杭州迅數(shù)科技有限公司(以下簡稱:迅數(shù)科技)成立于2004年,是一家專業(yè)從事生物圖像科學(xué)研究與儀器裝備生產(chǎn)的公司。去年,迅數(shù)科技推出光染色微孔板影像分析儀 ,正式邁入細(xì)胞影像分析領(lǐng)域;今年,迅數(shù)科技基于最先進(jìn)的人工智能機(jī)器學(xué)習(xí)技術(shù),開發(fā)出AI系列產(chǎn)品,邁出“全面擁抱AI”的戰(zhàn)略規(guī)劃第一步。
近期,儀器信息網(wǎng)一行時隔多年再次走進(jìn)迅數(shù)科技,與總經(jīng)理方力對話,深入了解這家老牌企業(yè)如何在守正和創(chuàng)新中砥礪前行。
迅數(shù)科技總經(jīng)理方力
國產(chǎn)菌落計數(shù)儀領(lǐng)導(dǎo)者,市場占有率位居第一
迅數(shù)科技是國產(chǎn)自動菌落計數(shù)儀的領(lǐng)導(dǎo)者。自成立以來圍繞圖像科學(xué),陸續(xù)研發(fā)生產(chǎn)了微生物菌落、抑菌圈、浮游生物、細(xì)胞、微核計數(shù)分析五大系列,十六種類型的儀器。其產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于食品藥品安全檢測、質(zhì)量監(jiān)督檢驗檢疫、疾病預(yù)防控制、環(huán)境監(jiān)測、供水排水以及生命科學(xué)研究等多個領(lǐng)域。
其中,迅數(shù)科技全自動菌落計數(shù)儀系列產(chǎn)品歷經(jīng)20年的市場洗禮,依然穩(wěn)居行業(yè)領(lǐng)先地位。產(chǎn)品遠(yuǎn)銷至美國、澳大利亞、新加坡等多個國家,國內(nèi)用戶服務(wù)累計超過8000家單位。
全自動菌落計數(shù)儀系列產(chǎn)品
迅數(shù)科技的菌落計數(shù)儀之所以能夠長盛不衰,要歸功于其對客戶需求的敏銳探察以及其緊抓用戶痛點的技術(shù)創(chuàng)新。
“菌落計數(shù)儀是迅數(shù)的核心產(chǎn)品。在公司20年的發(fā)展歷程中,菌落儀經(jīng)歷了多次的更新?lián)Q代、推陳出新。硬件從最初的敞開式設(shè)計發(fā)展到后來的密閉式紫外消毒結(jié)構(gòu)再到多元化的光路照明,軟件從最初的單一算法演變到后來的多種分割算法并存再到現(xiàn)在的AI神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型批量作業(yè)。我們始終堅持技術(shù)創(chuàng)新,把握時代脈搏,與時俱進(jìn)。”方力談到。
“2023年,迅數(shù)科技公司董事長龐全教授提出,要全面擁抱AI的戰(zhàn)略規(guī)劃。作為迅數(shù)科技的首席科學(xué)家、信息產(chǎn)業(yè)部跨世紀(jì)學(xué)科帶頭人、浙江省“十一五重大科技專家組”專家,龐全教授說:‘AI就是人類的第四次工業(yè)革命。AI模擬人類大腦,代替人類完成眾多繁瑣的重復(fù)性的工作,使生產(chǎn)力達(dá)到大幅的提升。’”方力向我們娓娓道來。
“由公司董事長、首席科學(xué)家龐全教授親自領(lǐng)導(dǎo)和擔(dān)綱,迅數(shù)科技公司建立了高素質(zhì)的AI研發(fā)團(tuán)隊。工作認(rèn)真負(fù)責(zé)、精心細(xì)致的大數(shù)據(jù)團(tuán)隊每天要對來自不同實驗室的大量圖片和數(shù)據(jù)進(jìn)行分類、篩選、標(biāo)注和處理。數(shù)學(xué)建模團(tuán)隊由國內(nèi)高水平的AI專家組成,他們獲得過多項科研成果,對神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型有著深刻的理解和獨到的見解,兼具優(yōu)良的AI模型訓(xùn)練實操水平;工程軟件工作團(tuán)隊具備豐富的實戰(zhàn)經(jīng)驗和項目攻關(guān)能力,能夠出色的完成軟件架構(gòu)的設(shè)計和規(guī)劃。幾個團(tuán)隊相互配合,協(xié)調(diào)統(tǒng)一,最終成就了迅數(shù)科技的系列AI產(chǎn)品。”
“我們推出了基于國際先進(jìn)AI技術(shù)的深度學(xué)習(xí)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型,實現(xiàn)了菌落計數(shù)的快速大批量作業(yè)。顯著提高了菌落計數(shù)的精度和速度,這也是迅數(shù)精度和速度的體現(xiàn)。”
“我們有近20年菌落圖片的大數(shù)據(jù)積累,能夠解決各種復(fù)雜背景下菌落計數(shù)的疑難雜癥。在精度、速度和解決復(fù)雜問題等方面,處于行業(yè)領(lǐng)先水平。”
方力展示了迅數(shù)的AI技術(shù)如何高效處理和統(tǒng)計各種培養(yǎng)基中的微生物菌落圖像。
圖1菌落TTC染色的渾濁平皿
圖2標(biāo)簽和文字干擾
圖3云霧狀奶制品中的菌落
圖4大菌落上疊加小菌落
圖5食品殘渣(方便面調(diào)料包)中的菌落
“此外,我們多元化的光照系統(tǒng)也是解決菌落計數(shù)的一個有力武器。”方力提到。
迅數(shù)開發(fā)的基于萊茵伯格照明的光染色技術(shù),無需化學(xué)染色,能夠使培養(yǎng)基和菌落呈現(xiàn)不同的顏色,有效減少培養(yǎng)基色澤、不平整及雜質(zhì)帶來的干擾,使菌落細(xì)微結(jié)構(gòu)的觀察、識別和計數(shù)更加清晰直觀。
圖6萊因伯格照明
迅數(shù)的擬紅外薄層干涉技術(shù),成功實現(xiàn)了濾膜生長菌落的立體化顯現(xiàn)。能夠有效解決白色濾膜上淺色微小菌落的計數(shù)問題。
圖7擬紅外薄層干涉照明
AI賦能——實現(xiàn)藻類檢測的顯著提升
2024年,迅數(shù)推出了AlgaeAI系列浮游藻類AI自動監(jiān)測系統(tǒng)。“當(dāng)前水的問題比較多,赤潮、滸苔、水華等水質(zhì)生態(tài)災(zāi)害頻發(fā),所以在規(guī)劃AI系列產(chǎn)品時,我們重點考慮了藻類。”方力解釋道。
迅數(shù)AlgaeAI 500浮游藻類智能監(jiān)測系統(tǒng)
“水質(zhì)監(jiān)測需要測定水體中的藻類種類和數(shù)量,傳統(tǒng)識別和計數(shù)藻類的工作依賴于顯微鏡檢查,這一過程不僅繁瑣復(fù)雜,而且需要具備深厚的專業(yè)知識。”
“比如太湖在夏季常因藻類泛濫而發(fā)出惡臭,需要確定是哪種優(yōu)勢藻類造成的,面對眾多藻類,如果不熟悉,即使手頭有厚重的參考書籍,也難以快速識別區(qū)分。”方力介紹:“迅數(shù)科技是國內(nèi)最早開展藻類智能鑒定計數(shù)研究的企業(yè),建立了“多維漸進(jìn)相似藻搜索”、“易混淆藻鑒別”、“典型組合聯(lián)想形態(tài)學(xué)檢索”等獨創(chuàng)的智能鑒定技術(shù)。后來我們搭建了人工智能團(tuán)隊,研究開發(fā)出檢測速度快、精度高的《迅數(shù)_藻類AI智能分析系統(tǒng)》,該系統(tǒng)具備極高的魯棒性,能夠快速準(zhǔn)確地處理各種復(fù)雜的藻類圖片,精準(zhǔn)識別各種藻類并自動分析計算相關(guān)的藻密度和生物量等一系列數(shù)據(jù)。”
方力說:“AI的核心是大數(shù)據(jù)、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型、工程軟件三者的有機(jī)組合。迅數(shù)自2009年開始從事藻類檢測設(shè)備開發(fā),積累了中國各水域大量的浮游生物影像數(shù)據(jù)。”
“現(xiàn)在我們利用AI技術(shù),通過深度學(xué)習(xí)和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò),實現(xiàn)了藻類的自動識別和快速計數(shù),極大地提高了效率和準(zhǔn)確性。”方力隨之自信地展示了一組來自內(nèi)蒙古呼倫湖的水樣圖像,圖像中各種復(fù)雜背景下的藻類被AI算法精確識別。
【例1】對藻類數(shù)量和種類繁多的情況,不到2分鐘即可完成上百張圖片的自動分類識別。
【例2】對背景復(fù)雜、藻細(xì)胞存在于計數(shù)框陰影中的情況,也能實現(xiàn)精準(zhǔn)識別。
【例3】對相互交叉重疊、局部缺損的藻細(xì)胞,系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)良好的分離和分辨識別。
【例4】光源較亮,藻細(xì)胞很淺很淡,《迅數(shù)_藻類AI系統(tǒng)》也能輕松檢測出來。
差異化定位,讓細(xì)胞影像分析更便捷經(jīng)濟(jì)
2023年,迅數(shù)科技推出A100光染色微孔板影像分析儀,實現(xiàn)6-96孔板的高分辨單孔全屏成像。可定量分析克隆、細(xì)胞團(tuán),適用于:克隆形成檢測、病毒蝕斑測定、Elispot、微型Ames試驗等。 亦可用于定量分析貼壁細(xì)胞(如Transwell 細(xì)胞侵襲遷移、成骨誘導(dǎo)),微量稀釋法藥敏判定、基因突變集落計數(shù)、生長孔影像記錄、裸鼠移植瘤測量等。
高精度克隆計數(shù)、測量:自動識別計數(shù)10-50um以上克隆
豐富的光路 拍出不同凡響的科研照片
堅守與熱愛——用圖像科學(xué)解決實際問題
過去的20年,迅數(shù)科技持之以恒的堅守著“有技術(shù)含量、圍繞生命科學(xué)圖像”的發(fā)展策略。這份堅守和熱愛,為迅數(shù)科技贏得了廣泛的市場認(rèn)可。方力細(xì)數(shù)了迅數(shù)科技產(chǎn)品承擔(dān)過的重要工作:2008年奧運(yùn)會食品檢測任務(wù);汶川地震后,為保證災(zāi)區(qū)食品安全,迅數(shù)菌落計數(shù)儀作為科技部推薦的首期救援物資發(fā)往災(zāi)區(qū);在新冠病毒抗疫防疫期間,為省市醫(yī)療器械檢測中心、防護(hù)用品生產(chǎn)企業(yè)提供快速的微生物檢測設(shè)備……
客觀來說,迅數(shù)科技為行業(yè)輸送了大量人才,據(jù)悉,杭州有多家微生物檢測企業(yè)由迅數(shù)科技的前員工創(chuàng)立。
迅數(shù)科技未來將深化生命科學(xué)領(lǐng)域的探索與創(chuàng)新,立足傳統(tǒng)優(yōu)勢產(chǎn)品的同時,圍繞多孔板和AI技術(shù),將業(yè)務(wù)范圍拓展至細(xì)胞影像分析領(lǐng)域,助力類器官、腫瘤學(xué)和免疫學(xué)等前沿科學(xué)的發(fā)展。
走訪合影
(從左至右:迅數(shù)科技銷售經(jīng)理趙浩、迅數(shù)科技生產(chǎn)售后部經(jīng)理王桂興、迅數(shù)科技總經(jīng)理方力、儀器信息網(wǎng)生命科學(xué)主編李博、儀器信息網(wǎng)客戶成功經(jīng)理康龍、迅數(shù)科技市場部經(jīng)理童馨)
|