HyperHarmony MMS128? 是武漢思非電子技術(shù)有限公司傾力打造的、面向前沿生物醫(yī)學(xué)研究的革命性科研平臺。它并非簡單的設(shè)備疊加，而是基于開放的硬件架構(gòu)，首次將公司成熟的 LightSound DAQ128? 光聲數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)與 UltraInsight DEV128? 超聲科研平臺深度集成，實現(xiàn)了光聲成像（PAI）與超聲成像（US）在時序上的精準(zhǔn)協(xié)同與信息層面的智能融合。
本平臺旨在解決單一模態(tài)成像的固有局限，通過“分時激發(fā)、同步采集、信息合成”的工作流，為研究者提供兼具光學(xué)高對比度與聲學(xué)深穿透的互補性數(shù)據(jù)，賦能從微觀機理到宏觀結(jié)構(gòu)的多尺度、多參數(shù)生物醫(yī)學(xué)研究。
傳統(tǒng)多模態(tài)研究常受限于設(shè)備異構(gòu)、數(shù)據(jù)難以對齊等問題。HyperHarmony MMS128 的核心突破在于 “系統(tǒng)級原生融合”。
?? 一體化的硬件控制：在同一套硬件系統(tǒng)中，研究者可無縫切換或編程控制光聲激光激發(fā)與超聲脈沖發(fā)射的序列，實現(xiàn)納秒級精度的時序協(xié)同，確保兩種模態(tài)數(shù)據(jù)在時空上的先天一致性。
?? 從“成像”到“合成”：平臺提供的不僅是兩幅圖像，更是經(jīng)過精確配準(zhǔn)與關(guān)聯(lián)的融合數(shù)據(jù)體（MMS: Multi-Modal Synthesis）。研究者可直接在此基礎(chǔ)上開發(fā)高級融合算法，提取超越單一模態(tài)的生物特征與功能信息，實現(xiàn) 1+1 > 2? 的科學(xué)發(fā)現(xiàn)。
?? 繼承開放的基因：完全繼承思非電子科研平臺 “開放、可控”? 的設(shè)計哲學(xué)。用戶擁有從底層波形發(fā)射、信號采集到上層圖像重建、融合算法開發(fā)的完整控制權(quán)，是驗證新型多模態(tài)理論、開發(fā)原創(chuàng)性融合應(yīng)用的終極工具。
? 腫瘤學(xué)與神經(jīng)科學(xué)：同步獲取腫瘤的血管新生（光聲）與形態(tài)結(jié)構(gòu)（超聲），或腦功能激活的血氧動力學(xué)與血管影像。
? 藥物研發(fā)與治療監(jiān)測：實時追蹤藥物載體（光聲造影劑）分布與治療區(qū)域的解剖結(jié)構(gòu)變化。
? 心血管研究：結(jié)合光聲的血氧飽和度功能成像與超聲的血流動力學(xué)及心臟結(jié)構(gòu)成像。
? 前沿方法開發(fā)：開發(fā)新型多模態(tài)圖像重建算法、智能融合模型、以及基于深度學(xué)習(xí)的多參數(shù)診斷模型。
? 材料與器件表征：用于光聲換能器、超聲探頭等器件的性能評估與成像驗證。
? 原生融合，簡化研究：免去自行搭建、校準(zhǔn)多套系統(tǒng)的繁瑣，提供開箱即用的多模態(tài)融合研究能力。
? 極致同步，數(shù)據(jù)可靠：硬件級同步確保數(shù)據(jù)先天對齊，極大降低后期配準(zhǔn)難度與誤差。
? 開放生態(tài)，無限可能：提供完整的SDK（支持C++， Python， Matlab等），開放全部硬件控制API及數(shù)據(jù)接口，支持深度定制。
? 專業(yè)散熱，靜音運行：采用無風(fēng)扇集成散熱系統(tǒng)，確保在敏感的聲學(xué)實驗環(huán)境中安靜、穩(wěn)定運行。
? 靈活擴展，投資未來：支持多臺MMS128級聯(lián)，擴展通道數(shù)以滿足更高分辨率或更大視野的研究需求。
平臺通過以下關(guān)鍵技術(shù)，確保雙模態(tài)數(shù)據(jù)的高質(zhì)量獲取與可融合性：
統(tǒng)一的同步與觸發(fā)心臟：
? 內(nèi)置高精度同步時鐘，統(tǒng)一調(diào)度光聲激光觸發(fā)與超聲發(fā)射序列，消除設(shè)備間延遲誤差。
? 提供豐富的外觸發(fā)接口，可與外部光學(xué)系統(tǒng)、運動平臺等設(shè)備聯(lián)動，輕松構(gòu)建更復(fù)雜的多模態(tài)實驗系統(tǒng)。
高性能雙通道數(shù)據(jù)流水線：
?? 光聲通道：繼承LightSound DAQ128特性，針對微弱的寬頻帶光聲信號優(yōu)化，具備高靈敏度、低噪聲的前端放大與高速數(shù)字化能力。
?? 超聲通道：繼承UltraInsight DEV128特性，支持高壓可編程發(fā)射與高保真多通道并行接收，滿足從高頻成像到功能超聲的各類需求。
?? 兩套數(shù)據(jù)流獨立且并行，通過硬件時間戳確保采集數(shù)據(jù)的全局同步。
專為融合設(shè)計的軟件架構(gòu)：
?? 控制軟件提供“雙模態(tài)聯(lián)合采集”模式，可預(yù)設(shè)和保存完整的多模態(tài)實驗協(xié)議。
?? 實時預(yù)覽界面可并排顯示光聲、超聲原始數(shù)據(jù)、重建圖像及初步融合結(jié)果。
平臺標(biāo)配功能強大的控制軟件用于設(shè)備監(jiān)控、數(shù)據(jù)采集與基礎(chǔ)可視化。其核心價值在于開放的 MMS-SDK，它整合了光聲與超聲的控制庫，并提供了多模態(tài)數(shù)據(jù)融合的基礎(chǔ)工具鏈，使研究人員能夠：
? 自定義復(fù)雜的光聲-超聲聯(lián)合激發(fā)序列。
? 訪問原始的、同步的雙模態(tài)通道數(shù)據(jù)。
? 集成自有的圖像重建算法與先進的深度學(xué)習(xí)融合模型。
? 將平臺無縫接入更大的自動化實驗系統(tǒng)。
| 項 目 | 說 明 |
|---|---|
| 發(fā)射參數(shù) | |
| 通道數(shù) | 128（可級聯(lián)至1024） |
| 頻率范圍 | 40KHz ~ 15MHz |
| 時間延遲精度 | 2.5ns |
| 可編程脈沖發(fā)生器 | 0~200V（峰峰值） |
| 通道可編程參數(shù) | 中心頻率，脈沖寬度、長度、極性、延時 |
| 可編程信號發(fā)生器 | 多通道獨立可編程，時鐘頻率200M |
| 觸發(fā)模式 | 內(nèi)觸發(fā)、外觸發(fā) |
| 觸發(fā)輸入 | 光觸發(fā) x 2，電觸發(fā) x 2 |
| 觸發(fā)輸出 | 電觸發(fā) x 2 |
| 接收參數(shù) | |
| 通道數(shù) | 128（可級聯(lián)至1024） |
| 觸發(fā)頻率 | 300Hz@4096 |
| 采樣數(shù) | 512~8192 |
| 采樣深度 | 10~14bit |
| 采樣率 | 80MSPS |
| 帶寬 | 40KHz ~ 15MHz |
| 觸發(fā)采集延時 | -3us~3us |
| 放大倍數(shù)（光聲） | 73dB，包括前置放大25dB、ADC放大48dB |
| 放大倍數(shù)（超聲） | 48dB |
| 系統(tǒng)參數(shù) | |
| SDK | C、C++、C#、Python、Matlab |
| 尺寸 | 254mm x 281mm x 36mm |
| 散熱 | 一體化集成式無風(fēng)扇散熱系統(tǒng) |
| 狀態(tài)監(jiān)測 | 設(shè)備溫度、電壓實時監(jiān)測 |
| 升級 | 在線升級固件 |
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