HD5000(AI) 多譜超分辨菌落成像系統(tǒng)是迅數科技融入神經網絡AI技術的最新旗艦機型,，全金屬機箱,、軟硬件采用頂級配置。

設計的平皿萊因伯格照明系統(tǒng),，具有132種組合照明模式,，可為平皿、多孔板菌落,、細胞克隆,、病毒蝕斑拍攝華美的影像,，是圖像數據保存,、文獻發(fā)表的有力工具。

4/3英寸超大面陣CMOS傳感器與大視場高清定焦鏡頭搭配,，菌落影像通透,、色彩細膩，展現培養(yǎng)基深層微小菌落,，抑菌圈輪廓清晰,、銳利，保證了圖像分割的精度和重現性,。

新軟件功能豐富,、易用，融AI菌落計數,、抑菌圈測量,、菌種篩選三大功能于一體?？蓪崿F：一鍵式AI批量極速統(tǒng)計,、典型菌篩選、菌株特性描述,、雙圈分析,、抑菌圈測量……

HD5000M融合擬紅外薄層干涉技術，更適合微孔濾膜的分析,。

AI圖像算法  高速,、高精度菌落計數

迅數科技創(chuàng)立20年，匯集的菌落圖庫覆蓋：制藥,、食品,、自來水、環(huán)境,、公共檢測,、科研等各行業(yè),。科研團隊通過精心篩選,、處理,、歸納，建立了強大的圖像數據集,，歷經上百次神經網絡訓練,、模型參數調整，獲得高精度,、高魯棒性的模型,，并最終形成易用、可靠的工程軟件,。

l高通量快捷計數

迅數AI菌落分析系統(tǒng)采用極簡化設計,，用戶無需選擇算法參數，點擊：拍攝,、分析按鈕,，即可實現菌落圖像的批量分析，完成200個平皿計數僅需170秒,。

lAI人工智能解決疑難平皿

大數據的廣泛代表性,、有效性，是決定AI精度的重要基礎,。迅數AI菌落分析系統(tǒng)憑借經典菌落儀20年的推廣,，積累了海量的用戶菌落圖像，經神經網絡訓練,，形成高速,、高精度、運行穩(wěn)定的大模型,。

疑難平皿AI菌落計數案例

半透明菌落與灰白菌落粘連混合

平皿壁上菌落（處于高亮平皿底部折光圈外）

標簽及文字干擾

云霧狀奶制品中的菌落

小菌落疊加在大菌落上

放線菌,、細菌混合（透射成像）

微生物平皿成像的“數字影棚”

l“數字影棚”的光源控制

專業(yè)設計的平皿載樣艙，可實現培養(yǎng)皿的霧光漫反射照明,、懸浮暗視野照明,、彩色凌透背光照明、多譜萊茵伯格照明,，擬紅外薄層干涉照明,，拍出不同尋常的科研級精美照片。

光源控制器采用隱藏式吸彈門設計,，具5路照明選擇開關,、3通道無級亮度調節(jié)、單通道色溫調節(jié),、11路彩色背景選擇,、11路萊因伯格光選擇,。

l多譜萊因伯格光染色

多譜萊因伯格照明是迅數的平皿大視場暗域照明技術，11通道不同波長的可見激發(fā)光以環(huán)幕逆透射聚光照明菌落,，輔以不同的彩色凌透光,，可構成132種組合照明模式，使培養(yǎng)基形成均勻的背景色,，菌落勾勒出鮮亮的自然色澤與輪廓,。

無需化學染色，即可使菌落或細胞克隆實現無損光著色,，便于觀察細微結構,，識別、計數,。

萊因伯格照明實際樣張：

l懸浮式暗視野照明

懸浮式暗視野由暗域輪廓光與黑色背景構成,。柔和的白色LED輪廓光，使平皿中央到邊緣的菌落得到均勻的照明,，而光線幾乎穿透培養(yǎng)基,，形成黑色背景下的亮色菌落，菌落與培養(yǎng)基形成高反差,，可清晰勾勒菌落輪廓。

l擬紅外薄層干涉（HD5000M）

微生物薄膜過濾法通常采用白色濾膜,，導致灰白色的微小菌落難以觀察,，濾膜的網格線也會對統(tǒng)計形成干擾?！把笖怠钡臄M紅外薄層干涉與萊因伯格照明組合,，能使膜形成均勻背景色，類白色微小菌落以近紅色立體突顯,，提高了自動識別計數的精度,。  

超分辨率 銳利展現菌落細節(jié)

1.1英寸大視場高清定焦鏡頭，通過較大程度地控制多種像差,，無論是暗視野照明,、霧光漫反射照明、萊因伯格照明,，都能呈現高分辨力,、高對比度的畫質。

2100萬像素 4/3英寸超大面陣彩色SONY CMOS 傳感器,，采用雙層降噪技術,，具有非常高的靈敏度以及超低噪聲，能以無損圖像品質呈現細微的色差和豐富的細節(jié)信息,。

高保真鏡頭與大面陣相機的搭配,，更能區(qū)分不同菌落,、菌落與雜質、菌落與培養(yǎng)基之間的差異,，從而提高菌落計數,、篩選的精度。

高效,、精確 菌種數字化篩選

l不同菌群自動分類識別

微生物研究中有時需要在多菌混雜情況下把目標菌分類統(tǒng)計出來,。不同菌種菌落的色澤、大小,、輪廓存在微小特征差異,。

HD5000的“單色分類統(tǒng)計、指*多色篩選,、多色自動聚類”工具可實現高精度識別某一類菌落,，或自動聚類區(qū)分不同顏色的菌落。

l雙圈分析

通過精確測量透明外圈直徑和菌落直徑,，自動計算二者面積比和直徑比,，并根據比值的大小自動排序，定位出相應的菌落,。適用于“抑菌圈,、透明圈、變色圈,、生長圈,、水解圈、溶磷圈,、排油圈,、溶鈣圈、溶血圈”分析,，輔助抗生素,、酶制劑、有機酸產生菌和石油,、農藥降解菌的高效篩選,。

l病毒滴度分析-蝕斑/噬菌斑計數

懸浮式暗視野照明使得敏感細菌菌層為白色，烈性噬菌斑形成的透明斑為黑色,；萊茵伯格照明可讓結晶紫或中性紅染色的細胞層著色明艷,，病毒空斑更易觀察。影像的銳度與反差,，幫助實現蝕斑/噬菌斑的準確分割和精確計數,。

l菌絲生長速率分析工具

菌絲生長速率、菌絲生長抑制率,、對峙培養(yǎng)分析,、室內毒力測定等實驗常采用十字交叉法測量菌落直徑,。由于多數霉菌菌落蔓延、疏松,、邊緣發(fā)散不規(guī)則,，測量的人為誤差大，效率低,。迅數“霉菌一鍵測量”模塊,，只需用“魔棒”在菌落邊緣點擊一次，即可瞬間測出大霉菌的面積,、周長,、長徑、短徑,。

l免疫學研究

迅數-多區(qū)域統(tǒng)計算法可以輕松實現任意多個區(qū)域的同步一鍵計數,，可用于肺炎鏈球菌莢膜多糖特異性抗體調理吞噬殺菌試驗（OPKA）和抗體依賴補體介導的體外血清殺菌試驗（SBA）

l多孔板克隆計數

高分辨率的HD5000還可用于多孔板的克隆成像。萊茵伯格照明能使結晶紫染色的腫瘤或干細胞克隆鮮艷明亮,；懸浮式暗視野照明,，可使軟瓊脂克隆形成高反差的圖像，自動計數大于50um的克隆或細胞團,。

lSpot assay 點陣分析

Spot assay常用于檢測不同培養(yǎng)液中細菌或酵母的生長率,、培養(yǎng)液的連續(xù)梯度稀釋或某個菌株基因突變型的高通量篩選 ?！?/span>多區(qū)域動態(tài)調節(jié)統(tǒng)計”適用于此類分析,。

抑菌圈自動測量

lSzone 抑菌圈多模式測量技術

抑菌圈測量常采用鋼圈雙碟法、紙片法,、瓊脂打孔法，由于試驗環(huán)節(jié)諸多因素,，如：抗生素溶液濃度,、培養(yǎng)基質量、PH值,、試驗菌菌齡,、培養(yǎng)時間等，使得最后形成的抑菌圈有些輪廓清晰,，有些邊緣模糊或不整齊并伴有破裂現象,。

迅數“自動檢測、擬圓逼近,、三點定圓”三種算法,，可適應不同類型抑菌圈的測量。

l高對比,、高分辨成像---保證測量精度

抑菌圈測量的關鍵是準確找到透明圈與底層菌的“邊界線”,。迅數設計的懸浮式暗視野,，使得透明的抑菌圈構成“黑背景”，與周邊灰白色的菌層形成高反差,。

測量精度取決于數字影像畫質,，而鏡頭與相機的組合對畫質至關重要。HD5000（AI）采用光學分辨率達150LP/mm的大靶面定焦鏡頭,，將通透無畸變的光信號通過4/3英寸大面陣CMOS芯片相機,，轉為高清細膩的抑菌圈數字圖像。

l抗生素效價測定

提供一劑量法,、二劑量法,、三劑量法及合并計算。一劑量法符合美國藥典,，二劑量法和三劑量法符合中國藥典2020版,。儀器重復性自檢，測量相對W差≤0.002mm,；均勻性自檢,，相對W差≤0.1％。

l紙片法藥敏分析

內置CLSI抗微生物藥物敏感性試驗（CLSI M100 Ed 33）標準數據庫,，選擇細菌類別,、抗菌藥物即可自動判別細菌耐藥敏感性：敏感（S）、劑量依賴型敏感（SDD）,、中介（I）,、耐藥（R）。

主要功能與技術指標

一,、 照明系統(tǒng)

? 全封閉鋼鋁合金機箱（32×34×46cm）：精密,、堅固，確保光密閉

? 平皿載樣艙：下拉式鋁合金隔斷窗,，消除環(huán)境雜散光干擾,，阻斷紫外泄露、避免灰塵進入

? 霧光漫反射照明

1) 96顆LED列陣與納米反射材料構成嵌入式霧光系統(tǒng),， 360°連續(xù)漫反射,，凸顯菌落色澤和紋理，消除玻璃培養(yǎng)皿折射形成的光斑,、光環(huán),。

2) 色溫變化范圍：3100K－5800K  照度范圍 50-—7000 Lux  

3) LED壽命≧20000 小時

? 懸浮暗視野照明

白色LED光源，照度范圍 100—5500 Lux 顯色指數74%

? 彩色寬場凌透背光照明

1) 可調式LED導光列陣,，形成均勻,、高亮的11種色彩透射光

2) 照度均勻度大于90%，確保培養(yǎng)皿邊緣與中間得到均勻照明

? 多譜萊茵伯格照明

1) 11通道可見激發(fā)光、環(huán)幕逆透射,，與凌透背光可構成132種組合照明模式

2) 多光譜模式可降低培養(yǎng)基不平整,、色變的影響，減少瓊脂雜質的干擾

3) 無損光著色技術與抗干擾精密統(tǒng)計技術結合,，增強菌落之間細微顏色差異辨別,，顯著提高菌落識別、篩選的精度

? 擬紅外薄層干涉照明(HD5000M)

嵌入縫隙式可調光源,，通過薄層干涉效應 凸顯濾膜表層的微菌落

? 紫外反射光源：254nm用于腔體消毒,、紫外誘變

? 光源控制器

1) 隱形彈吸式控制面板，5路照明選擇開關,、3通道無級亮度調節(jié),、單通道色溫調節(jié)

2) 照明組合 自由切換

二、 數字成像

? 4/3英寸大靶面超清鏡頭,，鏡頭分辨率180 lp/mm

? 超大面陣CMOS相機： SONY 4/3英寸彩色CMOS 傳感器,，分辨率：2100萬像素

單像素尺寸：4.54X4.54um

三、 菌落分析模塊

1. AI智能菌落計數

? 適用各類平皿和測試片：傾注,、涂布,、膜濾、接觸皿,、3M測試片

? 全自動AI智能菌落計數,，一鍵啟動，無需參數設置

? 疾速統(tǒng)計,，單皿菌落計數僅需0.85秒

? 高通量計數,，可一次批量分析200百個平皿

? 統(tǒng)計精度：標準菌株的計數精度達98%以上；菌落數300CFU以內,、無蔓延菌落生長的平板,，計數精度可達95%以上

? 校驗眼：閃現切換標記，驗證菌落識別精度

? AI技術解決常見疑難樣本：長鏈狀菌落的分割,；水霧,、標簽文字的干擾；培養(yǎng)基色澤,、透光性、干裂,、厚薄不勻的變化,；菌落大小不一、深淺不一,、形態(tài)不一,、高度粘連；雜質、微溶性物質的背景干擾……

? 樣本登記,、數據處理,，報告生成導出

2. 高級菌落統(tǒng)計

? 動態(tài)調節(jié)統(tǒng)計：可對統(tǒng)計結果進行動態(tài)調節(jié)修正，快速獲取最佳統(tǒng)計效果,。

? 偏差預估統(tǒng)計：適用于菌落顏色多且復雜的情況,。

? 水平集多模型算法：搜索運算，獲取最佳圖像分割效果,，適應培養(yǎng)基背景變換

? 特定菌落統(tǒng)計：根據菌落色澤,、大小、輪廓特征,，識別特定菌落

? 反式統(tǒng)計：適合菌落類型極其復雜而培養(yǎng)基背景均勻

? 高粘連菌統(tǒng)計：適合多重粘連菌的分割計算

? 雜菌,、雜質剔除：根據形態(tài)、尺寸,、顏色的區(qū)別,，進行自動雜菌、雜質剔除

? 螺旋菌落統(tǒng)計：根據FDA標準自動計數螺旋平板,，支持指數模式,、緩慢指數模式、均一模式,、比例模式,、草坪模式等。兼容美國SBI,、西班牙IUL螺旋接種儀,。

3. 典型菌篩選

? 單色分類統(tǒng)計：根據顏色精度、擴散度和菌落大小,、輪廓特征,，篩選特定菌落

? 多色自動聚類：根據顏色聚類精度，自動區(qū)分24種不同顏色的菌落

? z定多色篩選：一次篩選1-8種z定顏色菌落

? 透明圈特性分析：適用于抑菌圈,、水解圈,、變色圈、溶鈣圈,、溶血圈,、排油圈、溶磷圈分析

? 雙色圈自動篩選

4. 菌落特征描述

? 細菌,、酵母：顏色,、大小、形狀,、表面形態(tài),、邊緣,、光澤、透明度等特征,，智能描述和排序

? 霉菌,、放線菌：正面顏色、反面顏色,、大小,、表面形態(tài)、邊緣,、質地等特征,，智能描述和排序

5. 微生物限度分析工具

? 培養(yǎng)基適用性檢查

? 控制菌檢查-菌落形態(tài)

6. 專項分析

? 防霉檢測：定量分析防霉等級

? 多區(qū)域串聯統(tǒng)計：適合培養(yǎng)基背景不均勻的復雜菌落

? 多區(qū)域并聯統(tǒng)計：適合多孔板、OPKA,、SBA分析

7. 高級工具

? 網格清除：消除濾膜網格背景干擾

? 人工計數修正：添加或刪除菌落

? 排除污染區(qū)域：鼠標勾勒任意污染區(qū)域,，自動剔除污染區(qū)域的菌落數

? 背景文字清除：自動消除記號筆干擾

? 人工粘連分割：手動分割多重粘連菌落

? 參數自動換算：培養(yǎng)皿直徑、樣本稀釋度輸入,，實現自動換算

? 文字,、圖形標注：各類繪圖工具和中英文文字嵌入

8. 標定與測量

? 儀器標定：儀器自帶標定、人工修正標定

? 一鍵式快速測量：一鍵測定大菌落,，適合真菌,、放線菌的單菌落分析

? 全皿自動測量：全皿菌落的等效直徑、面積,、長短徑,、周長、圓度分析

? 多向標尺測量,、手動精確測量：長度,、角度、弧度,、面積,、弧線、任意曲線

9. 圖像處理

? 圖像調節(jié)：灰度圖,、負相圖轉換,；亮度、對比度,、飽和度調節(jié),；RGB調節(jié)

? 圖像增強：銳化、自適應增強

? 圖像濾波：中值濾波,、高通濾波,、高斯濾波、低通濾波,、隊列濾波、高通高斯

? 邊緣檢測：Sobel算子、Robert算子,、Laplace算子,、垂直檢測、水平檢測

? 形態(tài)學運算：腐蝕,、膨脹,、開運算、閉運算

四,、 數據安全與管理

1. “系統(tǒng),、數據、操作,、復核”四重系統(tǒng)架構,，分設職能與權限，確保數據信息的安全,、完整和真實

? 系統(tǒng)管理員（最高層）：負責創(chuàng)建,、管理所有操作員與審核員的賬戶和登入密碼。確保操作員與操作員之間,、操作員與審核員之間的賬戶隔離與數據隔離,。

? 數據管理員（副高層）：負責全部測試數據的檔案管理、以及計算機的數據庫管理,。封存所有審核通過的測試報告或將原始圖片,、測試數據備份、導出,，保證了數據的完整性,、安全性。

? 操作員：負責培養(yǎng)皿菌落的測試,、自檢,、修正、形成電子報告,、遞交審核,、對審核通過后的文件進行報告打印。

? 復核員：負責對操作員遞交的測試報告進行審核,。核查數據輸入與處理過程,，但無權修改；對存疑報告作“審核退回”處理,，要求操作員重新測試,；對“審核通過”的報告將長久性存檔，無論審核員還是操作員都無權再刪除,，以確保數據的原始性和真實性,。

2. 數據存儲與導出

? 以電子數據為主,，記錄：樣本來源、編號,、稀釋度,、平皿圖片、識別效果,、計數值,、所用統(tǒng)計工具、參數設置,、修正情況,，確保記錄信息完整。

? 滿足質量審計,，存儲的電子數據能以PDF或Excell格式打印輸出

3. 水印簽章技術,、防篡改技術、測試流程智能重構技術,，實現有效的審計追蹤

? 防篡改技術

1) 采用多用戶登入管理,，所有操作員、審核員的名字,，被系統(tǒng)自動記錄在操作流程和測試報告中,；所有操作日期、審核日期,，由計算機自動生成,，避免錯填或偽造。

2) 全部操作流程,，包括：菌落圖片,、培養(yǎng)皿尺寸、樣本稀釋度,、統(tǒng)計工具,、所用參數、測試所得的菌落總數,、自檢修正后的菌落總數等,，由計算機自動記錄在數據庫中，操作員無法進行改動,，為后續(xù)審計提供全部真實數據,。

? 水印簽章技術

“審核通過”的測試報告會自動生成操作員和審核員的賬戶電子簽名，并在報告上加印防偽的“審核通過”水印簽章,。

? 測試流程的智能重構技術

1) “復核員”打開“等待審核”的測試記錄,，計算機自動復原操作員的全部流程和測試環(huán)境，包括：當時所測的培養(yǎng)皿圖片,、測試結果,、培養(yǎng)皿尺寸,、樣本稀釋度、采用的統(tǒng)計工具及所用參數,、測試所得的菌落總數,、修正情況……

2) 通過測試環(huán)境和測試流程的重現，復核員可以追溯操作員的全部操作,，復核測試結果的準確性，達到審計追蹤目的,。

五,、 抑菌圈分析模塊

1. Szone 抑菌圈多模式測量技術

? 自動檢測：基于抑菌圈輪廓的精確邊緣檢測，適合邊緣清晰,、圓形抑菌圈

? 擬圓逼近：基于抑菌圈輪廓的圓形擬合逼近,，適合邊緣破裂、非標準圓形抑菌圈

? 人工檢測：鼠標點擊抑菌圈邊緣上三點成圓,，適合邊緣模糊的抑菌圈

2. 抗生素效價測定

? 一劑量法效價檢測：適合美國藥典

? 二劑量法,、三劑量法及合并計算：適合中國藥典2020版

? 重復性自檢：相對W差≤0.01%、重復測量精度 ≤0.002mm  

? 均勻性自檢：相對W差≤0.05%

? 臺間測量差異≤0.2%

3. 紙片法藥敏分析（科研）

? 支持反射光,、暗視野透射光下的雙模式清晰抑菌圈自動測量,；模糊抑菌圈人工測量

? 23種圖像處理工具，提高輕微生長,、云霧狀生長,、溶血、色素擴散等情況下的影像清晰度,、對比度

? 內置CLSI抗微生物藥物敏感性試驗（CLSI M100 Ed 33）標準數據庫,，選擇細菌類別、抗菌藥物等參數,，自動判別細菌耐藥敏感性,，包含：敏感（S）、劑量依賴型敏感（SDD）,、中介（I）,、耐藥（R）

? 藥敏標準數據庫可隨CLSI最新標準及時更新

? 原始圖像與測量數據可保存、導出

六,、 儀器規(guī)格與配置

? 多譜超分辨菌落成像系統(tǒng)主機1臺

? AI菌落計數軟件,、菌落分析軟件（含數據安全）、自動抑菌圈測量軟件,、抗生素效價測定軟件,、紙片法藥敏分析軟件

? 計算機：i7 CPU/32G內存/1T硬盤+512G SSD/2G獨立顯卡/27"高清屏，Windows 11系統(tǒng)