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杭州迅數科技有限公司
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Supcre G9是迅數科技2017年全新推出、軟硬件**配置的高端科研級機型，融菌落計數、抑菌圈測量、菌種篩選三大功能于一體。
4/3英寸超大面陣CMOS傳感器與大光圈高清定焦鏡頭搭配，使得培養基深層的微小菌落不會遺漏，抑菌圈輪廓更為清晰、銳利，保證了圖像分割的精度和重現性。
軟件功能模塊豐富：快捷統計、高級統計工具、網格濾膜、3M測試片、典型菌篩選、菌株特性描述、雙圈分析、抑菌圈測量。。。
系統還具備數據安全、審計追蹤、信息管理功能，以防篡改技術、測試環境-測試流程的智能重構技術、水印簽章技術為核心，構建多層次、相互制約的安全管理保障體系， 符合國家食品藥品監督管理總局對食品、藥品檢測計算機信息系統的要求。
保證系統安全、數據安全的架構設計
“系統管理員、數據管理員、操作員、復核員”四重系統架構，分設職能與權限，確保數據信息的安全、完整和真實。
系統管理員：負責創建、管理所有操作員與審核員的賬戶和登入密碼。
數據管理員：負責全部測試數據的檔案管理、封存、以及計算機的數據庫管理。
操作員：負責培養皿菌落的測試、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
審核員：負責對操作員遞交的測試報告進行審核。
水印簽章、防篡改、測試流程智能重構--實現有效的審計追蹤
多用戶密碼登入、電子簽名、操作審核日期計算機生成；
全部操作流程，如圖片、稀釋度、統計工具、所用參數、測試值、修正情況等，由計算機自動記錄在數據庫中，操作員無法進行改動；
通過測試環境和流程的重現，復核員可以追溯操作員的全部操作。
寬光帶照明、懸浮式暗視野
采用經典設計的全封閉、寬光帶照明技術，消除環境雜散光在玻璃培養皿折射形成的光斑、光環現象。
360度柔性混合上光源照明，突顯菌落的色澤和紋理；下光源采用晶銳懸浮式暗視野照明，清晰勾勒菌落輪廓。
銳利展現圖像細節
1600萬像素 4/3英寸超大面陣彩色 CMOS 傳感器與高性能的16mm大光圈定焦鏡頭搭配，懸浮式暗視野照明下圖像銳度極高，更能區分小菌落與不溶性雜質的細微差異，提高菌落計數的精度；抑菌圈邊緣輪廓更為細膩，保證了效價測定數據的重復性、均勻性。
28種圖像處理算法，應對各類疑難圖像
迅數-基于水平集活動輪廓模型的圖像分割方法，是將水平集方法和活動輪廓模型結合起來，在極小化能量泛函的過程中活動輪廓不斷逼近分割目標，直到活動輪廓線停止進化時（能量泛函*小）分割完成。其基本原理是把曲線或曲面嵌入高一維水平集函數中，用一個高維函數來表達低維曲線或曲面的演化過程。Supcre G9匯聚了28種圖像處理算法，實現了對各類疑難菌落圖像的準確分割和統計。
雙圈分析
微生物平板初篩常通過肉眼觀察突變菌落形成的“透明圈、變色圈、生長圈、水解圈、溶磷圈、排油圈、抑菌圈、溶鈣圈、溶血圈”的大小、深淺來人為判斷。迅數雙圈分析模塊提供了定量化的分析手段：通過精確測量外圈直徑和菌落直徑，自動計算二者面積比和直徑比。根據比值的大小自動排序，定位出相應的菌落。可用于抗生素、酶制劑、有機酸產生菌，表面活性劑、石油、農藥降解菌的篩選。
不同菌群自動分類識別
多色自動聚類
顯色培養基中的菌落顏色差異大時，可設置顏色聚類精度，全自動按顏色區分菌落類型與數量。
利用多參數分類識別
若平皿多菌混雜，菌落顏色差異又不明顯，可利用多參數分類識別，如菌落顏色、大小和輪廓的微小差異。
例圖為地衣芽孢桿菌、枯草芽孢桿菌混合益生菌制劑。
特定菌識別
特定菌識別功能：只須用鼠標點中一個單菌落，即可瞬間獲取同類型菌落的數量、每個菌落的位置、形態特征。
例圖為基因工程重組子篩選（藍白斑）
病毒學研究-蝕斑/噬菌斑計數
噬菌斑通常較小，而且與含菌平板背景反差小。Supcre G9在懸浮式暗視野照明條件下，憑借高像素、超大面陣相機與大光圈鏡頭的**結合，提升噬菌斑影像的銳度與反差，實現粘連噬菌斑的準確分割和精確計數。
多區域統計工具- 適用于OPKA、SBA、多孔板
迅數-多區域統計算法可以輕松實現任意多個區域的同步一鍵計數，適用于調理吞噬殺菌試驗（OPKA）和血清殺菌試驗（SBA），多孔板分析。
大菌落一鍵式測量
植保領域常采用十字交叉法研究：菌絲生長速率、霉菌生長量、菌絲生長抑制率、室內毒力測定，由于霉菌蔓延、疏松、邊緣發散不規則，測量的人為誤差大，效率低。
Supcre G9的一鍵式工具能方便、準確地用于平皿對峙法，分析拮抗菌對病原菌菌絲的抑制能力
自動輪廓提取，菌落特征描述
菌落形態數字化描述體系，不僅規范細菌、酵母、放線菌、霉菌的特征描述，還把菌落精確測量數據直接導入數據庫，如根據取值點的三維顏色數據，自動生成菌落色澤描述。
紙片法藥敏分析
Kirby-Bauer紙片擴散法實驗用棉棒涂布底層敏感菌，培養后多數抑菌圈邊緣不光滑，具缺口，或形成模糊的抑菌帶。迅數的擬圓逼近、三點定圓算法，能實現這類抑菌圈的測量。
抑菌活性分析
打孔法形成的抑菌圈多呈理想圓形。迅數的自動檢測算法（基于抑菌圈輪廓的精確邊緣檢測）可快速實現抑菌圈輪廓的提取和直徑的測量。
主要功能與技術指標
一、 照明系統
1. 光源
· 可見光：高亮三色LED結構光
· 254nm紫外：用于腔體消毒、紫外誘變
2. 光路與照明控制
· 全封閉暗箱：消除環境雜散光干擾
· 上光源：場景式360°柔性無影光照明
· 下光源：晶銳懸浮式暗視野照明
· 上光、下光、雙光、紫外，自由切換
· 色溫可調（3500K-8500K）、光強可調
二、 數字成像
· 高清工業定焦鏡頭：16mm大靶面 高清定焦鏡頭 ，分辨率150 lp/mm
· 超大面陣CMOS相機：4/3英寸彩色CMOS 傳感器、1600萬像素、C-Mount
三、 菌落分析模塊
1. 基本菌落計數功能
· 平皿類型：傾注、涂布、膜濾、螺旋平皿、3M紙片、多孔板
· 一鍵智能計數（6模式）：平面感模式、立體感模式、小菌落優先、大菌落優先、同色菌優先、培養基剔除模式
· 全皿菌落統計：菌落總數統計，并按25檔尺寸分類顯示
· 區域選擇統計：可選擇圓形、矩形、任意圈定區域進行統計
· 直徑分類統計：設置直徑范圍，統計特定大小的菌落
· 鼠標點擊統計：快速標記、添加菌落，適合培養皿邊緣菌落的計數
· 菌落粘連分割：自動分割相互粘連的菌落，鏈狀菌落由用戶選擇分割或不分割
2. 高級菌落統計功能
· 螺旋菌落統計：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。支持出入境檢驗檢疫行業標準SN/T 2098-2008
· 動態調節統計：可對統計結果進行動態調節修正，快速獲取**統計效果。
· 偏差預估統計：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**圖像分割效果，適應培養基背景變換
· 特定菌落統計：根據菌落色澤、大小、輪廓特征，識別特定菌落
· 反式統計：適合菌落類型極其復雜而培養基背景均勻
· 高粘連菌統計：適合多重粘連菌的分割計算
· 雜菌、雜質剔除：根據形態、尺寸、顏色的區別，進行自動雜菌、雜質剔除
3. 網格濾膜與3M測試片
· 黑色實線網格一鍵統計
· 3M細菌總數測試片、3M金黃色葡萄球菌測試片：一鍵統計
· 3M大腸菌群測試片、3M大腸桿菌/大腸菌群快速測試片：一鍵統計+人工選擇
4. 典型菌篩選
· 單色分類統計：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，自動區分24種不同顏色的菌落
· 指定多色篩選：一次篩選1-8種指定顏色菌落
· 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
5. 菌落特征描述
· 細菌、酵母：顏色、大小、形狀、表面形態、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、邊緣、質地等特征，智能描述和排序
6. 微生物限度分析工具
· 培養基適用性檢查(適應中國藥典2015版)
· 控制菌檢查-菌落形態
7. 專項分析
· 防霉檢測：定量分析防霉等級
· 串聯統計：適合培養基背景不均勻的復雜菌落
· 并聯統計：適合多孔板、OPKA、SBA分析
8. 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
· 排除污染區域：鼠標勾勒任意污染區域，自動剔除污染區域的菌落數
· 背景文字消除：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
9. 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
· 手動精確測量：長度、角度、弧度、面積、弧線、任意曲線
10. 圖像處理
· 圖像調節：灰度圖、負相圖轉換；亮度、對比度、飽和度調節；RGB調節
· 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
· 形態學運算：腐蝕、膨脹、開運算、閉運算
四、 數據安全與管理
1. “系統、數據、操作、復核”四重系統架構，分設職能與權限，確保數據信息的安全、完整和真實
· 系統管理員（**層）：負責創建、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**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
4. 防篡改技術
· 采用多用戶登入管理，所有操作員、審核員的名字，被系統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。
· 全部操作流程，包括：菌落圖片、培養皿尺寸、樣本稀釋度、統計工具、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，為后續審計提供全部真實數據。
5. 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。
6. 測試流程的智能重構技術
· “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境，包括：當時所測的培養皿圖片、測試結果、培養皿尺寸、樣本稀釋度、采用的統計工具及所用參數、測試所得的菌落總數、修正情況……
· 通過測試環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2015版
· 重復性自檢：相對誤差≤0.01%、重復測量精度 ≤0.002mm
· 均勻性自檢：相對誤差≤0.1%
· 臺間測量差異≤0.2%
3. 舒巴坦敏感β-內酰胺酶檢驗
· 純水驗證：根據（A）、（B）、（D）產生抑菌圈，D-C≧3， B-A≦3 ，判定系統成立
· 自動檢測三個平行樣本的（A）、（B）、（C）、（D）抑菌圈，并數據導入
· 自動計算平行試驗平均值，智能判別結果的陰陽性。
· 無效報告自動預警
六、 儀器規格與配置
· Supcre G9菌落計數/篩選/抑菌圈測量聯用儀主機1臺
· 菌落分析軟件、自動抑菌圈測量軟件、抗生素效價測定軟件、舒巴坦敏感β-內酰胺酶檢驗軟件
· 高端一體電腦: 雙核四線程CPU/4G內存/1T硬盤/DVD刻錄/21.5"高清屏，Windows 7系統以上
