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尼康显微镜人工智能（AI）模块NIS-A NIS.ai在细胞荧光成...

2021.3.01

尼康显微镜人工智能（AI）模块NIS-A NIS.ai在细胞荧光成像的应用

尼康仪器有限公司将人工智能（AI）和显微镜融合，发布全新技术解决方案：显微镜专用AI模块NIS-A NIS.ai，实现高精度的成像处理和图像分析等。

集合三大功能实现强大的技术集成

NIS-A NIS.ai是尼康成像软件NIS-Elements的专用模块，运用了AI技术中的深度学习功能。模块通过对成像处理与图像分析的判断基准数据进行学习，可以有效地改善研究人员的工作流程并提高效率。

NIS-A NIS.ai集合了三大功能，分别是即使曝光时间短也可获取高清晰图像的Enhance.ai、将未经染色的细胞成像转化为荧光成像的Convert.ai以及快速提取目标细胞的Segment.ai。

*NIS-Elements是尼康的显微镜软件主体，集合智能化设备控制、强大的图像分析、可视化、归档功能等，实现了图像软件技术的突飞猛进。

满足多方面需求的高效解决方案

随着医学和生物学领域更加深入和多样化的研究拓展，清晰高速的活体成像及大数据的高效分析这两方面的需求将会与日俱增。此外，在细胞观察方面，研究人员一直在寻找方法，试图减少因激光等照射荧光染色细胞而导致的光毒性影响。

为了应对未来的发展和多样化的需求，尼康将发挥自身技术优势，不断通过融合AI（人工智能）等先进技术提供革新的解决方案，为化的削减研究时间、人员作业负担以及成本损耗做出贡献。

发售概要

产品名称	显微镜用AI模块「NIS-A NIS.ai」
发售时间	2020年1月

产品特性

1. 即使曝光时间短也可获取高清晰图像的Enhance.ai

Enhance.ai能将曝光时间短的噪点图像转变为低噪且荧光信号清晰的图像。采用较短的曝光时间不仅利于捕捉细胞的快速运动，还能减少光毒性和荧光漂白的影响。

图像案例

上图在HT1080细胞（人纤维肉瘤）中发现的由mCherry（荧光蛋白）标记的CD63（膜蛋白）的共聚焦荧光图像。10毫秒的短时间曝光下所获得的噪点图像，经过Enhance.ai的处理后变得清晰，CD63（膜蛋白）在细胞内的分布清楚可见。

拍摄：东京大学大学院理学系研究科白崎善隆先生

细胞提供：公益财团法人癌症研究会癌症研究所　芝清隆先生

2. 将未经染色的细胞成像转化为荧光成像的Convert.ai

Convert.ai能将未经染色的微分干涉成像及相衬成像等转化为虚拟荧光成像。这样不仅可以减少时间与成本的消耗、抑制由荧光观察而产生的光毒性，还可以进行长时间的实时观察。

图像案例

上图HeLa细胞的图像。由微分干涉观察法采集到的成像经由Convert.ai处理后，可转化为荧光成像。即使不进行荧光染色，也能确认细胞核的位置。

拍摄：北海道大学电子科学研究所技术部小林健太郎先生

3.快速提取目标细胞的Segment.ai

使用Segment.ai对微分干涉成像及相衬成像进行分析，就能从混杂了不同大小、形状及种类的细胞标本中迅速提取目标细胞。以前需要耗费大量的时间及人力成本进行的提取工作变得迅速而轻松从而大大减少用户的工作量。

图像案例

上图是3细胞（人胰腺癌）细胞的图像。由微分干涉观察法拍摄的混合多种细胞的像，在经过Segment.ai的处理后，可快速提取未聚合的目标细胞，并进行计数、确认等下游分析。

拍摄：匹兹堡大学细胞生物学系Simon C. Watkins博士

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