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BitFlow图像采集卡助力新光学映射系统,开辟双重映射技术
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时间:2021-08-24 10:27:40

       光学映射是一种成像技术,可以以高时空分辨率测量心脏制剂中的荧光信号。跨膜电压和细胞内钙的光学映射是研究心脏生理学和病理生理学的有力工具。

       华盛顿特区 Sheikh Zayed儿科和外科创新研究所的研究人员最近推出了一种新颖、易于使用的光学映射方法,该方法只需要一个路径分离器、一个摄像头、一个图像采集卡和一个激发光即可同时进行从全心脏制剂中获取电压和钙信号。这种具有成本效益且高度可靠的系统消除了对多个摄像头、激发光图案或帧交错的需要,因此有助于更广泛的心血管研究领域采用双映射技术,并降低进入全景心脏成像的障碍.

      新系统的核心是一个 BitFlow 四通道图像采集卡。它用于从 Andor Zyla 4.2 PLUS Scientific CMOS (sCMOS) 相机采集 4.2MP图像的成像控制和采集。10-tap CameraLink™ 连接为了实现最快帧速率,必须连接85 MHz的时钟频率。研究人员选择 BitFlow图像采集卡的部分原因是它的“2x”模式在两个 DMA 引擎之间分担 DMA 责任,有效地将图像采集卡的带宽加倍,并在不考虑系统负载的情况下,不断为来自相机的DMA图像提供所需的余量。由于高数据采集速率(高空间和时间分辨率以及位深度),NVMe SSD磁盘对于减少数据速率瓶颈也是必不可少的。

       为了达到最佳效果,将图像分割装置放置在 sCMOS 相机的前面。固定焦距 17 mm/F0.95 镜头连接到设备前部,用于大鼠心脏实验,而广角 6mm f/1.2 镜头则用于猪心脏。为了指导手动校准,Molecular Devices 的 MetaMorph 软件将实时图像叠加为对比色或减色灰度,以突出校准偏差。通过这种实时反馈,图像可以使用“长”和“短”控制旋钮快速对齐。校准后,可以使用任何标准图像采集软件,例如 MetaMorph、μManager 或 Solis。采集的图像包括两个区域,可以使用包含自动化工具的成像软件将这两个区域分开。

新光学映射系统装置图

       图片说明:(A)在 sCMOS 相机前面带有图像分割装置的光学系统配置。(B) 每个互补探针 (Vm, Ca) 的发射使用图像分离装置按波长分开。(C) 带有两个发射滤光片和一个分色镜的分色立方体设置。 


       计算机由 Xeon CPU E3–1245 v5 3.50 GHz(英特尔公司)、32 GB RAM 和非易失性存储器高速固态磁盘(NVMe SSD,三星 960 Pro)组成。值得注意的是,该平台完全由现成的组件组成,可方便其他实验室使用此设置。

        注:本文为译文,原文网址:https://www.bitflow.com/2020/10/29/bitflow-frame-grabber-eliminates-data-bottlenecks-in-new-optical-mapping-platform/

        关于BitFlow

       美国的BitFlow公司自1993年就一直致力于工业图像采集卡及相应软件的开发,擅长于连接高帧率/高传输率相机,适用于复杂的触发和I/O要求的环境、可运行在对CPU占用率有特殊要求的项目中。 

       关于盈美智

       北京盈美智是BitFlow 中国区正式代理商,如需了解更多BitFlow图像采集卡产品信息,请联系本站客服。此外,公司代理销售其他国际知名厂商的工业相机图像采集卡光源图像处理软件等视觉产品,还可根据用户的实际要求,进行从硬件到软件的全套图像处理系统集成。


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