Gesellschaft zur Förderung angewandter Informatik e. V. – GFaI


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Geförderte Projekte: 39


Cyto-Scan: Automatisches Aufnahme- und Analysesystem für das Screening mikroskopischer Präparate


Ansicht Präparate-Scanner, © D. Holm – GFaI e. V.
Ansicht Präparate-Scanner, © D. Holm – GFaI e. V.

Projektidee

Ziel des Vorhaben ist die Entwicklung eines automatischen Systems zur Abtastung von bis zu 50 in einer Kassette zugeführten Mikro-Präparaten mit einer Auflösung, die der eines 200-fach vergrößernden Mikroskop entspricht. Dazu tasten sechs speziell angeordnete Bild-wandlern jeweils ein Bildfeld von 6,4 mm * 4,6 mm ab. Durch die Bewegung des Objekt-trägers werden sich überlappende Bildstreifen von 56 mm Länge und 6 mm Breite erzeugt, die zu einem Gesamtbild zusammengesetzt werden. Dabei wird bei der kleinsten Schrittweite jedes Detail auf dem Objektträger innerhalb von etwa 6 min mehr als 500-fach abgetastet.

Kundennutzen

Das System vereinigt eine relativ hohe Arbeitsgeschwindigkeit, eine mehrere Stunden umfassende autonome Arbeitsweise und für das Screening hinreichende Auflösung mit vergleichsweise geringen Kosten. Das System benötigt keine aufwendigen Mikroskopobjektive und keine Präzisions-Mechanik für eine zweidimensionale Bewegung der Objektträger. Das System nutzt PC-basierte Verfahren der digitalen Bildverarbeitung für eine auflösungssteigernde Bildrekonstruktion unter Nutzung von Super-Resolutionsverfahren und die Vereinigung von Teilbildern zu einem Gesamtbild.

Ausblick

Das System ist prototypisch realisiert. Es stellt aktuell Funktionen für die automatische Auswertung von feulgen-gefärbtem Material zur Durchführung der DNA-Bildzytometrie bereit. Das System bietet eine Ausgangsbasis für die Erweiterung zu einem Präparate-Scanner mit bis zu 400-facher Vergrößerung für den allgemeinen Einsatz in pathologischen Instituten und bei Dienstleistern für solche Einrichtungen. Für diese Anwender sind eine automatisierte Kassettenzuführung und weitere Bildanalyseverfahren zu entwickeln.

Stand: 19.09.2014
Projektdaten aktualisiert: 09.12.2013

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