眾所周知，現代生物醫學成像的進步幫助醫生在診斷和治療上取得越來越大的突破，X光、計算機輔助斷層攝影(computer aided tomographic，CT)、磁共振成像、核與超聲波成像，生物醫學成像技術越來越精細。因此，研究和診斷生物醫學應用通常需要成像儀具備較高的空間分辨率、準確的色彩還原度以及弱光條件下較高的靈敏度，而且許多情況需要同時具備這三種因素，才能提高數據的可靠性。

選擇醫學成像相機要考慮的因素

選擇合適的顯微鏡學相機、組織學相機、細胞學/細胞遺傳學相機、落射熒光相機，對于臨床應用進行正確診斷或在研究工作過程中提供可靠數據具有至關重要的作用。那么要如何判斷機器視覺相機是否適合您的應用呢？你需要考慮這些因素：

1、分辨率與色彩精度

現代生物醫學成像相機所需的分辨率取決于樣品中目標結構相對于相機像素大小的放大率，也就是說，顯微鏡應用的高分辨率可以通過2MP、25MP或介于這兩者之間的相機來實現。它取決于光學元件對樣品中目標結構進行的相對于相機像素大小的放大率，為了選出能實現所需分辨率的最佳相機，首先要確定待解析樣本中最小結構的尺寸，然后將其乘以光學系統中的鏡頭放大率，從而得出投射到相機傳感器上的結構尺寸。

如果結構的尺寸至少是相機傳感器上像素的2.33（Nyquist）倍，那么相機可以解析此機構。例如，如果這些投射的結構尺寸是~8um，那么3.45um像素的相機可以解析這些結構。測量分辨率還可以用其他方法（如線對數），但上述方法可以通過簡單計算，找到用于測試的最佳相機的選項。

組織學、細胞學和細胞遺傳學等成像應用使用較大范圍的白光（~400nm至700nm），或使用此范圍內的選定波長（例如565nm）。如果這批樣品中的樣本不是活動的（即固定的），則可以暴露于亮光下，不會有污漬褪色或樣品被殺死的風險。這種情況下，相機的主要要求是高分辨率和色彩還原度。反過來說，弱光靈敏度不是一個重要因素。

2、靈敏度、量子效率及動態范圍

對于活體樣本的成像應用，面臨的挑戰是避免樣本在太強光線下過度曝光，否則會使熒光分子褪色或殺死樣本。這些應用通常使用一種稱為落射熒光技術，落射熒光技術可用于固定樣本和活體樣本。有的標本很難獲得或價格昂貴，而且制作樣本的材料和人工費用很高。因此，能保護樣品質量的系統有助于降低這些成像應用的持續成本。

落射熒光使用經過過濾的高能量波長，以刺激樣品發出低能量波長。低能量波長再經過過濾返回相機。這種情況下，可以對樣品使用強度較小的破壞性光，因此其最大的要求是靈敏度。即便發射光能量較低，具有出色靈敏度的相機也可以提供高質量的圖像。

如需查找具備出色靈敏度、在弱光條件下性能良好的型號，您可以側重于以下三種技術規格：絕對靈敏度、量子效率以及動態范圍。絕對靈敏度是得到與傳感器所觀測噪聲等效的信號所需的光子數，數值越小越好。量子效率是指給定波長下轉化為電子的光子——值越高越好。動態范圍是信號與噪聲（包括顳暗噪聲）的比值，顳暗噪聲是指無信號時傳感器內的噪聲，動態范圍值越高越好。通常單色型號的弱光性能優于彩色型號。

3、因素綜合

對于同時使用白光和落射熒光的應用，可以選擇FLIR配備Sony全新轉換增益功能的相機型號，此功能可以優化傳感器，實現高靈敏度或高飽和容量。弱光環境首選較高的轉換增益，因為在此條件下，讀取噪聲被更大程度地弱化，從而產生較低的絕對靈敏度閾值，非常適合在短時曝光下檢測弱信號。強光條件下飽和容量得到了最大化，獲得的動態范圍得以增強，因此稍低的轉換增益是這種情況的理想選擇，最大動態范圍將受限于12位 ADC。

挑選合適的機器視覺相機