新型AI技术打破了原子力材料表面成像技术的基本限制

新型AI技术打破了原子力材料表面成像技术的基本限制 原子力显微镜（AFM）是一种广泛使用的技术，可以定量绘制材料表面的三维图。然而，原子力显微镜的精度受到显微镜探针尺寸的限制。为了突破这一限制，我们开发了一种新型人工智能技术，使显微镜在材料分析中达到更高的分辨率。伊利诺伊大学香槟分校的研究人员开发的深度学习算法经过训练，可以从原子力显微镜图像中去除探针宽度的影响。据《纳米快报 》（Nano Letters）杂志报道， 该算法超越了其他方法，首次以低于显微镜探针尖端宽度的分辨率给出了真正的三维表面轮廓。材料表面成像技术的突破"精确的表面高度轮廓对于纳米电子学的开发以及材料和生物系统的科学研究至关重要，而原子力显微镜是一种能够无创测量轮廓的关键技术，"该项目负责人、工大材料科学与工程系教授张英杰说。"我们已经展示了如何更加精确地观察更小的东西，我们也展示了如何利用人工智能来克服看似无法克服的限制。"显微镜技术通常只能提供二维图像，基本上只能为研究人员提供材料表面的航拍照片。原子力显微镜可提供完整的地形图，准确显示表面特征的高度剖面。这些三维图像是通过在材料表面移动探针并测量其垂直偏转而获得的。经深度学习算法处理的原子力显微镜图像。左列包含模拟的原子力显微镜图像，中间一列包含经过算法处理和重建的图像，右列包含添加原子力显微镜效应之前的原始图像。来源：Nano Lett.如果表面特征接近探针尖端的大小（约 10 纳米），显微镜就无法分辨，因为探针变得太大，无法"感觉"出这些特征。几十年来，显微镜学家们一直意识到这一局限性，但伊利诺伊大学的研究人员是第一个给出确定性解决方案的人。"我们之所以求助于人工智能和深度学习，是因为我们想获得高度剖面精确的粗糙度而不受传统数学方法的固有限制。"研究人员开发了一种具有编码器-解码器框架的深度学习算法。它首先通过将原始原子力显微镜图像分解为抽象特征对其进行"编码"。在对特征表示进行处理以消除不良影响后，再将其"解码"回可识别的图像。为了训练该算法，研究人员生成了三维结构的人工图像，并模拟了它们的原子力显微镜读数。然后构建算法，利用探针尺寸效应转换模拟原子力显微镜图像，并提取基本特征。博纳吉里说："实际上，我们必须做一些非标准的事情才能做到这一点。典型的人工智能图像处理的第一步是根据某个标准重新调整图像的亮度和对比度，以简化比较。但在我们的案例中，绝对亮度和对比度才是有意义的部分，因此我们不得不放弃第一步。这让问题变得更具挑战性。"为了测试他们的算法，研究人员在硅主机上合成了已知尺寸的金和钯纳米粒子。该算法成功消除了探针尖端效应，并正确识别了纳米粒子的三维特征。张说："我们已经给出了概念验证，并展示了如何使用人工智能来显著改善原子力显微镜图像，但这项工作仅仅是个开始。与所有人工智能算法一样，我们可以通过在更多更好的数据上进行训练来改进它，但前进的道路是明确的。"编译自：ScitechDaily ... PC版： 手机版：

怎么没人通知我，现在手术室已经发展成这样了？

怎么没人通知我，现在手术室已经发展成这样了？ 科幻片般的手术室在视频中可以看到，原本需要医生离开手术台才能进行的操作，医生都可以随时随地完成。例如，医生可以多维度观察患者全息影像。可以多层面调阅患者影像资料（矢状位、冠状位、横断位）。可以切换不同窗位如骨窗、肺窗，像智能手机调节画面明暗度一样，手指轻划即可调节对比度。手势操作随意切换，即可改变 AR 投影的体位、调节观察层次、调节透明度。任意角度任意切面，观察病变和周围结构关系。能够模拟任意部位（如头颅和胸腔）的3D 精细 解剖，即使任意放大缩小，仍保持高分辨率的局部 3D 图像。医生可以在 3D 空间内，以亚毫米级的准确度进行术中导航。术中导航，操作同时显示实时主刀视角 CT 或磁共振影像。据悉，这是一个叫 Medivis 的科技公司发布的概念短片，视频的 SurgicalAR 是他们的产品 这一产品可以通过增强现实、Al 和计算机视觉的最新突破，集三维可视化、简易交互、便携设备于一体，协助术前规划、术中导航，提高手术效率。根据官网介绍，SurgicalAR 的方案已经过 FDA 的批准，目前已经在 1000 多台手术中试点使用。来自瑞典的脑血管神经外科主任 Stephen Monteith 在使用后反馈，“它使我们能够优化手术策略，以最大限度地提高患者结果并最大限度地降低风险。”医生：术中解剖变化大，AR 如何应对？近年间，AR 进入手术室的风刮得越来越大。例如，知名医疗公司 Stryker 推出过有颅骨指导功能的导航系统，能在手术期间协助定位仪器、识别患者解剖结构；Zimmer Biomet 也曾推出针对肩关节的产品，能迅速提供了初步的手术计划，结合了外科医生的手术偏好和患者的解剖地标。Medivis 官网显示，当 AR 进入手术室，可以导航看到看不见的东西，能避免“盲目的操作”。Medivis 官网在上述视频发布后，有很多医生展现了期待。他们认为假如再加上机械手臂，外科手术会变得简单许多。“未来医生们不仅需要会手术，还要会操作设备。”一位医生表示。但是，也有人认为这项技术的可用性并不高。一位医生留言：这只是术前准备评估用的，没什么用，AR 使用不会对手术产生颠覆性的影响， “因为一台手术的复杂，不是看看图像就能解决的。” 另一位医生同样说，“（视频）是术前的，不是术中实时的。术中解剖变化很大。”也有医生看完视频后表示，自己的医院早就开始应用了 AR。“神经外科目前已经术中导航用的 AR 了，配合术中磁共振的使用，可以实时定位导航，也有配合显微镜聚焦导航的，只是暂时没有手势交互。这个产品可能更多的是和手势操控的结合，可以有更流畅的用户体验。”一位来自三甲医院的神外医生说。UC Davis Health 的医生在脊柱手术时，使用增强现实眼镜来对患者的脊柱 3D 观察图源：UC Davis Health 官网对于“AR 未来是否应进入手术室”，许多医生展现出中立的态度。来自手外科的王朝熙副主任医师说，东西无好坏，要看怎么用。倘若 AR 进入手术领域，“未来可能会在导航技术和术前规划中应用更多一些。”另一位来自三甲医院心脏外科的医生表示，她总体上赞成 AR 进入手术室，期待 AR 能协助主刀降低手术风险， 但她强调，无论如何实际临床应用一定还是要以主刀为主，仪器为辅，技术是加持不是主导。 ... PC版： 手机版：

小米14 Ultra发布：最强徕卡影像、首发双向卫星通信 6499元起

小米14 Ultra发布：最强徕卡影像、首发双向卫星通信 6499元起 显示方面，这块屏幕拥有3200x1440分辨率、522ppi，支持1-120HZ LTPO 可变刷新率，峰值亮度达3000nit，支持多设备跨屏同色。表面覆盖小米龙晶玻璃，维氏硬度达到了860 HV0.025，比iPhone 15系列上的超瓷晶玻璃更强。小米14 Ultra背部取消了前代的阶梯式相机模组，整体更加平整简介，并且专门针对重心分部进行了优化，带来更舒适的握持感。小米14 Ultra还打造了龙铠架构，采用高强度铝合金“6M42”中框，配合CNC一体成型技术，使得抗弯性能提升100%，比iPhone的钛合金中框强度还高了8%。背部采用全新材质的小米科纳皮，实现了6倍超强耐磨，解决了以往素皮手机容易“掉皮”的问题，此外还不易发黄、更抗脏污，通过了SGS五星级认证。值得一提的是，在小米超大杯上缺席了两年的陶瓷机身这次也终于回归，为了减重还专门打造了小米龙晶陶瓷，比传统陶瓷轻了50%，比科纳皮版本只重了5克。影像系统是该机的最大亮点，小米14 Ultra升级了最新的徕卡四摄系统，其中主摄为索尼第二代一英寸传感器LYT-900，支持OIS光学防抖，并延续搭载无级可变光圈。该传感器为5000万像素，拥有1/0.98英寸超大底，单像素尺寸达到1.6μm，搭配上小米第二代无极可变光圈技术，最大光圈可达f/1.63，综合进光量是iPhone 15 Pro Max 205%，是一英寸传感器行业最大进光量。此外，该机还将配备5000万像素超广角镜头、5000万像素3.2倍长焦镜头、5000万像素5倍潜望长焦镜头，三颗镜头均为IMX858，保证与主摄的画面一致性。新机还搭载了小米首个AI大模型计算摄影平台“Xiaomi AISP”，是全新升级的小米影像大脑，能带来高画质的超级抓拍、专业的超级底片，连续抓拍能高达150张，iPhone 15 Pro Max只能做到65张。全新升级的专业街拍模式2.0可以实现随时抓拍，无需对焦，仅需0.7s就能迅速记录瞬间。针对视频拍摄方面也有巨大提升，小米14 Ultra这次不仅支持4K/60帧全焦段变焦拍摄，还支持4K/120帧高帧率、慢动作拍摄，甚至做到了全焦段8K/30帧的不限时录制。核心配置方面，小米14 Ultra搭载高通第三代骁龙8，配合双路环形冷泵散热系统。首发了小米金沙江电池，采用最新一代硅碳负极技术，体积缩小8%的同时电量提升至5300mAh，续航提升高达17%。同时配备有澎湃P2智能快充芯片+澎湃G1电池管理芯片，做到了90W有线秒充+80W无线秒充。通信方面也是此次新机的亮点之一，小米14 Ultra首发了澎湃T1信号增强芯片，为手机带来了最高37%的蜂窝网络性能提升以及16%的WiFi性能提升，并配备小米史上最强高性能天线组，低频性能提升91%。支持双向卫星通信，这是小米史上第一款支持卫星通信的旗舰，并且可实现双向语音、短信联系，无网络情况下也能不断联。对比友商机型，小米14 Ultra寻星速度提升60%，卫星连接速度提升29%，电话接通速度快13%。价格方面，小米14 Ultra提供三种存储可选，12+256GB 6499元、16+512GB 6999元、16GB+1TB 7799元，全系标配卫星通信，将于2月27日上午10点正式发售。 ... PC版： 手机版：

华为Pocket 2现场上手：“小折叠”折痕也消失了？

华为Pocket 2现场上手：“小折叠”折痕也消失了？ “珍珠双环”设计，配色大胆出彩上手华为 Pocket 2，可以看到其镜头Deco设计思路与之前的Pocket S极为相似，延续了前代的“珍珠双环”设计，区别在于Pocket 2的镜组和外屏更大，且呈对称排布。此外，与Pocket S相比，Pocket 2特意将外屏设计成微微凸起起的形态，侧面看起来与镜头模组几乎齐平，并采用与镜组相似的过渡设计，这使得整个背板观感更加匀称和谐，强迫症表示满意。华为Pocket 2此次共有大溪地灰、洛可可白、芋紫（素皮）、雅黑（素皮）四款配色，我们上手的是其中的「大溪地灰」配色，它的纹理设计与去年爆火的P60「洛可可白」配色类似，但因为颜色更加深邃沉稳，反而有种如萤石内敛般的感觉。据了解，「大溪地灰」的设计灵感来源于大溪地黑珍珠，这种色泽斑斓、美丽摄人的黑珍珠有着“皇后之珠”的美誉，历来被时尚领域推崇。华为Pocket 2以工艺材质还原出大溪地黑珍珠独一无二的光泽，与此次时尚盛典的主题颇为贴切。此外，华为Pocket 2还拥有一款特殊的艺术定制版版本，搭载第二代昆仑玻璃，后盖采用3D动态空间工艺，晃动手机，能够产生类似“裸眼3D”的视觉效果，后盖的纹理呈现出立体姿态，看起来非常时尚。“小折叠”的折痕问题，终于被解决了展开华为Pocket 2，首先让我震撼的是其平滑如镜般的视觉观感，上手抚摸，也几乎感觉不出“凹陷感”。印象中，尽管业界已将横向折叠屏的折痕控制到不可察觉的水平，但对竖向折叠屏始终束手无策。华为Pocket 2此次采用了全新的玄武水滴铰链，官方宣称能够将平整度提升62%，做到“极致平整”。此外，因为改进了铰链内部结构，Pocket 2号称使用15天折痕仅为48.3微米，3年后也只有55.6微米，屏幕长时间使用依然超平整超可靠。此外，华为Pocket 2的铰链配有双力臂杠杆齿轮，其体积减小20%，支撑力却提升到了41%。我们在实际使用测试发现，开合Pocket 2时，整个过程丝滑顺畅，阻尼感做的也很不错。此外，华为Pocket 2折叠状态下支持多角度悬停，这在我们在户外游玩时，能够通过自由悬停，用后置镜头进行拍照。相比前代，华为Pocket 2将屏幕尺寸增加到了6.94英寸，分辨率为2690*1136，支持1-120Hz帧率自适应刷新。三亚的日光颇为充足，在白天室外环境，我们拿出华为Pocket 2测试使用，它的屏幕亮度也足够在白天户外场景下使用。此外，作为一台“小折叠”手机，是否足够轻薄华也是重要评判指标。华为Pocket 2将手机厚度做到了7.35mm，重量也仅有199g，折叠状态下能够轻松放进口袋以及女生的小包包，便携属性拉满。影像、通信升级，整体性能大跃迁一直以来，竖向折叠屏手机因为内部空间较小，被人诟病的往往是性能会有所妥协。要知道，华为Pocket 2的目标用户一定是追逐时尚潮流的Z世代年轻人，其对产品性能的高度需求毋庸置疑。在年轻人关注的影像方面，华为Pocket 2配备了全焦段XMAGE四摄，包括50MP超感知主摄（f/1.6光圈，OIS）、12MP超广角微距（f/2.2光圈）、8MP直立长焦（3倍，f/2.4光圈，OIS）以及一枚超光谱摄像头。值得注意的是，华为Pocket 2也是目前业界首款支持3倍变焦的竖向折叠屏手机。华为Pocket 2还搭载超光谱融合感知系统，借助第二代超光谱摄像头，结合超光谱AI 融合感知算法，可精准检测紫外线，科学护肤，媲美专业仪器防晒霜涂抹检测准确率，随时检测紫外线强度和深层晒斑情况，可以说是狠狠拿捏住年轻人热爱拍照的心了。此外，华为Pocket 2还率先在竖向折叠屏手机上实现了卫星通信功能，其支持双向北斗卫星消息，能够在极端场景下保持通讯畅通。充电续航方面，华为Pocket 2配备了一块4520mAh的电池，这在“小折叠”中已属罕见。值得一提的是，Pocket 2还支持66W有线快充+40W无线快充，是目前业界首个实现双超级快充的竖向折叠屏手机。整体来看，华为Pocket 2的产品力在竖向折叠屏这一品类中，几乎可以称得上标杆的存在。业界一流的折痕控制，时尚出彩的外观设计，媲美直板手机的影像表现，不打折扣的性能体验，以及业界第一无二支持卫星通信、双超级快充的能力，都能看到华为在“小折叠”赛道的技术积淀。目前华为Pocket 2已经正式发布，7999元起售的价格同样也领先竖向折叠屏手机市场，结合华为在高端市场的品牌号召力，以及过去几款机型“一机难求”的销售火热程度，华为Pocket 2在“小折叠”市场，或许仍能成为最大赢家。 ... PC版： 手机版：