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为了解决细胞分选的准确性和效率问题，东京大学化学系研发了一款智能图像激活细胞分选设备（IACS）。该设备利用实时的机器智能技术作为数据管理基础架构，将高吞吐量的细胞成像、细胞聚焦和细胞分类整合在一起。通过光学、微流体、电子、机械和数据处理等多种技术，实现了实时且自动化的数据采集、处理、决策制定和分拣。每个细胞的处理速度仅需32毫秒，极大地提高了分选的速度和精准度。

IACS的关键部分是图像构造处理，其中采用了东京大学研发的频分复用（FDM）显微镜。FDM显微镜能够在细胞流动的1 m/s内产生连续、高速、无模糊、灵敏的明视野和双色荧光图像采集，突破了每秒处理100个细胞的系统极限。

另一个关键是获取来自FDM的信号，通过Spectrum M4i.2212-x8数字化仪实现。数字化仪以1.25 GS/s的采样率运行，将信号传递至PC，通过高速PCIe总线实现连续运行。通过Fourier变换将数字化波形中的空间轮廓分离，使每个信号显示出不同的调制频率。

图像构建完成后，使用10 Gb以太网将结果传输到IACS的图像分析和时间管理部分。这里整合了一个现场可编程门阵列（FPGA）、三个CPU、一个图形处理器（GPU）和一个网络开关，利用深度学习技术进行图像处理和决策制定。

Spectrum仪器的高速数字化仪在图像识别系统中发挥了关键作用。随着科技的发展，图像识别对速度和精准度的要求越来越高，高速数字化仪成为系统设计人员理想的选择。

东京大学化学系是一个大型研究机构联盟的成员，致力于智能细胞搜索领域的基础研究。

通过Cell Press期刊的两篇文章，可以了解更多关于IACS开发的完整演示，包括实验设置和结果信息。