O que é telemicroscopia?
A Telemicroscopia oferece a possibilidade de consulta digital ao vivo. Ela permite uma troca direta de informações microscópicas entre especialistas através da internet totalmente a distância. Não se trata somente de criar uma imagem digital de uma preparação microscópica, mas de uma visualização conjunta ao vivo e do processamento de amostras.
Isso é feito com a ajuda da tecnologia digital, por meio da transmissão de uma imagem microscópica ao vivo para um monitor. Com um software especial, o chamado streamer, uma segunda pessoa também pode visualizar a imagem, também por meio de um monitor. Como se trata de uma transmissão ao vivo, todas as partes precisam acessar os programas ao mesmo tempo, mas não no mesmo lugar.
Quais são os componentes da telemicroscopia?
Controle do microscópio por meio de automação e robotização
Dependendo do estágio de expansão do microscópio, ele geralmente deve ser controlado localmente. Se a amostra tiver que ser movida, isso deve ser feito manualmente, pressionando os botões apropriados e elementos rotativos. Em microscópios com elementos de motorização, tanto a mesa XY quanto o eixo Z podem ser controlados eletronicamente.
O controle eletrônico desses eixos pode ser feito localmente, mas também pode ser feito remotamente. Isso significa que o sistema pode ser operado remotamente e a amostra pode ser movida remotamente. Isso significa que não é mais necessário um especialista em microscópio no local. Basta um assistente deixar o sistema pronto para uso e inserir a amostra no microscópio.
Obviamente, a telemicroscopia também pode ser usada em espécimes que já foram escaneados. Nesse caso, nenhuma imagem ao vivo de uma amostra seria transmitida, mas sim a preparação já digitalizada.
Microscópio com função digital ao vivo
Para gerar uma imagem microscópica digital, a imagem do microscópio deve ser transferida para um monitor. Existem diferentes formas de implementação.
Um microscópio convencional com um acessório de câmera é uma variante. A câmera é conectada a um computador, em cuja tela a imagem do microscópio fica então visível. Dependendo do modelo, uma câmera digital é acoplada ao microscópio em vez da ocular ou logo atrás da ocular.
Outra variante é um microscópio totalmente digital. Com este tipo de microscopia, não há mais ocular no sentido convencional. A imagem microscópica é transmitida diretamente para um monitor de computador. Uma câmera é integrada ao sistema para esse propósito. O próprio microscópio também é controlado digitalmente por software.
Software streaming para microscopia
O software de streaming é usado para transmitir imagens e / ou som ao vivo de um computador para outro. Existem diferentes tipos de streaming aqui.
O primeiro grupo de streamers da solução permite a participação passiva e a visualização à distância. A conexão geralmente existe entre poucos a um grande número de usuários. O segundo grupo de streamers de solução permite a participação ativa e a visualização à distância. O próprio usuário pode controlar ativamente o sistema remotamente. A conexão geralmente existe apenas entre dois usuários.
O software de streaming a ser usado para telemicroscopia deve ser capaz de transmitir de forma confiável imagens grandes e de alta qualidade. Além disso, deve permitir o controle remoto para que um especialista externo possa controlar de forma independente o dispositivo remotamente. Portanto, existe um usuário que configura o sistema, cria a imagem e a transmite. Isso também pode ser chamado de transmissor. Há também um segundo usuário que recebe a imagem e pode controlar o computador transmissor remotamente. Ele também pode ser chamado de destinatário.
Conexão com a Internet
Para que a Telemicroscopia seja possível, todas as partes que desejam participar de uma “conferência” devem ter um computador com acesso estável à Internet. Para que a conexão à Internet permaneça estável, não haja interrupções e os grandes arquivos de imagem possam ser transmitidos com boa qualidade, a linha de Internet deve ser capaz de processar ativamente pelo menos 50Mbit/s.
A abreviação “Mbit/s” indica quantos dados podem ser transferidos por segundo.
Computador e monitor
O desempenho do computador transmissor é de enorme importância, principalmente em transmissões ao vivo. Este não só deve ser capaz de processar as imagens microscópicas digitais, mas também de transmiti-las. O software de streaming compacta as imagens antes de serem transmitidas. Eles são embalados para que possam ser melhor transferidos. Isso só é possível com um computador de alto desempenho.
Portanto, o computador deve ter memória interna suficiente, um processador potente e uma boa placa de vídeo. Só assim é possível garantir que o software de controle do microscópio e a transmissão da imagem com o auxílio do streamer funcionem sem problemas.
O computador do destinatário não precisa ser tão poderoso. Uma vez que descompactar as imagens por meio do software de streaming não é tão intensivo em termos de computação. Mesmo ao usar a função remota, o microscópio ainda é controlado pelo computador transmissor.
O monitor desempenha um papel importante em ambos os lados, transmissor e receptor, no que diz respeito à qualidade da imagem microscópica transmitida. O seguinte se aplica aqui: A resolução da tela deve ser pelo menos tão alta quanto a resolução da imagem da câmera.
Como é feita a qualidade da imagem na telemicroscopia?
A qualidade da imagem é influenciada por todos os componentes da telemicroscopia. Desde a câmera com a qual a imagem microscópica é gravada até a resolução da tela e o software de streaming até a velocidade da Internet.
Todos esses fatores influenciam uns aos outros. A ilustração a seguir tem como objetivo esclarecer como os componentes individuais afetam a qualidade da imagem final.
Que possibilidades a telemicroscopia oferece em comparação com a microscopia analógica?
| Desafios da microscopia convencional | Possibilidades da telemicroscopia | Areas de aplicação |
|---|---|---|
| A amostra só pode ser analisada em um lugar de cada vez | Cooperação rapida. Todas as partes podem ver a amostra simultaneamente ao vivo | - Pesquisa científica - Pesquisa clínica |
| A apresentação ao vivo é limitada pela localização | A apresentação ao vivo é possível independente da localização | - Pesquisa científica - Pesquisa clínica |
| Para poder trabalhar junto ao microscópio, todos devem estar reunidos em um só lugar. O equipamento também deve ser fornecido | Aulas ao vivo na tela, os alunos podem controlar o microscópio de casa | Ensino, treinamento e educação continuada |
Que dispositivos permitem a telemicroscopia?
É possível ser feito a transmissão de imagem ao vivo com um microscópio convencional juntamente de uma câmera científica, como por exemplo o nosso microscópio biológico O500R equipado com uma câmera 4k UHD:
Infelizmente o microscópio convencional não permite que seja movimentado o campo de visão da lâmina remotamente, somente um dispositivo slide scanner.
A transmissão de imagem ao vivo pode ser feita de forma profissional com um microscópio digital scanner, como por exemplo nosso dispositivo M8:
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