CASA對顯微攝像機的要求


CASA顯微攝像機的作用主要是為了獲取顯微鏡下良好的精子的活力運動視頻和形態靜態圖片,為計算機輔助分析打好基礎。如果顯微攝像機沒有有效地選擇,那么其拍攝下的圖像也不能被CASA很好的識別。

以下參數是選擇CASA顯微攝像頭必須要考慮到的。


1、感光芯片:影響成像質量的主要因素。主要分CCD和CMOS兩種。通常CCD技術的感光芯片拍攝的圖片通透性、明銳度很好,色彩還原、曝光準確,噪音小,但是相對來說價格稍微高一些。選擇CCD攝像頭可以拍攝更為優質的圖像,為計算機分析或科研論文提供良好的圖像輸出。


2、幀率(fps或Hz):每秒的幀數(fps)或者說幀率表示圖形處理器處理場時每秒鐘能夠更新的次數。高的幀率可以得到更流暢、更逼真的動畫。一般來說30fps就是可以接受的,但是將性能提升至60fps則可以明顯提升交互感和逼真感,但是一般來說超過75fps一般就不容易察覺到有明顯的流暢度提升了。對于CASA系統幀率參數尤為重要:幀率越高對精子運動過程中的采樣越頻繁,繪制出的精子運動軌?;崞交?,更接近精子實際運動情況,對精子運動速率的測定會更精確。


3、芯片輸出方式:分為逐行掃描和隔行掃描。逐行掃描相對于隔行掃描來說的優勢是畫面沒有閃爍現象,但是需要更高的帶寬(單位時間通過的數據量提高)。對于CASA系統來言,采用逐行掃描CCD顯然更適合精子活力分析。 


4、采集分辨率:分辨率,是指單位長度內包含的像素點的數量,它的單位通常為像素/英寸(ppi)。以分辨率為1024×768的屏幕來說,即每一條水平線上包含有1024個像素點,共有768條線,即掃描列數為1024列,行數為768行。分辨率與感光芯片大小和像素尺寸有關。對于CASA系統而言,我們推薦的分辨率是780*580,因為太小的分辨率不便于計算機分析,太大的分辨率增大了計算機處理耗時。


5、數據輸出接口:分辨率越高,幀率越大,帶來的圖像處理數據量就越大。主要的流行的接口為:


接口類型

傳輸速率(Mb/s)

說明

USB2.0接口

60

實際傳輸速度達不到此速度,兼容性高

USB3.0接口

400

實際傳輸速度達不到此速度,兼容性高

火線IEEE1394 A

50

蘋果公司開發

火線IEEE1394 B

100

蘋果公司開發

千兆網線接口(GigE)

125

兼容性高

Camera link(full)

400

兼容性高

雷電接口(Thunderbolt)

800

蘋果公司開發

舉個例子:CASA系統要求的攝像頭參數如下:分辨率780*580,色深32位真彩色,傳輸模式為逐行掃描,幀率為36fps,計算每秒需要的傳輸速率(Mb/s)=780×580×32×36÷8÷1024÷1024=62Mb/s。由此計算可得知,CASA系統需要的比較適合的接口為IEEE1394B,GigE接口。


綜合以上敘述:我們推薦CASA采用的顯微鏡攝像頭為德國巴斯勒公司生產的scA780-54fm/fs攝像頭。


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