Multimodalt endoskopiskt bildsystem
Ett enda miniatyrendoskop som samtidigt kan sondera flera kontrastmekanismer hos vävnad i hög upplösning är mycket attraktivt, eftersom det gör det möjligt att tillhandahålla kompletterande, mer fullständig vävnadsinformation om inre organ som är svåra att komma åt. En serie experiment visar att detta multimodala endoskopiska avbildningssystem endoskop inte bara ger kirurger realtidsfeedback om platsen för tumörvävnad och lymfkörtlar utan också skapar en uppslukande upplevelse för kirurger utan att hindra kirurgiskt arbetsflöde.
Beskrivning
företagsprofil
Guangzhou G-Cell Technology Co., Ltd. är ett innovativt teknologiföretag som grundades genom att förlita sig på Tsinghua University Shenzhen Graduate School, Southern University of Science and Technology och South China Normal University, och vi fokuserar på tillämpningen av optisk bildteknik i området för livsvetenskap. För enheter i relaterade applikationsriktningar kan vi förse dig med professionell optisk bildutrustning och lösningar. Vi har en komplett experimentell plattform för optisk testning och en grupp av högkvalitativa unga tekniska ryggrader. Som en gränsöverskridande kombination av laboratorieutrustningsindustrin och internetindustrin har företaget åtagit sig att skapa en ny generation av intelligent laboratorieutrustning.
varför välja oss
Yrkesteam
Vi är specialiserade på tillämpningen av optisk bildteknik inom cellbiologi. För cellforskning, observation och andra applikationsområden. Vi har en komplett experimentell plattform för optisk testning och en grupp av högkvalitativa unga tekniska ryggrader.
Avancerad utrustning
Som en gränsöverskridande kombination av laboratorieutrustningsindustrin och internetindustrin har företaget åtagit sig att skapa en ny generation av intelligent laboratorieutrustning.
Oberoende forskning och utveckling
Under innovationen av ett starkt tekniskt forsknings- och utvecklingsteam, antar alla GCell-produkter oberoende forskning och utveckling, oberoende produktion, oberoende patent och har klarat ett antal certifieringar som mjukvarumonografier och bruksmodellpatent.
Programvarufördelar
Mjukvarujustering utförs utifrån de vetenskapliga forskningsanvändarnas användningsvanor och resultaten exporteras enligt kraven i vetenskapliga forskningsartiklar och rapporter. Förhandsgranskningsinformationen för segmentet kan hämtas när som helst, och formatkonverteringen av panoramaresultat stöds, vilket är bekvämt för universaliteten av resultatanalys.
Relaterad produkt
In vivo bildsystem för små djur
GCell Multimodal avbildningssystem för små djur in vivo är ett in vivo avbildningssystem för små djur som använder en mängd olika avbildningstekniker för omfattande avbildning, som samtidigt kan upptäcka och analysera fysiologi, patologi, effektivitet och annan information hos små djur. Denna teknik kan förbättra noggrannheten och känsligheten för bildbehandling och ge mer omfattande och djupgående datastöd för biomedicinsk forskning och läkemedelsutveckling.
Multimodalt endoskopiskt bildsystem
Fotoakustiskt multimodalt avbildningssystem kombinerar optisk avbildning och akustisk avbildningsteknik för att ge högupplösta bilder av biologiska vävnader på olika djup. Denna teknik kan tillämpas på olika områden, såsom cancerdiagnos, hjärnavbildning och vaskulär avbildning. Det fotoakustiska multimodala avbildningssystemet har fördelar som icke-invasiv, realtidsavbildning och låg kostnad, vilket gör det till ett lovande verktyg för medicinsk forskning och kliniska tillämpningar.
Vad är Multimodal Endoscopic Imaging System
Ett enda miniatyrendoskop som samtidigt kan sondera flera kontrastmekanismer hos vävnad i hög upplösning är mycket attraktivt, eftersom det gör det möjligt att tillhandahålla kompletterande, mer fullständig vävnadsinformation om inre organ som är svåra att komma åt. En serie experiment visar att detta multimodala endoskopiska avbildningssystem endoskop inte bara ger kirurger realtidsfeedback om platsen för tumörvävnad och lymfkörtlar utan också skapar en uppslukande upplevelse för kirurger utan att hindra kirurgiskt arbetsflöde.
Fördelar med Multimodal Endoscopic Imaging System
Ljusstyrkan är stabil och snabb
Endoskopkamerans ljusstyrka stabiliseras snabbt. När monitorn startas känner den automatiskt av temperaturen i omgivningen för att bestämma ljusstyrkan. Men när endoskopet fortsätter att fördjupas ändras dess upplösning.
Bra perceptionseffekt
Endoskopkameran har bra effekter. Det är bättre än andra övervakningsskärmar när det gäller färguppfattning eller spegelkontrastuppfattning. Samtidigt, genom intelligent justering av mättnad, skyddar den de mänskliga ögonen.
Hög nivå av signalbehandling
Den endoskopiska monitorn har en hög nivå av signalbehandling. Den kan intelligent justera upplösningen för vanliga pixlar för att göra bilden tydligare. Samtidigt, även i mycket tuffa behandlingsmiljöer, kan den endoskopiska monitorn ge barriärfria signaler.
Bred betraktningsvinkel
Endoskopkameran har en bred betraktningsvinkel, så att bilden kan ses tydligt oavsett om den ses framifrån eller från sidan. Dessutom, när det ses från sidan, kommer det inte att bli någon ökning av kromatisk aberration eller suddiga bilder på grund av vinkelproblem.
Prospektivt multimodalt endoskopiskt avbildningssystem baserat på bildteknik för tumördetektering
Vi utvecklade ett framåtblickande (FL) multimodalt endoskopiskt system som erbjuder färg, spektralklassificerat, högfrekvent ultraljud (HFUS) B-läge och integrerade bilder med backscattering coefficient (IBC) för tumördetektering in situ. Undersökning av tumörfördelningar från ytan av tjocktarmen till djupare inuti är avgörande för att fastställa en behandlingsplan för cancer. Till exempel används det submukosala invasionsdjupet för tumörer förutom tumörfördelningarna på tjocktarmens yta som en indikator på om den endoskopiska dissektionen skulle opereras.
Således utformade vi det multimodala endoskopiska FL-systemet för att erbjuda information om tumörfördelningen från ytan till djup vävnad med hög noggrannhet. Detta system utvärderades med tvåskiktsgelatinfantomer som har olika egenskaper vid varje lager av fantomen i sidled. Efter att ha utvärderat systemet med fantomer användes det för att karakterisera fyrtio mänskliga kolonvävnader utskurna från cancerpatienter. Det föreslagna systemet skulle kunna göra det möjligt för oss att erhålla högupplöst kemisk, anatomisk och makromolekylär information om utskurna kolonvävnader inklusive tumörer, vilket på så sätt förbättrar upptäckten av tumörfördelningar från ytan till djupvävnad. Dessa resultat tyder på att det multimodala endoskopiska systemet FL kan vara ett innovativt screeninginstrument för kvantitativ tumörkarakterisering.
Multimodalitet av ett optiskt system innebär användning av en eller flera optiska tekniker för att förbättra systemets övergripande prestanda och maximala användbarhet. Vi demonstrerar ett multimodalt system med sned belysning som kombinerar två olika tekniker; fluorescensmikroendoskopi och spektroskopi samtidigt och kan användas för att erhålla olika information från samma plats för biologiskt prov. I det nuvarande systemet gör användningen av stavlins med graderad index (GRIN) den mycket kompakt och sned infallsfrånkoppling från belysningsgeometri med samlingsgeometri, vilket förhindrar CCD-kameror från att mättas och minskar antalet optiska element, vilket gör systemet ytterligare miniatyriserat och fältbärbart. Det övervinner också nackdelarna med oönskade reflektioner från olika optiska element.
De experimentella resultaten av simultan avbildning och spektroskopi av de biologiska proverna presenteras tillsammans med kvantitativa spektroskopiska parametrar; toppvåglängdsförskjutning, area under kurvan och full bredds halva maximum (FWHM). Dessutom har vi erhållit det röda skiftet för cancerös oral vävnad med avseende på normal oral vävnad 5,79 ± 1,071 nm. Detta kan vara en viktig indikator för screening av oral cancer.
Framsteg inom bildvägledningsteknik baserad på teknik för multimodal endoskopisk bildbehandling
Vi föreslår ett multimodalt endoskopiskt system baserat på vitt ljus (WL), multispektral (MS) och fotometrisk stereo (PS) avbildning för undersökning av kolorektal cancer (CRC). Nyligen har förbättringen av den diagnostiska noggrannheten för CRC-koloskopi rapporterats.
Bildstyrd och robotkirurgi baserad på endoskopisk avbildningsteknik kan förbättra cancerbehandlingen genom att idealiskt ta bort all cancervävnad och undvika iatrogen skada på frisk vävnad. Kirurger utvärderar tumörmarginalerna till priset av att försvåra kirurgiskt arbetsflöde eller arbeta med dämpad kirurgisk belysning, eftersom nuvarande endoskopiska bildsystem inte kan simultan och realtid färg- och nära-infraröd (NIR) fluorescensavbildning under normal kirurgisk belysning.
För att övervinna detta problem föreslås ett bioinspirerat multimodalt 3D-endoskop som kombinerar de utmärkta egenskaperna hos mänskliga ögon och sammansatta ögon hos mantisräkor. Detta 3D-endoskop, som ger simultan och realtidsavbildning av tredimensionell stereoskopisk, färg- och NIR-fluorescens, består av tre delar: ett bredbands binokulärt optiskt system som ett mänskligt öga, ett optiskt reläsystem och en flerbandssensor inspirerad av mantisräkans sammansatta öga. Genom att införa ett optiskt reläsystem kan de två delbilderna efter det bredbandiga binokulära optiska systemet projiceras på en och samma flerbandssensor.
En serie experiment visar att detta bioinspirerade multimodala 3D-endoskop inte bara ger kirurger realtidsfeedback om platsen för tumörvävnad och lymfkörtlar utan också skapar en uppslukande upplevelse för kirurger utan att hindra kirurgiskt arbetsflöde. Dess utmärkta egenskaper och goda skalbarhet kan främja vidareutveckling och tillämpning av bildstyrd och robotkirurgi.
Multimodala endoskopiska avbildningssystem som utför realtidsavbildning spelar en viktig roll inom medicin
De flesta endoskopsystem har bara en enda funktion och förblir ett praktiskt och ouppfyllt behov av simultan och realtids multimodal avbildning av tredimensionell stereoskopisk, multispektral och till och med polarisering. Specifikt är simultan och realtids 3D-avbildning av både färg och NIR-fluorescens nödvändig för intraoperativ visualisering och lokalisering av tumörvävnad, lymfkörtlar och vitala strukturer utan att hindra kirurgiskt arbetsflöde. De flesta NIR-fluorescensendoskop arbetar med dämpad kirurgisk belysning, vilket avsevärt försvårar det kirurgiska arbetsflödet: kirurger stoppar operationen, släcker eller dämpar de vita ljusen, observerar tumörmarginalerna med NIR-instrument och fortsätter sedan operationen under synlig belysning utan NIR-fluorescensbild vägledning eller dämpad belysning.
Här visar vi att ett bioinspirerat multimodalt 3D-endoskop med simultan och realtids 3D-avbildning av både färg och NIR-fluorescens kan designas genom att kombinera de utmärkta egenskaperna hos mänskliga ögon och sammansatta ögon hos mantisräkor. Olika typer av ögon har utvecklats i naturen efter 500 miljoner år av evolution. Många artificiella synsystem och sensorer, såsom färgpolarisationssensor, hemisfärisk elektronisk ögonkamera, sammansatta ögonkameror, eagle eye-kamera, är inspirerade av biologiska synsystem.
Samtidigt har många tekniker föreslagits för 3D-avbildning, såsom datortomografi (CT), magnetisk resonanstomografi (MRI), optisk koherenstomografi (OCT), strukturerat ljus, flygtid (TOF), binokulär avbildning och ljusfältsavbildning . Bland dem kan den kikare avbildningen inspirerad av det mänskliga ögat skapa en uppslukande upplevelse för kirurger, vilket gör det till en lovande lösning för endoskopisk bildstyrd kirurgi eller robotkirurgi.
Multimodalt endoskopiskt bildsystem gör bildåtergivningen tydligare
Den elektroniska endoskopins nuvarande fokus ligger på morfologin och finstrukturen hos slemhinneytan, och det finns ingen effektiv observationsmetod för slemhinnans djupa struktur och funktionen av blodsyrebindning. Flerskiktsmorfologin och funktionerna hos slemhinnor under olika tillstånd av matsmältningsskador bör dock vara olika. Därför föreslår vi en metod för endoskopisk multimodal funktionell avbildning till de konventionella endoskopiska undersökningarna som observerar slemhinnan i matsmältningskanalen, som är baserad på det befintliga elektroniska endoskopet, laserfläckkontrastavbildning och multispektral blodsyreavbildningsteknik.
Laserbestrålning gavs för att erhålla informationen om koherent ljus på slemhinneytan och djup spridning av koherent ljus för att erhålla information om kärlfördelning på flera nivåer, och multispektral bestrålningsavbildning utfördes för att erhålla syresättningssituationen för slemhinnan. Slutligen kan vi hitta skillnaderna i bilder av djupa blodkärl bland vanliga gastrointestinala sjukdomar, vilket kan hjälpa oss att göra tidig diagnos av gastrointestinala tumörer noninvasivt.
Eftersom flera avbildningssonder krävs, krävs upprepade sondeinsättningar i artärerna, och de associerade kostnaderna (t.ex. guidetrådar, sterilisering, etc.) ökar också avsevärt. Dessutom, eftersom datainsamling utförs individuellt, är bildsamregistrering nödvändig, vilket ofta utförs offline manuellt eller halvautomatiskt. Samregistrering av bilder är inte bara en tråkig och tidskrävande uppgift, den har också begränsad noggrannhet på grund av mänskliga fel och interobservatörsvariationer. Därför skulle en teknik som samtidigt kan utföra flera avbildningstekniker genom en enda avbildningssond avsevärt förbättra de kliniska resultaten i kliniska tillämpningar.
Här presenterar vi olika typer av multimodala avbildningsmodaliteter för kardiologi och mag-tarmkanalen. In vivo och ex vivo studier med kanin och råtta utfördes för systemvalidering. Resultaten visar att multimodal teknologi kan övervinna begränsningarna hos individuell intravaskulär avbildningsmodalitet, vilket ger mer omfattande information om morfologi och/eller sammansättning för bättre karakterisering.
Vi föreslår en endoskopisk bildmosaikalgoritm som är robust för ljuskonditioneringsförändringar, spegelreflektioner och särdragslösa scener. Dessa tillstånd är särskilt vanliga vid minimalinvasiv kirurgi där ljuskällan rör sig med kameran för att dynamiskt belysa scener på nära håll. Detta gör det svårt för en enda bildregistreringsmetod att robust spåra kamerarörelser och sedan generera konsekventa mosaiker av den utökade kirurgiska scenen över olika och heterogena miljöer. Istället för att förlita sig på en specialiserad funktionsextraktor eller bildregistreringsmetod, föreslår vi att olika bildregistreringsalgoritmer sammansmälts enligt deras osäkerheter, och formulerar problemet som affin posegrafoptimering. Detta gör det möjligt att kombinera landmärken, tät intensitetsregistrering och lärandebaserade tillvägagångssätt i ett enda ramverk.
För att demonstrera vår applikation överväger vi djupinlärningsbaserat optiskt flöde, handgjorda funktioner och intensitetsbaserad registrering, men ramverket är generellt och kan ta andra källor för rörelseuppskattning som indata, inklusive andra sensormodaliteter. Vi validerar prestandan för vårt tillvägagångssätt på tre datauppsättningar med mycket olika egenskaper för att belysa dess generaliserbarhet, vilket visar fördelarna med vårt föreslagna fusionsramverk. Medan varje enskild registreringsalgoritm så småningom misslyckas drastiskt på vissa kirurgiska scener, bestämmer fusionsmetoden på ett flexibelt sätt vilka algoritmer som ska användas och i vilken proportion för att mer robust erhålla konsekventa mosaiker.
Vår fabrik
Guangzhou G-Cell Technology Co., Ltd. är ett innovativt teknologiföretag som grundades genom att förlita sig på Tsinghua University Shenzhen Graduate School, Southern University of Science and Technology och South China Normal University, och vi fokuserar på tillämpningen av optisk bildteknik i området för livsvetenskap. För enheter i relaterade applikationsriktningar kan vi förse dig med professionell optisk bildutrustning och lösningar. Vi har en komplett experimentell plattform för optisk testning och en grupp av högkvalitativa unga tekniska ryggrader. Som en gränsöverskridande kombination av laboratorieutrustningsindustrin och internetindustrin har företaget åtagit sig att skapa en ny generation av intelligent laboratorieutrustning.
FAQ
Populära Taggar: multimodalt endoskopiskt bildsystem, Kina multimodalt endoskopiskt bildsystem tillverkare, leverantörer
Skicka förfrågan
Du kanske också gillar
