生物晶片(Biochip)影像分析系統

我們擁有豐富的業界研發經驗產學合作研發經驗,『生物晶片影像分析系統(Biochip Image Analyzer)』是依據瀚生醫電公司的需求進行客製化研發的產學合作計畫案,其成果無論是準確度及功能皆優於國際大廠的GenePix知名軟體,如表一所示我們的系統無論是極低品質、高品質或是故意用低通濾波器模糊化邊界的影像,其Bad Spots數目皆比GenePix低,且圈點的位置圈點的大小的精準度也都比GenePix高。

圖ㄧ~七顯示我們的系統在處理Cyto-A生物晶片影像(每張影像含有39,200個Spots)時優越的圈點能力及分析功能的表現,特別是我們的系統對於極低品質的影像辨識率遠高於GenePix,例如使用我們的方法的Bad Spots數目為880(圖八),而GenePix的Bad Spots數則高達3921(圖九),此外對於故意用濾波器濾波後的影像使用我們的系統(圖十)做分析,無論是『圈點的位置』或『圈點的大小』都依然非常準確,精準度都比GenePix(圖十一)高出許多,反之GenePix對於故意用低通濾波器模糊化邊界後的影像的『圈點的位置』或『圈點的大小』的準確度都變得很差,顯示我們的系統非常強健(Robust),亦即我們所開發的系統讓台灣廠商的產品能與世界大廠競爭

此外,我們有豐富跨平台研發經驗,無論是macOS、Android、iOS、Linux、Windows等作業系統,都可以迅速開發或移植到任意作業系統上執行,讓台灣的廠商能掌握市場先機,迅速推出最具競爭力的產品,例如圖一~十一為在macOS下執行的畫面,而圖十二~十五則分別為在Android平板、iPad平板、Linux、Windwos等系統下執行的畫面。

表ㄧ、我們的方法與GenePix 6.0的Bad Spots數比較

 

 

Our Method

GenePix 6.0

 

Image Quality

Bad Spots

Bad Spots

1

Raw (Low S/N)

880

3921

2

Raw (High S/N)

344

635

3

Bilateral filtered

352

944

4

Raw (High S/N)

374

604

5

Bilateral filtered

387

869

6

Raw

456

868

7

Bilateral filtered

401

817

8

Median 3×3 filtered

420

672

9

Median 5×5 filtered

436

1354

10

Raw

467

848

圖一、我們的系統載入 39,200 個 Spots 的影像

圖二、散點圖分析(Scatter Plot)

圖三、點分析圖(Pixel Plot)

圖四、直方圖(Histogram) 分析

圖五、 結果分析報表

圖六、差異基因表現量分析(MA plot)

圖七、我們的系統準確度非常高

圖八、將影像模糊處理後,我們的系統準確度依然非常好

圖九、將影像模糊處理後,競爭對手產品的準確度嚴重劣化

圖十、在 S/N 極低的影像下,我們的系統準確度依然非常好

圖十一、在 S/N 極低的影像下,競爭對手的產品準確度低

圖十二、我們的系統在 Linux 下執行

圖十三、我們的系統在 iPad 下執行

圖十四、我們的系統在 Windows OS 下執行

圖十五、我們的系統在 Android 下執行

圖ㄧ~十五、我們的系統的執行畫面及與GenePix的執行結果的比較

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