
Advanced Reconstruction Toolbox(高度再構成ツールボックス)
ZEISSのX線画像を最大限に活用ZEISSのAdvanced Reconstruction Toolbox(ART)は、X線顕微鏡(XRM)における複雑なイメージングの課題に取り組むために設計された独自のプラットフォームです。ZEISS XRMチームのX線物理学と顧客アプリケーションに関する深い専門知識を活用し、ARTは高度なAI機能と革新的なワークフローを組み合わせています。クラウドとワークステーションの両方で利用可能なこれらのソリューションが、アクセス、柔軟性、効果的なデータ管理を強化し、お客様固有のイメージングニーズに応えます。
実績あるアルゴリズムを基盤に構築されたARTは、高い透明性と信頼性でお客様に選ばれています。その出力結果をぜひご活用ください。
ZEISS DeepRecon Pro
スループットと画質の向上ZEISS DeepRecon Proは幅広いアプリケーションで優れたスループットと画質向上をもたらします。これにより、ZEISS XRMやmicroCTが生み出したビッグデータに潜む可能性を独自に引き出し、AIの力で処理速度や画質を飛躍的に高めます。3つのワンクリックワークフロー(スループット(TPT)、ImageClarity、Image Quality(IQ))が備わっており、機械学習の専門知識は必要ありません。
ZEISS DeepRecon Pro TPTでは、新しいResolution at a Distance(RaaD)機能を活用しつつ、スループットを最大10倍高めることができます。あるいは同じ投影枚数において画質を向上させることが可能です。ZEISS DeepRecon Pro ImageClarity(デフォルト設定)は、微細構造を損なうことなく大幅なノイズ低減と優れた画質を実現します。DeepRecon Pro IQは業界最高水準のノイズ低減を提供します。
ZEISS DeepRecon Proは、ZEISS VersaXRM 615および730プラットフォームの高性能ワークステーションに標準搭載されています。また、ZEISS UltraナノスケールX線顕微鏡にも利用可能です。その他のZEISS VersaやmicroCTシステム向けには、「AI Supercharger」や「Premium ART」パッケージの一部、あるいはクラウドまたはワークステーション経由で利用可能なスタンドアローンモジュールとして提供されています。
ZEISS DeepScout
実視野の分解能、実視野のスループットZEISS DeepScoutは高分解能の3D XRMデータセットを活用し、高度な畳み込みニューラルネットワークモデルによって低分解能の広視野データセットを強化します。XRM独自のScout-and-Zoom機能を活用することで、DeepScoutは異なるスケール間の分解能とコントラストを結び付けるため、強力な超解像画像復元の深層学習モデルをトレーニングできます。
- 広視野スキャンを実施
- ZEISS DeepScoutの再構成アルゴリズムにスキャンを通す
- Zoomスキャンに近い分解能をより広い視野で達成。
ZEISS DeepScoutは、その根本において、マルチスケールのデータセットを空間的にアライメントできる機構を活用しており、その能力を用いてニューラルネットワークを訓練し、再構成を向上させます。深層学習を活用した新機能が、従来の視野と分解能のトレードオフ問題を軽減します。
DeepScoutは、「AI Supercharger」や「Premium ART」パッケージ、あるいはクラウドまたはワークステーション経由で利用可能なスタンドアローンモジュールとして提供されています。
DeepScout
仕組みボリュームスカウトに、試料の全実視野が含まれるようになりました。選択された高分解能スキャンがモデル全体をトレーニングし、広視野で高分解能を提供します。これは画期的なAIであり、これまでにない速度で広視野の微細構造を可視化することが可能になります。
DeepScoutで撮影したスマートフォンパッケージ
広域視野スキャンと高倍率スキャンでモデルをトレーニングし、広域視野を高倍率の分解能で再構成Materials Aware Reconstruction Solution(MARS)
吸収の大きい試料でも優れた画質を実現MARSは、再構成中の構成要素を感知する再構成アルゴリズムです。ラボでのX線再構成における課題として、連続X線を用いたイメージングでは、複数のX線エネルギーが発生し、線質硬化と呼ばれる現象が発生することが挙げられます。この現象が及ぼす影響は、非常に高密度の物質が、比較的低密度の物質に埋没されている場合に特に問題となります。MARSは、非常に密度の高いオブジェクト間領域で過度な線質硬化の影響を補正する方法を再構成システムに指示します。これは、骨や組織の隣にあるインプラントを観察する生体材料などのアプリケーションで重要です。また、電子製品の場合、プリント基板上に極めて高密度なはんだボールと低密度の材料があるため、強いアーチファクトが発生します。MARSは、これらの影響を補正して画像を再構成します。
MARSはArtifact Reductionパッケージとしてもご利用いただけます。

大きなラクトースキャリア粒子と小さな(1 μm未満)API粒子からなる医薬品試料。左の画像:標準的なFDK。右の画像:PhaseEvolve処理。ヒストグラムは画像の強度分布を示す。左:2つの相のコントラストが近く、画像のセグメンテーションが困難。右:PhaseEvolveにより、ヒストグラムが2つの相を示すピークにはっきりと区別されている。試料ご提供:University of Manchester, UK
PhaseEvolve
画像のコントラストが向上し、セグメンテーションが改善ZEISS PhaseEvolveは、特許取得済み(US11645792B2)の後処理再構成アルゴリズムです。密度が低~中度の試料や、高分解能データセットでは位相効果によって不明瞭になりがちなX線顕微鏡特有の物質のコントラストを明らかにして画像コントラストを向上させます。結果のコントラストとセグメンテーションを改善し、さらに精度の高い定量分析を行うことができます。
PhaseEvolveはクラウドまたはArtifact Reductionパッケージとしてもご利用いただけます。
ZEISS OptiRecon
高速かつ効率的な逐次近似再構成ソリューションZEISS OptiReconは、アルゴリズムベースの高速かつ効率的な技術です。デスクトップからの反復再構成が可能で、従来と同等のスループットでスキャン時間を最大4倍短縮させ、画質の向上を実現します。様々な試料に対して優れた内部トモグラフィーと高いスループット提供する経済的なソリューションです。
OptiReconは、Reconパッケージ、Premium ARTパッケージ、およびスタンドアローンモジュールとしてご利用いただけます。
アーキテクチャ:柔軟性と使いやすさが一つに
ZEISS Advanced Reconstruction Toolboxは、X線再構成の結果の最適化と使いやすさを両立するように設計されています。
(a) 標準的な再構成、(b) DeepRecon Pro ImageClarityによる再構成、(c) テスト:正しいモデルでノイズを除去、(d) 除去された特徴:正しくないモデルが選択された。
Image Difference機能
ZEISS Image Differenceでは、再構成された画像に対するモデルの影響を正確に確認できます。モデルを確認することで、トレーニングモデルが特徴を消去するのではなくノイズを除去しているのだということに確信を持てるようになります。

(左)関心領域(ROI)トレーニングなしのDeepScout、(中央)関心領域(ROI)トレーニングありのDeepScout:ハローを除去、(右)内側のストリーキングアーチファクトも除去
関心領域(ROI)トレーニング
ZEISS DeepRecon ProとZEISS DeepScoutの関心領域(ROI)トレーニングは、選択した最も重要なデータにモデルのトレーニングを集中させ、スキャンされたボリュームからバイアスを取り除き、より良いパフォーマンスをもたらします。関心領域(ROI)トレーニングはコントラストの強調やアーチファクトの除去に有効で、モデルのトレーニング時間を大幅に短縮できます。


モデルデータベースのユーザーインターフェース。すべてのモデル情報を検索、並べ替え可能
モデルデータベースのユーザーインターフェース。すべてのモデル情報を検索、並べ替え可能
モデルの管理を容易に
モデルデータの管理
開発したモデルの数は時間の経過とともに急速に蓄積されてしまうため、モデルデータベースツールが、保存されたモデルの管理に役立ちます。これにより、すべての利用可能なモデルの一覧を表示し、簡単に並べ替えや検索ができるようになります。モデルはzipファイルにエクスポートしたり、zipファイルからインポートすることができ、異なるARTクライアント間でトレーニング済みモデルの共有が容易になります。
Reconサーバーステータス
この機能により、接続された複数のクライアント間でreconサーバーのジョブキューのステータスを簡単に管理でき、トラフィックの渋滞や実行の中断を防ぐことができます。
DeepRecon Pro
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DeepScout
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PhaseEvolve
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MARS
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OptiRecon
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システム |
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Versa |
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Context、Crystal CT |
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Ultra |
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高性能ワークステーション用ライセンス(永久または期限付き) |
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クラウドライセンス(年間ライセンス) |
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AI Supercharger |
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Artifact Reduction |
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Recon Package |
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Premium ART |
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スタンドアローンモジュール |
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VersaXRM 730および615には、*2年間ライセンスのDeepRecon Proが標準搭載されています

ステートレスプロセスで最大限のデータセキュリティを実現
エクスペリエンスを強化するデータは、あなたによって管理されます。データ、結果、トレーニングモデルの同僚や共同作業者との共有を、ユーザーの皆さん自身が完全に制御できます。データは処理中および転送中も保護されます。ZEISS にとってコアとなるプライバシー原則は、ユーザーのデータはユーザー自身が所有するというものです。アップロードされたすべてのデータは、あなたとその組織にのみ属しています。データの秘密保持は当社のトッププライオリティです。ご自身のデータがどこに送信され、どのように処理されるかについて安心した上でZEISSのソリューションをご利用いただけます。
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