Ученые разработали технологию повышения скорости микроскопа в 10-100 раз

Коллектив ученых из России и Италии разработал технологию, позволяющую повысить скорость работы автоматизированных микроскопов (АМ) в 10-100 раз, передает ТАСС

"Сотрудники НИТУ "МИСиС" (Москва) и Национального института ядерной физики (INFN, Неаполь, Италия) разработали простую и экономически выгодную технологию, позволяющую повысить скорость работы автоматизированных микроскопов (АМ) в 10-100 раз. Рост скорости микроскопов поможет ученым во многих отраслях: медицине, ядерной физике, астрофизике, физике нейтрино, археологии, геологии, вулканологии, археологии", - говорится в сообщении.

Современные научные исследования требуют применения высокоскоростных сканирующих систем, способных проводить высокоточный анализ внутренней структуры образцов, получать и анализировать большие объемы информации. Такими системами являются АМ нового поколения - роботы оснащенные высокоточной механикой, высококачественной оптикой и высокоскоростной видеокамерой. АМ действует в миллионы раз быстрее микроскописта-человека, может работать круглосуточно.

Технология машинного зрения позволяет АМ в режиме реального времени распознавать объекты и решать, обработать их изображения или сдвинуться в другую точку. Сейчас для обработки большого потока изображений и ускорения вычислений применяется технология параллельных вычислений, которая позволяет существенно увеличить производительность благодаря использованию графических процессоров. Ученые МИСиС и INFN предложили для этого использовать технологию поворота фокальной, то есть перпендикулярной оптической оси, плоскости объектива.

"Эффективность и точность данного подхода оказались сопоставимы с традиционными, в то время как скорость сканирования пропорциональна количеству установленных камер, что позволяет говорить о значительном прогрессе", - сказал один из авторов исследования, сотрудник НИТУ "МИСиС" и INFN Андрей Александров, слова которого приводятся в сообщении.

Увеличение скорости микроскопов, как отмечают ученые, позволяет увеличить объем обрабатываемых данных, уменьшить время их анализа без больших финансовых затрат. Кроме того, такие микроскопы будут незаменимы в экспериментах по поиску темной материи, когда необходимо проанализировать с высокой точностью десятки тонн нано-эмульсионных трекеров, с помощью которых делают космические снимки, за минимально возможное время.