[Смартфоны, Научно-популярное, Фототехника, Здоровье] Исследователи модифицировали камеру смартфона, чтобы искать вредные бактерии
Автор
Сообщение
news_bot ®
Стаж: 6 лет 9 месяцев
Сообщений: 27286
Исследователи Вашингтонского университета дополнили камеру смартфона напечатанным на 3D-принтере кольцом с ультрафиолетовыми светодиодами и использовали её для поиска продуктов жизнедеятельности патогенных бактерий. 
Слева фотография переносицы в ультрафиолете. Справа изображение той же области после обработки и шумоподавления. Подсвеченные области указывают на высокий уровень порфирина Исследователи Вашингтонского университета создали технологию, определяющую наличие следов жизнедеятельности патогенных микробов на коже лица и в полости рта по фотографиям со смартфона. На её основе они планируют разработать простой и дешёвый метод быстрой домашней диагностики. На телефонах установлены камеры, которые фиксируют из всего видимого спектра только красный, зелёный и синий цвета. Каждый пиксель изображения сформирован этими тремя цветами. Датчики бытовых камер не способны уловить более широкий спектр. Поэтому исследователи решили использовать ультрафиолетовое излучение для расширения возможностей камеры обычного смартфона. Для этого они распечатали на 3D-принтере кольцо и расположили на нём десять ультрафиолетовых светодиодов, которые включали при съёмке. 
Смартфон с кольцом и светодиодами, разработанным для исследованияУльтрафиолет светодиодов возбуждает выделяемые бактериями белки порфирины. В ответ белки испускают красный флуоресцентный свет, который улавливает камера телефона. Другие компоненты изображения, такие как кожа и маслянистые соединения, не светятся красным при взаимодействии с ультрафиолетом. Благодаря светодиодной подсветке учёные получили достаточно информации для преобразования RGB-изображений, сделанных на камеру смартфона, в изображения из 15 участков визуального спектра (в диапазоне 420—700 нм). Для шумоподавления исследователи использовали винеровское оценивание. Авторы извлекли и сравнили спектральные характеристики порфиринов и фоновой ткани, выделив волны света, представляющие интерес. На основе полученных данных исследователи произвели количественный анализ бактериальной инфекции на смешанном и жирном типах кожи. 
(А) Фотография кожи переносицы добровольца в ультрафиолетовом излучении. (Б) Крупный план выделенного на “А” участкаИзбыточное количество порфирина на коже и в полости рта говорит о повышенной активности бактерий — в том числе патогенных. Избыток бактерий провоцирует образование угрей и мешает заживлению кожи. Кроме того, исследование показало высокую концентрацию порфирина на зубных бляшках. Исследователи планируют доработать технологию и использовать её для разработки домашних методов оценки состояния здоровья кожи лица и полости рта. По словам авторов, технология также пригодится для определения тяжести бактериальной инфекции в ранах. Авторы утверждают, что могут определять разные типы метаболитов на одном и том же изображении в зависимости от их активности при взаимодействии с ультрафиолетом. В таком случае технология может определять следы жизнедеятельности сразу нескольких типов патогенных бактерий, облегчая дальнейшее обследование кожи. Материалы исследования опубликованы в статье «Smartphone-enabled snapshot multispectral autofluorescence imaging and its application for bacteria assessments in skin and oral cavity» в журнале Optics and Lasers in Engineering DOI: 10.1016/j.optlaseng.2021.106546
===========
Источник:
habr.com
===========
Похожие новости:
- [Информационная безопасность, Законодательство в IT, Гаджеты] Полиция Ирландии будет требовать пароли от устройств задержанных
- [Читальный зал, Научно-популярное] Развитие отечественных РСЗО. Рождение легенды
- [Я пиарюсь, Производство и разработка электроники, Гаджеты, Медгаджеты, Здоровье] Смыватель для инсталляций. Продолжение истории
- [Научно-популярное, Транспорт, Экология] Разделочная кораблей: что не погребено в океане, будет разрезано вручную
- [Читальный зал, Научно-популярное] Такая разная колонизация Африки
- [Научно-популярное] Галлюцигения — это когда на теле чудится зад, а в реальности — голова
- [Научно-популярное, Астрономия] ЕКА распланировало темы космических полётов по 2050 год
- [Научно-популярное, Космонавтика, Физика, Астрономия] Ложная вспышка в самой далекой галактике GN-z11 оказалась отблеском разгонного блока. О проблеме космического мусора
- [Машинное обучение, Разработка на Raspberry Pi, DIY или Сделай сам, Здоровье] Быстрое обнаружение Covid-19 на рентгеновских снимках с помощью Raspberry Pi (перевод)
- [Разработка игр, Компьютерное железо, Научно-популярное, DIY или Сделай сам] Запускаем DOOM на лампочке (перевод)
Теги для поиска: #_smartfony (Смартфоны), #_nauchnopopuljarnoe (Научно-популярное), #_fototehnika (Фототехника), #_zdorove (Здоровье), #_bakterii (бактерии), #_mikroby (микробы), #_dermatologija (дерматология), #_meditsina (медицина), #_smartfon (смартфон), #_kamerafon (камерафон), #_ultrafiolet (ультрафиолет), #_ultrafioletovoe_izluchenie (ультрафиолетовое излучение), #_3dpechat (3d-печать), #_svetodiody (светодиоды), #_smartfony (
Смартфоны
), #_nauchnopopuljarnoe (
Научно-популярное
), #_fototehnika (
Фототехника
), #_zdorove (
Здоровье
)
Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете голосовать в опросах
Вы не можете прикреплять файлы к сообщениям
Вы не можете скачивать файлы
Текущее время: 22-Ноя 13:21
Часовой пояс: UTC + 5
| Автор | Сообщение |
|---|---|
|
news_bot ®
Стаж: 6 лет 9 месяцев |
|
|
Исследователи Вашингтонского университета дополнили камеру смартфона напечатанным на 3D-принтере кольцом с ультрафиолетовыми светодиодами и использовали её для поиска продуктов жизнедеятельности патогенных бактерий.  Слева фотография переносицы в ультрафиолете. Справа изображение той же области после обработки и шумоподавления. Подсвеченные области указывают на высокий уровень порфирина Исследователи Вашингтонского университета создали технологию, определяющую наличие следов жизнедеятельности патогенных микробов на коже лица и в полости рта по фотографиям со смартфона. На её основе они планируют разработать простой и дешёвый метод быстрой домашней диагностики. На телефонах установлены камеры, которые фиксируют из всего видимого спектра только красный, зелёный и синий цвета. Каждый пиксель изображения сформирован этими тремя цветами. Датчики бытовых камер не способны уловить более широкий спектр. Поэтому исследователи решили использовать ультрафиолетовое излучение для расширения возможностей камеры обычного смартфона. Для этого они распечатали на 3D-принтере кольцо и расположили на нём десять ультрафиолетовых светодиодов, которые включали при съёмке.  Смартфон с кольцом и светодиодами, разработанным для исследованияУльтрафиолет светодиодов возбуждает выделяемые бактериями белки порфирины. В ответ белки испускают красный флуоресцентный свет, который улавливает камера телефона. Другие компоненты изображения, такие как кожа и маслянистые соединения, не светятся красным при взаимодействии с ультрафиолетом. Благодаря светодиодной подсветке учёные получили достаточно информации для преобразования RGB-изображений, сделанных на камеру смартфона, в изображения из 15 участков визуального спектра (в диапазоне 420—700 нм). Для шумоподавления исследователи использовали винеровское оценивание. Авторы извлекли и сравнили спектральные характеристики порфиринов и фоновой ткани, выделив волны света, представляющие интерес. На основе полученных данных исследователи произвели количественный анализ бактериальной инфекции на смешанном и жирном типах кожи.  (А) Фотография кожи переносицы добровольца в ультрафиолетовом излучении. (Б) Крупный план выделенного на “А” участкаИзбыточное количество порфирина на коже и в полости рта говорит о повышенной активности бактерий — в том числе патогенных. Избыток бактерий провоцирует образование угрей и мешает заживлению кожи. Кроме того, исследование показало высокую концентрацию порфирина на зубных бляшках. Исследователи планируют доработать технологию и использовать её для разработки домашних методов оценки состояния здоровья кожи лица и полости рта. По словам авторов, технология также пригодится для определения тяжести бактериальной инфекции в ранах. Авторы утверждают, что могут определять разные типы метаболитов на одном и том же изображении в зависимости от их активности при взаимодействии с ультрафиолетом. В таком случае технология может определять следы жизнедеятельности сразу нескольких типов патогенных бактерий, облегчая дальнейшее обследование кожи. Материалы исследования опубликованы в статье «Smartphone-enabled snapshot multispectral autofluorescence imaging and its application for bacteria assessments in skin and oral cavity» в журнале Optics and Lasers in Engineering DOI: 10.1016/j.optlaseng.2021.106546 =========== Источник: habr.com =========== Похожие новости:
Смартфоны ), #_nauchnopopuljarnoe ( Научно-популярное ), #_fototehnika ( Фототехника ), #_zdorove ( Здоровье ) |
|
Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете голосовать в опросах
Вы не можете прикреплять файлы к сообщениям
Вы не можете скачивать файлы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете голосовать в опросах
Вы не можете прикреплять файлы к сообщениям
Вы не можете скачивать файлы
Текущее время: 22-Ноя 13:21
Часовой пояс: UTC + 5