HD5000(AI) 多譜超分辨菌落成像系統(tǒng)是迅數(shù)科技融入神經(jīng)網(wǎng)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(shù)據(jù)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(xiàn)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(xiàn)性,。

新軟件功能豐富,、易用，融AI菌落計數(shù),、抑菌圈測量,、菌種篩選三大功能于一體,?？蓪崿F(xiàn)：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(shù)

迅數(shù)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)?？蒲袌F隊通過精心篩選,、處理、歸納,，建立了強大的圖像數(shù)據(jù)集,，歷經(jīng)上百次神經(jīng)網(wǎng)絡訓練、模型參數(shù)調(diào)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(shù)

迅數(shù)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(shù),，點擊：拍攝,、分析按鈕，即可實現(xiàn)菌落圖像的批量分析,，完成300個平皿計數(shù)僅需240秒,。

lAI人工智能解決疑難平皿

大數(shù)據(jù)的廣泛代表性、有效性,，是決定AI精度的重要基礎,。迅數(shù)AI菌落分析系統(tǒng)憑借經(jīng)典菌落儀20年的推廣，積累了海量的用戶菌落圖像,，經(jīng)神經(jīng)網(wǎng)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(shù)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(shù)字影棚”

l“數(shù)字影棚”的光源控制

專業(yè)設計的平皿載樣艙,，可實現(xiàn)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(diào)節(jié)、單通道色溫調(diào)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(shù)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(xiàn)無損光著色,，便于觀察細微結(jié)構，識別,、計數(shù),。

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(wǎng)格線也會對統(tǒng)計形成干擾?！把笖?shù)”的擬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(shù)的精度,。  

超分辨率 銳利展現(xiàn)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(xiàn)高分辨力,、高對比度的畫質(zhì)。

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(zhì)呈現(xiàn)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(zhì),、菌落與培養(yǎng)基之間的差異,，從而提高菌落計數(shù)、篩選的精度,。

高效,、精確 菌種數(shù)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(xiàn)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(jù)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(chǎn)生菌和石油,、農(nóng)藥降解菌的高效篩選,。

l病毒滴度分析-蝕斑/噬菌斑計數(shù)

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(jié)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(xiàn)蝕斑/噬菌斑的準確分割和精確計數(shù),。

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(nèi)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(shù)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(shù)“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(shù)-多區(qū)域統(tǒng)計算法可以輕松實現(xiàn)任意多個區(qū)域的同步一鍵計數(shù)，可用于肺炎鏈球菌莢膜多糖特異性抗體調(diào)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(shù)

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(jié)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(shù)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(diào)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(zhì)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(xiàn)象,。

迅數(shù)“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(shù)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(shù)字影像畫質(zhì)，而鏡頭與相機的組合對畫質(zhì)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(zhuǎn)為高清細膩的抑菌圈數(shù)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(nèi)置CLSI抗微生物藥物敏感性試驗（CLSI M100 Ed 33）標準數(shù)據(jù)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(shù)74%

? 彩色寬場凌透背光照明

1) 可調(diào)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(zhì)的干擾

3) 無損光著色技術與抗干擾精密統(tǒng)計技術結(jié)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(diào)光源,，通過薄層干涉效應 凸顯濾膜表層的微菌落

? 紫外消毒：高功率深紫外UVC-LED，即開即殺菌,，不產(chǎn)生臭氧,，光效穩(wěn)定、壽命長

? 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(diào)節(jié)、單通道色溫調(diào)節(jié)

2) 照明組合 自由切換

二,、 數(shù)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(shù)

? 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(shù)，一鍵啟動,，無需參數(shù)設置

? 極速統(tǒng)計,，單皿菌落計數(shù)僅需0.85秒

? 高通量計數(shù)，可一次批量分析300個平皿

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

? 校驗眼：閃現(xiàn)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(zhì)、微溶性物質(zhì)的背景干擾……

? 樣本登記,、數(shù)據(jù)處理,，報告生成導出

2. 高級菌落統(tǒng)計

? 動態(tài)調(diào)節(jié)統(tǒng)計：可對統(tǒng)計結(jié)果進行動態(tài)調(diào)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(jù)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(zhì)剔除：根據(jù)形態(tài),、尺寸,、顏色的區(qū)別，進行自動雜菌,、雜質(zhì)剔除

? 螺旋菌落統(tǒng)計：根據(jù)FDA標準自動計數(shù)螺旋平板,，支持指數(shù)模式、緩慢指數(shù)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(jù)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(jù)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(zhì)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(lián)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(lián)統(tǒng)計：適合多孔板,、OPKA,、SBA分析

7. 高級工具

? 網(wǎng)格清除：消除濾膜網(wǎng)格背景干擾

? 人工計數(shù)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(shù)

? 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(shù)自動換算：培養(yǎng)皿直徑,、樣本稀釋度輸入,，實現(xiàn)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(diào)節(jié)：灰度圖,、負相圖轉(zhuǎn)換,；亮度、對比度,、飽和度調(diào)節(jié),；RGB調(diào)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,、 AI高級電子記錄與數(shù)據(jù)安全管理

具備操作權限與用戶登錄管理,、任務管理,、審計追蹤管理,、數(shù)據(jù)信息管理等強大功能，確保數(shù)據(jù)的真實,、準確,、完整和可追溯。

1.      操作權限與用戶登錄管理

“系統(tǒng)管理員,、數(shù)據(jù)審核管理員,、實驗操作員、實驗復核員”四重系統(tǒng)架構,，分設職能與權限,。

?  系統(tǒng)管理員：創(chuàng)建所有操作員、復核員,、審核員的賬戶,，定義使用者的角色權限。每個用戶必須使用獨立的用戶名和密碼進行登錄,，確保登錄用戶的可追溯性,，確保個人的數(shù)據(jù)隔離,。

?  實驗操作員：建立工程文件，登記樣本信息,，完成菌落計數(shù),，形成電子數(shù)據(jù)、遞交復核員,。若復核未通過,，操作員需重新執(zhí)行實驗操作。

?  實驗復核員：全面復核統(tǒng)計數(shù)據(jù),，查驗計數(shù)分析精度,。不具備對生成數(shù)據(jù)執(zhí)行刪除、更改的權限,。

?  數(shù)據(jù)審核管理員：審核全部測試數(shù)據(jù),，封存所有審核通過的工程文件，含圖片,、測試報告,。負責數(shù)據(jù)備份、數(shù)據(jù)恢復,，防止刪除與篡改,，保證數(shù)據(jù)的完整性、安全性,。

2.      數(shù)據(jù)信息管理

?  分析系統(tǒng)產(chǎn)生的電子數(shù)據(jù)以工程文件的形式進行保存,、備份、恢復與檢索,。

?  所有工程文件數(shù)據(jù)深層隱藏,，防止非法刪除、修改或竊取,，確保文件的安全性,。

?  單個工程文件內(nèi)的電子數(shù)據(jù)由樣本登記信息、統(tǒng)計結(jié)果信息,、測試報告,、批處理標記菌落的平皿圖像集構成。樣本登記包含：樣本名稱,、編號,、報告名稱、檢測單位,、送檢單位,、測試人員、測試日期,。統(tǒng)計結(jié)果包含：平皿序號,、平皿名稱,、識別個數(shù)、稀釋倍數(shù),、換算總數(shù),。測試報告能以PDF或Excell格式輸出。

?  數(shù)據(jù)保護：系統(tǒng)可將原始工程文件數(shù)據(jù),、審計追蹤數(shù)據(jù),、原始圖片備份到外部介質(zhì)、或從外部介質(zhì)恢復文件到系統(tǒng),。傳輸通過校驗,，確保數(shù)據(jù)無損。

?  數(shù)據(jù)檢索：可通過時間段或名稱,，快速查找歷史文件,，然后一鍵選擇即可導入，并全面展示歷史操作狀態(tài),。

3.      任務管理

?  顯示所有工程文件項目的名稱,、創(chuàng)建時間、當前狀態(tài)（比如：新建文件,、遞交復核,、復核通過/退回），一鍵式文件切換,，快速直達,。

?  每個工程文件采用逐級遞交、通過或退回等審批流程,?！皩徍送ㄟ^”的數(shù)據(jù)凍結(jié)保存，無法再修改,；“審核退回”的數(shù)據(jù)則需校驗重做,。

4.      審計追蹤管理

?  審計追蹤能以時間線詳細記錄各身份操作人員的登入,、退出,、新建工程、導入圖片,、打開,、關閉、保存工程等相關信息,。

?  儀器運行后審計追蹤即可自動開啟,，無法被關閉，以開放可讀的形式展現(xiàn),。

?  審計追蹤內(nèi)容不可刪除,、修改,，可用時間軸或工程名稱進行查閱、導出

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(nèi)置CLSI抗微生物藥物敏感性試驗（CLSI M100 Ed 33）標準數(shù)據(jù)庫,，選擇細菌類別,、抗菌藥物等參數(shù)，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(shù)據(jù)庫可隨CLSI最新標準及時更新

? 原始圖像與測量數(shù)據(jù)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(shù)軟件（數(shù)據(jù)安全版）,、經(jīng)典菌落分析軟件,、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(nèi)存/1T硬盤+512G SSD/2G獨立顯卡/27"高清屏,，Windows 11系統(tǒng)