胞核进行可靠的分割,从而实现显著下降激发光强下的定量分析。
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用户可全面掌控训练实验设计。
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在训练阶段,可以覆盖许多具有挑战性的分析条件。
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通过软件独特的数据探索和分析界面,可以深入而又轻松地验证所学习的 AI 分析方案。
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快速入门
随附的预训练神经网络模型使您能够快速开始使用AI。利用预训练模型,您可以在大多数标准条件下开始细胞核和细胞的检测工作。密集的细胞和致密细胞核也能可靠地进行区分
内置控制和验证措施,有助于确保AI分析结果的准确性和可靠性。
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准确的对象分割:原始数据(左)、标准阈值分割(中)、TruAI实例分割(右)。即时分割可以可靠地分离因非常靠近而难以区分的对象,如菌落或组织中的细胞或细胞核。
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scanR数据采集后的图像截图细节展示了不同标记物的检测和分离。图片由德国海德堡欧洲分子生物学实验室 (EMBL) R. Pepperkok博士提供。
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对象检测和分析
- 功能强大的对象检测模块可以分割细胞核、细胞或其他结构。
- 选择多种检测算法并使其适应感兴趣的对象。
- 根据分割结果,可以从包含100多个对象参数的列表中选择要提取的特征。
- 有助于多种细胞水平测定。
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即时质量控制
图像和对象相互关联到其相关数据点:
- 单击数据点会在显示窗口中加载相关图像,并突出显示相关对象。
- 单击图像显示窗口中的某个对象会突出显示散点图和直方图中的相关数据点。
创建包含选定或圈门数据群所有图像的图库视图,以便能够直观地将大型图像集与相关信息进行比较。
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结果显示在热图中或导出到表中。轻松显示多孔板全板的概览。
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多级采集
在首次预扫描后,scanR分析软件可以识别所有潜在的感兴趣对象。在自动化工作流中,分析结果用于在第二个目标屏幕中选择性地扫描感兴趣的对象。
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使用动力学模块测量动力学参数
- 按活细胞、细胞核和其他对象的时变特性对其进行分类。
- 基于随时间测量的值(平均静态参数,如强度、面积、比率、形状因子等)来评估跟踪曲线。
- 评估和分析静态参数,如荧光标记的强度或比率、位置、大小或形状随时间的变化。
- 曲线浓缩为单个特征值(动力学参数)。
- 在1D或2D直方图中绘制动力学参数,并根据数据群具体时变特性对其进行圈门。
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表达FUCC (CA)生物传感器的hES细胞。图片由英国伦敦弗朗西斯·克里克研究所Silvia Santos博士提供。
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高端成像与高内涵分析相结合
- 在与scanR解决方案相同的系统上运行奥林巴斯cellSens活细胞成像软件,以便您可以同时使用相同的设置进行筛查和高端成像。
- 使用2D和3D受限迭代消卷积算法,为要求筛查应用获得高质量的图像细节。
- 快速且易用的算法消除了非焦面模糊信号和背底,以展示基本的结构细节。
- 有助于需要高分辨率结构细节的深入分析。
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灵活的模块选项
scanR解决方案不仅满足了全自动高内涵筛选系统的特定速度、耐久性和可靠性要求,还具备无与伦比的灵活性和适应性以及广泛的扩展能力。这些让scanR系统能够匹配任何应用和预算的规范要求。向系统中添加具有以下功能的模块:
- 基于深度学习技术的自主学习显微镜
- 测量动力学参数
- 高速3D消卷积
- 基于IX83 ZDC的红外(IR)激光硬件自动对焦
- 等等
联系应用专家为您的应用定制系统
高速TruSight消卷积
比较宽场、2D消卷积和3D消卷积,在不影响数据的情况下检测样本的精细结构。
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带红外(IR)激光硬件自动聚焦的TruFocus
增强型连续自动对焦模式可在相应观察平面实现准确对焦,即便在添加试剂时或室温变化时也不受影响。
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技术参数
scanR筛选系统
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基于显微镜的生命科学应用筛选系统平台
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灵活性强:系统配置可根据应用进行调整
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性能和耐用性:集成系统和实时同步将开放式平台的优势与筛选应用对吞吐量和可靠性的要求相结合
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显微镜机身
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Evident IX83倒置显微镜,单层或双层平台
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LED照明选项
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配备六个独立LED通道的Lumencor SPECTRA X光引擎(支持2023年起的新版本)
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CoolLED pe400 max,带四个独立的LED通道
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CoolLED pe300 ultra,带三个独立的LED通道
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应用优化的带通滤波器
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LED或卤素灯
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透射光照明选项
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透射、相衬和DIC选项
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带快速透射快门的荧光和透射组合(Prior公司的HF202HT,带Proscan III控制器)
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CSU系统中激光同步的硬件控制
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控制National Instruments USB-6343的数字(8通道)和模拟(4通道)输出。
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相机选项
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Hamamatsu ORCA-Flash 4.0 V3高灵敏度制冷sCMOS相机,配备大尺寸18.8 mm传感器芯片
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Hamamatsu ORCA-Flash 4.0 LT经济型sCMOS相机,配备大尺寸18.8 mm传感器芯片
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Hamamatsu ORCA-Fusion sCMOS相机,配备大尺寸21.2 mm传感器芯片
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Hamamatsu ORCA-Fusion BT超低噪声sCMOS相机,配备大尺寸21.2 mm传感器芯片
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物镜选项(支持X Line物镜)
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适用于“薄”(0.1 mm–0.2 mm)基板、盖玻片和玻璃底板的物镜(2倍、4倍、10倍、20倍、40倍、60倍、100倍)
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适用于“厚”(约1 mm)基板、塑料底板和玻片的物镜(2倍、4倍、10倍、20倍、40倍、60倍、100倍)
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适用于“薄”(0.1 mm–0.2 mm)基板、盖玻片和玻璃底板的相差物镜(10倍、20倍、40倍)
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适用于“厚”(约1 mm)基板、盖玻片和玻璃底板的相差物镜(10倍、20倍、40倍)
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滤光镜套件
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单波段滤光镜套件(按要求的规格)
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多波段滤光镜套件(按要求的规格)
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scanR系统软件
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两个独立的软件模块:scanR采集软件和scanR分析软件。
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分析可与采集同时进行
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软件模块可以安装在相同或不同的工作站上(Windows 10或11,64位)
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scanR采集软件
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面向工作流程的配置和用户界面
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多变、功能强大的软件自动聚焦程序可与可选的IR激光硬件自动聚焦功能、2步粗略和精细自动聚焦、基于对象的自动聚焦或基于图像的自动聚焦相结合
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具有预定义规格(玻片、多孔板)和编辑界面的灵活孔板管理器,用于创建和编辑自定义规格(打点阵列)
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用于补偿阴影并优化空间强度均匀性的阴影校正
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延时筛选、Z轴叠加图像筛选、多色筛选(采集通道数量不限)
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支持集成到自动样品制备生产线,例如,用于液体处理的可编写脚本的接口
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scanR分析软件
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可与采集同时执行
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适合经典应用的检测模板(计数、细胞周期、单双标记表达、易位、光斑检测)
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检测构建器,用于设计您自己的检测
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图像处理、对象和主体检测、参数提取和计算
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细胞统计数据探索、分析、门控和分类
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强大而又灵活的门控概念,包括细胞群分析
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数据点、对象和图像间的直接关联
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计算机
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成像计算机(全新一代PC),Windows 10或11,64位,配备NVIDEA GPU,用于快速AI图像处理
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附加选项
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scanR AI深度学习解决方案—基于AI的细胞分割训练和应用
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延时动力学分析模块—基于细胞动力学的细胞追踪和细胞计量分类的独特方法
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3D消卷积模块—(支持GPU加速)
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用于高速成像的快速发射滤光片轮(Prior公司的HF110或HF108,带ProscanIII控制器)
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配备Yokogawa CSU-W1以及一个或两个相机的共焦选项(同时采集)
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活细胞培养系统
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平板装载机器人—一次扫描可装载40块平板
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编码型变倍体IX3-CAS
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附加scanR分析工作站
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scanR分析浏览软件
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scanR分析软件的第二许可证
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二合一系统设置
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可与cellSens活细胞成像软件配套使用,实现成像系统的全面多功能性
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