Virtuális mikroszkópia
>
Virtuális tárgylemez
Virtuális tárgylemez
Az üveg tárgylemezen és a mikroszkópon alapuló hagyományos patológiai munkafolyamat egyre kevésbé felel meg a modern betegellátás követelményeinek. A korlátok főként abból az elavult módszerből fakadnak, ahogyan kinyerik és feldolgozzák a metszeten található információt.
Egyszerű és mégis hatásos párhuzam vonható a fényképezéssel. Ha összehasonlítjuk a mostani és az akár csak 10 évvel ezelőtti fényképezőgép-piacot, egy dolog biztos: a digitális fényképezőgép jött, látott és győzött. A digitális fényképezőgép nemcsak azonos vagy akár jobb képminőséget produkál, mint a hagyományos filmes, hanem gyorsabb és kényelmesebb használni is, valamint segítségével a felhasználó egyszerűen szerkesztheti, nyomtathatja és megoszthatja a képeit.
A mikroszkópiában most ugyanez a folyamat zajlik. Büszkék vagyunk arra, hogy a 3DHISTECH Kft. a virtuális mikroszkópia egyik befolyásolója lehet.
A virtuális mikroszkópia a virtuális tárgylemez koncepciójára épül. A virtuáis tárgylemez az üveg tárgylemezen lévő minta digitális képe. Természetesen a digitális kép felbontásának megfelelőnek kell lennie, vagyis ugyanazt a minőséget kell látnunk, mint a mikroszkóp okulárjába nézve. Hogyan érhető ez el?
A következő a megoldás: ahelyett, hogy egy, nagy felbontású képet készítenénk a mintáról (akkora felbontásút készíteni jelenlegi tudásunk szerint még jó ideig nem lehetséges), akár több tízezer kisebb képet veszünk fel a mikroszkóp objektíven keresztül.
A lépések a következők:
Egyszerű és mégis hatásos párhuzam vonható a fényképezéssel. Ha összehasonlítjuk a mostani és az akár csak 10 évvel ezelőtti fényképezőgép-piacot, egy dolog biztos: a digitális fényképezőgép jött, látott és győzött. A digitális fényképezőgép nemcsak azonos vagy akár jobb képminőséget produkál, mint a hagyományos filmes, hanem gyorsabb és kényelmesebb használni is, valamint segítségével a felhasználó egyszerűen szerkesztheti, nyomtathatja és megoszthatja a képeit.
A mikroszkópiában most ugyanez a folyamat zajlik. Büszkék vagyunk arra, hogy a 3DHISTECH Kft. a virtuális mikroszkópia egyik befolyásolója lehet.
A virtuális mikroszkópia a virtuális tárgylemez koncepciójára épül. A virtuáis tárgylemez az üveg tárgylemezen lévő minta digitális képe. Természetesen a digitális kép felbontásának megfelelőnek kell lennie, vagyis ugyanazt a minőséget kell látnunk, mint a mikroszkóp okulárjába nézve. Hogyan érhető ez el?
A következő a megoldás: ahelyett, hogy egy, nagy felbontású képet készítenénk a mintáról (akkora felbontásút készíteni jelenlegi tudásunk szerint még jó ideig nem lehetséges), akár több tízezer kisebb képet veszünk fel a mikroszkóp objektíven keresztül.
A lépések a következők:
- Fókuszálás: a tárgylemezt Z-irányban mozgatjuk, amíg a program nem észleli, hogy az objektíven keresztül látott kép a lehető legélesebb.
- Képfelvétel: a digitális képalkotó szenzor felveszi a képet, és eltárolja a számítógépen.
- A tárgylemez mozgatása a következő pozícióba: a tárgylemezt X vagy Y irányban mozdítjuk el, úgy, hogy szomszédos legyen az előzőleg felvett képpel. Aztán megint a fókuszálás következik, és így tovább.
Mindez igen egyszerűnek hangzik, és a koncepció valóban egyszerű. Megvalósítani az ötletet azonban egyáltalán nem volt könnyű.
- A tárgylemez mozgatásánál mindhárom irányban mikrométeres pontosságot kell tartani.
- Fejlett képfeldolgozó algorimusokra van szükség a több ezer képkocka folytonos egymáshoz illesztéséhez.
- Sebesség: több tényező optimális koordinálását kell megoldani ahhoz, hogy egy átlagos mintát 3-4 perc alatt be tudjunk szkennelni. A virtuális tárgylemez vizsgálatának is gyorsnak kell lennie.
- Optikai kérdések: csak tökéletes optikai paraméterekkel lehet az aberrációt elkerülni és állandó magas minőséget elérni.
- Tárhely: nagysebességű képtömörítési eljárásokat kell alkamazni a helytakarékosság miatt, miközben megőrizzük a jó képminőséget.
Amikor 1998 tájékán ez a koncepció megfogalmazódott, egy jó ötletnek látszott, de egy olyannak is, amit lehetetlen megvalósítani. Akkoriban ugyanis a számítógépek nem rendelkeztek elegendő számítási teljesítménnyel, a tárhely pedig igen drága volt. Ezek a tényezők sokat fejlődtek azóta. Jelenleg a virtuális tárgylemez koncepciója virágzását éli, és egyre több ember kezdi élvezni az általa nyújtott előnyöket.
