抑菌圈测量仪功能与技术指标

一、照明系统

　　1.光源

　　可见光：高亮三色LED结构光

　　254nm紫外：用于腔体消毒、紫外诱变

　　366nm紫外：激发大肠埃希氏菌、大肠菌群荧光、绿色荧光蛋白

　　2.光路与照明控制

　　全封闭暗箱：消除环境杂散光干扰

　　上光源：场景式360°柔性无影光照明

　　下光源：晶锐悬浮式暗视野照明

　　上光、下光、双光、紫外，自由切换

　　色温可调（3500K-8500K）、光强可调

二、数字成像

　　高清工业定焦镜头

　　1400万像素专业型CMOS相机

三、菌落分析模块

　　1.基本菌落计数功能

　　平皿类型：倾注、涂布、膜滤、螺旋平皿、多孔板

　　一键智能计数（6模式）

　　全皿菌落统计：菌落总数统计，并按25档尺寸分类显示

　　区域选择统计：可选择圆形、矩形、任意圈定区域进行统计

　　直径分类统计：设置直径范围，统计特定大小的菌落

　　鼠标点击统计：快速标记、添加菌落，适合培养皿边缘菌落的计数

　　菌落粘连分割：自动分割相互粘连的菌落，链状菌落由用户选择分割或不分割

　　2.高级菌落统计功能

　　螺旋菌落统计

　　动态调节统计

　　偏差预估统计

　　水平集多模型算法

　　特定菌落统计

　　反式统计

　　高粘连菌统计

　　3.网格滤膜与3M测试片

　　黑色实线网格一键统计

　　4.典型菌筛选

　　杂菌剔除

　　单色分类统计

　　多色自动聚类

　　多色筛选

　　透明圈特性分析

　　双色圈自动筛选

　　5.菌落特征描述

　　细菌、酵母、霉菌、放线菌，菌落特征数字化描述

　　6.专项分析

　　串联统计

　　并联统计

　　7.高级工具

　　网格清除：消除滤膜网格背景干扰

　　人工计数修正：添加或删除菌落

　　排除污染区域：鼠标勾勒任意污染区域，自动剔除污染区域的菌落数

　　背景文字消除：自动消除记号笔干扰

　　人工粘连分割：手动分割多重粘连菌落

　　参数自动换算：培养皿直径、样本稀释度输入，实现自动换算

　　文字、图形标注：各类绘图工具和中英文文字嵌入

　　8.标定与测量

　　仪器标定：仪器自带标定、人工修正标定

　　一键式快速测量：一键测定大菌落，适合真菌、放线菌的单菌落分析

　　全皿自动测量：全皿菌落的等效直径、面积、长短径、周长、圆度分析

　　手动准确测量：长度、角度、弧度、面积、弧线、任意曲线

四、分析模块

　　1.Szone多模式测量技术

　　自动检测：基于轮廓的准确边缘检测，适合边缘清晰、圆形

　　拟圆逼近：基于轮廓的圆形拟合逼近，适合边缘破裂、非标准圆形

　　人工检测：鼠标点击边缘上三点成圆，适合边缘模糊的

　　2.抗生素效价测定

　　一剂量法效价检测：适合美国药典

　　二剂量法、三剂量法及合并计算：适合中国药典2010版

　　重复性自检：相对误差≤0.01%、重复测量精度≤0.002mm

　　均匀性自检：相对误差≤0.05%

　　台间测量差异≤0.2%

　　3.舒巴坦敏感β-内酰胺酶检验

　　纯水验证：根据（A）、（B）、（D）产生，D-C≧3，B-A≦3，判定系统成立

　　自动检测三个平行样本的（A）、（B）、（C）、（D），并数据导入

　　自动计算平行试验平均值，智能判别结果的阴阳性。

　　无效报告自动预警

五、数据库与图像处理模块

　　1.图像处理

　　图像调节：灰度图、负相图转换；亮度、对比度、饱和度调节；RGB调节

　　图像增强：锐化、自适应增强

　　图像滤波：中值滤波、高通滤波、高斯滤波、低通滤波、队列滤波、高通高斯

　　边缘检测：Sobel算子、Robert算子、Laplace算子、垂直检测、水平检测

　　形态学运算：腐蚀、膨胀、开运算、闭运算

　　2.数据库

　　数据存储、智能查询

　　数据导出：统计结果以Excel表导出

　　数据安全：操作者使用权限,数据修改权限设置

六、仪器规格与配置

　　SupcreG6R主机1台

　　菌落分析软件、自动测量软件、抗生素效价测定软件、舒巴坦敏感β-内酰胺酶检验软件

　　Supcre系列抑菌圈测量仪是迅数科技2013全新推出的科研级机型，将活菌计数、抑菌圈测量、菌种筛选三大功能融于一体。三色LED环绕照明、色温可调，使得菌落图像更接近自然光成像效果。专业设计的菌种筛选模块可实现：双圈分析、抑菌圈测量、特定菌挑选、不同菌智能识别。全系列配置了双波长紫外，满足消毒、诱变和荧光激发的需求。SupcreG6R配置更高品质的镜头和工业相机，菌落、细节展现更为锐利。

三色LED混合光源、色温调节
科学研究希望能真实反应菌落的色泽，传统白光LED照明成像偏蓝。长寿命、低功耗、环保型三色LED混合光，通过暖色光和冷色光的配比，控制色温范围为3500K-8500k，拍摄出真实的菌落色泽。

辅助光源--双波长紫外
内置254nm紫外灯,可解决菌落仪*使用带来的污染问题，也能满足紫外诱变的需要。双侧366nm紫外照明设计能激发菌落荧光，满足大肠埃希氏菌、绿色荧光蛋白等的观察。

全封闭暗箱拍摄
采用全封闭、宽光带照明技术，符合人体工学的舷窗门设计，隔绝环境光的干扰，*消除杂散光在玻璃培养皿折射形成的光斑、光环现象，为准确活菌计数提供了*的光影条件。

                             

上下光源 场景式照明
上光源：360度柔性混合光照明，突显菌落的色泽和纹理，使菌落表面的皱折、凹陷、边缘的锯齿更富立体感；
下光源：晶锐悬浮式暗视野照明，不仅清晰勾勒菌落轮廓，还能把霉菌或放线菌的基内菌丝与气生菌丝部分明显区分。

                     

锐利图像细节
500万像素 F1.4大光圈定焦镜头，结合悬浮式暗视野照明，可清晰展现培养基深层的细小菌落、气泡、划痕。

                                                

解决疑难图像--高级统计算法
迅数-基于水平集活动轮廓模型的图像分割方法，是将水平集方法和活动轮廓模型结合起来，在极小化能量泛函的过程中活动轮廓不断逼近分割目标，直到活动轮廓线停止进化时（能量泛函zui小）分割完成。其基本原理是把曲线或曲面嵌入高一维水平集函数中，用一个高维函数来表达低维曲线或曲面的演化过程。Supcre G6R汇聚了28种图像处理算法，实现了对各类疑难菌落图像的准确分割和统计。

病毒学研究-蚀斑/噬菌斑计数
由于平板上噬菌斑与背景反差小，且往往出现多个噬菌斑相连的现象，一般统计设备无法准确识别，目前仍采用人工计数的方式。迅数利用优化分水岭法可实现粘连噬菌斑的准确分割和计数。

免疫学分析--OPKA、SBA
在免疫学检测方法中，调理吞噬杀菌试验（OPKA）和血清杀菌试验（SBA）需要对同一平皿内多区域或微孔板不同孔内培养的细菌进行计数，迅数-多区域统计算法可以轻松实现任意多个区域的同步一键计数。

         

多孔板克隆计数
克隆形成实验中的细胞克隆计数一般是采用手动计数的方式，然而手动计数过程中带有非常大的不确定性，特别是当形成的细胞克隆大小差异较大时，很难得到更有效、准确的数据。迅数科技为克隆形成实验提供了一项快速方便的多区域统计工具，可以通过智能识别细胞克隆的形态和颜色，实现计数。

                                        

菌种筛选--菌体形态变异分析
有些菌体的形态变异与产量的变异存在着一定的相关性，筛选工作中应尽可能捕捉、利用这些直接的形态特征性变化，将变异菌株筛选出来。如产*2的阿舒假囊酵母，高产菌株的菌落形态有以下特点：菌落直径呈中等大小（8-10毫米），色泽深黄色；凡过大或过小、浅黄或白色者皆属低产菌株。迅数基于水平集活动轮廓模型理论，利用菌落在大小、轮廓、色泽等方面的微小特征差异，可准确识别目标菌落。

                      

菌种筛选---多菌种分类识别
微生物研究中有时需要在多菌混杂情况下把目标菌分类统计出来。例图为地衣芽孢杆菌、枯草芽孢杆菌混合益生菌制剂，利用两种菌在颜色、大小、轮廓的微小特征差异，准确地进行图像识别。

              

基因工程重组子筛选---蓝白斑计数
蓝白斑筛选是根据载体的遗传特征筛选重组子。由α-互补而产生的LacZ+细菌在诱导剂IPTG的作用下，在生色底物X-Gal存在时产生蓝色菌落，当外源DNA插入到质粒的多克隆位点后，几乎不可避免地导致无α-互补能力的氨基端片段，使得带有重组质粒的细菌形成白色菌落。

                    

迅数智能颜色描述系统
微生物基础研究中菌落形态描述是*的，由于每个人的语言表述不同，传统的描述方式随意性大。迅数建立了一套菌落形态数字化描述体系，不仅规范了细菌、酵母、放线菌、霉菌的特征描述，还把菌落准确测量数据直接导入数据库。尤其是菌落颜色，根据取值点的三维颜色数据，自动生成颜色文字描述。

                      

双圈分析
迅数为、透明圈、变色圈、生长圈等双圈问题提供了专门的特性分析工具，通过准确测量外圈直径和菌落直径，自动计算二者面积比和直径比。根据比值的大小自动排序，定位出相应的菌落，可用于抗生素、酶制剂、有机酸等的筛选。

                      

霉菌一键式测量
传统的菌丝生长速率、霉菌生长量、菌丝生长抑制率、室内毒力测定等霉菌研究实验采用十字交叉法测量菌落生长直径。由于多数霉菌菌落蔓延、疏松、边缘发散不规则，测量的人为误差大，效率低。迅数“霉菌一键测量”模块，只需用“魔棒”在菌落边缘点击一次，大霉菌的面积、周长、长径、短径瞬间测出。

                                  

测量-Szone 多模式测量技术
Kirby-Bauer纸片扩散法实验往往用棉棒涂布底层敏感菌，经48小时培养后，多数边缘不光滑，具缺口，或形成模糊的抑菌带。迅数的拟圆逼近、三点定圆算法，能实现这类的测量。

杯碟法被广泛应用于抗生素效价的测定。由于底层菌浓度控制准确，混合均匀，形成的边缘清晰、呈圆形。迅数的自动检测算法，适合此类的测量。

                            

打孔法是测定抗生素效价的生物学定量方法之一。由于液体的表面张力作用，孔中液体在较低斜度下不会外流，形成的呈理想圆形。迅数的自动检测算法，可快速实现轮廓的提取和直径的测量。