高速イメージングシステム　MiCAM03-N256

サンプルデータ

ブタ単離心臓の高速イメージング（256x256画素で1,818フレーム/秒）

サンプル	ブタ単離心臓
蛍光色素	膜電位感受性色素
イメージングシステム	MiCAM03-N256
画素数	256x256
フレームレート	1,818fps (0.55msec/frame)
提供	Dr. Jack M. Rogers, The University of Alabama at Birmingham

膜電位感受性色素で染色した新生児マウス心室筋細胞の単層

サンプル	新生マウス心室筋細胞の単層。 サンプルの 3 か所 (蛍光写真で確認できる) を針先で引っ掻き、伝導ブロックと波面の蛇行を引き起こしました。
方法	サンプルの端に配置されたガラス微小電極を使用して、サンプルをさまざまな周波数で局所的に電気刺激
蛍光色素	膜電位感受性色素 (Di-8-Anepps)
イメージングシステム	MiCAM03-N256
画素数	256x256
フレームレート	1,000fps (1.0msec/frame)
提供	Dr. Jan Kucera and Dr. Ange Maguy, Department of Physiology, University of Bern

特長: カメラヘッド

ブレインビジョンが独自に設計・開発したCMOSイメージセンサーを搭載したカメラヘッドです。

N256カメラヘッド

大きなセンサーサイズと大きな画素サイズ

• 受光面サイズ: 17.6mm x 17.6mm
• 画素サイズ : 69μm x 69μm

画素数、高フレームレート、高S/N比のバランス

• 画素数: 256x256画素
• 最大フレームレート: 1,000 fps （256x256画素選択時）
• ダイナミックレンジ : 71dB

高速膜電位イメージングにおいて重要な要素であるフレームレート、空間解像度、S/N比の基本性能をバランスよく向上させました。

飽和電子数の切替による広ダイナミックレンジモードと高感度モード

• 広ダイナミックレンジモード（D-mode）: 3,000,000電子
• 高感度モード（S-mode） : 600,000電子

計測ソフトウェアからカメラの飽和電子数を切り替えることができ、広ダイナミックレンジモード（D-mode）と高感度モード（S-mode）の2つを使い分けることができます。

蛍光量の多い組織サンプルにはD-mode、蛍光量の少ない単層培養細胞にはS-modeを使用するなど、カメラ1台で多様な生物サンプルに対応することができるようになりました。

飽和電子数はサンプリングレートなどの設定に関係なく固定です。

ROI読出しによる高速フレームレート（オプション機能）

プリセットされた部分読出し設定やマルチROI設定が選択可能になり、それに伴いより高速なフレームレートも設定できるようになります。20,000fps@32x32画素のような超高速撮影も可能です。

特長 : プロセッサ

USB3.0による高速データ伝送、ダイレクトレコーディング、長時間撮影

USB3.0インターフェースの採用により、プロセッサからパソコンへのデータ転送が大幅に高速になりました。これによって撮影と同時にデータファイルをHDDやSSDに直接保存することができ、RAM容量の制限を受けず数十分～数時間の長時間記録が可能になります。

おおよその撮影可能フレーム数と撮影可能時間 (1カメラモードで撮影、ディスク書き込みモードで記録）

記録媒体	画素数	フレームレート （fps）	撮影可能 フレーム数（枚）	撮影可能時間 （分）
SSD 1TB	256x256	500	6,840,000	228.0
		1,000	6,840,000	114.0
		1,818	6,840,000	62.7
	128x128	500	27,360,000	912.0
		1,000	27,360,000	456.0
		5,263	27,360,000	86.6

最大で2つのカメラが接続可能、完全同期撮影デュアルカメラシステム

MiCAM03プロセッサには2つのカメラポートが装備されており、同タイプのカメラヘッドであれば2台まで接続できます。蛍光2波長の同時測定や、2つのアングルからの立体撮影なども可能です

多様なI/Oコネクタ、外部機器との親和性向上

入出力コネクタが装備されており、画像取得と同期した信号出力や、外部機器からの信号入力に対応可能です

2波長励起イメージング用LED光源の同期点灯制御

励起波長の異なる複数の蛍光プローブで標識されたサンプルや、2波長励起1波長蛍光プローブを用いたイメージングの場合には、カメラのフレームタイミングと光源の点灯タイミングとを同期させる必要があります。

本機能はMiCAM03から2つのLED光源へ、各フレームタイミングと同期した点灯信号を出力するものです。これによりMiCAM03での撮影とLED点灯を容易に同期させることが可能です。

出力は最大2チャンネルで、各チャンネルから交互に信号が出力されるプリセットパターンが用意されています。市販のパルスジェネレーターなどを用いて点灯パターンを設定する必要はありません。

また、ソフトウェアでパルス遅延時間とパルス幅を指定することができますのでご使用になるLEDの立ち上がり・立ち下がり時間に合わせた細かな設定をすることが可能です。

その他の特長

特別な設定が不要なターンキーシステム

高速イメージングに特化して設計されたハードウェアとそれを制御する専用計測ソフトウェア、パソコンで構成されています。使用するためには各コンポーネントをケーブルで繋ぐ以外、特別な設定・チューニングは必要ありません。システム導入後その日にデータ取得することも可能です。

プレ／ポストトリガー撮影機能内蔵

外部入力信号に同期してMiCAM03の撮影を開始させることが可能です。信号入力時を撮影開始点とするような撮影はもちろんのこと、信号入力前に起きた現象も撮影可能なプレ／ポストトリガー設定も可能です。

タイムラプス撮影機能（オプション機能）

数分～数時間で変化する現象をインターバル撮影します、撮影時のみ照明するため、試料のダメージを最小限に抑え、安定した基線のデータの取得が期待できます。

高解像度カメラ制御機能（オプション機能）

1920x1200画素の高解像度カメラBV-XB1カメラの制御が可能になります。細胞内Ca2+動態やフラビン蛍光、各種FRETイメージングなどに活用できるほか、MiCAM03による生体内高速イメージングと同期した動物行動の撮影などの応用も可能です。

ソフトウェア

計測/解析ソフトウェア BV Workbench

BV Workbenchは、MiCAM03-N256を制御する画像取得ソフトウェアです。 画像の取得と信号の入出力制御に加えて、動画の再生、波形表示、フィルター機能などの解析機能も含まれています。 マウスを使用して簡単に操作できる直感的なユーザーインターフェイスを備えています。

仕様

システム全体
品名	高速イメージングシステム MiCAM03-N256	高速イメージングシステム MiCAM03-HR
品番	MC03-N256	MC03-HR
標準システム構成	カメラヘッド（1-2）、プロセッサ、ケーブル類、専用コンピュータ、液晶モニター、 計測ソフトウェア、解析ソフトウェア
対応OS	Windows 7/10/11 64ビット
カメラヘッド部
品名	N256カメラ	HRカメラ
品番	MC-N256CAM	02HRCM
イメージセンサー	オリジナルCMOS	Sony CCD
画素数（H x V）	256 x 256	380 x 244
受光面サイズ（H x V）	17.6mm x 17.6mm	6.4mm x 4.8mm
画素サイズ（H x V）	69μm x 69μm	16.8μm x 19.6μm
シャッターモード	グローバルシャッター	グローバルシャッター
空間解像度と最大フレームレート （1カメラ接続時）	1,000fps@256x256画素 1,000fps@128x128画素 （1,000fps以上はオプション）	143fps (380x244画素) 270fps (188x120画素) 455fps (92x60画素)
量子効率	55%@550nm / 50%@600nm	75%@550nm / 50%@700nm
飽和電子数	3,000,000電子 / 600,000電子（切替式）	100,000e- (180x120px) / 12,000e- (180x120px, H-bin)
暗ノイズ	500電子 / 130電子	60電子 (3.7ms,180x120画素) / 20電子 (3.7ms,180x120画素,H-bin)
レンズマウント	オリジナルM42マウント （オプション：CまたはFマウント）	Cマウント
インターフェース	専用カメラケーブル	専用カメラケーブル
寸法（WxHxD）	80mm x 80mm x 50mm	62mm x 52mm x 46mm
重量	474g	100g
プロセッサ部
品名	MiCAM03プロセッサ	MiCAM03プロセッサ （アナログインターフェース
品番	MC03-PRC	MC03-PRC-A
カメラインターフェース	1（内蔵）
カメラポート	2
拡張ユニット用スロット	-
内蔵メモリ容量	1GB
同期記録用アナログ入力	2チャンネル
刺激パルス出力	1チャンネル
外部トリガー信号入力	1チャンネル
光源点灯制御信号出力	1チャンネル
フレーム同期信号入出力	1チャンネル
リアルタイム輝度モニター出力	-
光源制御出力	-
電流出力	-
アクイジションステータス出力	-
トリガー待ちステータス出力	-
デジタルI/Oポート	1 （6ピン）
トリガーモード	ソフトウェア、TTL信号入力、アナログ信号入力
データ転送方式	USB3.0
データ記録モード	PCメモリー使用、またはドライブ（SSD/HDD）直接書き込み
記録可能最大フレーム数	計測設定に依存
電源	AC100V-230V、50Hz/60Hz 150W
ヒューズ	T2A L 250V
寸法	300mm (W)　x 260mm(D) x 60mm（H）
重量	約2.6kg
標準/オプション機能
単発計測	標準
長時間計測	オプション
加算平均計測	標準
高速部分読出し	オプション
タイムラプス撮影	オプション
高解像度カメラ制御	オプション
計測ソフトウェア	標準
解析ソフトウェア	オプション

選択可能画素数 (HxV)			最大フレームレート（fps）
		標準機能	長時間計測機能（オプション）
		NR Mode ON/OFF	NR Mode OFF	NR Mode ON / 2回平均	NR Mode ON / 4回平均
256x256	全画素読出	1,000	1,818	1,923	1,031
192x192	正方形領域	-	2,941	3,125	1,695
128x128		1,000	5,263	5,556	3,333
64x64		-	12,500	12,500	8,333
256x128	横長矩形領域	-	3,333	3,448	1,887
256x64		-	5,882	5,555	3,226
256x32		-	9,091	8,333	5,000
128x256	縦長矩形領域	-	3,030	3,333	1,852
64x256		-	4,348	5,000	3,125
32x256		-	5,556	7,143	4,762
32x32	16ブロック	-	2,381	2,632	1,724
	15ブロック	-	2,500	2,778	1,818
	14ブロック	-	2,703	2,941	1,961
	13ブロック	-	2,857	3,125	2,083
	12ブロック	-	3,125	3,448	2,273
	11ブロック	-	3,333	3,704	2,439
	10ブロック	-	3,704	4,000	2,703
	9ブロック	-	4,000	4,348	2,941
	8ブロック	-	4,545	5,000	3,226
	7ブロック	-	5,000	5,556	3,704
	6ブロック	-	5,556	6,250	4,167
	5ブロック	-	6,667	7,143	5,000
	4ブロック	-	7,692	8,333	5,882
	3ブロック	-	10,000	11,111	7,692
	2ブロック	-	12,500	14,286	10,000
	1ブロック	-	20,000	20,000	16,667