[01919766]便携式智能化高通量细胞分析仪

便携式高通量细胞分析仪是一种用于细胞分析的仪器，能够以亚 厘米级大视野、微米级空间分辨率进行成像，成像速度可达 20fps ， 可实现活细胞的无标记高通量计数与分类。该仪器基于无透镜计算显微成像原理，系统结构简单，操作便携，成本低；该高通量细胞分析 仪的视野和景深均远高于传统光学显微镜，成像视野可达 30 平方毫 米，空间分辨率优于 1 微米，能够达到相当于 20X-40X 显微镜的放 大倍数和空间分辨率，可同时对上万个细胞进行高分辨率成像，通过 集成相应的 算法还可以实现细胞的三维成像。通过 USB 接口同计算 机连接，便于系统控制、数据传输。该仪器配备图像采集与分析软件， 可以实现细胞全息图像的采集、高质量图像重建、存储、去噪、细胞 分类与计数等功能。细胞的二分类准确率可达到96%以上、三分类准 确率可达到90%以上。本项目研发的高通量细胞分析仪还可以用于细 胞形态学分析，细胞生长动态跟踪，细胞迁移、侵袭、增殖等监测； 此外还可以与微流控芯片相结合，构建流式细胞成像计数仪，实现更 高通量的细胞计数。

关键技术

本产品基于无透镜计算显微成像原理，结合人工智能分析技术， 可以解决如下问题：

1）大视野高分辨率：本产品使用大视野的无透镜计算显微成像 技术，不需要引入物镜以避免限制显微镜的成像视野或者视场，视野 大小可达30mm2 ；同时 本产品空间分辨率优于 1 微米，能够达到 相当20X-40X 显微镜的放大倍数和 空间分辨率。

2）快速高通量成像：本产品图像的采集速度最高可达 20fps，可 自行调节； 仪器成像有约30mm2 的大视野，可以同时对数万个细 胞同时成像，大幅提高了细胞计数的效率，实现高通量细胞分析。

3）无标记非侵入：传统的细胞分析需要使用荧光标志物作为细 胞标志示踪物质，或者通过造影剂或染色剂来增强细胞与背景环境的对比度。本产品通过全息技术，获取细胞的相位信息，反映细胞的折 射率，能够立体地展示细胞形态。

4）智能化分析：本产品通过对无透镜计算显微成像系统得到的 图像进行灰度化、膨胀腐蚀等操作突出特征目标，对图像进行阈值分 割将细胞从图像背景中提取出，再通过人工智能算法对细胞进行分析， 包括区分每一类细胞并进行准确计数。这种方法不需要额外的荧光染 料或造影剂，能够简化分析流程，提高分类计数的速度与准确性。

5）低成本：与需要昂贵的光学镜头的传统显微成像技术相比， 无透镜计算显微成像技术光路简单，需要的光学元件较少，且不使用 镜头，很大程度地降低了成像系统的经济成本，同时不需要物理调焦。 照明采用廉价的 LED 光源，信号采集采用 CMOS 探测器。

研制的便携式智能化高通量细胞分析仪系统及其配套软件

便携式智能化高通量细胞分析仪系统实物照片