Резюме
Стандартизация и повышение эффективности в ветеринарной лабораторной диагностике основаны на интеграции и автоматизации процессов подготовки образцов, наблюдения, визуализации и анализа.Традиционные микроскопы часто сталкиваются с такими проблемами, как нестабильное качество изображенияДля решения этой задачи, в частности, необходимо обеспечить эффективное использование информационных технологий и технологий, а также обеспечить эффективное использование информационных технологий и технологий.Данное исследование исследует техническое решение для глубокой интеграции модуля камеры со стандартными интерфейсами и стабильной производительностью визуализации в новую полностью автоматизированную систему ветеринарного микроскопа.Эта интеграция направлена на беспрепятственное внедрение высокоразрешенных цифровых возможностей изображения в автоматизированные рабочие процессы подготовки слайдов и наблюдений, тем самым создавая непрерывный,надежный рабочий процесс от подготовки образцов до вывода цифрового изображения;Этот подход отвечает двойным требованиям эффективности и последовательности, требуемым современной ветеринарной патологии.
I. Условия визуализации и требования к интеграции для автоматизированных ветеринарных микроскопов
The design objective of modern fully automated veterinary microscopes is to complete the entire process—from slide preparation and staining of blood or tissue samples to digital imaging—within a limited timeframeЭта цель предъявляет высокие требования к интеграции систем и координации модулей.модуль цифровой визуализации служит важнейшим звеном между физическими образцами и последующим компьютерным анализомЕго производительность напрямую определяет качество изображений, полученных патологами, что влияет на точность диагностики.многие системы используют решения для визуализации с ограничениями в совместимости, стабильность изображения или удобство эксплуатации. Примеры включают необходимость дополнительных установок драйверов, ограниченный диапазон регулирования параметров изображения,или непоследовательное воспроизведение цвета при различных условиях освещенияЭти факторы могут стать узкими узлами эффективности или источниками ошибок в автоматизированных рабочих процессах.обеспечивает стабильное качество изображения, и позволяет на основе программного обеспечения корректировки считается эффективным подходом для оптимизации общей надежности системы и пользовательского опыта.
II. Технические характеристики модуля обработки изображений и его значение адаптации в микроскопических системах
Модуль визуализации, рассматриваемый в данном исследовании, предлагает целевые решения вышеупомянутых проблем благодаря своим параметрам проектирования и функциональным характеристикам.Модуль использует 1/5-дюймовый датчик изображения с одним размером пикселя 1Этот больший размер пикселя улучшает соотношение сигнала к шуму и динамический диапазон при слабых условиях освещения, часто встречающихся в микроскопических оптических системах.Обеспечивает достаточную детализацию изображения и снижение градации при наблюдении слегка окрашенных или высокопрозрачных образцов.
В оптическом плане линза модуля предлагает поле зрения (FOV) на 80 градусов с фокусным расстоянием от 25 до 40 мм.Эта возможность позволяет адаптироваться к требованиям по охвату поля изображения различных объектов увеличения на микроскопахОсобенно при наблюдении больших площадей под объективами с низкой мощностью, он уменьшает количество операций по сшиванию изображения, тем самым повышая эффективность сканирования.8±5%Эта возможность помогает смягчить незначительные нарушения поверхности при автоматическом сканировании.
Модуль выводит видео в формате MJPEG 1920x1080 Full HD со скоростью 20-30 кадров в секунду.Это не только удовлетворяет требованиям к сбору статических образцов высокой четкости, но и обеспечивает плавный предварительный просмотр в реальном времени для потенциальных динамических наблюдений (eЕго интегрированный автоматический контроль экспозиции (AEC), автоматический баланс белого (AWB),и алгоритмы управления автоматическим увеличением (AGC) адаптивно обрабатывают изменения цвета и яркости, вызванные различными методами окрашивания (eНапример, окрашивание Giemsa, Diff-Quick окрашивание), сокращение ручного вмешательства и обеспечение последовательности обработки образцов партии.
Важно отметить, что модуль полностью соответствует протоколу UVC (USB Video Class), что позволяет использовать беспилотный плаг-энд-плей.Эта функция позволяет бесшовную интеграцию в встроенную систему управления микроскопа без сложной установки драйверов или отладкиКроме того, модуль поддерживает повышенную гибкость подключения через протокол USB 2.0 OTG.Его открытый интерфейс настройки параметров изображения позволяет системному программному обеспечению предустановлять и вспоминать конкретные комбинации яркости, контраст, насыщенность и гамма-значения для различных типов проб (например, мазки крови, мазки клеточной центрифуги, отпечатки тканей).Он даже позволяет тонко настроить цветовой баланс, чтобы учесть отличительные характеристики окрашивания эозинофилов и базофилов, тем самым оптимизируя визуальное распознавание конкретных клеток.
Что касается механической и электрической надежности, модуль использует интерфейс сварки на 6 штифтов, работает при 5 В постоянного тока и имеет типичное потребление энергии 100-120 мА,удовлетворение требований к встроенным устройствам для низкого энергопотребления и стабильного питанияЕго конструкция специально спроектирована с помощью резьбовых клеев и уплотнителей, применяемых в определенных длинах и положениях для укрепления критических механических соединений. Bending and installation stresses on the FPC are standardized to withstand minor vibrations and stress variations that may occur during automated stage movements or mechanical adjustments after integration within the microscope.
III. Систематическое повышение производительности системы ветеринарного микроскопа посредством интеграции модулей
Интеграция этого модуля визуализации в полностью автоматизированные ветеринарные микроскопы обеспечивает улучшение системного рабочего процесса, а не просто дополнительную функциональность.Существующий автоматизированный транспорт слайдов микроскопа, фокусирующие и сканирующие механизмы точно позиционируют целевые области в центре поля зрения.- преобразование оптических изображений в высококачественные, воспроизводимые цифровые сигналы в реальном времени.
Эта интеграция обеспечивает истинную непрерывность в процессе "подготовки изображений".система может сразу же запустить модуль для захвата кадров высокой четкостиДанные изображения, наряду с информацией о положении, затем передаются в компьютерное программное обеспечение для сшивания или анализа без необходимости перехода оператора на другое устройство или корректировки настроек изображения. The module's plug-and-play functionality and consistent color performance ensure comparability between images acquired across different instruments and time points—critical for long-term monitoring or multi-person collaborative diagnosis.
С точки зрения эргономики и упрощения работы, сложные конфигурации параметров визуализации встроены в программное обеспечение управления микроскопом.Предварительно настроенные режимы, такие как "Гематология" и "Цитология", позволяют пользователям выбрать настройки одним щелчком мыши, что значительно снижает технические барьеры для работы компонента цифровой визуализации.работают в тандеме с общим корпусом микроскопа для защиты внутренних точных оптических и механических компонентов.
IV. Заключение: продвижение к интегрированной и интеллектуальной ветеринарной лабораторной диагностике
Глубоко интегрируя стандартизированные высокопроизводительные модули визуализации в полностью автоматизированные системы ветеринарной микроскопии,Это исследование показывает, что есть четкий технический путь для повышения надежности, эффективность и последовательность цифровых рабочих процессов ветеринарных лабораторий.Эта интеграция не только решает общие проблемы в сегменте цифровой визуализации современных автоматизированных систем, но и устанавливает стабильную, регулируемый цифровой источник изображения, который закладывает основу для более продвинутых приложений, таких как предварительный скрининг морфологии клеток на основе ИИ, автоматическая идентификация патогенов,или количественный анализ.
Это решение показывает, что, используя модульные компоненты визуализации, проверенные для медицинской среды, medical device developers can focus more intently on their core competencies—automated mechanical systems and software algorithm development—thereby accelerating product iteration and ultimately driving veterinary pathology diagnosis toward greater integration, интеллекта и стандартизации.
