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三维划量仪

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三维划量仪相关的资讯

  • 6785万元 中航三维测量仪重大仪器专项获批
    日前,国家科学技术部发布了《科技部关于2013年度国家重大科学仪器设备开发专项项目立项的通知》,由中航工业科技与信息化部组织中航高科技发展有限公司(以下简称:中航高科)牵头承担的&ldquo 全视角高精度三维测量仪的开发和应用&rdquo 项目获得批复,这是中航工业首次获批国家级科学仪器开发和推广应用类项目。项目成功获批是中航工业基础技术板块践行&ldquo 科技立业&rdquo 与&ldquo 创新兴业&rdquo 发展方略、构建国际化开放协同科技创新体系的里程碑式进展。  该项目计划研究周期3年,总经费6785万元。中航高科作为项目牵头单位,以中航工业北控所为第一技术支撑单位,联合德国弗劳恩霍夫应用研究促进协会及哈尔滨工业大学、天津大学、北京交通大学、香港科技大学等高校,依托中航工业强度所、北京空间机电研究所、中国电科38所等应用单位,搭建产学研用一体的协同创新平台,开展仪器研制、工程化、产业化等工作。  据了解,国家重大科学仪器设备开发专项旨在提高我国科学仪器设备的自主研发和制造能力,支撑科技创新,服务经济建设和社会发展。&ldquo 全视角高精度三维测量仪的开发和应用&rdquo 项目针对航空航天、大型雷达等重要应用需求,旨在攻克超高速、高分辨率线阵列视觉传感器和核心测量算法,研发具有实时、非接触、多点同步等功能的大尺寸精密测量仪器,建立视觉三维测量仪器的研发基地、生产基地和系统集成验证中心,打破国外技术垄断和仪器封锁,服务于我国大型工业装备的研发和制造。  该项目前期经过了由国家科学技术部、中国航空工业集团公司以及第三方技术咨询、非技术内容评审、综合评议、预算评估和综合决策等多方面论证。中航工业科技与信息化部和中航高科高度重视,充分利用集团内外部资源,精心策划并组织专家审查把关,推动落实项目的立项论证工作。
  • 7693万 川大智胜光三维测量仪器专项获批
    川大智胜2013年11月15日公告,公司近日收到国家科学技术部批复的国家重大仪器设备开发专项项目任务书。公司申请的&ldquo 高速高精度结构光三维测量仪器开发与应用&rdquo 已批准立项。此次获批项目总预算7,692.94万元,其中国家专项拨款3,540.00万元,公司自筹资金4,152.94万元。项目建设期5年。项目总体目标:研发具有自主知识产权、功能健全、质量稳定可靠高速高精度结构光三维测量成套仪器等。  公司是我国空管自动化行业唯一的上市公司,占据了国内航管雷达模拟机和程序管制模拟机市场95%以上的份额。近几年我国机场的新开工建设和改扩建建设都进入高速发展期,对空管自动化市场带来了发展空间,&ldquo 十二五&rdquo 期间,低空领域的开放和通用航空的发展将是大势所趋,公司业务或迎来集中爆发期。公司在图像图形及模式识别方面具有很深厚的技术积累,可以逐步将空管领域形成的技术、理念和方案,应用到地面交通管理系统中去,随着我国陆路交通的发展,公司的智能交通业务也处于快速发展期。此次获批的&ldquo 高速高精度结构光三维测量仪器开发与应用&rdquo 项目无论是应用于空管,还是地面交通管理,都有相对广阔的市场前景,随着项目未来推进,不仅有助于公司深化产业链,打造新的竞争优势,同时也将对公司业绩提供持续的增长空间。
  • 重大科学仪器开发专项三维数字彩色成像测量仪项目启动
    p  9月11日,国家重点研发计划重大科学仪器设备开发重点专项“三维数字彩色成像测量仪”项目启动会在广东深圳举行,该项目旨在提升我国科学仪器设备的自主创新能力和装备水平,进一步推动3D和虚拟现实产业跨部门、跨行业、跨区域研发布局和协同创新。/pp  这一重大专项由国内3D扫描打印和VR/AR领域的领军企业易尚展示牵头,联合清华大学、北京航空航天大学、深圳大学、南京理工大学、河北工业大学、中航工业长城计量所等国内光学领域顶尖研究院所,针对三维测量仪器设备技术和产品的迫切需求,以关键核心技术和部件的自主研发为突破口,研制技术国际领先、具有自主知识产权、质量稳定可靠、核心部件国产化的结构光三维数字彩色成像测量仪。项目将在赶超国际一流“三维数字彩色成像测量”技术、进行产品迭代升级等方面形成良好的契机和优势,并在树立行业创新标杆方面发挥积极作用。/pp  项目实施后,能大幅提升我国三维数字化科学仪器设备的可持续发展能力和核心竞争力,极大推动我国3D扫描打印产业和虚拟现实产业的发展,为我国博物馆文物三维数字化提供核心装备,加速推动3D虚拟电商发展,提升国内3D创客教育领域的整体装备水平。/pp/p
  • 东方德菲光学三维刀具测量仪成功入驻哈尔滨东安利锋刀具有限公司
    2014年3月,中国非标刀具的专业制造商,哈尔滨东安利锋刀具有限公司引进了我公司北京东方德菲仪器有限公司独家代理的奥地利Alicona公司研发生产的光学三维刀具测量仪。我司技术人员和东安利锋的技术人员就如何利用光学三维刀具测量仪优化生产工艺进行了深入的交流。 Alicona公司生产的光学三维刀具测量仪解决了困扰刀片制造企业多年的刃口测量和粗糙度测量难题。刃口的钝化和刀面的粗糙度对刀片的切削性能会产生显著的影响。刀具生产技术越来越关注微观的几何参数。然而多年以来市场上都没有能够准确快捷地测量刃口钝化的仪器设备。 Alicona公司生产的光学三维刀具测量仪利用独特的Focus-Varition三维成像技术可以准确的测量出刀片刃口的钝化半径、刃口切削角度、刃口和刀面的粗糙度、刀片的槽型等几何参数,为刀片制造企业提供了质量控制,质量检验以及刀片研发设计的理想工具。北京东方德菲仪器公司更是秉承多年的服务理念,愿为刀具制造企业提供一流的售前售后服务。
  • 中标喜讯:Alicona三维表面测量仪在天津商业大学中标
    北京东方德菲仪器有限公司代理的alicona品牌的自动变焦三维表面测量仪InfiniteFocus G5在天津商业大学液滴形状分析仪等设备招标项目【项目编号:JG2017-428】中中标。自动变焦三维表面测量仪InfiniteFocus G5是奥地利Alicona公司研发生产的集微型三坐标测量和表面形貌测量于一体的光学测量系统。操作原理是先进的全自动变焦(Focus-Variation)技术,该技术是光学系统的小景深和垂直扫描相结合。
  • ​国产三坐标测量机产业走访第2站派姆特:自主创新精密测量技术,构建一体化三维测量平台
    近年来,我国高端制造业蓬勃发展,对高精度测量设备的需求持续攀升,极大地推动了以三坐标测量机为代表的精密测量仪器市场的迅猛增长。众多国内外知名品牌竞相涌入这一赛道,同时,也催生了一批崭露头角的国产新兴力量。在国产替代需求日益增长的趋势下,中国三坐标测量机企业迎来了前所未有的发展机遇。为深入了解中国三坐标测量机产业的发展态势,仪器信息网成立25周年之际,特别策划了“万里行”系列走访活动。该活动深入中国三坐标测量机代表性企业,与行业专家共同开展实地走访,探寻产业发展的最新进展和亮点,为发展新阶段赋能。走访第2站,由上海大学李明教授,仪器信息网产业研究部主任武自伟、营销服务中心经理韩永风、测量仪器编辑牛亚伟等组成的走访项目组走进派姆特科技(苏州)有限公司 (以下简称“派姆特”),派姆特华东区区域经理胡书飞、总裁助理Susan接待了走访一行人员。——企业发展进展派姆特成立于2019年,在中国、德国、日本均设有研发中心,并在苏州、西安建立了制造基地。得益于公司成立前的技术积累,派姆特在成立第一年即实现了盈利,且此后每年的收入都实现了翻倍增长。短短五年间,派姆特的团队规模已从最初的约30人发展壮大至现在的150余人。派姆特办公楼派姆特的创始人邰大勇,曾在德国马尔精密量仪和美国法如科技公司任职。他亲眼目睹了我国尺寸精密测量仪器市场几乎一度被国外品牌垄断的状况,这促使他萌生了创立一个拥有自主知识产权、受人尊重的国产高端品牌的念头。随着当前国内对供应链安全要求的日益提升,国产化替代需求旺盛,派姆特迎来了快速发展并受到了资本的青睐。2023年6月,公司获得了由中科创星独家投资的千万元级天使轮融资;同年11月,又获得了深圳高新投的第二轮融资;时隔不到一年,2024年5月,派姆特再次获得了卓远资本的第三轮融资。——产品技术与布局派姆特深耕便携式关节臂,拥有多项专利技术。其关节臂测量机涵盖6轴测量臂、7轴测量臂以及激光扫描臂,完美适应接触式与非接触式测量的多样化需求。设备内置平衡机构,采用等臂长设计,操作灵活自如,测量无死角。测量范围覆盖1.5-4.5米,可在5-45℃的全温度范围之内进行测量,内置温度传感器有效补偿温度变化带来的误差,确保测量精度位居国内顶尖水平,广泛应用于汽车、航空航天、国防军工、轨道交通、工程机械、教育等行业。胡书飞介绍道,为了向客户提供更多的测量方案,派姆特不断拓宽测量技术边界,致力于三坐标测量机的核心系统研发,包括测头、控制器和软件。去年,公司推出了FUTURE系列和PRIME系列桥式机型,以及SPACE车间型三坐标测量机。FUTURE系列采用矩形梁结构、气路分离独立控制等目前三坐标测量机的高端技术,可与进口品牌中高端计量设备相媲美。SPACE系列则专为加工现场设计,能够与机器人、自动上下料系统、机床系统等实现联机,为工业客户带来效率与质量的提升。CAM3软件作为派姆特产品矩阵的核心,是公司战略布局的重要一环。大部分三维测量硬件均需与CAM3软件配合使用,以发挥最大效能。胡书飞呼吁政府加大对软件国产化的支持力度,以便派姆特能够借此东风,打造出更加综合性的CAM3软件,以此为核心和平台,推动公司向更广阔的市场进军。目前,派姆特软件团队已超过20人,CAM3软件在上汽集团等企业中得到成功应用。派姆特的便携式测量臂由两个碳素纤维钢固定臂长和六到七个角度编码器组成。该编码器由派姆特自主研发和生产,可作为独立产品供应市场。派姆特产品矩阵市场调研数据显示,2022年全球三维尺寸测量仪器市场规模已突破100亿美元大关,预计未来将持续保持直线上升的增长态势。为了把握这一市场机遇,派姆特致力于打造一个集多场景应用、多测量精度需求的一体化三维测量平台。公司新推出的圆度仪、圆柱圆度仪和轮廓仪产品刚刚亮相市场,未来还将进一步拓展产品线,布局光笔测量仪和激光跟踪仪产品,以满足更广泛的市场需求。合影留念
  • 美国TSI公司“体三维速度场仪系统(V3V)”网上讲座4月26日举办
    体三维速度场仪系统(V3V)网上讲座  演讲人: 张鑫 应用工程师  崔军磊 应用工程师  网上讲座: 2011年4月26日上午10点  美国TSI公司非常荣幸的为您提供有关流体力学的网上讲座, 讲座将由来自TSI的技术专家用中文讲解。讲授涵盖广泛,包括初级,中级和高级水平的流体力学研究,有助您提高测试技术的水平,与此同时提供解决方案;寻求如何优化系统得到更可靠数据。  这次的讲座也包括更多关于TSI精准仪器在流体研究中的应用(包括所有从基础流体研究到环境和生物医学), 请踊跃参加网上讲座以得到更多相关讯息。  讲座将会进行40分钟及预留15分钟答疑环节。  这是TSI公司第三次推出流体测量仪器的系列中文网上讲座,以帮助您提高利用V3V系统测量流体速度的技术水平。 我们将于2011年4月26日上午10点开始此次讲座,介绍V3V三维成像原理,系统校准及数据处理。  具体内容:V3V原理,系统布置,三维成像介绍,相机校准;数据处理流程及算法介绍;应用。  网上讲座是免费为您提供,如果您有兴趣参加, 请点击链接http://www.instrument.com.cn/netshow/SH100732/guestbook.asp(中文注册)简单填写姓名邮箱地址及联系电话于表格中,并点击“发送”。我们将在一两天内发给您相关讲座的链接,以便您在方便的时间参加。
  • 三维天地即将上市,检验检测信息化第一股
    三维天地是一家专注于检验检测信息化和数据资产管理领域的软件开发服务商,致力于为客户提供信息化整体解决方案及相关软件产品与服务。公司产品应用领域广泛,先后为全国多个省市级的疾控中心、食品药品监督部门、环境监测部门、市场监督管理部门等政府机构,以及华为、京东方、比亚迪、航天科工、中国海油、海康威视、宜家家居等大型企业集团提供检验检测信息化和数据资产管理等专业服务,在国内检验检测信息化领域占据一定的市场地位。截至目前,三维天地已建立了覆盖全国的销售、实施以及运维服务体系。公司在上海、深圳、西安、武汉、广州等地设立了11家分公司,在乌鲁木齐、石家庄、杭州等地区设立了多家服务网点,有效实现了对不同区域、不同行业、不同规模企业组织的营销覆盖,构建了成熟、稳定、多层次的营销服务体系。未来公司将立足于检验检测信息化管理、数据资产管理等领域优势业务,结合云计算、大数据、人工智能等新一代信息技术带来的业务变化,持续提升技术研发水平,在检验检测信息化和数据资产管理领域持续投入、加强创新以保持强大的竞争优势,并以检验检测信息化客户积累的质量数据资源和数据资产管理领域的技术积累,打造中国质量大数据平台,帮助政府、企业和行业用户更好地整合现有的质量数据资源,给企业、政府提供质量数据服务。发行概况:证券简称:三维天地申购代码:301159证券代码:301159发行规模:1935万股申购日期:2021年12月27日缴款日期:2021年12月29日发行价格:30.28元/股三维天地董事长、总经理金震在路演致辞中表示,北京三维天地是一家拥有多项自主知识产权、自主研发核心技术的公司。是国内技术实力较强、团队规模较大、项目业绩较多的检验检测信息化和数据资产管理软件与服务供应商。自成立以来,公司高度重视研发创新工作,持续加大新技术、新产品的研发,并建立了较为完善的创新机制,以推动公司技术持续创新发展。截至目前,公司及子公司拥有中国境内计算机软件著作权142项,发明专利46项。产品广泛应用于政府机构、大型央企及世界知名企业,为其提供优秀的产品和服务。本次在创业板上市,是三维天地发展历程中的重要里程碑。本次募集资金将为公司全面巩固和发展各项业务提供充足的资本和资金支持,并为公司研发更多的信息技术提供强有力的保障,同时也为公司扩张规模、提升业绩、吸引人才提供更大的空间,最终实现公司的跨越式发展。
  • 便携易操作!基恩士发布WM-3500大范围三坐标测量仪
    2022年10月,基恩士推出全新WM-3500大范围三坐标测量仪,测量范围长达15米,适合于大型阀门、焊接夹具、搬运装置、桥梁部件等各类大型产品的测量。 WM-3500采用新原理实现更大的测量范围,且操作简单,只需通过无线探头接触测量目标物;由此,单人即可对超大型产品、装置进行三坐标测量。支撑高精度大范围测量的 3 相机结构WM-3500配备可动相机、探头搜索相机、参考相机3个相机,在大范围内也能实现重复精度为 ±10 μm 的高精度测量。新品通过可动相机捕捉7个无线探头标记点所发出的近红外光,高精度识别探头的位置和姿势;通过探头搜索相机即时追踪探头发出的光,实现流畅测量;而参考相机可以通过识别内部的图表,高精度测量可动相机的左右±90°、上下±30的角,以此相机为基准求出三维坐标。操作简单,只需探头接触测量目标物WM-3500没有三坐标或关节臂等驱动部,可以从更多角度进行测量。无线探头配备触摸屏、小型探头相机,操作人员可在手中的显示器上进行与笔记本电脑上相同的操作。小型探头相机可将相机中呈现的图像与3D图像叠加显示,即使是初次接触三坐标测量仪的人,也可直观地理解测量的所在位置。便携式设计,可在各种地方进行三坐标测量WM-3500采用便携式设计且安装简单,无需测量室,通过使用三脚架、延长杆、手推车,可安装在各个地方进行测量。同时,为了能在现场等恶劣环境下使用,新品还采用了耐久性和刚性较高的设计,配备了温度补偿功能。此外,针对测量无法一次性全部进入相机视野的大型目标物,或会遮挡相机光路的复杂设备和装置, 使用“相机移动功能”可轻松完成测量。
  • 深化3D数字化布局,先临三维发布SHINING3D Design高端三维设计软件
    2021年3月,先临三维正式发布SHINING3D Design高端三维设计软件(先临三维CAD),这是先临三维推出的一款自有品牌工业软件产品。SHINING3D Design智能易用高效建模,覆盖产品设计全流程SHINING3D Design(先临三维CAD)由先临三维发布,是一款面向产品设计的3D软件,其采用Siemens Parasolid内核和Solid Edge平台,能够高效创建和修改产品的3D数字模型。SHINING3D Design作为一款易于使用的软件工具产品组合,可轻松应对3D设计、仿真、制造、数据管理等产品开发流程的各个方面,提高产品设计效率、加快产品开发速度。 作为一款高端的产品三维设计软件,SHINING3D Design采用了国际主流CAD建模与仿真技术,并从实际应用角度出发,拥有强大的功能: 1、具有多种建模方式,并根据特定应用场景进行软件工具包的开发;2、支持主流CAD软件设计数据的批量迁移;3、可无缝对接西门子TeamCenter等主流PLM软件系统;4、拥有有限元仿真模块可验证零件和装配设计;5、支持3D扫描数据的逆向工程设计;6、提供在线数据库给予设计师更多的参考等。 “总体来说,当前国内很多基础工业设计软件基本上都是国外的品牌,随着现在国际上对科技输出的限制,我们国内的企业在使用这些软件的时候受到了一定的影响。随着制造业数字化和智能化大潮的演进,面向产品开发的数字化设计软件愈发重要,我们就想推出这样一款工业软件,让用户能够拥有更多的应用自主权,缓解国外品牌对特殊产业在软件应用需求上的掣肘。 同时,我们在设计SHINING3D Design时,很关注的一点,就是性价比,总体来说,同等功能的国外CAD的软件比较昂贵,对我们很多制造业用户来说,使用成本很高。我们想通过SHINING3D Design的普及应用,能够让更多国内企业在承担较少成本的情况下,能够享受与SolidWorks,Solid Edge等主流CAD和仿真软件相近的功能与应用体验。同时,我们也关注到软件的学习成本,力求简单的操作体验,轻松上手,多方面降低企业的设计门槛。”——先临三维数字系统总经理-周青 SHINING3D Design(先临三维CAD)高端三维设计软件,自有品牌+独立发布软件授权、采用国际主流建模与仿真技术、以及具有普惠型高性价比特征,将为国内的工业设计等领域加入新的软件工具选项。 同时,SHINING3D Design的发布,也深化了先临三维的3D数字化技术方案,进一步丰富“从3D数字化到智能设计到3D打印直接制造”的系统解决方案,帮助用户实现“从产品概念-3D数字模型创建(设计)-3D制造”的产品创造流程和“从产品实物-高质量3D数字模型获取-智能设计-3D打印”的微创新或二次创新。先临三维也将持续努力,以更加优良的产品、解决方案持续推进高精度3D数字化技术的普及化应用。扫描二维码 申请试用
  • 先临三维发布先临三维全自动桌面检测三维扫描仪AutoScan Inspec新品
    AutoScan Inspec全自动桌面三维检测系统将快速准确的三维扫描测量和功能齐全的三维全尺寸检测进行创新性结合,专注于小尺寸精密工件扫描,一体式外观设计,直观的用户界面,引导式操作方式,融合AI智能补扫算法;全自动高效扫描、工业级高精度、出色的数据细节、全尺寸检测流程,保证三维测量和质量控制快速完成,可广泛应用于塑料零部件、叶轮叶片、小尺寸铸件等逆向设计、批量化检测及质量控制等工业场景。● 计量级高精度高性能硬件搭配强劲的3D视觉算法,精度≤10μm,满足工业检测、质量控制等应用要求。● 全自动高效扫描一体式机身搭载三轴设计,自动亮度调节功能,一键快速获取扫描数据。支持多件扫描,数据自动分别存储,快速高效。●出色的数据细节得益于500万像素工业相机,高分辨率展示数据细节。●智能软件支持AI智能补扫算法,智能规划补扫路径,同时兼具路径存储功能,针对重复样品可以导入路径智能扫描。可轻松导出数据至CAD/CAM软件,对接Geomagic Control X、PolyWorks|Inspector、Geomagic Design X 等检测和逆向软件。●应用非接触测量质量检测逆向工程产品设计创新点:1.AutoScan Inspec全自动桌面三维检测系统将快速精准的三维扫描测量和功能齐全的三维全尺寸检测进行创新性结合;2.计量级高精度:高性能硬件搭配强劲的3D视觉算法,精度≤ 10μ m,满足工业检测、质量控制等应用要求;3.500万像素工业相机,高分辨率展示数据细节。先临三维全自动桌面检测三维扫描仪AutoScan Inspec
  • 中国学者开发小型化在体实时三维显微成像设备
    “为了更关键的可行性验证,我们需要直接在人体上采集活体成像数据。不过毕竟仪器还处于实验室里的工程样机阶段,搬去临床科室的条件尚不成熟。这时候伊丽莎白希尔曼 (Elizabeth M. C. Hillman)教授当仁不让地站出来,成为了 Medi-SCAPE 系统的第一位志愿者。”中国科学技术大学特任研究员梁文轩回忆道,“这样的成像实验我们至少做了三次,每次都持续三四个小时,全都是希尔曼 教授自己做受试。因为她坚持表示,在充分验证安全性之前,必须由她自己承担风险。”梁文轩博士(图片来源于网络)2022 年春季,他选择回国加入中国科学技术大学。在此之前,其在美国哥伦比亚大学祖克曼研究所从事博士后研究。针对临床对在体实时三维病理学显微成像的需求,他研制了小型化的扫掠共焦对准的平面激发(swept confocally-aligned planar excitation,SCAPE)原型系统,并通过实验探索了其在实时在体病理学成像领域的应用潜力。2022 年 3 月 28 日,相关论文以《高速光片显微镜用于原位获取活体组织的体积组织学图像》(High-speed light-sheet microscopy for the in-situ acquisition of volumetric histological images of living tissue )为题发表在 Nature Biomedical Engineering 上 [1]。图丨相关论文(来源:Nature Biomedical Engineering)实时在体三维病理学成像的需求组织病理学在医院各科室的疾病诊疗中应用广泛,是包括各种癌症在内的绝大多数临床疾病的诊断金标准。常规的组织病理学检查首先需要活检取材,即通过开放式活检、内窥镜活检、穿刺活检等方式,在(疑似)病变区域切取小块组织样本,然后将该组织样本送检病理科,之后经过固定、脱水、浸蜡、包埋等一系列处理步骤制成病理切片,并将其放在光学显微镜下,观察组织的微观结构与细胞形态,从而分析和获取相关的病理学诊断信息。不过,需要说明的是,这套传统的标准流程也存在一定的局限。首先是得到病理准确结果的等待时间长,至少要十几个小时。后来临床中发展出了术中冰冻病理切片,简化了组织处理的步骤,但依然需要大概 20 分钟,所以无论是常规的组织病理还是术中冰冻病理,都不适合需要实时诊疗反馈的场景。其次,活检取材加病理学切片观察本质上是离体的观测手段,难免会切除正常组织,影响患者体验和术后恢复。此外,离体的活检组织会失去其在体时的代谢和功能动态,而这些信息却对判断活体组织的状态和病变程度来说颇具价值。因此,需要探寻一种更为理想的解决方案。比如,研发一种在体、原位的光学显微成像方法,在不切除组织的情况下,能够直接可视化活体组织的三维微观结构乃至其功能动态,给医生提供实时或者至少是即时的组织病理学级别的图像信息。这样既可以在肿瘤切除手术中为医生提供实时的诊断反馈,推动提升手术的精准度和疗愈率,也可以在诸如早癌筛查、治疗随访等临床场景中,辅助医生更准确、更快速地评估待探查组织的健康或病变状况,及时采取相应的诊疗措施,在保证检测准确率和灵敏度的前提下,尽量减少对正常组织的损伤,最终改善诊疗效率和患者体验。据介绍,临床上现有的各种手术显微镜和内窥镜,大多是基于宽场照明的反射光显微镜,只能拍摄组织表面的形态,无法可视化皮下(或黏膜下)的组织形态。因此,要想在不切片的前提下直接获取厚生物样本(即使仅有几十微米厚)的三维层析图像,也即实现对原位在体组织的三维显微成像,需要开发具有光学层析能力的三维光学显微成像方法。过去几十年来,具备光学层析能力的活体显微成像技术取得了诸多进展,诞生了多种不同的成像机制。其中,与病理学显微成像密切相关的主要有两大类。第一类是基于“点扫描光学层析”的显微成像,典型代表包括共聚焦(反射或荧光)显微镜、双光子荧光显微镜等。但其成像速度不足,易受活体组织运动的影响,难以实施大范围或者三维扫描成像。第二类是光片荧光显微镜,也被称为层状光选择照明显微镜。但由于其狭窄的样本空间,这种显微镜不适用于临床场景的活体组织成像。所以,理想的适合于实时在体病理学成像的显微成像技术应该具备以下几个方面的特征。第一,能够实现“无需切片、胜似切片”的三维成像效果的光学层析能力。第二,微米级别的空间分辨率。第三,可以兼容不同的组织形状和前视式成像架构的开放的样本空间。第四,拥有尽可能高的三维体积成像速度,以有效对抗活体组织运动的干扰,使得快速、大范围、三维全景成像成为可能,为临床诊疗提供更丰富、更全面的图像引导。探索 SCAPE 显微术于实时在体病理学成像领域的应用据介绍,基于前述的临床需求和现有成像技术的局限,在导师的指导下,他所在的团队启动了将 SCAPE 显微成像技术应用于实时在体病理学成像的探索,并将此研究项目称之为 Medi-SCAPE。作为扫描斜光片三维显微成像方法的代表,SCAPE 显微术由希尔曼 课题组于 2015 年率先提出。简单来说,其基本的工作原理是,使用单个主物镜既产生(相对于主光轴)倾斜的激发光片,又收集光片所激发的荧光,即同一个物镜以“双肩挑”的方式既用作激发物镜也用作探测物镜,从而将传统光片显微镜的正交双物镜架构简化为 SCAPE 的单物镜前视式架构。在继承正交光片显微成像的光学层析能力的基础之上,SCAPE 显微镜的第一个优势是提供了开放的样本空间。无论是线虫、斑马鱼、果蝇等模式动物,还是人体的器官和组织,只要能放置于主物镜前面,就可以实施三维成像,视野范围大约为 0.8 毫米见方 0.3 毫米深。其单物镜前视式架构与宽场手术显微镜和内窥镜一致,天然适合临床中的实时在体成像需求。不仅如此,SCAPE 显微镜还巧妙引入了远程光片扫描与去扫描机制,整机除了扫描振镜以外,没有其他的机械运动部件,可以在主物镜与样本保持相对静止的前提下完成高速三维成像,极大程度地提升了二维帧率和三维体积率的上限。在实际中,受限于科研级互补金属氧化物半导体相机的帧率,现行 SCAPE 显微镜的体积率大约在 10 体积/秒左右,相较点扫描模式而言,已经有数量级的提升,这是 SCAPE 显微镜的另一个重要优势。尤为关键的是,SCAPE 的三维体积率优势,使得在体大范围三维全景成像成为可能。医生不再需要采集规则排布的三维体数据阵列,而是可以自由地操控 SCAPE 显微探头,在待探查组织的表面随意游走。即使存在活体组织与探头之间的无规则轴向相对运动,SCAPE 的高速三维体积率仍能保证相邻的两组体数据块之间有足够的三维空间重叠,从而支持后期通过三维配准和融合算法“去抖动”,实现“漫游式”扫描三维全景成像。“这对于肿瘤边界判别、早癌筛查等临床应用尤为关键,也是我们希望将 SCAPE 显微镜推向临床应用的重要动力和信心来源。”他表示。据其介绍,SCAPE 显微成像技术问世以后,首先在生命科学领域的研究中显示了强大的潜力,在基础科学和技术创新两方面,都取得了一系列重要进展。在以往的成像实验中,样本通常是表达了荧光蛋白或钙离子指示剂的转基因培养细胞或者模式动物,其拥有相对较强的荧光信号。但在临床活体成像应用中,显然不能在人体细胞中表达荧光蛋白,而临床上获批允许用于人体的荧光染料的种类和特异性也有限。因此,该团队更希望能够借助机体的自发荧光来实施无标记成像。不过,需要说明的是,自发荧光是相对较弱的。那么,SCAPE 显微镜能否利用无标记组织的自发荧光信号,获得与标准病理学图像一致的微观组织结构,以及其成像结果能否有效反映健康组织和病变组织,在微观形态学或功能学方面的区别呢?图丨用 Medi-SCAPE 对多种新鲜小鼠组织进行无标记成像(来源:Nature Biomedical Engineering)围绕这一问题,该团队首先在小鼠上试验了肝、脾、肺、肾、胰腺等新鲜离体的器官或组织,验证了 SCAPE 显微镜能够在不破坏目标组织的前提下,有效地可视化其三维微观结构,并得到了与组织病理学切片图像高度匹配的三维图像。并且,他们也在活体小鼠肾脏上诱导了缺血和再灌注的过程,并成功追踪了肾皮质中近端和远端肾小管的荧光信号在此过程中的动态变化,验证了 SCAPE 显微镜在快速三维结构成像的同时,也能够捕捉活体组织的功能动态。图丨小鼠大脑和肾脏的体内功能成像(来源:Nature Biomedical Engineering)进一步地,他们测试了被手术切除的慢性肾脏病患者的新鲜肾脏,从 SCAPE 图像中清晰地观察到了小血管粥状硬化等血管形态方面的诊断特征,分辨毛细血管簇、鲍曼囊腔等肾小球内部结构,并能够区分出正常和出现硬化症的肾小球等。研制小型化 SCAPE 显微镜样机,实现同等效能的高速三维体积成像上述在体或新鲜离体小鼠组织的成像实验,都是在台式 SCAPE 显微镜上进行的。由于该设备的占地面积约 1 平方米,体积庞大,结构复杂,所以并不适用于术中肿瘤边界判定或皮肤病变治疗随访等临床场景。梁文轩 表示:“要在这些场景下充分发挥 SCAPE 显微技术的潜能,就需要一台小型化、轻便化的 SCAPE 显微成像探头。能否小型化或微型化,以及能小型化到什么程度,这是 Medi-SCAPE 项目需要回答的第二个关键问题,也是我当时主力承担的课题任务。”他和导师经过仔细分析,决定在第一代样机设计中不追求极致微型化,而是尽量采用市面上可以买到的元件,以完成初步的可行性验证为重点。基于此,梁文轩 通过深入思考,提出了模组化的创新架构。首先将光片生成透镜与荧光探测物镜整合为远端收发模组,简化掉了台式 SCAPE 设计的二向色镜和分叉光路;然后优化折叠了从第二物镜到主物镜的近端级联 4f 光路,使得前端模组更加紧凑。由此配合选用尺寸小得多的光学元件,他成功研制了一台小型化 SCAPE 显微镜样机,使整机面积缩小至台式 SCAPE 的 20%,并取得了同等水平的荧光收集效率和三维分辨率(约 0.81.12.1 微米),能够以约 10 体积/秒的体积率扫描成像约 400×700×160 微米长宽深的三维视场,且同样能够利用内源性自体荧光进行高速三维体成像。小鼠新鲜无标记组织的成像实验表明,该样机能够清晰解析肝、肾、肠粘膜等多种器官的细胞级精细结构。“虽然该样机的前端探头部分与科学级互补金属氧化物半导体相机装配在一起,并没有完全做到轻便灵活的手持式探头形态,但其全面采用了尺寸更小的光学元件,依然为 SCAPE 显微镜的小型化提供了有力的可行性验证。”他补充说。图丨 Medi-SCAPE 系统设计(来源:Nature Biomedical Engineering)此外,在台式和小型化 Medi-SCAPE 平台上,该团队还利用健康志愿者的舌头,模拟了大范围漫游采集模式。实验中由志愿者随意地“舔过”主物镜来模拟漫游模式,然后从所得的高速“体数据流”中可以准确估计和恢复相邻体数据块之间的三维错位,进而通过配准与融合算法生成涵盖若干毫米范围的三维全景图像。拼接后的全景图像呈现不规则的边界,这说明在应用 SCAPE 进行全景三维成像时,并不需要仔细地控制漫游轨迹,这也是 SCAPE 显微术独特的优势所在。“等到将来研制出更加便携的手持式 Medi-SCAPE 探头时,医生可以灵活地操控该探头在各种组织表面自由地游走以及调整探头的倾角,无需担心这些操作对三维全景拼接的影响,大大提升探头的临床实用性。”他说。图丨人体口腔的活体成像(来源:Nature Biomedical Engineering)致力于为基础科学和临床应用提供切实有益的解决方案据梁文轩介绍,他本科和硕士就读于清华大学生物医学工程系,以医学影像为主要研究领域。在硕士阶段,其研发了基于数字信号处理器芯片(Digital Signal Processor,DSP)的高性能三维锥束 CT 重建算法,通过深入底层汇编语言的流水线并行算法,大幅刷新了 DSP 平台上的算法性能记录。硕士毕业后,他来到美国约翰斯霍普金斯大学生物医学工程系攻读博士学位,将研究目光转向生物医学光学与光子学领域。在博士阶段,他主导研发了两代基于光纤扫描的微型双光子显微内窥镜,在直径仅 2.2 毫米、重量不足 1 克的超微型内窥探头中集成了双光子激发、焦点扫描和荧光收集等全部功能。博士毕业后,其在约翰斯霍普金斯大学从事了半年多的博士后研究,后入职哥伦比亚大学祖克曼研究所,跟随 SCAPE 显微技术的发明人开展博士后研究。除了如前所述的小型化 Medi-SCAPE 样机研发,他还提出了基于纤维光锥的跨介质中间图像耦合机制,解决了制约介尺度 SCAPE 显微镜的信号效率瓶颈,并据此研发了具备 440.4 毫米长宽深超大视场的 meso-SCAPE 系统。目前,他在中科大担任特任研究员,在合肥本部物理学院和苏州高等研究院生物医学工程学院同时开展教学与科研工作。关于该项研究,他表示会有两个方面的后续计划。一方面是进一步推进 Medi-SCAPE 的微型化,朝着 10 毫米直径的细长硬管形手持式 Medi-SCAPE 探头,以及直径 3 毫米以下的柔性光纤微型 SCAPE 探头等目标前进。另一方面是与临床专家紧密合作,深入理解不同科室的特点和对在体病理学成像技术的需求,从而定制化开发台式、手持式或内窥式架构的 Medi-SCAPE 成像设备,并联合开展成像实验和临床测试等。此外,他所带领的课题组,未来仍会围绕活体三维显微成像开展方法学创新与应用研究,探寻成像原理、采集策略、架构设计等方面的方法学创新,为基础生命科学研究和临床诊疗应用创制切实有益的前沿技术和解决方案。“欢迎具有交叉学科背景或是希望获得交叉学科训练、有志于推动自主知识产权国产高端科研和医疗仪器研发的同学加入课题组,也诚挚希望能与怀有同样愿景的学术界和产业界同仁取得联系,深入磋商,共同努力。”梁文轩 最后说。参考资料:1. Patel, K.B., Liang, W., Casper, M.J.et al. High-speed light-sheet microscopy for the in-situ acquisition of volumetric histological images of living tissue. Nature Biomedical Engineering 6, 569–583 (2022). https://doi.org/10.1038/s41551-022-00849-72.Voleti, V., Patel, K.B., Li, W. et al. Real-time volumetric microscopy of in vivo dynamics and large-scale samples with SCAPE 2.0. Nature Methods 16, 1054–1062 (2019). https://doi.org/10.1038/s41592-019-0579-4本文作者:路雨晴
  • 三维超声波探伤仪产业化项目获发改委立项
    8月22日,从国家发改委获悉,武汉中科创新技术股份公司申报的“三维超声波探伤仪产业化”项目,经过严格论证和评审,成功获得国家发改委2011年装备制造业产业结构调整专项立项。  项目评审专家组认为:“中创公司生产经营情况和信用等级良好,有能力支撑该项目的建设和后续发展 TOFD检测仪具备自主知识产权,产品质量已经通过权威机构的检验 该项目符合产业技术进步和改造投资方向,产品具有良好的市场前景,项目的实施将有利于促进产业升级和产业结构调整。”  武汉中科创新技术股份公司是中科院武汉物理与数学研究所控股的高新技术企业,长期致力于超声波无损检测产品的技术研发、生产和销售,其自主研发的超声波无损检测设备在国内同行业中技术性能领先、市场份额领先、服务信誉领先,是我国超声波探伤仪行业的龙头,目前正进行创业板IPO上市准备工作。此次申报的“三维超声波探伤仪产业化”项目选址于东湖开发区光谷生物城医药园,拟建成集技术设计、关键部件加工、整机系统集成于一体的三维超声波检测设备的产业基地,形成自主知识产权,实现规模产业化,推动相关行业领域的技术进步和企业发展,打破国外对我国市场的产品垄断、技术封锁和价格歧视。
  • 三维表面模型可视化软件Vayu 1.0发布
    包括古生物学在内,众多科研领域已经在前所未有的精度和广度上大规模应用X射线计算机断层扫描以及三维重建技术,随之对生成的三维表面模型的可视化效果方面也提出了更高的需求。目前大部分三维重建处理软件在处理三维表面模型方面能力较弱,已有的三维表面模型软件通常未对生物学三维表面模型数据作相应的优化,且在使用上往往存在上手困难,操作复杂,无法处理大数据文件等问题。 Vayu 主界面与部分案例展示针对以上问题,为了提升化石和现代生物成像数据的可视化效果,中国科学院古脊椎动物与古人类研究所卢静研究员团队自主研发了专门用于处理三维表面模型的新的免费软件Vayu 1.0,并在《古脊椎动物学报》上详细介绍了该软件的基本功能、操作流程以及相关案例展示。Vayu 1.0主要针对化石及现代生物成像数据可视化需求进行优化,可以广泛应用于古生物、生命科学、医学、考古等多学科领域三维表面模型的可视化乃至虚拟空间交互等方向。Vayu 1.0软件提供了一整套针对三维表面模型的编辑、渲染、标注、分析等可视化工具,同时自带VR模式以及快捷的动画制作方法,让使用者能在最短时间内掌握对三维表面模型进行快速渲染和动画制作,为三维表面模型的可视化提供了新工具。Vayu 1.0还包含虚拟现实(VR)模式和一站式动画制作平台等多种可视化工具,为各领域的三维表面模型渲染与可视化提供了新发展方向和思路。除此以外,Vayu 1.0在博物馆科普教育与学校教育等领域也可以提供广泛的应用场景。 Vayu 三维可视化渲染动画展示Vayu 现代鲨鱼身体内部三维结构VR动画该研究得到了中国科学院院战略性先导科技专项(B类)、国家自然科学基金优秀青年基金等项目的资助。论文链接:http://www.vertpala.ac.cn/CN/10.19615/j.cnki.2096-9899.221020软件下载链接: http://admorph.ivpp.ac.cn/download.html
  • 先临三维发布FreeScan Combo计量级手持三维扫描仪
    2023年3月29日,先临三维举办新品全球发布会,正式发布FreeScan Combo计量级双光源手持三维扫描仪。这一产品的发布,将进一步推进先临三维在工业测量领域的高精度三维视觉技术普及之路。创新、传承,FreeScan Combo在延续天远FreeScan系列三维扫描仪优势的基础上,再次进行创新,通过双光源的组合,进一步扩大了单款三维扫描仪的适用领域,给予用户更好的三维扫描体验。创新——一机多能,适用于更多扫描场景“蓝色激光+VCSEL”两种光源焕新组合,打造四种扫描模式,适用更多扫描场景。高速扫描模式:26线交叉蓝色激光,配合优化软件算法,快速获取样件完整数据;深孔扫描模式:1条单线蓝色激光,深孔扫描应对自如;精细扫描模式:7线平行蓝色激光,准确还原细微特征;无光扫描模式:采用VCSEL光源,扫描过程无可见光,人眼安全舒适,同时,在几何特征丰富的情况下,无需贴点即可高效获取工件三维数据。基于上述优势,FreeScan Combo计量级双光源手持三维扫描仪的适用范围更加广泛,用户可以通过实际扫描场景灵活选择扫描模式,高效获取完整三维数据。FreeScan Combo是FreeScan系列中身形最小的三维扫描仪,特别是在面对一些狭小空间时,灵活轻便,能够良好工作。同时,FreeScan Combo的镜头夹角进行了优化,在面对一些窄缝和深孔时,可以更加高效地获取完整数据。传承——延续优势,打造舒畅扫描体验FreeScan Combo作为天远FreeScan系列新成员,完美传承FreeScan系列“精益求精”、扫描高效、流畅等基因。精确入微,计量之选FreeScan Combo延续了FreeScan系列三维扫描仪的高精度优势,具有高精准度和高精密度(多次测量结果一致性高),精度高达0.02mm,精细模式下高达0.01mm。高速扫描,一气呵成FreeScan Combo高速扫描模式下26线蓝色激光同时工作,配合优化软件算法,扫描过程快速流畅。材质适应广泛,软件支持完整FreeScan Combo无惧黑色、高反光表面材质,减少喷粉预处理环节,缩短作业流程。此外,控制软件支持在线更新,扫描数据也可以一键导入主流三维检测和设计软件,贯通后续环节,大幅提升工作效率。“先临天远在工业计量领域已经沉淀了20年。我们始终怀揣求精务实之心,历经20年的深耕细琢,不断突破高精度三维扫描仪的应用边界。先临天远打造的是“全而精”的产品线,可以根据用户的不同应用需求提供最合适的设备。同时,考虑到有些用户具有多种扫描应用需求,我们也是在不断强化单款设备的功能,希望让这部分用户能够用一台设备就满足其不同的扫描需求,去年发布的FreeScan UE Pro多功能激光手持三维扫描仪,一扫俱全,小大由之,就是为用户提供了一种可适用于不同尺寸扫描场景的应用方案。那么FreeScan Combo的设计也是延续这一思路,通过双光源的组合,我们相信FreeScan Combo一定会为用户带来更精彩的扫描体验。”——先临三维3D数字化事业部产品经理创新、传承,先临三维也将持续“做专技术,做精产品,做好服务”,保持对“精度”的执着追求,以科技创新为驱动引擎,致力于使测量更精准、评估更科学、应用更智能、操作更便捷,为用户提供更加便捷易用的高精度三维视觉产品,为制造企业等提供强大的高精度三维视觉技术支撑,助力更多行业完成数“智”化升级。
  • 布鲁克携ContourGT非接触式三维光学形貌仪参加第14届中国光博会
    布鲁克公司纳米表面仪器部携ContourGT非接触式三维光学形貌仪参加2012年第14届中国光博会布鲁克公司纳米表面仪器在本届光博会上展出最新的ContourGT非接触式三维光学形貌仪,具有优异的抗噪声特性,能实现定标性测量的重复性和再现性,拥有业界最高垂直分辨率,适用于对各种复杂精密元器件形状的高精度质量管理工作,精确测量表面形貌、台阶高度和表面粗糙度等。 作为表面观测和测量技术的全球领导者,布鲁克公司纳米表面仪器部提供世界上最完整的原子力显微镜、三维非接触式光学形貌仪和探针式表面轮廓仪系列产品。布鲁克公司纳米表面仪器部一直着眼于研发新的计量检测方法和工具,不断迎接挑战,致力于为客户解决各种技术难题,提供最完善的解决方案。此外,还可根据工业生产中的操作模式和操作习惯,精简仪器功能,针对生产中的特定应用需求,为客户量身打造相匹配的仪器设备,简化生产过程的操作流程,提高工作效率。布鲁克的表面测量仪器广泛用于大学、研究所,工业领域的LED行业、太阳能行业、触摸屏行业、半导体行业以及数据存储行业等,进行科学研究、产品开发、质量控制及失效分析,提供符合需求和预算的最佳解决方案。ContourGT 光学形貌仪广泛应用于触摸屏、高亮度LED、太阳能电池、模具、零部件测量等各种领域该系列包括基本型ContourGT-K0,桌上型ContourGT-K1,中端型号ContourGT-X3,以及旗舰型号ContourGT-X8和ContourGT-X8 PSS(该型号专为高亮度LED的质量保证/质量监控而设计)等。每一种型号为用户的不同需求提供解决方案,以满足在精密制造和特定行业的要求,如高亮度LED、触摸屏、太阳能电池、隐形眼镜、半导体、硬盘、汽车和骨科等NPFLEX 三维表面测量系统为大尺寸工件精密加工提供准确测量布鲁克的NPFLEX 三维表面测量系统为大样品表面提供了灵活的非接触式测量方案,可广泛用于医疗植入、航空航天、汽车或精密加工上的大型、异型工件的测量。 基于白光干涉原理,NPFLEX 为用户提供超过接触式方法所能达到的更大数据量、更高分辨率和更好的重复性,使它成为独立或者互补的测量方案。开放式的拱门设计克服了以往某些零件由于角度或取向造成的测量困难,可实现超过300度的测量空间。NPFLEX的超级灵活性、数据准确性和测试效率为精密加工行业提供了一种简单的方法,来实现其更苛刻的加工要求、更高效的加工工艺和更好的终端产品。 客户服务热线:400-890-5666 邮箱:sales.asia@bruker-nano.com
  • 布鲁克携ContourGT非接触式三维光学形貌仪参加第15届中国光博会
    布鲁克公司纳米表面仪器部携ContourGT非接触式三维光学形貌仪参加2013年第15届中国光博会布鲁克公司纳米表面仪器在本届光博会上展出最新的ContourGT非接触式三维光学形貌仪,具有优异的抗噪声特性,能实现定标性测量的重复性和再现性,拥有业界最高垂直分辨率,适用于对各种复杂精密元器件形状的高精度质量管理工作,精确测量表面形貌、台阶高度和表面粗糙度等。 客户服务热线:010- 5833 3252 邮箱:sales.asia@bruker-nano.com 作为表面观测和测量技术的全球领导者,布鲁克公司纳米表面仪器部提供世界上最完整的原子力显微镜、三维非接触式光学形貌仪和探针式表面轮廓仪系列产品。布鲁克公司纳米表面仪器部一直着眼于研发新的计量检测方法和工具,不断迎接挑战,致力于为客户解决各种技术难题,提供最完善的解决方案。此外,还可根据工业生产中的操作模式和操作习惯,精简仪器功能,针对生产中的特定应用需求,为客户量身打造相匹配的仪器设备,简化生产过程的操作流程,提高工作效率。布鲁克的表面测量仪器广泛用于大学、研究所,工业领域的LED行业、太阳能行业、触摸屏行业、半导体行业以及数据存储行业等,进行科学研究、产品开发、质量控制及失效分析,提供符合需求和预算的最佳解决方案。ContourGT 光学形貌仪广泛应用于触摸屏、高亮度LED、太阳能电池、模具、零部件测量等各种领域该系列包括基本型ContourGT-K0,桌上型ContourGT-K1,中端型号ContourGT-X3,以及旗舰型号ContourGT-X8和ContourGT-X8 PSS(该型号专为高亮度LED的质量保证/质量监控而设计)等。每一种型号为用户的不同需求提供解决方案,以满足在精密制造和特定行业的要求,如高亮度LED、触摸屏、太阳能电池、隐形眼镜、半导体、硬盘、汽车和骨科等NPFLEX 三维表面测量系统为大尺寸工件精密加工提供准确测量布鲁克的NPFLEX 三维表面测量系统为大样品表面提供了灵活的非接触式测量方案,可广泛用于医疗植入、航空航天、汽车或精密加工上的大型、异型工件的测量。 基于白光干涉原理,NPFLEX 为用户提供超过接触式方法所能达到的更大数据量、更高分辨率和更好的重复性,使它成为独立或者互补的测量方案。开放式的拱门设计克服了以往某些零件由于角度或取向造成的测量困难,可实现超过300度的测量空间。NPFLEX的超级灵活性、数据准确性和测试效率为精密加工行业提供了一种简单的方法,来实现其更苛刻的加工要求、更高效的加工工艺和更好的终端产品。 客户服务热线:010- 5833 3252 邮箱:sales.asia@bruker-nano.com
  • 安捷伦任命第三位在中国培养的本土化全球副总裁
    2010年12月15日—— 安捷伦科技公司日前宣布,任命严中毅为安捷伦科技全球副总裁兼电子测量业务集团大中华区总经理,负责安捷伦科技在中国大陆和港、台地区电子测量销售业务整体战略的制定和实施。这是安捷伦科技今年在中国任命的第三位在中国培养的本土化全球副总裁。此前,安捷伦前后任命霍丰担任安捷伦科技全球副总裁兼大中华区总裁 牟一萍为安捷伦科技全球副总裁兼化学分析和生命科学两大业务集团大中华区总经理。  安捷伦科技公司副总裁、电子测量业务集团全球销售总裁Saleem Odeh在宣布此项任命时表示:“随着近年来中国业务的飞速发展,中国已发展成为安捷伦仅次于美国本土的全球第二大市场。在过去的一年里,安捷伦在大中华区的业务成绩斐然,安捷伦中国领导团队也发挥着日益重要的作用。严中毅在惠普/安捷伦供职20多年,积累了丰富的经验。我相信,安捷伦科技电子测量业务集团大中华区在严中毅的带领下,将继续发挥安捷伦在行业中世界领先的优势,抓住中国市场蓬勃发展的机遇,在新的一年里创造新的辉煌。”  严中毅先生于1990年加入中国惠普/安捷伦科技公司电子测量仪器部任销售工程师,历任电子测量仪器部华东区、南方区、中国区经理等要职,负责电子仪器与系统事业部在中国市场的销售业务。严中毅先生对中国电子测试测量行业有着深刻的理解和丰富的实践经验,并拥有扎实的管理学理论知识和丰富的跨区域工作经验。继1997以来,在严中毅先生的带领下,电子测量仪器部连续为安捷伦中国赢得10%以上的销售增长, 由他主管的安捷伦深圳业务,近年来更是创下了每年以30%-50%的速度增长的业绩,使安捷伦在深圳的业务取得了长足进展,进而成为安捷伦继北京、上海和成都三大战略发展城市之后的又一增长亮点。  安捷伦科技全球副总裁兼大中华区总裁霍丰先生表示:“安捷伦中国的发展战略在安捷伦全球发展战略中的地位日益重要,而其中人才本土化也是公司的长期发展战略目标之一。目前,安捷伦中国高层领导的本地化比率近60%,中层以上领导的本地化比率更是超过90%。我相信安捷伦科技中国团队有能力将安捷伦世界领先的产品与中国市场的需求相结合、研发与生产相结合、本土化与全球化相结合,不断寻求创新与突破,全力支持中国测试测量产业的未来发展”。  在新的一年来临之际,安捷伦公司将在国家“十二五”规划的开局之年,更加关注中国测试测量市场用户的需求,致力于以安捷伦领先的国际化资源促进中国产业的创新发展,同时也将继续加强对本地人才的培养,加强与国内重点大学和科研院所的合作,积极拓展在科普、教育、和环保等方面的社会公益事业,为中国社会的和谐发展做出积极贡献。严中毅Steve YAN安捷伦科技全球副总裁兼电子测量业务集团大中华区总经理Vice President of Agilent &Greater China General Manager, Electronic Measurement Agilent Technologies Inc.  严中毅先生现任安捷伦科技全球副总裁兼电子测量业务集团大中华区总经理。负责安捷伦科技在中国大陆和港、台地区电子测量销售业务整体战略的制定和实施。  严中毅先生对中国电子测试测量领域有着深刻的理解,他同时拥有扎实的管理理论知识和丰富的实践经验。  严中毅先生在上海交通大学电子工程系获得学士和硕士学位。
  • 先临三维发布先临三维 双蓝光手持扫描仪 EinScan HX新品
    先临三维基于多年三维测量经验,结合市场需求,创新性地将蓝色LED光源与蓝色激光光源集于一款设备,两种光源,兼容多种表面材质和物体尺寸;一机多用,兼顾效率与数据质量,满足用户的多重需求,既有 LED结构光的快速高效,又兼顾激光的精度和细节,赋予EinScan HX更多应用可能。● 双蓝光搭配双蓝光,让EinScan HX结合了LED结构光与激光的优势,提高了对扫描材质和环境光适应性,赋予产品广泛的应用。● 高品质数据激光模式下,精度0.04mm,最小点距0.05mm,高分辨率展示物体精致细节,满足大部分工业应用场景的需求。● 快速高效快速模式下,采用蓝光 LED结构光扫描,无需粘贴标志点即可快速获取三维数据,扫描速度1,200,000点/秒;激光扫描模式配备双7线+1线蓝色激光,为逆向设计、CAD/CAM以及3D打印快速提供高品质3D数据。● 材质适应广泛独特的反光材质及黑色表面算法,软件一键设置,轻松获取黑色和反光材质物体高品质3D数据。● 便携易用没有冗余的软件设置,清晰的工作指导流程,灵活便携,可在各种扫描场景中灵活应用。人体工学设计,净重仅710g,轻松握持。创新点:1.双蓝光搭配双蓝光,让EinScan HX结合了LED结构光与激光的优势,提高了对扫描材质和环境光适应性,赋予产品广泛的应用。2.快速高效快速模式下,采用蓝光 LED结构光扫描,无需粘贴标志点即可快速获取三维数据,扫描速度1,200,000点/秒;激光扫描模式配备双7线+1线蓝色激光,为逆向设计、CAD/CAM以及3D打印快速提供高品质3D数据。3.材质适应广泛独特的反光材质及黑色表面算法,软件一键设置,轻松获取黑色和反光材质物体高品质3D数据。先临三维 双蓝光手持扫描仪 EinScan HX
  • 三维扫描仪新品全球发布——思看科技NimbleTrack灵动式三维测量系统
    新品全球首发!思看科技NimbleTrack灵动式三维扫描系统!2024年4月9日,思看科技(SCANTECH) 正式发布NimbleTrack灵动式三维扫描系统。NimbleTrack集全无线、不贴点、双边缘计算、一体成型架构于一身,精准驾驭中小型场景动态三维测量,领跑工业计量“无线”新时代!灵动式三维扫描系统NimbleTrack,轻巧身型,自在随行,集全无线、多功能等超凡性能于一身,精准驾驭中小型测量场景,成就绝妙之作。其扫描仪和跟踪器深度集成高性能芯片与嵌入式电池模组,实现了全域无线测量和高速稳定的数据传输,开启工业计量智能无线新时代。整套系统巧妙融合了思看科技的自研生态圈,多种功能形态随心变幻,万般场景灵活应对,以极致技术成就极致性能。轻装上阵 即开即扫NimbleTrack超轻型机身,以极致细节重构性能想象,解锁性能美学的超然进化实力。跟踪器仅重2.2kg,身长57cm,恣意穿梭于各类场景,轻装上阵;扫描仪仅重1.3kg,单手掌控游刃有余,轻松完成长时间测量任务。标配一体式便携安全防护箱,兼顾轻型化与紧凑型,容纳万象,灵动出鞘,带上它,即开即扫,尽显轻盈畅快之感。一体成型 稳如堡垒扫描仪采用全新的碳纤维框架一体成型技术,兼备轻量化和高强度性能,在加工工艺上颠覆了传统组装式框架的装配技术,实现了超高结构稳定度和超强温度稳定性,使得一次校准即可长时间内保持良好的精度范围,让每一次扫描都尽在掌控。双内置电池 真正全无线全栈无线三维扫描系统,无线数据传输、零线缆供电,可满足无电、用电不便等应用场景,开启工业计量无线新时代。扫描仪隐藏式电池仓设计,优雅无束缚;跟踪器双循环电池仓设计,供电不间断,无线转站更顺畅。双边缘计算 性能狂飙扫描仪和跟踪器均搭载新一代高性能边缘计算模组,运算效率跃升至全新高度,解锁120 FPS高帧率流畅测量体验,每一帧都行云流水,驾驭自如。扫描时无需外接电源、贴点,与市面上现有的手持式三维扫描仪相比,整体扫描流程大幅简化,复杂场景更显从容,是当之无愧的效率担当。计量基因 精益求精 依托思看科技计量级产品成熟强大的系统架构和自研算法,最高精度可达0.025mm,在标准跟踪范围内,体积精度可达0.064 mm,精准有实力,还原肉眼可见的细微处。万般场景 挥洒自如NimbleTrack三维扫描系统小巧灵动,轻盈穿梭。面对狭小空间或视角遮挡处,扫描仪可无线单独使用,实现最高0.020 mm的高精度扫描。面对大范围测量场景,跟踪器即刻化身远距离红外标记点扫描利器,精准把控全局精度。智能边界检测模块可选配智能边界探测模块,利用高性能灰阶边缘算法,自动采集孔、槽、切边等特征的三维数据,快速获取高精度的尺寸和位置度信息。i-Probe500 跟踪式测量光笔面对隐藏点或基准孔等难以触达之处,可选配便携式测量光笔i-Probe,设备支持有线或无线传输,为精密测量提供全方位的数字化解决方案。多台跟踪器级联支持多台跟踪器级联工作,大幅扩展扫描范围,有效应对大型工件扫描场景。搭载自动化设备 搭载全新定制化三维扫描仪,为自动化解决方案量身定制装夹方式,使其更加适配各类型机器人;360度均匀分布的标记点岛结构,实现全方位精准跟踪,打造高效的自动化批量检测系统。拓展应用生态NimbleTrack是工业级三维扫描领域真正实现全无线测量的产品,凭借智能无线、不贴点、高精度、高便携性等优势,适用于各类应用场景,尤其是尺寸在40mm-2000mm之间的中小型工件,如汽车四门两盖、内饰座椅、压铸件以及新能源电池盒等。在航空飞行器检修和文物数字化等不适宜贴点的情况下,NimbleTrack表现出色。此外,它也非常适合于车间现场,特别是那些无法方便连接电源或电缆的环境,比如野外测量石油管道的腐蚀情况以及高空作业等。关于思看科技 思看科技是面向全球的三维视觉数字化综合解决方案提供商,主营业务为三维视觉数字化产品及系统的研发、生产和销售。公司深耕三维视觉数字化软硬件专业领域多年,产品主要覆盖工业级高精度和专业级高性价比两大差异化赛道,主要产品涵盖便携式3D视觉数字化产品、跟踪式3D视觉数字化产品、工业级自动化3D视觉检测系统和专业级彩色3D视觉数字化产品等。公司产品广泛应用于航空航天、汽车制造、工程机械、交通运输、3C电子、绿色能源等工业应用领域,以及教学科研、3D打印、艺术文博、医疗健康、公安司法、虚拟世界等万物数字化应用领域,致力于提供高精度、高便携和智能化的三维视觉数字化系统解决方案,打造三维视觉数字化民族品牌。
  • RTEC参加2023国际表面科学技术与应用大会,携三维划痕仪荣获电视台报道
    RTEC参加2023国际表面科学技术与应用大会,携三维划痕仪荣获电视台报道,并受到表面工程研究领域专家学者普遍关注。这次大会吸引了600多名国际行业人士参与,共同交流表面科学领域的前沿技术和行业趋势。作为活动参展商,RTEC展示了最新的三维划痕仪,该仪器可用于材料表面性能评估,能够提供高精度、高分辨率、高自动化和高效率的表面质量评估解决方案。电视台特写镜头-三维划痕仪/压痕仪此次大会主题为“聚焦表面科学技术,推进创新驱动发展",邀请了潘复生院士担任主席。通过举办大会报告、主题学术论坛等活动,参与者可以搭建起学术交流、科技成果转化、前沿技术展示的国际平台,聚焦海内外高层次人才服务重庆市,促进海内外高质量科技创新成果在重庆市的转化。Rtec参展仪器受到电视台和专家学者围观专家们一致认为,表面科学技术在工业制造领域应用广泛,例如,跨海大桥的耐腐蚀性能和汽车的车漆的耐腐蚀和抗疲劳特性,都离不开表面科学技术的应用。在表面科学方面,重庆市在理论研究方面已累积了一定影响力,特别是在自修复涂层的研究方面进展较为迅速,多款应用产品已经推出。这些涂层具有30分钟内能够修复到损伤之前的形状的能力,是专业研发的解决方案之一。会议现场本次大会历时4天,由西南技术工程研究所、北京工业大学、哈尔滨工业大学、郑州大学、西南交通大学、国家镁合金材料工程技术研究中心、重庆科技学院等国内研究所和高校共同组织策划,吸引了来自全球14位院士和250位专家的学术团队,参会代表超过600位。RTEC作为本次大会的参展商,展示了最新的表面测量评估解决方案,受到了广泛的关注和认可。
  • 天远三维携手大族机器人,打造国产机器人全自动三维检测系统
    4月1日,深圳,先临三维旗下子公司天远三维与大族机器人联合发布RobotScan UE机器人全自动三维检测系统,在全自动三维检测系统自主品牌的发展中迈出重要一步,降低国外品牌的技术掣肘。 RobotScan UE机器人全自动三维检测系统每项核心组件皆为国内自主研发,包括天远三维自主研发的高精度三维扫描仪、EINSENSE Q 3D数字化全尺寸检测软件以及大族机器人机械臂。该项系统方案可实现机器人全自动、标准化三维扫描并实时进行在线检测与报告传输,同时可根据实际检测场景,进行定制化开发,为国内自动化检测领域提供一项强大的自主品牌解决方案。 RobotScan UE机器人全自动三维检测系统研发背景 随着高精度三维扫描与检测技术的不断成熟发展,三维扫描高效、高精度的应用特征,逐渐为检测行业所认可。天远三维也不断深化三维扫描检测的场景应用,特别是在现代化工厂的检验领域。 传统方式下,以人工进行三维数据获取,扫描角度、过程难以实现标准化,虽然这并不影响后续的检测环节,但是在标准化的生产方式下,数据获取的“随意性”将隐藏部分的数据信息,从而产生数据噪音。随着大数据的发展,数据的真实性以及排躁性愈发重要,自动化扫描检测解决方案因时而生,天远三维在此领域内已进行大量研发创新。为了更好地实现标准化的三维扫描检测,天远三维与大族机器人合作,以机器代替人工,打造高效、标准化的全自动三维扫描检测系统。RobotScan UE机器人全自动三维检测系统优势特点 1.全自动、标准化三维扫描检测,适用现代化工业生产环境2.各核心组件均为国内自主研发,降低国外品牌的技术掣肘3.支持蓝色激光或蓝色结构光,可根据不同的检测场景选择不同光源4.检测软件通过德国PTB认证,数据处理高效可靠,支持定制化开发RobotScan UE机器人全自动三维检测系统首发展示RobotScan UE机器人全自动三维检测系统于2021深圳国际工业零件展览会SIMM(ITES)上进行首次亮相,众多观展人员也在4馆H45展位见证了RobotScan UE机器人全自动三维检测系统的高效、高精度以及标准化检测方式。 RobotScan UE 机器人全自动三维检测系统,搭载EINSENSE Q 工业级高精度检测内核,实现智能检测。 此项合作,是国内机器人和三维扫描领域重点企业的强强联合,大族机器人拥有多年的电机、伺服驱动和运动控制经验,掌握先进的智能机器人的核心关键技术;天远三维专注于高精度3D视觉检测技术,为国家白光三维测量系统行业标准的主要起草单位之一。此次合作,通过国内高新技术的集成,推进了机器人技术在现代工业场景自动化三维检测的应用深化,对于机器人技术普及和三维扫描检测的升级都具有重要意义。 天远三维简介 先临三维旗下子公司天远三维专注于高精度3D视觉检测技术,基于多年计量行业的实践经验与技术积累,研发了激光手持三维扫描检测、高精度三维检测扫描检测、无线跟踪式扫描检测以及多机联动3D视觉检测等一系列高精度3D视觉检测方案,并自主研发3D数字化检测软件,产品广泛应用于:汽车交通、航空航天、铸造模具、电力、军工等专业领域。 大族机器人简介 深圳市大族机器人有限公司,是由上市公司大族激光科技产业集团股份有限公司投资组建,在大族电机机器人研究院100多人的团队基础上孵化而成的国家级高新技术企业。公司总部位于深圳宝安区大族激光全球智能制造产业基地,并于德国、天津设有子公司,团队汇聚了来自世界各个国家的、顶尖的机器人行业专家,助力大族机器人成为世界领先的机器人行业标杆。
  • 先临三维新品发布 | 开拓高精度三维扫描之疆域,赋以用户实际之所需
    3月31日,先临三维2022春季新品发布会成功举办,本次发布会以“扫描扩界,精彩可见”为主题,发布两款产品:→ 面向工业级用户的天远品牌FreeScan UE Pro多功能激光手持三维扫描仪→ 面向专业级用户的全新系列Transcan C可变分辨率彩色3D扫描仪高精度三维扫描体验再升级!先临三维持续以精益求精的态度和不断迭代升级的活力,和用户一起在3D数字化时代浪潮中携手并行,一往向前。 “精”——计量水平,精益求精工业级设备,为您提供可靠的工业测量结果 工业级产品新成员—— 天远FreeScan UE Pro多功能激光手持三维扫描仪 FreeScan UE Pro作为天远FreeScan UE系列的新成员,在保持FreeScan UE高精度、稳定的重复性精度以及轻量化设计的同时, → 其独特优势在于:三种扫描模式1.高速扫描,26条交叉激光线,210万点/秒的扫描速度,快速获取样件的整体数据;2.精细扫描,5条平行激光线,加上高分辨率相机,完整抓取工件细小特征;3.深孔扫描,1条单线激光线,获取深孔数据,获取深度达深孔直径的3倍左右。 内置双目摄影测量系统无需布置编码点,快速锁定大场景目标框架空间位置,实现大体积物体三维扫描全局精度控制。- 高速扫描 -- 扫描细节数据 -- 深孔扫描 -- 路亚艇(长6.38米,宽2.46米)三维扫描数据 -由此,FreeScan UE Pro实现了一扫俱全,小大由之,小到空气开关外壳装配孔,大到飞机,均可帮助客户快速获取准确、完整的高精度三维数据,为用户提供可适用于不同尺寸扫描场景的应用方案。 “在工业级三维扫描应用中,我们拥有天远FreeScan系列、OKIO系列等高精度三维扫描仪以及DigiMetric摄影测量系统,能够为客户提供针对不同应用需求的三维扫描技术支持。同时,我们发现,在一些应用场景中,客户需要将这些功能融合于一台设备,来高效地完成作业,基于此,我们研发了FreeScan UE Pro,支持多功能使用 。同时在设计中,我们采用的是双目摄影测量的方式,无需编码点,减少了客户的准备时间,帮助客户提高工作效率,享受良好的应用体验。”——FreeScan UE Pro研发经理 李经理 “彩”——彩色纹理,须眉毕现专业级设备,为您准确还原彩色三维数据 专业级产品新成员—— Transcan C可变分辨率彩色3D扫描仪 Transcan C是由先临三维基于高精度3D数字化技术研发的一款主打“可变分辨率”的彩色3D扫描仪。高品质彩色三维数据,可用于产品设计、虚拟展示、数据存档等多个应用领域。 → 其独特优势在于:1200万像素彩色专业相机,高度还原物体色彩纹理信息可调节扫描范围,灵活切换扫描范围,匹配不同物体扫描需求可变混合分辨率,高中低三种模式自由选择,重现物体精致细节“2021年是‘元宇宙’元年,这也预示着下一阶段互联网将走向3D图形化,但想要拥有极高的沉浸式体验,就需要构建一个无限逼近现实世界的虚拟场景。专业级的三维扫描作为这一应用的底层技术,也需要不断升级,以获取更好的实物彩色三维数据。基于此,先临三维研发Transcan C,拥有1200万像素彩色专业相机,能够帮助用户获取更好的色彩纹理信息。在研发过程中,研发人员为了提升设备的易用性,设计了多范围自由切换和可变混合分辨率,帮助客户能够更加灵活、高效地应用。”——Transcan C产品经理 何经理 先临三维专注3D数字化技术10余年,致力于高精度3D数字化技术的普及化应用。不管是工业级还是专业级设备,先临三维不断丰富自身产品线的同时,始终将“为用户创造价值“放在首位。这两款产品,是先临三维基于客户实际使用需求设计研发,满足了不同领域用户对于三维扫描仪功能特征以及应用场景的多样化需求。FreeScan UE Pro 预约通道Transcan C 预约通道扫描扩界,精彩可见。先临三维也将持续升级设备,完善产品线,以稳定高性能的设备+全球本地化服务+细分领域的深入推广,让更多的客户能够更好地使用高精度3D数字化技术!
  • 组织透明化三维成像技术线下培训班暨研讨会
    借助组织透明化技术和光片荧光显微技术的发展,研究者对生物组织内部的结构及生理、病理特征的观察和分析从2D提升到了3D。透明化三维成像技术利用深部组织可视化和大数据,引领科学领域的进步。我们针对科学研究中组织三维成像的重点和难点为目标,发展和完善“组织透明化方法”、“光片显微镜成像”、“数据采集分析处理”,并大力推广组织透明化三维成像方法、技术和应用。技术培训班不仅将介绍不同组织透明化方法相关的技术和应用,讲解成像工具的基础知识,而且会进行组织透明化染色、光片显微镜及数据采集,拼接和处理的实操演示。我们将邀请到国内此领域的知名专家学者做特邀报告,借此为致力于组织三维成像研究者提供一个共享科研成果和前沿技术,了解学术发展趋势,拓宽研究思路的机会。本次线下培训班由锘海生物科学仪器(上海)股份有限公司主办,我们专注于高速高分辨率的3D荧光显微成像系统的研发、生产和服务,广泛应用于脑科学、肿瘤学、药物研发、干细胞研究、组织胚胎学等各个研究领域,同时建立起高性能大数据存储系统,目前与国内外数十家高水平实验室开展合作研究,并获得了高质量的成像数据。讲座于2020年8月27日—8月29日在锘海生物科学仪器(上海)股份有限公司的总部上海漕河泾开发区举办,8月我们在锘海期待与您相聚。详情可咨询13818273779(手机与微信同号)
  • 定制足托,先临三维3D数字化技术帮助烧伤患者正常行走
    康复辅助器具是改善、补偿、替代人体功能和实施辅助性治疗以及预防残疾的产品。近年来,随着3D数字化技术的成熟发展及医疗辅具市场的精准化、定制化需求的增长,3D数字化技术在矫形器、假肢等康复辅具上得到了广泛应用。本期,小编将分享一则使用3D扫描与3D打印技术为下肢烧伤患者定制足托辅具,帮助患者正常行走的案例。案例背景某烧伤患者,因右腿烧伤导致腿部发生屈曲,走路需要垫脚尖,无法着地。在做康复治疗时,矫形师与赛乐得医疗科技团队利用三维扫描及3D打印技术为他量身定制了一个足托,让他能够正常的行走。医疗辅具传统制作方式的弊端每位康复患者身体情况存在差异性,而传统的医疗康复辅具制作方法存在弊端,如:石膏纱布缠绕患者身体取模,获取模型的准确度较低,受医师技术水平的影响较大制作工序繁琐复杂,周期长,成本费用高材质笨重,佩戴舒适度低,美观性较差等而3D 数字化技术以其独特的优势不仅可以在减轻质量的同时提高康复辅具的准确性及美观度,满足患者定制化的需求,还能大大的降低康复辅具的制作成本。3D数字化解决方案3D扫描在制作足托前,赛乐得医疗科技团队首先使用了先临三维EinScan H双光源彩色3D扫描仪对患者的足部及小腿进行扫描,在几分钟内就完成了数据的采集,获取了准确的高质量模型数据。EinScan H 双光源彩色手持3D扫描仪采用红外VCSEL和白光LED两种光源,适应各种扫描物体要求的同时支持人像扫描模式,可智能补光,提升扫描舒适感,对人体和眼部无伤害,避免了对患者伤处的二次伤害,引起不适。 智能设计导出STL格式数据后,赛乐得医疗科技团队运用相关三维设计软件,对所得数据进行三维模型设计,设计人员根据患者腿部及足部的模型形状,制作出足托矫形器的外形。3D打印将设计好的模型数据导入到桌面3D打印机中进行打印,基于3D打印技术的独特优势,可一次成型制作出实物。3D数字化医疗辅具应用优势对于医生和矫形技师来说3D数字化的康复辅具定制流程,可大幅度减少制作工序的复杂度,提高辅具定制效率,降低材料定制成本,并且能够为患者提供匹配度更好的康复辅具。三维扫描获取人体数据,可以减少人工测量时的尺寸误差,提高模型数据精度的准确性,让其更加贴合人体、佩戴更加舒适、支撑和矫治效果更好。对于患者来说免接触式扫描,避免人工取样时对患者造成二次伤害,让患者更舒适3D打印技术可以缩短制作周期,加快诊疗流程3D数字化技术,可提高辅具产品与患者身体结构的匹配度,提升诊疗效果随着精准化医疗的不断推进,3D数字化技术在矫形器、假肢等医疗康复器具领域的应用,不仅是为制造康复辅具提供一种方式,促进康复辅具的设计创新、提高定制化水平等,还对医疗辅具行业由传统制作向个性化、精准化发展带来巨大的推动性作用。
  • 三维扫描技术赋能鞋业生态,推动鞋企按下数字化升级快进键!
    传统制鞋加工工序繁杂,周期长成本高,产品更新乏力,难以快速响应市场个性化、多元化的需求,各大鞋企纷纷寻求转型之道。三维扫描技术的引入则为传统制鞋业注入了创新活力,不仅可实现鞋业设计、制造降本提效,亦可推动其生产链从单一加工制造向研发、设计、营销延伸,全方位、全链条为鞋业数字化转型与发展赋能。传统鞋样设计、开版之痛一款新鞋从设计构思到作出成品中间约有120道工序,一般大厂品牌在新品正式大规模生产之前,光是设计开发的流程周期就需要约8-12个月。在漫长的设计流程中,楦师会先根据大数据,或者已有产品和经验来反复修改打磨设计和制作楦头。随后,开版师则在楦师交付的楦头上贴美纹纸,绘制帮面式样,获取帮面样板。后道工序则会基于此样板来进行皮料的裁剪、缝制等。贴楦后绘制帮面样然而鞋楦的表面是一个凸凹不平的弯曲表面,而鞋帮的样板或鞋帮部件却是2D平面状态,展平面复原到楦面上时也一定会有空间角的变化。如何在楦面基础上精确计算帮样板的加工余量,则是鞋业开版设计中的一大难点。取翘(跷):鞋楦曲面到平面样板转化产生的误差配图来源于“鞋天地”公众号3D扫描技术助力鞋企开发提质增效01、数字化开版精准高效通过Transcan C可变分辨率彩色3D扫描仪快速获取鞋楦准确、完整的三维数据,然后导入专业的设计软件,将平面设计稿或者照片直接贴图到鞋楦的三维模型上面。并按照鞋楦尺寸调整贴图,然后基于贴图图案进行勾线分区,3D扩展建模。建模完成后,设计师可对此模型(基于楦头数据设计出来的鞋模)进行不同材质,配色的调整,然后基于材质属性、色彩呈现效果等来调整局部分块的设计,最后基于最终的渲染效果呈现情况,来决定是否需要打样生产。鞋楦扫描示意&数据展示鞋楦贴图分区构线扩展建模鞋面材质、配色预览鞋模设计完成后,可直接在设计软件内将立体鞋面进行展平,得到各块皮料的准确平面图。生产可基于此平面图精确计算生产成本,规划排版后,将数据导入皮料切割机,即可快速完成鞋面制作。该数字化开版设计模式不仅显著提高了开发效率与生产质量,也极大地节省了开发所需的人力及耗材成本 。鞋面展平&裁剪*本文引用设计软件由广东时谛智能科技有限公司开发02、赋能鞋业新零售生态成品鞋亦可通过Transcan C可变分辨率彩色3D扫描仪进行数字化存档,不仅可助力企业快速建立自己的商品数据库,同时亦可结合各类3D营销软件工具,打造3D场景购物体验,赋能促生鞋业新零售模式。3D内容采集,快速上线商品模型Transcan C卓越的色彩及实物的尺寸还原能力,与先临三维数字云强大的3D线上展示、协同、编辑能力完美结合,为商家量身打造了一套创新的3D数字化商品营销解决方案。通过3D扫描硬件建模+3D模型云端协同编辑的形式,实现了商品模型的高效采集及交互式3D展示。消费者可在商品详情页中全方位浏览查看商品细节,享受到近乎实体店的线上购物体验。商品3D交互展示,激活用户消费意愿用户可以根据自己的风格、喜好,选择不同颜色、材质组件进行组合搭配,形成具有个人风格的搭配方案,满足消费者个性化定制需求。图片源于ROCKDEEP品牌官方INS创新3D内容营销,抓住消费者眼球商家亦可利用Transcan C获取的高精度彩色3D模型制作创意概念视频,用于媒体门户平台的宣传推广。鞋类创意宣传视频(示意,非本文案例客户)Transcan C应用优势高精度:Transcan C最高精度可达0.035mm,可准确还原楦头的尺寸及形状,为后续鞋子设计开发、加工制造等打下坚实的数据基础。 全自动:搭配全自动转台,人工干预少,仅需几分钟即可采集鞋楦、成品鞋的高品质三维数据,极大地节省了产品开发、制造的时间成本。 高保真: 搭载两个彩色相机,可以输出高达1200万像素的纹理贴图,可以高度还原鞋子外观的色彩信息,加速鞋企电商内容营销由2D向3D转变,以酷炫和趣味性的交互方式,帮助商家精准快速抓住消费者的眼球。END高精度3D数字化技术的引入,不仅成功破解了传统制鞋业在开发周期、成本及前期测量流程方面的多重困境,且推动了鞋业新零售迈入3D时代的新篇章。依托深厚的三维视觉技术沉淀,先临三维成功为鞋企打造了一条“开发设计-制造-营销”的全新数字化链条,极大的提升了鞋企的生产与销售效率,助力鞋业制造跨入一个崭新的数字化纪元!
  • 古脊椎所等在CT数据三维重建和可视化软件开发研究中获进展
    p style="text-align: justify text-indent: 2em "近日,中国科学院古脊椎动物与古人类研究所副研究员卢静、澳大利亚国立大学博士生胡雨致,与澳大利亚国家计算中心博士Ajay Limaye,在《皇家学会开放科学》(iRoyal Society Open Science/i)上发表了在三维重建和可视化计算机软件开发方面取得的新进展。/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "X射线断层成像扫描技术(X-Ray Computed Tomography,X-CT)能无损获取样本的内部结构形态,在古生物学等领域得到应用,这对CT数据的处理,特别是其三维重建和可视化提出了更高的需求。目前,已有若干商业软件支持对CT数据的三维重建,但价格昂贵,且通常并没有针对古生物学、形态学和比较解剖学教学研究要求的特别优化。/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="text-indent: 2em "该研究以一组澳大利亚早泥盆世盾皮鱼化石的CT扫描数据为例,介绍了三维成像数据处理软件Drishti最新版本中的执行数据重建分割iDrishti Paint/i模块,iDrishti/i软件三个模块之间的关系和交互,以及体积探索、体渲染的应用功能等内容。该研究介绍了一种用于对体积数据进行阈值处理(即梯度阈值处理)的新工具,以及使用3D Freeform Painter工具执行三维分割的新方法。这些新工具和工作流程可以实现更准确,更精确的重建,建模和3D打印。该研究为CT数据的分割和重建提供了新的工具和思路,对于精准分割体数据,优化三维重建,三维模型制作、渲染和3D打印效果具有重要意义。 /span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "a href="https://royalsocietypublishing.org/doi/10.1098/rsos.201033" target="_self" style="color: rgb(0, 112, 192) text-decoration: underline "span style="color: rgb(0, 112, 192) "论文链接/span/a/pp style="text-align: center "img style="max-width:100% max-height:100% " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202012/uepic/f426dd19-1764-4571-8d53-91cd4d0a6926.jpg" title="图1.jpg" alt="图1.jpg"//pp style="text-indent: 2em "图1.iDrishti paint/i中使用3D Freeform Painter工具对澳大利亚早泥盆世盾皮鱼头部化石执行三维分割/pp style="text-indent: 0em text-align: center "img style="max-width:100% max-height:100% " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202012/uepic/0de4da24-6159-4a47-bfd8-75fc082a4a9c.jpg" title="图2.jpg" alt="图2.jpg"/strongbr//strong/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "图2.使用iDrishti Paint/i对澳大利亚早泥盆世盾皮鱼颌骨脉管结构进行三维重建 /pp style="text-align: justify text-indent: 2em "br//p
  • 先临三维全新推出的AutoScan Inspec全自动桌面三维检测系统
    您是否在寻找一款精度、细节、效率“三高”的三维扫描产品?您是否在寻找一款体积小、模块化、全智能的三维扫描产品?我们为您凭空想象、“无中生有”了AutoScan Inspec(点击上方播放autoscan inspec新品介绍视频)先临三维全新推出的AutoScan Inspec全自动桌面三维检测系统,简称Inspec,它将快速扫描和精准全尺寸检测功能进行创新性结合,为提高小型精密工件扫描效率而设计。Inspec拥有一体式外观设计,直观的用户界面,以及引导式操作方式。借助于前沿AI智能补扫算法,Inspec将全自动+全尺寸检测从构想转变为现实,扫描数据精度稳定并且细节出色。它可在短时间内完成工件全尺寸扫描,获得工业级高精度数据,数据可与CAD数模对比生成检测报告,并且检测结果可在各大主流软件中共享。Inspec通过科技赋能,提升了用户采集小型样件三维数据的效率,帮助用户节省宝贵的时间成本。系统可广泛应用于塑料零部件、叶轮叶片、小尺寸铸件等逆向设计、批量化检测及质量控制等工业场景。四大亮点:计量级高精度高性能硬件搭配强大的3d视觉算法,扫描精度≤10μm,满足工业检测、质量控制等应用要求。出色的数据细节得益于500万像素工业相机,高分辨率展示数据细节。全自动高效扫描一体式机身搭载三轴设计,自动亮度调节功能,一键快速获取扫描数据。支持多件扫描,数据自动分别存储,快速高效。智能软件支持AI智能补扫算法,智能规划补扫路径,同时兼具路径存储功能,针对重复样品可以导入路径智能扫描。可轻松导出数据至CAD/CAM软件,对接Geomagic Control X、PolyWorks|Inspector、Geomagic Design X 等检测和逆向软件。广泛应用:
  • Cell子刊:杨扬/韩华团队开发听觉皮层亚细胞结构三维电镜重构算法
    生命科学  Life science  2022年8月2日,上海科技大学生命科学与技术学院杨扬团队与中国科学院自动化研究所韩华团队合作,在Cell Press细胞出版社期刊Cell Reports上以长文形式发表了题为“Fear memory-associated synaptic and mitochondrial changes revealed by deep learning-based processing of electron microscopy data”的研究论文,该研究通过对恐惧学习小鼠听觉皮层突触的三维电镜重建和大规模比较分析,探究了小鼠听觉皮层中与恐惧记忆相关的神经元突触等亚细胞结构的变化情况,并用模型分析方法揭示了突触连接模式变化引起的信息存储容量的大幅提升。  中国科学院自动化研究所刘静助理研究员、上海科技大学生命科学与技术学院漆俊倩博士、中国科学院自动化研究所陈曦研究员和李贞辰博士生为本文的共同第一作者,杨扬研究员、韩华研究员、谢启伟教授为本文的共同通讯作者。  大脑中的神经网络由神经元通过复杂的突触连接构成,神经元编码、处理和存储信息从根本上依赖于突触的连接模式以及在此基础之上的协调活动,解析突触的连接模式对理解大脑的结构与功能至关重要。在哺乳类动物大脑中,除了由单个轴突小结(axonal bouton)与单个树突棘(dendritic spine)形成的1-1型连接,即单位点突触连接外,大脑中的突触连接模式还包括由单个轴突小结与多个树突棘形成的1-N型连接,或多个轴突小结与单个树突棘的N-1型连接,统称为多位点突触(multiple-contact synapses,MCS)。此前,已有很多研究通过光学显微镜发现学习记忆可以改变突触的组织结构,由于突触间隙宽度仅有几十纳米(低于一般光学显微镜的衍射极限),因此在光学显微镜下观察突触结构的精细变化非常困难。与此同时,突触三维结构的光学数据获取和分析高度依赖于人工,更是极大限制了突触结构的重建数量和分析规模。  为探究学习记忆如何促进突触多位点连接模式的形成及效果,本项研究以经典的听觉条件恐惧学习(auditory fear conditioning)为范式设置了实验组和对照组,基于大规模序列电子显微镜成像技术和深度学习识别模型,实现了电镜图像中多种亚细胞三维结构的自动提取,重构了小鼠听觉皮层135,000个线粒体和160,000个突触。实验组和对照组的大规模对比分析表明,尽管恐惧学习训练没有改变突触的空间密度与空间分布,却特异性地增加了1-N型突触的比例。进一步分析发现,绝大多数1-N型突触中的树突棘来自不同树突主干,并且这种多树突1-N型突触在神经元网络中能够起到信号广播的作用。  为了进一步分析多树突1-N型突触的信息编码能力,本项研究建立了基于香农信息熵来计算突触信息存储容量(information storage capacity,ISC)的组合数学模型。在无新增突触的静态网络和包含新增突触的可塑性动态网络两种条件下,分别计算了引入多树突1-N型突触的ISC增量。在静态网络中,引入此类突触只是略微增加了ISC容量,而在动态可塑性网络中,此类突触将信息存储容量显著提高了50%。  综上,基于序列电子显微镜成像技术和深度学习计算方法,研究者开发了小鼠听觉皮层亚细胞结构的三维电镜重构算法,自动重建精度可以满足大规模分析的精度需求,有效地节省了人工校验时间消耗,极大提高了分析效率。大规模电镜重构和对比分析结果在亚细胞水平揭示了学习记忆对大脑皮层突触、线粒体的组织结构和连接模式的影响,为类脑计算仿生模型的精确建模提供了结构基础和启发依据。  图:(上左)听觉条件恐惧学习的对照组和实验组。(上右)轴突小结与树突棘替换或增加的示意图。(中左)不同突触连接模式的电镜图像及三维重构结果。1-N型突触由单个轴突小结与多个树突棘形成,N-1型突触由多个轴突小结与单个树突棘形成。(中右)不同突触连接模式示意图。绿色:树突;蓝色:轴突。(下左)密集重构揭示绝大多数1-N型突触中的树突棘来自不同树突主干。(下右)无新增突触的静态网络和包含新增突触的可塑性动态网络。  该研究获得了国家科技创新2030重大项目、中国科学院战略性先导科技专项、国家自然科学基金、北京市科技计划的经费支持。  作者专访  Cell Press细胞出版社公众号特别邀请杨扬研究员、刘静博士和韩华研究员代表研究团队接受了专访,请他们为大家进一步详细解读。  CellPress:  过去也有基于电镜图像重构来探究突触和线粒体的研究报道,有的还完成了更大规模的密集重构。本文的方法和思路与过去的研究有何不同?  杨扬研究员:  电镜图像的密集重构对运算量的要求很高,工作量极大。而本文所使用的方法可以在不做密集重构的前提下,选择性识别和分割出研究者感兴趣的亚细胞结构,如本文关注的突触、线粒体,也可以推广到其他有特殊结构的细胞器。已有的突触或线粒体的自动重构算法多是像素或体素分割模型,也就是将图像中的像素或体素分类成前景或者背景。本文所使用的region-based卷积神经网络是一种实例分割网络,可端到端的完成目标实例的检测和分割。另外,针对强各向异性的序列电镜数据,本文提出一种2D到3D的重构方法,首先在2D上识别和分割亚细胞结构,随后应用3D连接算法完成3D的重构。这种方式可有效避免直接应用3D卷积神经网络带来的目标尺度在特征空间和图像空间不一致的问题。  CellPress:  多位点突触是一个新的概念吗?本文对此类突触的研究有何特别之处?  杨扬研究员:  一个突触前轴突小结与多个突触后树突棘形成的1-N多位点突触,和多个突触前轴突小结与一个突触后树突棘形成的N-1多位点突触,在过去的文献中都有过报道。但限于电镜图像人工识别的效率,过去的工作未能对这种特殊突触进行大规模的定量研究。本文通过基于机器学习的自动识别与重构算法实现了这一突破。此外,连接同一个多位点突触中的多个树突棘是来自同一根树突还是不同树突,代表了两种不同的神经元连接方式:前者仍是1对1的神经元连接,后者则是1个神经元对多个神经元的信息广播。本文通过密集重构,首次对这两类多位点突触进行了区分和定量,并发现后者在大脑皮层中,特别是学习之后占据了绝大多数,提示这种连接可能表征了大脑中突触层面的记忆痕迹。  CellPress:  人工智能算法在这个研究中发挥着怎样的作用?  刘静博士、韩华研究员:  近年来,人工智能算法已经深入应用到生命科学领域,加速甚至革新了生物学的研究进程。在连接组(Connectomics)领域,面对海量的高分辨电镜数据,借助人工智能算法绘制神经元的线路图是一个必不可少的环节。在本文中,我们设计了一套深度学习算法工具集,可以自动识别序列电镜图像中神经元、突触以及线粒体并恢复其三维形态。深度学习算法的应用大大提高了识别效率,将人从大量冗余复杂的标注工作中解放出来,加速了研究进程。  CellPress:  可否用简要的语言解释文中所提及的突触连接静态网络和动态网络,两者最核心的区别是什么?具有何种生物学意义?  刘静博士、韩华研究员:  突触连接网络是指根据神经元的几何拓扑特征来模拟突触连接模式的一种建模方式。其中,静态模型中仅考虑稳定的突触连接,假设没有新突触的形成或旧突触的消亡,本文使用信息熵定义静态网络的信息存储容量。而动态模型则将突触可塑性引入到网络中,允许新突触的形成,本文使用信息熵的增益表示新突触形成带来的信息存储容量的增加。动态模型通过模拟突触可塑性,与真实的大脑神经网络更为相似。  CellPress:  您认为该项研究对类脑计算有什么启发吗?  刘静博士、韩华研究员:  类脑智能(Brain-inspired Intelligence)本身就是通过模仿和借鉴人类神经系统的工作原理以构建新型的计算结构和智能形态。然而,目前人对大脑的生理机制还知之甚少。类脑研究的第一步就是要理解大脑,突触作为神经元连接的桥梁,是大脑中最重要的结构之一。突触的可塑性(synaptic plasticity)被认为与长时程记忆(long-term memory)有关。本文通过恐惧学习实验范式和电镜成像技术,发现了恐惧记忆能促进小鼠听觉皮层中一种特殊的1-N突触连接模式的形成,且这种连接模式大大增强了局部环路的信息编码能力。本研究中发现的这种局部神经环路信息传递模式或许能够作为一种记忆存储模块启发新型的类脑计算模型。  作者介绍  谢启伟   教授  谢启伟,北京工业大学现代制造业基地教授  研究兴趣、领域:数据挖掘、图像处理和复杂系统智能;应用图像处理、机器学习和深度学习等方法研究基于电镜数据的神经元重建,集中于神经元电镜图像的前处理、超体素分割、图融合后处理等方法的研究,为神经科学提供有力工具,期待从脑的结构中挖掘出智能的本源。  韩华   研究员  韩华,中国科学院自动化所研究员  研究兴趣、领域:高通量显微成像技术产生海量影像数据,如何重构数据、分析数据、可视数据等已成为脑科学与类脑研究领域的重大挑战。我们致力于建立我国微观脑图谱的高通量技术体系和自主可控技术平台,持续突破大体块神经组织样品制备、长时程超薄切片连续收集、高通量扫描电镜三维成像、高精度神经结构三维重建等关键技术,开展多个百TB规模的微观脑图谱绘制工程,为构建类脑计算仿真提供生物真实网络和仿生建模依据。  杨扬   研究员  杨扬,上海科技大学生命科学与技术学院助理教授、研究员  研究兴趣、领域:以条件恐惧学习和增强式学习为行为范式,使用在体双光子成像、双光子全息光遗传、电镜、电生理等技术,研究与学习记忆相关的神经环路活动性和可塑性,及神经调制系统在其中所起的作用。  相关论文信息  ▌论文标题:  Fear memory-associated synaptic and mitochondrial changes revealed by deep learning-based processing of electron microscopy data
  • 杨扬/韩华团队成功开发小鼠听觉皮层亚细胞结构的三维电镜重构算法
    2022年8月,上海科技大学生命科学与技术学院杨扬团队与中国科学院自动化研究所韩华团队合作,在Cell Press细胞出版社期刊Cell Reports上以长文形式发表了题为“Fear memory-associated synaptic and mitochondrial changes revealed by deep learning-based processing of electron microscopy data”的研究论文,该研究通过对恐惧学习小鼠听觉皮层突触的三维电镜重建和大规模比较分析,探究了小鼠听觉皮层中与恐惧记忆相关的神经元突触等亚细胞结构的变化情况,并用模型分析方法揭示了突触连接模式变化引起的信息存储容量的大幅提升。中国科学院自动化研究所刘静助理研究员、上海科技大学生命科学与技术学院漆俊倩博士、中国科学院自动化研究所陈曦研究员和李贞辰博士生为本文的共同第一作者,杨扬研究员、韩华研究员、谢启伟教授为本文的共同通讯作者。大脑中的神经网络由神经元通过复杂的突触连接构成,神经元编码、处理和存储信息从根本上依赖于突触的连接模式以及在此基础之上的协调活动,解析突触的连接模式对理解大脑的结构与功能至关重要。在哺乳类动物大脑中,除了由单个轴突小结(axonal bouton)与单个树突棘(dendritic spine)形成的1-1型连接,即单位点突触连接外,大脑中的突触连接模式还包括由单个轴突小结与多个树突棘形成的1-N型连接,或多个轴突小结与单个树突棘的N-1型连接,统称为多位点突触(multiple-contact synapses,MCS)。此前,已有很多研究通过光学显微镜发现学习记忆可以改变突触的组织结构,由于突触间隙宽度仅有几十纳米(低于一般光学显微镜的衍射极限),因此在光学显微镜下观察突触结构的精细变化非常困难。与此同时,突触三维结构的光学数据获取和分析高度依赖于人工,更是极大限制了突触结构的重建数量和分析规模。为探究学习记忆如何促进突触多位点连接模式的形成及效果,本项研究以经典的听觉条件恐惧学习(auditory fear conditioning)为范式设置了实验组和对照组,基于大规模序列电子显微镜成像技术和深度学习识别模型,实现了电镜图像中多种亚细胞三维结构的自动提取,重构了小鼠听觉皮层135,000个线粒体和160,000个突触。实验组和对照组的大规模对比分析表明,尽管恐惧学习训练没有改变突触的空间密度与空间分布,却特异性地增加了1-N型突触的比例。进一步分析发现,绝大多数1-N型突触中的树突棘来自不同树突主干,并且这种多树突1-N型突触在神经元网络中能够起到信号广播的作用。为了进一步分析多树突1-N型突触的信息编码能力,本项研究建立了基于香农信息熵来计算突触信息存储容量(information storage capacity,ISC)的组合数学模型。在无新增突触的静态网络和包含新增突触的可塑性动态网络两种条件下,分别计算了引入多树突1-N型突触的ISC增量。在静态网络中,引入此类突触只是略微增加了ISC容量,而在动态可塑性网络中,此类突触将信息存储容量显著提高了50%。综上,基于序列电子显微镜成像技术和深度学习计算方法,研究者开发了小鼠听觉皮层亚细胞结构的三维电镜重构算法,自动重建精度可以满足大规模分析的精度需求,有效地节省了人工校验时间消耗,极大提高了分析效率。大规模电镜重构和对比分析结果在亚细胞水平揭示了学习记忆对大脑皮层突触、线粒体的组织结构和连接模式的影响,为类脑计算仿生模型的精确建模提供了结构基础和启发依据。图:(上左)听觉条件恐惧学习的对照组和实验组。(上右)轴突小结与树突棘替换或增加的示意图。(中左)不同突触连接模式的电镜图像及三维重构结果。1-N型突触由单个轴突小结与多个树突棘形成,N-1型突触由多个轴突小结与单个树突棘形成。(中右)不同突触连接模式示意图。绿色:树突;蓝色:轴突。(下左)密集重构揭示绝大多数1-N型突触中的树突棘来自不同树突主干。(下右)无新增突触的静态网络和包含新增突触的可塑性动态网络。该研究获得了国家科技创新2030重大项目、中国科学院战略性先导科技专项、国家自然科学基金、北京市科技计划的经费支持。作者专访Cell Press细胞出版社公众号特别邀请杨扬研究员、刘静博士和韩华研究员代表研究团队接受了专访,请他们为大家进一步详细解读。CellPress:过去也有基于电镜图像重构来探究突触和线粒体的研究报道,有的还完成了更大规模的密集重构。本文的方法和思路与过去的研究有何不同?杨扬研究员:电镜图像的密集重构对运算量的要求很高,工作量极大。而本文所使用的方法可以在不做密集重构的前提下,选择性识别和分割出研究者感兴趣的亚细胞结构,如本文关注的突触、线粒体,也可以推广到其他有特殊结构的细胞器。已有的突触或线粒体的自动重构算法多是像素或体素分割模型,也就是将图像中的像素或体素分类成前景或者背景。本文所使用的region-based卷积神经网络是一种实例分割网络,可端到端的完成目标实例的检测和分割。另外,针对强各向异性的序列电镜数据,本文提出一种2D到3D的重构方法,首先在2D上识别和分割亚细胞结构,随后应用3D连接算法完成3D的重构。这种方式可有效避免直接应用3D卷积神经网络带来的目标尺度在特征空间和图像空间不一致的问题。CellPress:多位点突触是一个新的概念吗?本文对此类突触的研究有何特别之处?杨扬研究员:一个突触前轴突小结与多个突触后树突棘形成的1-N多位点突触,和多个突触前轴突小结与一个突触后树突棘形成的N-1多位点突触,在过去的文献中都有过报道。但限于电镜图像人工识别的效率,过去的工作未能对这种特殊突触进行大规模的定量研究。本文通过基于机器学习的自动识别与重构算法实现了这一突破。此外,连接同一个多位点突触中的多个树突棘是来自同一根树突还是不同树突,代表了两种不同的神经元连接方式:前者仍是1对1的神经元连接,后者则是1个神经元对多个神经元的信息广播。本文通过密集重构,首次对这两类多位点突触进行了区分和定量,并发现后者在大脑皮层中,特别是学习之后占据了绝大多数,提示这种连接可能表征了大脑中突触层面的记忆痕迹。CellPress:人工智能算法在这个研究中发挥着怎样的作用?刘静博士、韩华研究员:近年来,人工智能算法已经深入应用到生命科学领域,加速甚至革新了生物学的研究进程。在连接组(Connectomics)领域,面对海量的高分辨电镜数据,借助人工智能算法绘制神经元的线路图是一个必不可少的环节。在本文中,我们设计了一套深度学习算法工具集,可以自动识别序列电镜图像中神经元、突触以及线粒体并恢复其三维形态。深度学习算法的应用大大提高了识别效率,将人从大量冗余复杂的标注工作中解放出来,加速了研究进程。CellPress:可否用简要的语言解释文中所提及的突触连接静态网络和动态网络,两者最核心的区别是什么?具有何种生物学意义?刘静博士、韩华研究员:突触连接网络是指根据神经元的几何拓扑特征来模拟突触连接模式的一种建模方式。其中,静态模型中仅考虑稳定的突触连接,假设没有新突触的形成或旧突触的消亡,本文使用信息熵定义静态网络的信息存储容量。而动态模型则将突触可塑性引入到网络中,允许新突触的形成,本文使用信息熵的增益表示新突触形成带来的信息存储容量的增加。动态模型通过模拟突触可塑性,与真实的大脑神经网络更为相似。CellPress:您认为该项研究对类脑计算有什么启发吗?刘静博士、韩华研究员:类脑智能(Brain-inspired Intelligence)本身就是通过模仿和借鉴人类神经系统的工作原理以构建新型的计算结构和智能形态。然而,目前人对大脑的生理机制还知之甚少。类脑研究的第一步就是要理解大脑,突触作为神经元连接的桥梁,是大脑中最重要的结构之一。突触的可塑性(synaptic plasticity)被认为与长时程记忆(long-term memory)有关。本文通过恐惧学习实验范式和电镜成像技术,发现了恐惧记忆能促进小鼠听觉皮层中一种特殊的1-N突触连接模式的形成,且这种连接模式大大增强了局部环路的信息编码能力。本研究中发现的这种局部神经环路信息传递模式或许能够作为一种记忆存储模块启发新型的类脑计算模型。作者介绍谢启伟教授谢启伟,北京工业大学现代制造业基地教授研究兴趣、领域:数据挖掘、图像处理和复杂系统智能;应用图像处理、机器学习和深度学习等方法研究基于电镜数据的神经元重建,集中于神经元电镜图像的前处理、超体素分割、图融合后处理等方法的研究,为神经科学提供有力工具,期待从脑的结构中挖掘出智能的本源。韩华研究员韩华,中国科学院自动化所研究员研究兴趣、领域:高通量显微成像技术产生海量影像数据,如何重构数据、分析数据、可视数据等已成为脑科学与类脑研究领域的重大挑战。我们致力于建立我国微观脑图谱的高通量技术体系和自主可控技术平台,持续突破大体块神经组织样品制备、长时程超薄切片连续收集、高通量扫描电镜三维成像、高精度神经结构三维重建等关键技术,开展多个百TB规模的微观脑图谱绘制工程,为构建类脑计算仿真提供生物真实网络和仿生建模依据。杨扬研究员杨扬,上海科技大学生命科学与技术学院助理教授、研究员研究兴趣、领域:以条件恐惧学习和增强式学习为行为范式,使用在体双光子成像、双光子全息光遗传、电镜、电生理等技术,研究与学习记忆相关的神经环路活动性和可塑性,及神经调制系统在其中所起的作用。
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