바카라 족보화 된 시스템을 통한 고속 방사성 평가

바카라 족보화 시스템을 사용한 방사성 방사성의 고속 평가

2025/01/15

바카라 족보화 시스템을 통한 고속 방사성 평가 준비 로봇 및 AI와 결합미세 병원 평가 기술 개발

지질 학적 연구에서, 몇 마이크로 미터에서 몇 밀리미터에서 몇 밀리미터까지의 "마이크로 로제"를 식별하고 수집하는 기술이 필수적입니다 마이크로 포스 실에서 얻은 데이터는 당시 지층의 나이와 환경을 식별 할 수 있으며, 미량 요소 조성 및 동위 원소 비율 조성의 측정은 지질학이 탄생 한 시간에 대한 자세한 정보를 제공합니다 다시 말해, 미세 병원은 지층 분석을위한 "포인트"이며, 마이크로 포스 실에서 얻은 데이터는 지질 연구뿐만 아니라 다른 연구 분야 및 비즈니스 분야에도 사용될 수 있습니다 그러나 수년 동안, 그들은 마이크로 병을 평가하고 나누기 위해 수동 작업에 의존해 왔습니다 이 속에서 AIST 및 기타 연구팀은 미세 병원의 평가 및 분리를 바카라 족보화하는 시스템을 개발했습니다 우리는 AI와 마이크로 조작기를 결합한 기술의 핵심 요점 인이 시스템의 개발 필요에 이르기까지 개발에 참여한 연구원들에게 응용 분야를 확장하고 향후 개발에 대한 성능을 향상시켰다

손으로 의존하는 미세 병원의 감정 및 수집

Microfossils는 지층에 포함 된 방사성, Foraminifera 및 규조류와 같은 화석의 일반적인 용어이며, 크기는 여러 마이크로 미터에서 몇 밀리미터 크기입니다 모래 곡물과 기타 입자에 혼합 된 이러한 미세 소석을 시각적으로 검색, 분류 및 선택하는 것이 지질 연구의 첫 단계입니다 지질 조사 센터의 Global Change History Research Group의 책임자 인 Itaki Takuya는 다음과 같이 미세 병원을 설명합니다

　

"나는 유리 껍질을 가진 방사성 방사성 유기체라고 불리는 단일 세포 유기체를 연구하고 있으며, 오늘날 약 800 종이 살아있는 것으로 확인되었습니다 멸종 종을 포함하여 8,000 종이 있으며, 다양한 방사선 인이 있습니다"

방사성은 유리체, 매우 아름답고 다양한 모양을 가지고 있으며 예술 작품에 나타나는 인기있는 미생물입니다 AIST의 지질 박물관의 박물관 상점은 "빛나는 인물"을 독창적 인 상품으로 판매하고 있습니다 그것은 외모가 독특 할뿐만 아니라 화석이 살아있을 때 시대를 보여주는 "준 화석"으로서 지질 연구에서 중요한 역할을하며, 그 시대의 환경을 조사하는 "준 화석"으로서 중요한 역할을합니다

Itaki는“미세 화석은 퇴적 된 지층으로부터 수집 된 입자를 통해 현미경을 통해 보면서 분류되고 선택되지만, 시각적 계수 및 선택 (선택)에는 '장인과 같은'지식과 경험이 필요합니다 현실은 Itaki와 다른 지질 연구자들이 오랫동안 이것을 손으로 해왔다는 것입니다

Itaki는“우리가 마이크로 포스 실을 바카라 족보하여 지층을 분석하기 시작한 지 50 년이 지났지 만, 마이크로 포스 실을 분류하고 수집하는 방법은 실제로 100 년 동안 변하지 않았다이 분야의 연구원 수는 최근에 감소하고있다”고 말했다 연구원의 수가 줄어들면서 지식과 기술의 상속이 중단 될 것이라는 위험이 높아지고 연구 자체는 계속되지 않을 것입니다

AI와 준비 장치를 결합한 바카라 족보으로 대체

Itaki는“저는 항상 마이크로 병원을 바카라 족보으로 분류하고 수집하는 작업을 설정하는 시스템을 개발하려는 욕구가있었습니다 이 아이디어는 2018 년에 프로토 타입으로 개발 된 Micrad (Microfossil Classification and Rapid Accumulation Device) 시스템에 의해 구현되었습니다 컴퓨터 제어 바카라 족보 현미경은 미세한 물체를 수집 할 수있는 미세한 객체 (인공 지능)와 결합되어 있으며, 마이크로 스코프와 함께 촬영 한 사진을 기반으로하는 각 입자를 사용하여 딥 학습 기술 분류를 사용하여 AI (인공 지능)가 결합되어 있으며, 결과적으로, 그리고 결과적으로 유형의 유형이 있습니다 다시 말해, 장인만이 할 수있는 분류 작업은 딥 러닝에 의해 수행되었으며, 미세 조작기는 미세 병원을 집어 올리는 일을 담당했습니다 이 개발은 AI Research Institute 팀, NEC (NEC)에 의해 공동으로 수행되었으며, 이는 AI 기술, 마이크로 조작 자 기술을 보유한 Micro Support Corporation 및 이미지 분석 기술을 보유한 Mitani Shoji Corporation에 의해 수행되었습니다 (보도 자료 3/12/2018)

Micrad 바카라 족보의 개발에 영감을 준 지질 학회의 행사

"내가 연구 주제를 찾기 위해 갔던 지질 학회의 장소에서, 나는 다른 장소에서 미세 조작기에 대해 들었습니다 그 당시, 나는 당시 인기있는 Picotaro의"penpineappouppopen (PPAP)에 대한 아이디어를 발견했습니다 "딥 러닝을 마이크로 모니터의 기능과 결합 할 수 있다면, 우리는 인간의 노력을 최소화 할 수 있습니다! 커뮤니티 분석 및 분석을 위해 마이크로 포스 실을 세고 선택할 수있을뿐만 아니라, 특히 단일 종에서 다량의 작은 미세 소석을 수집하고 동위 원소 비율을 측정하는 것과 같이 인간이 할 수없는 일, 특히 손으로 할 수없는 일을 할 수 있습니다 "

연구원들은보다 진보 된 연구에 직면 할 수 있습니다

Itaki는 동시에 딥 러닝과 마이크로 조작기의 두 방향으로 연구 및 개발을 수행했습니다

딥 러닝의 경우 기술은 학습 단계와 운영 단계로 나뉘어집니다 학습 단계에서 학습 이미지 (교사 데이터)는 AIST의 지질 컬렉션에서 획득되며 AI는 모델을 구축하도록 훈련시킵니다 작동 단계에서,이 모델은 마이크로 로제를 포함하는 입자 이미지로부터 위치 정보를 바카라 족보으로 획득하는데, 2) 학습 단계에서 생성 된 모델을 사용하여 마이크로 로제를 평가하고 3) 미세 조작기를 사용하여 대상 마이크로 로제를 수집하고 축적하는 데 사용되었다

Itagi는 "나는 타격을 받기에 약해서 실패하면 포기하는 경향이있다 그래서 나는 먼저 성공적인 경험을 얻기 위해 프로젝트를 진행했다" 우리가 NEC에게 딥 러닝 분류 테스트를하도록 요청했을 때, 우리는 두 가지 유형의 방사선을 분류하는 주제를 할당했습니다 교사 이미지의 수는 최소화되었지만 두 카테고리에서 처음부터 거의 90%의 정답을 얻을 수있었습니다

Itaki는“우리는 두 가지 유형의 방사선을 분류하고, 분류 할 유형의 수를 늘리고, 이미지 수를 늘리고, 잘못된 샘플을 별도의 범주로 가르치는 것과 같은 방법을 바카라 족보하여 한 단계 씩 한 단계 씩 꾸준히 발전을 진행했으며, 자신감을 얻었습니다

그러나 모든 개발이 원활하게 진행된 것은 아닙니다 이 바카라 족보은 딥 러닝을 사용하여 현미경으로 찍은 이미지를 분석 했으므로 입자가 위아래로 겹치면 이미지 분석 중에 단일 입자라고 잘못 가정합니다 우리는 입자가 겹치는 것을 방지하는 방법에 대해 생각해야했습니다 그 순간, Itaki는 갑자기 집에서 가지고 있던 Takoyaki 판을 기억했습니다 "타카 요아키 판은 각 공동에 하나의 타카 요아키를 가지고있다 나는 겹치는 입자의 문제를 해결하기 위해 타카 요아키 접시처럼 속이 빈 크기의 트레이를 사용할 수 있다는 생각이 있었다"고 Itaki는 시간을 회상했다

이 아이디어를 바탕 으로이 회사는 회사에 "크기가 몇 센티미터 인 트레이에서 직경 100 마이크로 미터를 60,000 개의 중공을 만들도록 요청했습니다 시행 착오 후, 입자를 어느 정도 배포하고 배치 할 수있는 트레이가 완료되었습니다

딥 러닝은 입자를 분류하고 위치 정보를 찾아 마이크로 매니 모니터를 바카라 족보하여 선택합니다 이 조작기의 끝은 아이 드로퍼처럼 보이는 흡입 유형입니다

"우리는 또한 젓가락과 같은 마이크로 병을 선택하는 팁을 고려했지만, 마이크로 포스 실은 복잡한 모양을 가지고 있기 때문에 수동 작업과 비교하여 힘을 조정하기가 매우 어려웠습니다 흡입 유형을 바카라 족보하면 모든 모양을 선택할 수 있습니다 방사선의 경우 40 마이크로 미터의 팁 직경을 바카라 족보할 수 있습니다 하나 "

Micrad 바카라 족보의 도입으로 Microfossil 평가 및 수집 작업이 크게 향상되었습니다 딥 러닝을 돕기 위해 교사 이미지를 획득하기 위해이 바카라 족보에 내장 된 이미지 처리 기술을 사용합니다 우리는 며칠 만에 30,000 개의 항목에 걸쳐 AIST의 입자 수집을 배우기위한 이미지 데이터를 얻었습니다 이 작업은 이전에 몇 달 동안 필요했습니다 실제로 마이크로 포스 실을 분석 한 작동 단계에서는 1 시간 ~ 1 시간으로 1,000 정이 걸렸지 만 약 20 분으로 단축되었습니다 또한 픽업은 약 3 시간 안에 완료됩니다 이것은 또한 손으로 며칠이 걸렸습니다 Itaki Says :

"Micrad 바카라 족보은 작업 시간과 노력을 줄일뿐만 아니라보다 진보 된 지질 학적 연구에 기여하는 도구 역할을해야합니다"

응용 분야 확장 및 질량 분석 처리

Micrad 바카라 족보은 세계 최초의 바카라 족보이며 특허 출원을 받았습니다 이타키는 "우리는 더 이상 전문가 중 한 명이 필요하지 않다는 의미에서 'Itakiiraz'라고 부릅니다 현재 우리는 공동 개발을 완료했으며 필요한 응용 프로그램 개발 및 프로그램 개선을 위해 노력하고 있습니다

Itaki는“이 시스템은 미세 병원뿐만 아니라 화산재 및 석영과 같은 미네랄을 분류하는데도 사용될 수 있음을 발견했습니다 예를 들어, 현재 시스템의 분류 기술을 전문으로하는 프로젝트가 진행 중이며이를 사용하여 모래 입자를 바카라 족보으로 식별하고 공중에 흩어져있는 꽃가루를 분류합니다

"바카라 족보 모래 평가는 화산재 연구자들과 함께 수행됩니다 폭발이 발생한 화산재를 분석하고 분화가 위험한 지 결정할 때, 우리와 같은 전문가를 분석하는 데 오랜 시간이 걸렸습니다 샘플을 수집하고 분석하기 위해 샘플과 이미지를 보냈습니다 꽃가루는 매년 슬라이드에서 꽃가루를 섭취하고 이들 중 많은 사람들이 삼나무와 사이프러스로 제한되어 있으며, 우리는 현재이 시스템을 사용하여 유용한 것으로 생각되기 때문에 다른 꽃가루가 매우 제한적입니다 이 시스템의 광범위한 사용

Itaki가 응용 프로그램 필드를 확장함에 따라 목표 목표는 질량 분석에 응답하는 것입니다 Itaki는 주로 의료 분야에서 사용되는 가상 슬라이드 스캐너를 활용하려고합니다 이것은 슬라이드 유리 표본의 광학 현미경 이미지를 디지털 데이터로 획득하고 관리 할 수있는 바카라 족보입니다 2023 년에 도입 된 최신 장비를 사용하면 360 개의 슬라이드를 한 번에로드 할 수 있으므로 슬라이드 당 약 5 분 안에 이미지를 스캔, 자르기 및 분류 할 수 있습니다 1 년이 지난 수동 프로세스는 이제 약 27 시간 안에 완료 될 수 있습니다

차세대 기초를 구축하기위한 계층 분석

Itaki는 "우리가 새로운 것을 개발 한 것이 아니라 우리가 딥 러닝 및 마이크로 조작기에 대한 새로운 아이디어를 첨부 한 것입니다 마이크로 병증 평가를위한 특수한 딥 러닝 소프트웨어의 개발에서 우리는 2012 년경에 대중적인 경향이되었으며, 이는 이미지를 통해 이미지를 바카라 족보하여 이미지를 바카라 족보하여 전형적인 딥 학습 방법 인 Convolutional Neural Networks를 바카라 족보했습니다 일본에서 실질적으로 바카라 족보하기 위해 AI는 특히 다른 연구 분야에서 응용 프로그램을 확장 할 수있을 것입니다 "

미래의 과제는 실제 세계 에서이 바카라 족보과 분석 데이터를 널리 사용하는 방법입니다 예를 들어, 오늘날 화석 검사 및 추출에 의한 지층 추정은 오일 굴착 장소에서 사용됩니다 기름을 파는 볼링은 비싸다 Micrad 바카라 족보을 현장으로 가져 와서 드릴링시 형성 시대를 식별함으로써, 석유를 생산하기 위해 얼마나 더 많은 미터를 파는지 추정 할 수 있습니다 현장에서 실시간으로 분석함으로써 지루한 비용을 줄일 수있을 것으로 예상됩니다

또한 미세 병원 데이터는 기후 변화 및 기타 요인을 예측하는 데 유용합니다

"Radiolarians의 존재는 당시의 온도 환경에 따라 변화하는 것으로 알려져 있지만, 이전의 기술을 통해 우리는 1000 년에서 10,000 년의 변화에 대해 바쁘지만,이 바카라 족보을 사용하여 많은 양의 데이터 분석을 허용하면 10 년 동안 과거의 기후 변화에 대해 배울 수 있습니다 지구의 오랜 역사에 대한 세부적인 환경에 대한 상세한 환경 변화에 대해 배울 수 있습니다 AIST의 지질 데이터는 우리가 얻은 많은 양의 데이터에서 신뢰할 수있는 데이터 세트 패키지를 만들고 있으며, 이것이 업계에서 유용 할 것이라고 생각하고 있습니다 "

지질 연구에서, 새로운 기술을 통합함으로써, 이전에 알 수없는 데이터는 효율적으로 얻을 수 있습니다 사업은 미세 병원 평가의 범위를 확장 할뿐만 아니라 Itaki는 더 나은 차세대 사회를 만들기 위해 새로운 데이터 및 지질 분석의 바카라 족보에 대해 계속 노력할 것입니다