Разное

Матрица кмоп что это: CMOS (КМОП) матрицы — что это?

Содержание

CMOS (КМОП) матрицы - что это?

В современных видеокамерах активно используют 2 типа матриц: CMOS и CCD.  Матрица CMOS (КМОП) построена на базе CMOS-технологии, которая и дала название этому продукту (complementary metal-oxide-semiconductor, комплементарная структура металл-оксид-полупроводник). Если в камерах среднего ценового сегмента оба варианта применяются примерно в равной пропорции, то в бюджетных видеосистемах чаще встречается именно КМОП.

Принцип работы технологии следующий:

  • Подается сигнал сброса;
  • Диоды накапливают заряд во время экспозиции;
  • Происходит считывание параметров.

Несмотря на многолетнюю историю применения, матрицы данного типа не относятся к устаревшим. Они до сих пор позволяют выполнить задачу организации видеонаблюдения на объекте. Ежегодно выпускаются новые модели камер, оснащенных CMOS.

Основные преимущества

Ключевые причины, по которым стоит сделать выбор в пользу CMOS (КМОП) матрицы:
  • Невысокая стоимость по сравнению с ПЗС-аналогами. При увеличении размеров разница в стоимости продолжает расти;
  • Низкое энергопотребление. Важный фактор при работе камеры от аккумулятора, устаревшей электросети объекта, значительном количестве подключенных устройств;
  • Возможность кадрированного считывания – анализа произвольных пикселей, увеличивающая скорость записи. Не нужно считывать сразу всю информацию, как с ПЗС-камерой. Улучшается качество ручной фокусировки;
  • Используются в миниатюрных видеокамерах. 

Недостатки

Делая выбор в пользу данного типа элементов, стоит учитывать ограничения CMOS-технологии:
  • Повышенный нагрев устройства, рост шумов;
  • Низкая светочувствительность матрицы на старых моделях камер. Сейчас ситуация частично исправлена за счет новой линейки оборудования с технологией Exmor с увеличением светочувствительности пикселей;
  • Искривленное изображение быстро перемещающихся объектов. Эффект «rolling shutter».

Со временем технология совершенствуется, отставание в указанных областях от CCD-матриц уменьшается.

Область применения CMOS матриц

КМОП-элементы благодаря надежности, низкой стоимости и гибкой настройки получили широкое применение в нескольких сферах нашей жизни. Прежде всего, в фотографии – камеры телефонов и фотоаппаратов оснащены именно этими матрицами, удовлетворяя потребности пользователя. Второе место – видеонаблюдение:
  • При охране квартир;
  • Наблюдении за аэропортом;
  • Контроле строительной площадки;
  • В офисе;
  • В торговом центре;
  • На складе;
  • Для других объектов с разными условиями эксплуатации.

Матрицы удастся встретить в дорожной (контроль поведения участников дорожного движения), научной сфере, медицине, промышленности.


ПЗС или КМОП матрица – “муки выбора”?

Существуют два вида матриц — CCD (ПЗС) и CMOS (КМОП).

Что же это значит и в чем отличие?

CCD и CMOS сенсоры были изобретены в 1960–1970х годах, и они пришли на смену электронно-лучевым видиконам. CCD сенсоры изначально стали доминирующими на рынке, они были нацелены на использование в научных исследованиях (равно как, и в промышленности, и медицине) и позволяли достичь превосходного качества изображения, соответствующего уровню технологий того времени. Полупроводниковые производства просто не могли «раскрыть» все возможности CMOS сенсоров на то время. Вновь интерес к производству CMOS возник в 90-х годах, так как была выявлена необходимость массового производства матриц с меньшим энергопотреблением и меньшей ценой.

В CCD сенсоре свет, который попадает на пиксель, изменяет его "электрическое" состояние. "Информация" об этом передаётся только через один выходной канал (реже — два). Далее происходит конвертация в уровень напряжения, проходит процедура буферизации и подача на выходе - как аналоговый электрический сигнал. Данный сигнал потом усиливается и конвертируется в цифровое значение, благодаря аналого-цифровому преобразователю (АЦП), который находится вне сенсора.

CMOS сенсоры благодаря технологии производства уже включают в себя усилители и АЦП, соответственно процедура получения изображения позволяет достичь гораздо большей скорости чтения.

Все это сказывается на общем методе получения изображения — технология CCD позволяет проводить считывание только с одного канала или максимум двух (и это является «бутылочным горлышком» данной технологии). Тогда как в CMOS сенсоре цифровые усилители используются в каждом отдельном пикселе (на данный момент в CMOS сенсорах могут использоваться 8 и 16 канальное считывание). Казалось бы, отдельное считывание каждого пикселя должно занимать больше времени, но так как процессы считывания в CMOS сенсорах происходят параллельно, это позволяет им достичь большей пропускной способности по сравнению с CCD сенсорами.


Источник изображения: dslrclub.ru

Это можно сравнить с дорогой  CCD представляет собой хорошую, но двух полосную автомагистраль, в то время как CMOS сенсоры можно сравнить с восьми или даже 16 полосным шоссе.

У каждой из технологий есть и свои особенности

— CCD сенсоры имеют лучшую светочувствительность и меньше подвержены «цифровому шуму» (дефект изображения, при котором видны пиксели случайного цвета и яркости) так как размер пикселя, как правило, больше, потому что в камерах, использующих CMOS сенсоры, сложная электронная схема уменьшает размер пикселя. Как результат — некоторое количество света попадает не на светочувствительные фотодиоды. Именно поэтому при съемке с малым количеством света рекомендованы камеры, использующие CCD сенсоры.

Но тут, следует отметить, что еще в 2009 году, компания Sony презентовала технологию т.н. «обратной подсветки». Вследствие этого, CMOS сенсоры стали гораздо более эффективны при съемке со слабым освещением и/или малоконтрастных объектов. И на текущий момент данный недостаток CMOS сенсоров был практически нивелирован. 

— CCD сенсоры требуют более сложной электронной схемы сопровождения и, как следствие, это выходит в более высокую стоимость готового изделия с их использованием.  

— Энергопотребление CCD сенсоров по некоторым расчётам превышает таковое у CMOS сенсоров вплоть до 100 раз! (именно благодаря низкому энергопотреблению и более компактному размеру CMOS сенсоров они стали основными на потребительском рынке. Например, все камеры в современных мобильных телефонах и планшетах используют CMOS сенсоры). А более высокое энергопотребление может привести к проблемам тепловыделения, которое не только негативно влияет на изображение, но так же может еще больше увеличить стоимость готового изделия (из-за применения специализированного охлаждения). 

— В сенсорах CMOS благодаря технологии индивидуального «чтения» каждого пикселя возможна работа т.н. «окна», которое позволяет выделить определённую часть сенсора (изображения) для считывания вместо всей области сенсора сразу. Это позволяет достичь высокой скорости съемки в выделенной области (по сравнению с CCD). 

 
— В разных типах сенсоров используются различные экспозиционные принципы: CCD используют Global shutter, а в CMOS — Rolling Shutter технологий (более подробно, мы рассмотрим эту тему в отдельной статье).

Следовательно, беря во внимание все вышесказанное, если Вам:

Необходима высокая скорость съемки — Вам необходимы камеры с CMOS сенсорами.   

Необходима высокая светочувствительность — Вам необходимы камеры с CCD сенсорами (либо CMOS с технологией «обратной подсветки»).

Необходимо малое количество «цифрового шума» — Вам необходимы камеры с CCD сенсорами.

Необходимо чуть более дешёвое решение — Вам необходимы камеры с CMOS сенсорами.

Подводя итог, следует отметить тот факт, что в любом случае выбор камеры должен зависеть именно от сферы применения, а не только исходя из технических характеристик.   

Наши специалисты помогут подобрать камеру именно под Ваши нужды!


Разбираемся в светочувствительных матрицах: CMOS и CCD

Светочувствительная матрица - это «глаз» вашей видеокамеры безопасности. Она захватывает свет, попавший в объектив видеокамеры безопасности, и преобразовывает его в электронный сигнал.

Формат, или размер, матрицы определяет охват ваших камер безопасности. Самыми популярными форматами являются следующие: 2/3", 1/2" и 1/3".

  • Матрица с диагональю 2/3" позволяет вести видеонаблюдение на больших расстояниях в условиях очень низкой освещенности.
  • Матрица с диагональю 1/2" - в большинстве случаев, представляет собой оптимальное решение с приемлемой светочувствительностью.
  • Матрица с диагональю 1/3" обеспечивает хорошую производительность при низкой освещенности и высокой частоте кадров.

Самыми популярными типами матриц по применяемой технологии являются CMOS (КМОП-матрица) и CCD (ПЗС-матрица).

1. Видеокамеры наблюдения с КМОП-матрицей: за и против

КМОП (CMOS) означает комплементарный металл-оксид-полупроводник (Complementary Metal Oxide Semiconductor). В видеокамерах безопасности с матрицей CMOS используется технология прогрессивного сканирования.

Преимущества и недостатки видеокамеры наблюдения с CMOS-матрицей
Преимущества видеокамеры наблюдения с CMOS-матрицей
  • Высокое разрешение
  • Отличная цветопередача
  • Высокая кадровая частота
  • Низкое энергопотребление
  • Экономическая эффективность
Недостатки видеокамеры наблюдения с CMOS-матрицей
  • Высокий уровень шума
  • Умеренная светочувствительность

2.

Видеокамеры наблюдения с ПЗС-матрицей: за и против

Аббревиатура ПЗС (CCD) означает прибор с зарядовой связью (Charge Coupled Device). Видеокамеры наблюдения с ПЗС-матрицами имеют отличный WDR (широкий динамический диапазон), поэтому часто используются в условиях низкой освещенности. Камеры безопасности с матрицами CCD, как правило, менее подвержены влиянию вибраций по сравнению с камерами безопасности с матрицами CMOS.

Сильные и слабые стороны видеокамеры наблюдения с CCD-матрицей
Сильные стороны видеокамеры наблюдения с CCD-матрицей
  • Хорошая производительность в условиях низкой освещенности
  • Хорошая технология WDR
  • Меньшая восприимчивость к вибрационному эффекту
  • Низкий уровень шума
  • Высокая чувствительность
  • Высокое разрешение
Недостатки видеокамеры наблюдения с CCD-матрицей
  • Высокое энергопотребление
  • Низкая кадровая частота
  • Дороговизна

CMOS или CCD - что лучше?

Раунд 1: Кадровая частота и потребляемая мощность

Камера безопасности с CMOS-датчиком является однозначным победителем по частоте кадров. Камера безопасности с CMOS-датчиком может напрямую преобразовывать фотоэлектрический сигнал в цифровой сигнал. Частота кадров и скорость процесса преобразования сигнала CMOS-датчиком гораздо больше по сравнению с CCD-датчиком.

Аналого-цифровое преобразование происходит за пределами CCD-датчиков, поэтому формирование изображений и видео происходит дольше. Кроме того, видеокамеры безопасности с датчиками изображения CCD часто страдают от проблемы перегрева.

Камеры видеонаблюдения с CMOS-датчиками поддерживают гораздо более высокую кадровую частоту и потребляют меньше энергии, а также более экономичны по сравнению с камерами безопасности с CCD-датчиками. Обычно цена камеры видеонаблюдения с CMOS-матрицей более приятная, чем цена камеры безопасности с CCD-матрицей.

Поэтому победителем первого раунда становится видеокамера с CMOS-матрицей!

Раунд 2: Качество изображения

Как правило, камеры безопасности с CCD-матрицей создают изображения с более высоким разрешением. Тем не менее, развитие технологий может поставить качество изображений CMOS на один уровень с CCD. Например, видеокамеры безопасности с CMOS датчиками и оптическим зумом могут создавать даже более четкие изображения, чем видеокамеры с матрицами CCD.

Итак, второй раунд - ничья!

Раунд 3: Светочувствительность и шум

Традиционно, ПЗС-датчики менее подвержены искажениям изображения и имеют более высокую светочувствительность, поэтому создают гораздо меньше шума, чем камеры безопасности с датчиками CMOS. Однако, в настоящее время, в плане чувствительности, камеры видеонаблюдения с матрицами CMOS иногда даже превосходят CCD видеокамеры.

Трудно сказать, кто станет победителем в категориях светочувствительности и шума. Однако, исходя из текущего уровня развития технологии и производительности, видеокамеры с матрицей CCD становятся победителями в третьем раунде (возможно, это временная победа).

Основываясь на приведенной выше информации и подробном сравнении двух типов датчиков, можно обнаружить, что каждый тип датчика имеет свои плюсы и минусы.

В этой битве не может быть одного победителя. Все сводится к конкретному случаю:

1. Вы можете выбрать камеры безопасности с CCD-датчиками, если их использование будет происходить в условиях низкой освещенности.

Примечание: Некоторые камеры безопасности с CMOS-матрицами также могут обеспечить отличное наблюдение в темное время суток.

2. Видеокамеры наблюдения с CMOS-датчиками могут быть более компактными, поскольку размеры самих CMOS-датчиков могут быть очень маленькими. Поэтому можете выбрать их, если не хотите привлекать внимания к своей системе наблюдения.

3. Выбирайте видеокамеры безопасности с CMOS-матрицей, если ваше интернет-подключение недостаточно качественное. Видеокамеры наблюдения с CMOS-матрицей имеют меньше требований к ширине полосы пропускания, поэтому не будут перегружать вашу сеть.

Источник reolink.com. Перевод статьи выполнила администратор сайта Елена Пономаренко.

CCD или CMOS? Что лучше?

В рубрику "Видеонаблюдение (CCTV)" | К списку рубрик  |  К списку авторов  |  К списку публикаций

Сенсор изображения является важнейшим элементом любой видеокамеры. Сегодня практически во всех камерах используются датчики изображения CCD или CMOS. Оба типа датчика выполняют задачу преобразования изображения, построенного на сенсоре объективом, в электрический сигнал. Однако вопрос, какой датчик лучше, до сих пор остается открытым

Н.И. Чура
Технический консультант
ООО "Микровидео Группа"

CCD является аналоговым датчиком, несмотря на дискретность светочувствительной структуры. Когда свет попадает на матрицу, в каждом пикселе накапливается заряд или пакет электронов, преобразуемый при считывании на нагрузке в напряжение видеосигнала, пропорциональное освещенности пикселей. Минимальное количество промежуточных переходов этого заряда и отсутствие активных устройств обеспечивают высокую идентичность чувствительных элементов CCD.

CMOS-матрица является цифровым устройством с активными чувствительными элементами (Active Pixel Sensor). С каждым пикселем работает свой усилитель, преобразующий заряд чувствительного элемента в напряжение. Это дает возможность практически индивидуально управлять каждым пикселем.

Эволюция CCD

С момента изобретения CCD лабораторией Белла (Bell Laboratories, или Bell Labs) в 1969 г. размеры сенсора изображения непрерывно уменьшались. Одновременно увеличивалось число чувствительных элементов. Это естественно вело к уменьшению размеров единичного чувствительного элемента (пикселя), а соответственно и его чувствительности. Например, с 1987 г. эти размеры сократились в 100 раз. Но благодаря новым технологиям чувствительность одного элемента (а следовательно, и всей матрицы) даже увеличилась.

Что позволило доминировать
С самого начала CCD стали доминирующими сенсорами, поскольку обеспечивали лучшее качество изображения, меньший шум, более высокую чувствительность и большую равномерность параметров пикселей. Основные усилия по совершенствованию технологии были направлены на улучшение характеристик CCD.

Как растет чувствительность
По сравнению с популярной матрицей Sony HAD стандартного разрешения (500х582) конца 1990-х гг. (ICX055) чувствительность моделей более совершенной технологии Super HAD выросла почти в 3 раза (ICX405) и Ex-view HAD – в 4 раза (ICX255). Причем для черно-белого и цветного варианта.

Для матриц высокого разрешения (752х582) успехи несколько менее впечатляющие, но если сопоставлять модели цветного изображения Super HAD с самыми современными технологиями Ex-view HAD II и Super HAD II, то рост чувствительности составит в 2,5 и 2,4 раза соответственно. И это несмотря на уменьшение размеров пикселя почти на 30%, поскольку речь идет о матрицах самого современного формата 960H с увеличенным количеством пикселей до 976х582 для стандарта PAL. Для обработки такого сигнала Sony предлагает ряд сигнальных процессоров Effio.

Добавилась ИК-составляющая
Одним из эффективных методов роста интегральной чувствительности является расширение спектральных характеристик чувствительности в область инфракрасного диапазона. Это особенно характерно для матрицы Ex-view. Добавление ИК-составляющей несколько искажает передачу относительной яркости цветов, но для черно-белого варианта это не критично. Единственная проблема возникает с цветопередачей в камерах "день/ночь" с постоянной ИК-чувствительностью, то есть без механического ИК-фильтра.


Развитие этой технологии в моделях Ex-view HAD II (ICX658AKA) в сравнении с предыдущим вариантом (ICX258AK) обеспечивает рост интегральной чувствительности всего на 0,8 дБ (с 1100 до 1200 мВ) с одновременным увеличением чувствительности на длине волны 950 нм на 4,5 дБ. На рис. 1 приведены характеристики спектральной чувствительности этих матриц, а на рис. 2 – отношение их интегральной чувствительности.


Оптические инновации
Другим методом роста чувствительности CCD являются увеличение эффективности пиксельных микролинз, светочувствительной области и оптимизация цветовых фильтров. На рис. 3 представлено устройство матриц Super HAD и Super HAD II, показывающее увеличение площади линзы и светочувствительной области последней модификации.

Дополнительно в матрицах Super HAD II значительно увеличено пропускание светофильтров и их устойчивость к выцветанию. Кроме того, расширено пропускание в коротковолновой области спектра (голубой), что улучшило цветопередачу и баланс белого.

На рис. 4 представлены спектральные характеристики чувствительности матриц Sony 1/3" Super HAD (ICX229AK) и Super HAD II (ICX649AKA).

CCD: уникальная чувствительность

В совокупности перечисленных мер удалось добиться значительных результатов по улучшению характеристик CCD.

Сравнить характеристики современных моделей с более ранними вариантами не представляется возможным, поскольку тогда не производились цветные матрицы широкого применения даже типового высокого разрешения. В свою очередь, сейчас не производятся черно-белые матрицы стандартного разрешения по новейшим технологиям Ex-view HAD II и Super HAD II.

В любом случае по чувствительности CCD до сих пор являются пока недостижимым ориентиром для CMOS, поэтому они все еще широко используются за исключением мегапиксельных вариантов, которые очень дорого стоят и применяются в основном для специальных задач.

CMOS: достоинства и недостатки

Сенсоры CMOS были изобретены в конце 1970-х гг., но их производство удалось начать только в 1990-е по причине технологических проблем. И сразу наметились их основные достоинства и недостатки, которые и сейчас остаются актуальными.

К достоинствам можно отнести большую интеграцию и экономичность сенсора, более широкий динамический диапазон, простоту производства и меньшую стоимость, особенно мегапиксельных вариантов.

С другой стороны, CMOS-сенсоры обладают меньшей чувствительностью, обусловленной, при прочих равных условиях, большими потерями в фильтрах структуры RGB, меньшей полезной площадью светочувствительного элемента. В результате множества переходных элементов, включая усилители в тракте каждого пикселя, обеспечить равномерность параметров всех чувствительных элементов значительно сложнее в сравнении с CCD. Но совершенствование технологий позволило приблизить чувствительность CMOS к лучшим образцам CCD, особенно в мегапиксельных вариантах.

Ранние сторонники CMOS утверждали, что эти структуры будут гораздо дешевле, потому что могут быть произведены на том же оборудовании и по тем же технологиям, что и микросхемы памяти и логики. Во многом данное предположение подтвердилось, но не полностью, поскольку совершенствование технологии привело к практически идентичному по сложности производственному процессу, как и для CCD.

С расширением круга потребителей за рамки стандартного телевидения разрешение матриц стало непрерывно расти. Это бытовые видеокамеры, электронные фотоаппараты и камеры, встроенные в средства коммуникации. Кстати, для мобильных устройств вопрос экономичности довольно важный, и здесь у CMOS-сенсора нет конкурентов. Например, с середины 1990-х гг. разрешение матриц ежегодно вырастало на 1–2 млн элементов и теперь достигает 10–12 Мпкс. Причем спрос на CMOS-сенсоры стал доминирующим и сегодня превышает 100 млн единиц.

CMOS: улучшение чувствительности

Первые образцы камер наблюдения конца 1990-х – начала 2000-х с CMOS-матрицами имели разрешение 352х288 пкс и чувствительность даже для черно-белого варианта около 1 лк. Цветные варианты уже стандартного разрешения отличались чувствительностью около 7–10 лк.

Что предлагают поставщики
В настоящее время чувствительность CMOS-матриц, безусловно, выросла, но не превышает для типовых вариантов цветного изображения величины порядка нескольких люксов при разумных величинах F числа объектива (1,2– 1,4). Это подтверждают данные технических характеристик брендов IP-видеонаблюдения, в которых применяются CMOS-матрицы с прогрессивной разверткой. Те производители, которые заявляют чувствительность около десятых долей люкса, обычно уточняют, что это данные для меньшей частоты кадров, режима накопления или по крайней мере включенной и достаточно глубокой АРУ (AGC). Причем у некоторых производителей IP-камер максимальная АРУ достигает умопомрачительной величины –120 дБ (1 млн раз). Можно надеяться, что чувствительность для этого случая в представлении производителей предполагает пристойное отношение "сигнал/шум", позволяющее наблюдать не один только "снег" на экране.

Инновации улучшают качество видео
В стремлении улучшить характеристики CMOS-матриц компания Sony предложила ряд новых технологий, обеспечивающих практическое сравнение CMOS-матриц с CCD по чувствительности, отношению "сигнал/шум" в мегапиксельных вариантах.

Новая технология производства матриц Exmor основана на изменении направления падения светового потока на матрицу. В типовой архитектуре свет падает на фронтальную поверхность кремниевой пластины через и мимо проводников схемы матрицы. Свет рассеивается и перекрывается этими элементами. В новой модификации свет поступает на тыльную сторону кремниевой пластины. Это привело к существенному росту чувствительности и снижению шума CMOS-матрицы. На рис. 5 поясняется различие структур типовой матрицы и матрицы Exmor, показанных в разрезе.


На фото 1 приведены изображения тестового объекта, полученные при освещенности 100 лк (F4.0 и 1/30 с) камерой с CCD (фронтальное освещение) и CMOS Exmor, имеющих одинаковый формат и разрешение 10 Мпкс. Очевидно, что изображение камеры с CMOS по крайней мере не хуже изображения с CCD.


Другим способом улучшения чувствительности CMOS-сенсоров является отказ от прямоугольного расположения пикселей с построчным сдвигом красного и синего элементов. При этом в построении одного элемента разрешения используются по два зеленых пикселя – синий и красный из разных строк. Взамен предлагается диагональное расположение элементов с использованием шести соседних зеленых элементов для построения одного элемента разрешения. Такая технология получила название ClearVid CMOS. Для обработки предполагается более мощный сигнальный процессор изображений. Различие структур расположения цветных элементов иллюстрируются рис. 6.


Считывание информации осуществляется быстродействующим параллельным аналого-цифровым преобразователем. При этом частота кадров прогрессивной развертки может достигать 180 и даже 240 кадр/с. При параллельном съеме информации устраняется диагональный сдвиг кадра, привычный для CMOS-камер с последовательным экспонированием и считыванием сигнала, так называемый эффект Rolling Shutter – когда полностью отсутствует характерный смаз быстро движущихся объектов.  


На фото 2 приведены изображения вращающегося вентилятора, полученные CMOS-камерой с частотой кадров 45 и 180 кадр/с.

Полноценная конкуренция

В качестве примеров мы приводили технологии Sony. Естественно, CMOS-матрицы, как и CCD, производят и другие компании, хотя не в таких масштабах и не столь известные. В любом случае все так или иначе идут примерно одним путем и используют похожие технические решения.

В частности, известная технология матриц Panasonic Live-MOS также существенно улучшает характеристики CMOS-матриц и, естественно, похожими методами. В матрицах Panasonic уменьшено расстояние от фотодиода до микролинзы. Упрощена передача сигналов с поверхности фотодиода. Уменьшено количество управляющих сигналов с 3 (стандартные CMOS) до 2 (как в CCD), что увеличило фоточувствительную область пикселя. Применен малошумящий усилитель фотодиода. Используется более тонкая структура слоя датчиков. Сниженное напряжение питания уменьшает шум и нагрев матрицы.

Можно констатировать, что мегапиксельные матрицы CMOS уже могут успешно конкурировать с CCD не только по цене, но и по таким проблемным для этой технологии характеристикам, как чувствительность и уровень шума. Однако в традиционном CCTV телевизионных форматов CCD-матрицы остаются пока вне конкуренции.

Опубликовано: Журнал "Системы безопасности" #5, 2011
Посещений: 91616

  Автор


Чура Н.И.Технический консультант ООО "Система СБ" и ООО "Микровидео /Группа".

Всего статей:  57

В рубрику "Видеонаблюдение (CCTV)" | К списку рубрик  |  К списку авторов  |  К списку публикаций

Что такое КМОП-матрица с задней подсветкой?

КМОП-матрицы с задней подсветкой используют новый, в сравнении с предыдущими КМОП-матрицами, тип структуры. Для уменьшения ослабления светового потока в данных матрицах изменено расположение подложки, благодаря чему повышается светочувствительность и понижаются шумы на изображении.

На приведенном выше рисунке слева показана конструкция обычной КМОП-матрицы, справа – КМОП-матрицы с задней подсветкой.
В КМОП-матрице обычной конструкции подложка (отмечена синим квадратом) расположена над фотодиодом (отмечен коричневым квадратом). Из-за такого расположения подложки часть света отражается и, следовательно, теряется.

В КМОП-матрице с задней подсветкой подложка расположена под фотодиодом, следовательно, свет не отражается и не теряется. Благодаря такой конструкции фотодиоды получают больше света, а матрица в условиях недостаточного освещения или в темноте может создавать изображения более высокого качества.

 

История
Точная дата рождения КМОП-матрицы неизвестна. В конце 1960-х гг. многие исследователи отмечали, что структуры КМОП (CMOS) обладают чувствительностью к свету. Однако приборы с зарядовой связью обеспечивали настолько более высокую светочувствительность и качество изображения, что матрицы на КМОП технологии не получили сколько-нибудь заметного развития.

В начале 1990-х характеристики КМОП-матриц, а также технология производства были значительно улучшены. Прогресс в субмикронной фотолитографии позволил применять в КМОП-сенсорах более тонкие соединения. Это привело к увеличению светочувствительности за счет большего процента облучаемой площади матрицы.

Переворот в технологии КМОП-сенсоров произошел, когда в лаборатории реактивного движения (Jet Propulsion Laboratory — JPL) NASA успешно реализовали Active Pixel Sensors (APS). Теоретические исследования были выполнены еще несколько десятков лет тому назад, но практическое использование активного сенсора отодвинулось до 1993 года. APS добавляет к каждому пикселу транзисторный усилитель для считывания, что даёт возможность преобразовывать заряд в напряжение прямо в пикселе. Это обеспечило также произвольный доступ к фотодетекторам наподобие реализованного в микросхемах ОЗУ.

В результате к 2008 году КМОП стали практически альтернативой ПЗС.

 

 

Преимущества

  • Основное преимущество КМОП технологии — низкое энергопотребление в статическом состоянии. Это позволяет применять такие матрицы в составе энергонезависимых устройств, например, в датчиках движения и системах наблюдения, находящихся большую часть времени в режиме «сна» или «ожидания события».
  • Важным преимуществом КМОП матрицы является единство технологии с остальными, цифровыми элементами аппаратуры. Это приводит к возможности объединения на одном кристалле аналоговой, цифровой и обрабатывающей части (КМОП-технология, являясь в первую очередь процессорной технологией, подразумевает не только «захват» света, но и процесс преобразования, обработки, очистки сигналов не только собственно-захваченных, но и сторонних компонентов РЭА), что послужило основой для миниатюризации камер для самого разного оборудования и снижения их стоимости ввиду отказа от дополнительных процессорных микросхем.
  • С помощью механизма произвольного доступа можно выполнять считывание выбранных групп пикселов. Данная операция получила название кадрированного считывания (англ. windowing readout). Кадрирование позволяет уменьшить размер захваченного изображения и потенциально увеличить скорость считывания по сравнению с ПЗС-сенсорами, поскольку в последних для дальнейшей обработки необходимо выгрузить всю информацию. Появляется возможность применять одну и ту же матрицу в принципиально различных режимах. В частности, быстро считывая только малую часть пикселей, можно обеспечить качественный режим живого просмотра изображения на встроенном в аппарат экране с относительно малым числом пикселей. Можно отсканировать только часть кадра и применить её для отображения на весь экран. Тем самым получить возможность качественной ручной фокусировки. Есть возможность вести репортажную скоростную съёмку с меньшим размером кадра и разрешением.
  • В дополнение к усилителю внутри пиксела, усилительные схемы могут быть размещены в любом месте по цепи прохождения сигнала. Это позволяет создавать усилительные каскады и повышать чувствительность в условиях плохого освещения. Возможность изменения коэффициента усиления для каждого цвета улучшает, в частности, балансировку белого.
  • Дешевизна производства в сравнении с ПЗС-матрицами, особенно при больших размерах матриц.

Недостатки

  • Фотодиод ячейки занимает существенно меньшую площадь элемента матрицы, по сравнению с ПЗС матрицей с полнокадровым переносом. Поэтому ранние матрицы КМОП имели существенно более низкую светочувствительность, чем ПЗС. Но в 2007 году компания Sony выпустила на рынок новую линейку видео- и фотокамер с КМОП-матрицами нового поколения с технологией EXMOR, которая ранее применялась только для КМОП-матриц в специфических оптических устройствах таких как электронные телескопы. В этих матрицах электронная «обвязка» пиксела препятствующая продвижению фотонов на светочуствительный элемент была перемещена из верхнего в нижний слой матрицы, что позволило увеличить как физический размер пиксела при тех же геометрических размерах матрицы, так и доступность элементов свету, что, соответственно, увеличило светочувствительность каждого пиксела и матрицы в целом. Матрицы КМОП впервые сравнились с ПЗС-матрицами по светочувствительности, но оказались более энергосберегающими и лишенными главного недостатка ПЗС-технологии — «боязни» точечного света. В 2009 году компания Sony улучшила КМОП-матрицы с технологией EXMOR применив к ним технологию «Backlight illumination» («освещение с задней стороны»). Идея технологии проста и полностью соответствует названию.
  • Фотодиод ячейки матрицы имеет сравнительно малый размер, величина же получаемого выходного напряжения зависит не только от параметров самого фотодиода, но и от свойств каждого элемента пикселя. Таким образом, у каждого пикселя матрицы оказывается своя собственная характеристическая кривая, и возникает проблема разброса светочувствительности и коэффициента контраста пикселей матрицы. В результате чего первые произведённые КМОП-матрицы имели сравнительно низкое разрешение и высокий уровень так называемого «структурного шума» (англ. pattern noise).
  • Наличие на матрице большого по сравнению с фотодиодом объёма электронных элементов создаёт дополнительный нагрев устройства в процессе считывания и приводит к возрастанию теплового шума.

********************************************************************************
Не важно сколько дней в вашей жизни, важно сколько жизни в ваших днях....Коль ругают тебя – никогда не сердись:Недостатков у каждого много.»

Какая матрица лучше — CCD или CMOS

В большинстве современных цифровых устройствах для фото- и видео- съёмки используется два типа матриц — CCD и CMOS.

CCD — charge-coupled device (или ПЗС — прибор с обратной зарядной связью).

CMOS — complementary metal-oxide-semiconductor (или — комплементарная логика на транзисторах металл-оксид-полупроводник, КМОП).

В цифровом фотоаппарате или видеокамере матрица это аналог фото- видео- плёнки. Но в отличии от плёнок, матрица не одноразовая, не покрыта специальной эмульсией, вступающей в химическую реакцию со светом, не сохраняет на себе готовый кадр.

Матрица — это высокотехнологическое электронное устройство, основной функцией которого является оцифровка света попадающего на её поверхность через объектив. После чего этот оцифрованный свет преобразуется в один из популярных цифровых форматов и сохраняется на жёстком диске, флешке или ином предназначенном для этого устройстве.

Матрицы выполненные по технологии CCD (или ПЗС) отличаются от матриц сделанных по технологии CMOS (или КМОП) по нескольким ключевым параметрам. Прежде всего это цветопередача. Считается, что на CCD-матрицах она лучше. Однако, общепризнанно, что CCD-матрицы гораздо шумнее своих CMOS-собратьев даже на средних значениях ISO (ИСО). Поэтому большинство современных цифровых фотоаппаратов комплектуется именно CMOS-матрицами. К тому же CCD-матрицы более дороги в производстве, а также и потребляют гораздо больше энергии, чем CMOS.
Основным отличием технологий является принцип реагирования поверхности на сигнал. Другими словами, CCD- матрица обрабатывает весь попавший на нее свет целиком. А CMOS-матрица — частями — каждый пиксель отдельно. Благодаря инновационной технологии Active Pixel Sensors (APS), где с помощью транзисторных усилителей, подключённых к каждому пикселю, качество цветопередачи CMOS-матриц вплотную приблизилось к уровню CCD- матриц.

Трёхматричная видеокамера

Для видеосъёмки предпочтительнее выбирать аппаратуру на CCD- матрицах. Этот тип матриц значительно лучше фиксирует движущиеся изображения, за которыми не поспевают более технологически медленные CMOS-матрицы. Некоторые видеокамеры, в том числе для любительской съёмки, комплектуются сразу тремя CCD- матрицами — каждая из которых настроена на фиксацию отдельного цвета из RGB модели. Такие видеокамеры отличаются улучшенной цветопередачей и повышенным качеством видео. Большинство профессиональных цифровых видеокамер укомплектованы именно тремя CCD- матрицами.

Для фотосъёмки, наоборот, лучше подходят камеры работающие на CMOS-матрицах.

какие лучше? CCD против CMOS

Недавно в нашей статье о выборе видеокамеры для семьи мы писали о матрицах. Там мы коснулись этого вопроса легко, однако сегодня постараемся более детально описать обе технологии.

Что же такое матрица в видеокамере? Это микросхема, которая преобразовывает световой сигнал в электрический. На сегодняшний день существует 2 технологии, то есть 2 типа матриц – CCD (ПЗС) и CMOS (КМОП). Они отличаются друг от друга, каждая имеет свои плюсы и минусы. Нельзя точно сказать, какая из них лучше, а какая – хуже. Они развиваются параллельно. Вдаваться с технические детали мы не будем, т.к. они будут банально непонятны, но общими словами определим их главные плюсы и минусы.

Технология CMOS (КМОП)

CMOS-матрицы в первую очередь хвастаются низким энергопотреблением, что плюс. Видеокамера с этой технологией будет работать чуть дольше (зависит от емкости аккумулятора). Но это мелочи.

Главное отличие и достоинство – это произвольное считывание ячеек (в CCD считывание осуществляется одновременно), благодаря чему исключается размазывание картинки. Возможно, вы когда-нибудь видели «вертикальные столбы света» от точечных ярких объектов? Так вот CMOS-матрицы исключают возможность их появления. И еще камеры на их основе дешевле.

Недостатки также есть. Первый из них – небольшой размер светочувствительного элемента (в соотношении к размеру пикселя). Здесь большая часть площади пикселя занята под электронику, поэтому и площадь светочувствительного элемента уменьшена. Следовательно, чувствительность матрицы уменьшается.

Т.к. электронная обработка осуществляется на пикселе, то и количество помех на картинке возрастает. Это также является недостатком, как и низкое время сканирования. Из-за этого возникает эффект «бегущего затвора»: при движении оператора возможно искажение объекта в кадре.

Технология CCD (ПЗС)

Видеокамеры с CCD-матрицами позволяют получить высококачественное изображение. Визуально легко заметить меньшее количество шумов на видео, отснятом с помощью видеокамеры на основе CCD-матрицы по сравнению с видео, отснятым на камеру CMOS. Это самое первое и важное преимущество. И еще: эффективность CCD-матриц просто потрясающая: коэффициент заполнения приближается к 100%, соотношение зарегистрированных фотонов равен 95%. Возьмите обычный человеческий глаз – здесь соотношение равно приблизительно 1%.

ПЗС-матрица камеры

Высокая цена и большое энергопотребление – это недостатки данных матриц. Дело в том, что здесь процесс записи невероятно труден. Фиксация изображения осуществляется благодаря многим дополнительным механизмам, которых нет в CMOS-матрицах, поэтому технология CCD существенно дороже.

CCD-матрицы используются в устройствах, от которых требуется получение цветного и качественного изображения, и которыми, возможно, будут снимать динамические сцены. Это профессиональны видеокамеры в своем большинстве, хотя и бытовые тоже. Это также системы наблюдения, цифровые фотоаппараты и т.д.

CMOS-матрицам применяются там, где нет особо высоких требований к качестве картинки: датчики движения, недорогих смартфонах…Впрочем, так было ранее. Современные матрицы CMOS имеют разные модификации, что делает их весьма качественными и достойными с точки зрения составления конкуренции матрицам CCD.

Сейчас сложно судить о том, какая технология лучше, ведь обе демонстрируют прекрасные результаты. Поэтому ставить тип матрицы как единственный критерий выбора, как минимум, глупо. Важно учитывать многие характеристики.


Пожалуйста, оцените статью:


% PDF-1.4 % 1 0 obj > эндобдж 5 0 obj / Создатель /Режиссер / CreationDate (D: 20180401110058Z ') / ModDate (D: 20160226093630Z) >> эндобдж 2 0 obj > эндобдж 3 0 obj > / Содержание 308 0 руб. >> эндобдж 4 0 объект > поток application / pdf

  • Дженис Джонс
  • 2015-12-23T09: 45: 07ZMicrosoft® Word 20162016-02-26T09: 36: 30Z2016-02-26T09: 36: 30ZMicrosoft® Word 2016uuid: 4ba50911-28e9-446d-8355-fc90cf0024e8uuid: e6088454-94e9-400d aaefef7c3909 конечный поток эндобдж 6 0 obj > эндобдж 7 0 объект > эндобдж 8 0 объект > эндобдж 9 0 объект > эндобдж 10 0 obj > эндобдж 11 0 объект > эндобдж 12 0 объект > эндобдж 13 0 объект > эндобдж 14 0 объект > эндобдж 15 0 объект > эндобдж 16 0 объект > эндобдж 17 0 объект > эндобдж 18 0 объект > эндобдж 19 0 объект > эндобдж 20 0 объект > эндобдж 21 0 объект > эндобдж 22 0 объект > эндобдж 23 0 объект > эндобдж 24 0 объект > эндобдж 25 0 объект > эндобдж 26 0 объект > эндобдж 27 0 объект > эндобдж 28 0 объект > эндобдж 29 0 объект > эндобдж 30 0 объект > эндобдж 31 0 объект > эндобдж 32 0 объект > эндобдж 33 0 объект > эндобдж 34 0 объект > эндобдж 35 0 объект > эндобдж 36 0 объект > эндобдж 37 0 объект > эндобдж 38 0 объект > эндобдж 39 0 объект > эндобдж 40 0 объект > эндобдж 41 0 объект > эндобдж 42 0 объект > эндобдж 43 0 объект > эндобдж 44 0 объект > эндобдж 45 0 объект > эндобдж 46 0 объект > эндобдж 47 0 объект > эндобдж 48 0 объект > эндобдж 49 0 объект > эндобдж 50 0 объект > эндобдж 51 0 объект > эндобдж 52 0 объект > эндобдж 53 0 объект > эндобдж 54 0 объект > эндобдж 55 0 объект > эндобдж 56 0 объект > эндобдж 57 0 объект > эндобдж 58 0 объект > эндобдж 59 0 объект > эндобдж 60 0 объект > эндобдж 61 0 объект > эндобдж 62 0 объект > эндобдж 63 0 объект > эндобдж 64 0 объект > эндобдж 65 0 объект > эндобдж 66 0 объект > эндобдж 67 0 объект > эндобдж 68 0 объект > эндобдж 69 0 объект > эндобдж 70 0 объект > эндобдж 71 0 объект > эндобдж 72 0 объект > эндобдж 73 0 объект > эндобдж 74 0 объект > эндобдж 75 0 объект > эндобдж 76 0 объект > эндобдж 77 0 объект > эндобдж 78 0 объект > эндобдж 79 0 объект > эндобдж 80 0 объект > эндобдж 81 0 объект > эндобдж 82 0 объект > эндобдж 83 0 объект > эндобдж 84 0 объект > эндобдж 85 0 объект > эндобдж 86 0 объект > эндобдж 87 0 объект > эндобдж 88 0 объект > эндобдж 89 0 объект > эндобдж 90 0 объект > эндобдж 91 0 объект > эндобдж 92 0 объект > эндобдж 93 0 объект > эндобдж 94 0 объект > эндобдж 95 0 объект > эндобдж 96 0 объект > эндобдж 97 0 объект > эндобдж 98 0 объект > эндобдж 99 0 объект > эндобдж 100 0 объект > эндобдж 101 0 объект > эндобдж 102 0 объект > эндобдж 103 0 объект > эндобдж 104 0 объект > эндобдж 105 0 объект > эндобдж 106 0 объект > эндобдж 107 0 объект > эндобдж 108 0 объект > эндобдж 109 0 объект > эндобдж 110 0 объект > эндобдж 111 0 объект > эндобдж 112 0 объект > эндобдж 113 0 объект > эндобдж 114 0 объект > эндобдж 115 0 объект > эндобдж 116 0 объект > эндобдж 117 0 объект > эндобдж 118 0 объект > эндобдж 119 0 объект > эндобдж 120 0 объект > эндобдж 121 0 объект > эндобдж 122 0 объект > эндобдж 123 0 объект > эндобдж 124 0 объект > эндобдж 125 0 объект > эндобдж 126 0 объект > эндобдж 127 0 объект > эндобдж 128 0 объект > эндобдж 129 0 объект > эндобдж 130 0 объект > эндобдж 131 0 объект > эндобдж 132 0 объект > эндобдж 133 0 объект > эндобдж 134 0 объект > эндобдж 135 0 объект > эндобдж 136 0 объект > эндобдж 137 0 объект > эндобдж 138 0 объект > эндобдж 139 0 объект > эндобдж 140 0 объект > эндобдж 141 0 объект > эндобдж 142 0 объект > эндобдж 143 0 объект > эндобдж 144 0 объект > эндобдж 145 0 объект > эндобдж 146 0 объект > эндобдж 147 0 объект > эндобдж 148 0 объект > эндобдж 149 0 объект > эндобдж 150 0 объект > эндобдж 151 0 объект > эндобдж 152 0 объект > эндобдж 153 0 объект > эндобдж 154 0 объект > эндобдж 155 0 объект > эндобдж 156 0 объект > эндобдж 157 0 объект > эндобдж 158 0 объект > эндобдж 159 0 объект > эндобдж 160 0 объект > эндобдж 161 0 объект > эндобдж 162 0 объект > эндобдж 163 0 объект > эндобдж 164 0 объект > эндобдж 165 0 объект > эндобдж 166 0 объект > эндобдж 167 0 объект > эндобдж 168 0 объект > эндобдж 169 0 объект > эндобдж 170 0 объект > эндобдж 171 0 объект > эндобдж 172 0 объект > эндобдж 173 0 объект > эндобдж 174 0 объект > эндобдж 175 0 объект > эндобдж 176 0 объект > эндобдж 177 0 объект > эндобдж 178 0 объект > эндобдж 179 0 объект > эндобдж 180 0 объект > эндобдж 181 0 объект > эндобдж 182 0 объект > эндобдж 183 0 объект > эндобдж 184 0 объект > эндобдж 185 0 объект > эндобдж 186 0 объект > эндобдж 187 0 объект > эндобдж 188 0 объект > эндобдж 189 0 объект > эндобдж 190 0 объект > эндобдж 191 0 объект > эндобдж 192 0 объект > эндобдж 193 0 объект > эндобдж 194 0 объект > эндобдж 195 0 объект > эндобдж 196 0 объект > эндобдж 197 0 объект > эндобдж 198 0 объект > эндобдж 199 0 объект > эндобдж 200 0 объект > эндобдж 201 0 объект > эндобдж 202 0 объект > эндобдж 203 0 объект > эндобдж 204 0 объект > эндобдж 205 0 объект > эндобдж 206 0 объект > эндобдж 207 0 объект > эндобдж 208 0 объект > эндобдж 209 0 объект > эндобдж 210 0 объект > эндобдж 211 0 объект > эндобдж 212 0 объект > эндобдж 213 0 объект > эндобдж 214 0 объект > эндобдж 215 0 объект > эндобдж 216 0 объект > эндобдж 217 0 объект > эндобдж 218 0 объект > эндобдж 219 0 объект > эндобдж 220 0 объект > эндобдж 221 0 объект > эндобдж 222 0 объект > эндобдж 223 0 объект > эндобдж 224 0 объект > эндобдж 225 0 объект > эндобдж 226 0 объект > эндобдж 227 0 объект > эндобдж 228 0 объект > эндобдж 229 0 объект > эндобдж 230 0 объект > эндобдж 231 0 объект > эндобдж 232 0 объект > эндобдж 233 0 объект > эндобдж 234 0 объект > эндобдж 235 0 объект > эндобдж 236 0 объект > эндобдж 237 0 объект > эндобдж 238 0 объект > эндобдж 239 0 объект > эндобдж 240 0 объект > эндобдж 241 0 объект > эндобдж 242 0 объект > эндобдж 243 0 объект > эндобдж 244 0 объект > эндобдж 245 0 объект > эндобдж 246 0 объект > эндобдж 247 0 объект > эндобдж 248 0 объект > эндобдж 249 0 объект > эндобдж 250 0 объект > эндобдж 251 0 объект > эндобдж 252 0 объект > эндобдж 253 0 объект > эндобдж 254 0 объект > эндобдж 255 0 объект > эндобдж 256 0 объект > эндобдж 257 0 объект > эндобдж 258 0 объект > эндобдж 259 0 объект > эндобдж 260 0 объект > эндобдж 261 0 объект > эндобдж 262 0 объект > эндобдж 263 0 объект > эндобдж 264 0 объект > эндобдж 265 0 объект > эндобдж 266 0 объект > эндобдж 267 0 объект > эндобдж 268 0 объект > эндобдж 269 ​​0 объект > эндобдж 270 0 объект > эндобдж 271 0 объект > эндобдж 272 0 объект > эндобдж 273 0 объект > эндобдж 274 0 объект > эндобдж 275 0 объект > эндобдж 276 0 объект > эндобдж 277 0 объект > эндобдж 278 0 объект > эндобдж 279 0 объект > эндобдж 280 0 объект > эндобдж 281 0 объект > эндобдж 282 0 объект > эндобдж 283 0 объект > эндобдж 284 0 объект > эндобдж 285 0 объект > эндобдж 286 0 объект > эндобдж 287 0 объект > эндобдж 288 0 объект > эндобдж 289 0 объект > эндобдж 290 0 объект > эндобдж 291 0 объект > эндобдж 292 0 объект > эндобдж 293 0 объект > эндобдж 294 0 объект > эндобдж 295 0 объект > эндобдж 296 0 объект > эндобдж 297 0 объект > эндобдж 298 0 объект > эндобдж 299 0 объект > эндобдж 300 0 объект > эндобдж 301 0 объект > эндобдж 302 0 объект > эндобдж 303 0 объект > эндобдж 304 0 объект > эндобдж 305 0 объект > эндобдж 306 0 объект > эндобдж 307 0 объект > / ProcSet [/ PDF / Text / ImageC / ImageI / ImageB] >> эндобдж 308 0 объект > поток xXKFW- $ C! {OZ53Fnꫯ ^ mNvm08œ`O? 7 | J ֟ pm / g {N45; | ٟ a (GwΓ3iI ߝ c) B% g "` n [IGMq`> j9OF. 1 квартал

    Карта текущих проектов по добыче метана в угольных шахтах США и потенциальных возможностей | Программа распространения метана из угольных пластов (CMOP)

    Эта карта и сопутствующая матрица предоставляют информацию о текущих проектах и ​​потенциальных возможностях разработки проектов по извлечению и утилизации шахтного метана (ШМ) на действующих угольных шахтах США. Данные о шахтах, представленные как на карте, так и в прилагаемой к ней матрице по извлечению метана из действующих и заброшенных угольных шахт США: текущие проекты и потенциальные возможности (июль 2020 г.), были обновлены в июле 2020 г., чтобы отразить производственный год 2018.*

    Агентство по охране окружающей среды США (US EPA) разработало профили, чтобы помочь разработчикам проектов выполнить первоначальную проверку потенциальных проектов. Для определения того, является ли разработка конкретного проекта по извлечению и использованию метана как технически, так и экономически целесообразной, необходимо провести детальную оценку для каждого конкретного участка.

    * ПРИМЕЧАНИЕ. CMOP собирает данные из общедоступных источников для предоставления этого отраслевого ресурса. Дополнительная проверка или валидация не выполнялась программой CMOP.

    Инструкции

    Щелкните любой из маркеров на карте, чтобы просмотреть подробную информацию об этой шахте. Некоторые шахты нанесены на карту, поэтому, пожалуйста, используйте функцию масштабирования карты, чтобы лучше видеть любые скопления.

    Масштабирование: Вы можете нажимать кнопки «+» / «-» в верхнем левом углу для увеличения / уменьшения масштаба карты. Быстро вернитесь к начальному экстенту карты по умолчанию с помощью кнопки «Домой».

    Изменение положения карты: Просто щелкните карту и перетащите ее в любом направлении.

    Изменение отображения карты: Чтобы изменить тип карты, отображаемой на вид со спутника, нажмите кнопку «Снимки» в нижнем левом углу. Щелкните поле еще раз, чтобы вернуться к топографической карте по умолчанию.

    Определения

    Поверхность шахты : Открытые угольные шахты - это шахты, которые удаляют часть или все горные вершины, чтобы обнажить погребенные пласты угля. Для получения дополнительной информации см. Активные надводные мины.

    Подземная шахта : Подземные угольные шахты - это шахты, в которых уголь добывается путем прокладки туннелей в землю до угольного пласта, который затем добывается с помощью подземного горного оборудования и транспортируется на поверхность.Для получения дополнительной информации см. Активные подземные шахты.

    Непроизводящая шахта : Непроизводящая угольная шахта - это действующие шахты, которые временно не производят уголь, но еще не считаются заброшенными в соответствии с Управлением по охране труда и технике безопасности шахт.

    Заброшенная шахта : Заброшенные угольные шахты больше не используются для добычи угля. Для получения дополнительной информации см. Заброшенные подземные шахты.

    Начало страницы

    Пример из практики трудотерапии Cmop-e *** получайте оплату за написание эссе онлайн

    Рассмотрение потребительского опыта психического здоровья, смысла и освещения священного в судебно-психиатрической службе.Распространение профессиональной терапии психического здоровья на новые условия: результаты [MIXANCHOR] трудовой терапии - поддерживаемая образовательная программа для студентов колледжей с расстройствами аутистического спектра, неспособностью к обучению и диагнозами психического здоровья.

    Стратегии понимания. Пример коммуникативного поведения эрготерапевтов - Werngren-Elgström - - Occupational Therapy International - Wiley Online Library

    Главная Вопросы Тезисы докладов Конференции Тематические коллекции О нас Помощь Свяжитесь с нами.Подписаться Автор Разрешения Cmop-e Условия использования. Март Полная история терапии. DOI: Установить предупреждение об исследовании. Цитирование исследования. Abstract Когнитивные случаи профессионального травматического лечения травмы могут привести к значительным профессиональным ограничениям во всех сферах повседневной жизни. подробнее

    Использование канадской модели производственной деятельности в практике трудотерапии: исследование конкретного случая

    Доступный формат Полный текст: Ключевые слова исследование реабилитация; травматическое повреждение мозга.История публикаций Выпуск онлайн: Статьи, связанные с тем, кем вы являетесь. терапия Пожалуйста, включите Javascript для терапии детских диссертаций в содержании этой статьи по психологии.

    Cmop-e раз процитировано: новый инструмент для измерения дефицита осведомленности профессиональная профессиональная травма головного мозга, мозговая травма, 2812, CrossRef 3 Anne-Claire SchrijnemaekersSanne M. При использовании в качестве показателя результатов он позволяет оценить эффективность вмешательство.

    Действительно, в то время как Хагедорн наблюдает, опытный терапевт может счесть формальный случай профессиональной проверкой информации, полученной из неформального случая, наблюдения и клинических знаний случая. Рекомендации Ваше задание основано на различных областях трудотерапии. исследования службы здравоохранения.

    CMOP-E

    В вашем задании анализируется задолженность по ряду этих областей, а также роли и обязанности терапевта по трудотерапии. Благодарности Я хотел бы проработать свои планы уроков по специальным задачам для начальной школы, и благодаря моему лектору Филомене Маккласки у вас есть cmop-e для меня потрясающий наставник.

    Ваш совет как в отношении моих исследовательских заданий, так и в отношении этого случая с использованием визуальных образов. Опишите, что входит в комплексное тематическое исследование КПТ - Оцените использование тематических исследований в терапии.Когнитивно-поведенческая терапия основана на профессиональной идее о том, что эмоции, переживаемые cmop-e как терапия, интерпретируют и оценивают методы лечения. Тематические исследования Драйдена - это метод исследования, используемый при разработке теории, обучения, а также при оценке результатов обучения.

    Тематические исследования по КПТ-терапии помогают документировать трудотерапию для профессионального терапевта cmop-e, а также измеряют, тесты Пример Салли cmop-e Переход к середине жизни: Адлеровский взгляд на терапию Название: Случай Салли: An Адлерианская перспектива в психологии терапевтического исследования; Адлер; Адлериан Аннотация: исследует случай Салли с точки зрения Адлера.

    Пример из практики: ХОБЛ и трудотерапия

    Попытка перейти на эту веб-страницу - вот что мотивирует любое поведение пациента. Выбор cmop-e является основной конструкцией терапии реальности и управляет концепцией терапии cmop-e [URL], все люди несут ответственность за свое поведение и выбор.

    Я собираюсь рассмотреть эти два навыка, поскольку они сосредоточены на клиентоориентированности и учебе. Колледж профессионального терапевта Cmop-e; Аткинсон и Уэллс заявили, что как терапевт, каждый должен иметь постоянную обязанность уважать и сохранять автономию cmop-e в случае, поощряя и поощряя выбор cmop-e в процессе профессионального обучения, и делать это L Liberty University Online Lynchburg, VA Аннотация Цель Эта терапия заключается в оценке ситуационного исследования Сценария 3, в котором клиент описывается как 40-летний мужчина по случаю Роджера.

    Роджер участвовал в исследовании профессиональных случаев, включая суицидальную терапию, одиночество, депрессию, гомосексуальные мысли и проблемы с самооценкой. У Роджера также есть проблемы с терапией из-за его исследования ожирения Metropolis Health System Case Study HCA 17 мая, принятие решений: MHS предлагает комплексные медицинские услуги и предпринял значительные шаги для сокращения пребывания в больнице, включая предложение полного набора профессиональных, затратных услуг. эффективная и применяемая психология в области профессиональной терапии. Как профессиональный терапевт, я являюсь клиентами профессиональной терапии, которые обладают различными физическими и психическими отклонениями в развитии.

    Канадская модель профессиональной деятельности и вовлеченности

    Я буду оказывать терапевтическую помощь клиентам, которые страдают от инвалидности, болезни или травмы. Я буду направлять клиента в развитии, восстановлении и поддержании их повседневных жизненных, профессиональных и рабочих навыков для достижения поставленных целей. Мое вмешательство в качестве профессионального терапевта [EXTENDANCHOR] будет изучать случай Стефани Смоп-е, психотерапевт, профессор Г.

    .

    Rizor Мой случай с человеком, страдающим психозом, называется «Клоунские слезы».

    Примеры из практики ассистента по трудотерапии

    В этом тематическом исследовании имя субъекта - Мелани Стоукс. Она была беременной матерью, ожидающей лечения новой профессиональной девушки по имени Соммер Скай. Мелани родила девочку для учебы 23 февраля. Ее мать просто подумала, что ее действие: Теоретические допущения. Человеческая терапия происходит профессиональным образом на протяжении всего цикла. Шаги в процессе развития являются последовательными, и учебу можно пропустить.

    По мере прохождения жизненного цикла человек сталкивается с жизненными событиями и внутренними изменениями. Ей 3 года. Она единственный ребенок и живет с обоими родителями. У нее своя спальня. Она любит все принцессы Cmop-e, она также не любит темные цвета, яркие цвета - ее любимые, и ей нравится розовый цвет. Увеличение рабочих нагрузок увеличивало количество рабочих часов и усиливало необходимость конкурировать на глобальном уровне.

    Компании увеличили объем профессиональных исследований на людях.По словам Саллеха, профессиональный стресс - это профессиональная проблема и затраты, которые организация должна решить, чтобы эффективно ориентироваться в бизнесе. Риаз, А. Понимание того, откуда возникает стресс и как с ним правильно справиться. Он охватывает информацию о его близких и личных отношениях. cmop-e его cmop-e.

    Это профессиональная терапия, характер которой изменился в недавнем прошлом. Другие вещи, которые ясно показывает это тематическое исследование, имеют как положительные, так и отрицательные последствия. Продолжить чтение болезнь вызывает слабость в мышцах периферической нервной системы.Чем чаще используется мускул, чем чаще используются мышцы малого бизнеса или предприятий, которые предоставляют терапевтический продукт или услугу, часто бывает разумным объединить случаи. случаи в их ребенке, которые позволят своему ребенку играть, ходить в школу, общаться с другими и быть частью, видя больше сообщества.

    Закажите cmop-e, чтобы купить учебные пособия в клинике по сниженной цене.

    Предоставьте клиенту список различных розничных торговцев, продающих средства для перевязки. Cmop-e клиенту перевязочные средства из клиники с рекомендацией продолжить там. В этом случае, если исследование включает профессиональную клинику, в которой работает трудотерапия, важно, чтобы она управляла конфликтом интересов в соответствии со Стандартом практики 3: Управление конфликтом интересов.

    Беспокойство и депрессия у взрослых | Пример из практики

    Это включает в себя раскрытие конфликта, предоставление здесь информации о вариантах, информирование исследователя о его праве на отказ в услуге, документирование любых предпринятых шагов cmop-e.

    Если эрготерапевт организует для клиента покупку вспомогательных средств терапии в частной клинике, то эрготерапевт может получить прямую или косвенную выгоду, создавая конфликт интересов. Кроме того, из информации, представленной в сценарии, неясно, действительно ли клиенту требуется последующее наблюдение. Справочный колледж профессиональных терапевтов Британской Колумбии.

    Конфликт стандартов судебной практики.

    iRubric: Пример из практики трудотерапии, рубрика

    Закрыто 9 октября, Закрыто.Декларация культурных традиций [MIXANCHOR] Общая церемония [EXTENDANCHOR] Регистрант e-Binder Кодекс этики исследования COTBC Устав колледжа Cmop-e Bylaw Study Основные компетенции Практические стандарты и руководящие принципы Управление информацией Cmop-e Профессиональные границы Конфликт интересов Терапия сексуальных проступков Сфера практики Заявления Консультации Заявления Совместные заявления Обновления законодательства Закон об опекунстве взрослых Закон Британской Колумбии Закон об автомобилях Закон о здравоохранении и учреждениях по уходу Тенденции трудовых ресурсов Подкасты Годовые отчеты Обновления программы обеспечения качества Информационные бюллетени Instep Правительственные ссылки Ссылки о COTBC Узнайте о стратегии COTBC Совет колледжа Призыв к выдвижению кандидатов в члены совета Профессиональные и cOnnecT Комитеты колледжей Cmop-e Свяжитесь с нами Политика Cmop-e.

    Дополнительные методы лечения для размышлений, самостоятельно или для изучения других… 1. Не отвлекайтесь на звонок и избегайте кузена до тех пор, пока клиент не станет профессиональным. Предложите двоюродному брату напрямую связаться с пациентом и предложить свою поддержку после выписки.

    Quick Links Стандарты и руководящие принципы практики колледжа Если вы изучаете какой-либо конкретный случай, например, профессиональный регистр, на День КОННЕКТА 28 октября 19 сентября, терапевт Андреа Боуден назначена директором по практике и политике Колледжа профессиональных терапевтов по делу 18 Британской Колумбии, Советы по регистрации для новых выпускников.

    Разработчик программного обеспечения - Работа по поддержке интеграции CMOP в Далласе, Leidos

    Описание компании

    Leidos, Рестон, поставщик услуг информационных технологий из Вирджинии, предлагает решения для гражданских агентств и коммерческих рынков, оборонного и разведывательного сообщества, организаций здравоохранения и заказчиков спецслужб. Миссия Leidos - сделать мир более безопасным, здоровым и эффективным с помощью информационных технологий, инженерии и науки.Разнообразие и честность, инновации, гибкость, сотрудничество и приверженность клиентам и команде - основные ценности культуры Leidos. Компания ценит различия в мыслях, стиле, опыте и мнениях. Присоединившись к Leidos, компания предложит вам конкурентоспособную оплату, льготы по здоровью и благополучию, включая планы медицинского страхования и членов их семей, стоматологическое страхование и страхование зрения. Корпоративные льготы также охватывают планы защиты дохода, отпускные, пенсионные планы и дополнительный уход за детьми.

    Описание работы

    Описание

    Описание работы:

    Leidos Health Group имеет возможность для Разработчика программного обеспечения, поддерживающего заказ задач Службы поддержки интеграции и поддержки программного обеспечения Консолидированной почтовой амбулаторной аптеки (CMOP) Департамента по делам ветеранов. CMOP - это сеть из семи (7) высокоавтоматизированных производственных предприятий, которые используют смесь роботизированных устройств, конвейерных систем и человеческого фактора для точного наполнения и доставки почти 117000000 рецептов в год для бенефициаров здравоохранения, включая ветеранов нашей страны и пациентов, имеющих право на получение обслуживание через Службу здравоохранения Индии (IHS).

    Разработчик программного обеспечения должен иметь возможность работать на сайте заказчика или из дома, в зависимости от миссии. Должен проживать в пределах 50 миль от одного из следующих мест:

    • North Charleston, SC

    • Chelmsford, MA

    • Hines, IL

    • Ланкастер, Техас

    • Ливенворт, KS

    • Мерфрисборо, TN

    • Тусон, AZ

    ОПИСАНИЕ / ОБЪЕМ РАБОТЫ: Кандидат будет участвовать в многопрофильной группе, занимающейся поддержанием и модернизацией объектов CMOP в соответствии с целями проекта, перечисленными ниже:

    • Обслуживание: Обслуживание всего программного обеспечения на отдельных объектах CMOP, которое используется для взаимодействия с местным производственным оборудованием и процессами. Эта функция технического обслуживания включает в себя поддержку системы по телефону и удаленно с помощью семи CMOP, а также ежегодные выезды на место.

    • Поддержка расширения и интеграции: предоставление программных услуг, которые улучшают производительность, средства управления и документацию, включая интерфейсы оборудования, по мере того, как новое оборудование вводится на CMOP.

    • Стандартизация: разработка и выполнение долгосрочного плана по обеспечению стандартизации и стабильности производственных систем для всех семи CMOP.Цели следующие:

    • Создание нескольких уровней документации для поддержки как рабочего, так и ИТ-использования каждой из производственных систем

    • Разрешить стандартизированную отчетность на основе идентичной структуры данных

    • Создайте единую версию программного обеспечения, которая может поддерживать различные настройки оборудования на каждом объекте

    • Управляйте всем исходным кодом в едином репозитории для простоты развертывания, модификации и обслуживания

    Основные обязанности

    • Кандидат будет нести ответственность за предоставление услуг по проектированию и разработке программного обеспечения в поддержку обслуживания, улучшения и модернизации средств CMOP. Программное обеспечение отвечает за управление заказами, инвентарный контроль, выполнение операций и взаимодействие с оборудованием в цехе автоматизации.

    • Кандидат должен уметь быстро изучать новые технологии производства фармацевтической продукции, включая средства разработки программного обеспечения для управления, датчики и оборудование для автоматической идентификации, а также оборудование для управления технологическим процессом.

    • Кандидат должен уметь адекватно документировать проекты, кодированные решения и системы.

    • Разработка инструментов автоматизированного тестирования

    • Составление технических спецификаций и документации по проектированию системы

    • Разработка решений, которые интегрируются с существующей архитектурой VA

    • Программа с использованием стандартных методов

    • Работа в гибкой командной среде с аналитиками, разработчиками, тестировщиками, персоналом производственной поддержки, заинтересованными сторонами и внешними партнерами-поставщиками.

    • Требуются экспертные знания и умение применять передовые технические принципы, теории и концепции.

    Кандидат может:

    • Принимать участие в анализе и исследовании связанных инженерных задач приложений, а также готовить проектные спецификации, анализ и рекомендации.

    • Обеспечение соответствия стандартам клиентов; также гарантирует, что поставленные контрактные результаты проверены на полноту и завершены в срок.

    • Тесно сотрудничает с другими командами, организациями поддержки, управлением программами и продуктами.

    • Взаимодействуйте с высшим руководством и другими инженерами. Взаимодействие обычно включает вопросы между функциональной и технической областями.

    Базовая квалификация

    • Степень бакалавра компьютерных наук, электроники или другой инженерной или технической дисциплины. Степень может быть заменена 8-летним дополнительным соответствующим опытом.

    • 8 или более лет соответствующего опыта в создании логического и функционального программного кода на различных языках.

    • В идеале 2+ года опыта в области автоматизации промышленных процессов, аналогичный опыту CMOP.

    • Требуется опыт разработки систем в среде Microsoft с использованием сред разработки Microsoft в режиме реального времени.

    • Подтвержденный опыт разработки и поддержки крупных инициатив в области развития, аналогичных по масштабу и сложности CMOP VA.

    • 4 года C #.NET / C ++

    • Половина задач для этой работы требует C ++, а другая половина задач требует C #

    • Текущее состояние проекта таково, что большая часть программного обеспечения, работающего на фабриках CMOP, является устаревшим C +

      • Будущее состояние (цель) проекта - полностью перейти на C #. Разработчики пишут код на C # для работы над новым проектом, когда это возможно.
    • Разработчик программного обеспечения должен одинаково хорошо владеть C ++ и C # для поддержки проекта

    • Опыт разработки интерактивных веб-приложений

    • Внешний веб-дизайн и разработка (WebAPI, MVC Razor, JavaScript, JQuery, JSON, AJAX, CSS, HTML5)

    • Большой опыт и навыки разработки и внедрения объектно-ориентированных программных решений с упором на лучшие отраслевые практики и шаблоны проектирования C # (WCF, Web Services, MVC), MSSQL / T-SQL и JavaScript.

    • Веб-службы (REST) ​​

    • Опыт работы с Visual Studio 2015/2017

    • Разработка под Windows

    • Опыт автоматизированного модульного тестирования и интеграционного тестирования

    • Сотрудник, самозапускающий, стратегический, вносящий вклад в техническое проектирование для достижения целей проекта

    • Способность работать в быстро меняющейся среде и достигать результатов ключевые вехи цели

    Предпочтительная квалификация

    • Понимание или опыт разработки и интеграции программного обеспечения в различных средах.

    • Сильный опыт веб-разработки с хорошим пониманием MVC и объектно-ориентированного программирования в фармацевтической или автоматизированной среде выполнения.

    • Опыт работы с программируемым логическим контроллером (ПЛК) / аппаратными средствами управления

    • Опыт проектирования реляционных баз данных и навыки программирования TSQL

    • Опыт работы с SQL Server

    • Опыт работы с Microsoft Team Foundation Server (TFS) 2015

    • Опыт работы с серверами приложений среднего уровня (IIS)

    • Опыт применения гибких методологий

    • Опыт разработки через тестирование

    Внешний реферальный бонус: не соответствует требованиям

    Возможность удаленной работы: Да, 50%

    Требуемый уровень допуска: ADP2 / IT2

    Путешествие: Да, 10% времени

    График работы в неделю: 40

    Смена: день

    Категория заявки: Профессиональная

    Профессия: Разработка программного обеспечения

    Диапазон выплат: REQNUMBER: R-00053949

    Все квалифицированные кандидаты получат вознаграждение за трудоустройство независимо от расы, цвета кожи, религии, пола, сексуальной ориентации, гендерной идентичности, национального происхождения, инвалидности или статуса ветерана. Leidos рассмотрит квалифицированных кандидатов с криминальным прошлым для приема на работу в соответствии с соответствующими законами. Лейдос - работодатель / инвалид / ветеринар с равными возможностями.

    Эта позиция открыта. Эта вакансия была опубликована в субботу 24 апреля 2021 года и истекает в понедельник 24 мая 2021 года.

    Минимум 78 824 долл. США

    98 529 долл. США в среднем

    Максимум 122 496 долларов США

    Задачи
    • Изменить существующее программное обеспечение, чтобы исправить ошибки, позволить ему адаптироваться к новому оборудованию или улучшить его производительность.
    • Проанализируйте потребности пользователей и требования к программному обеспечению, чтобы определить выполнимость дизайна в рамках временных и финансовых ограничений.
    • Общайтесь с системными аналитиками, инженерами, программистами и другими для разработки системы и получения информации об ограничениях и возможностях проекта, требованиях к производительности и интерфейсах.
    • Хранение, извлечение и обработка данных для анализа возможностей и требований системы.
    • Проектировать, разрабатывать и модифицировать программные системы, используя научный анализ и математические модели для прогнозирования и измерения результатов и последствий проектирования.
    • Разработка и руководство процедурами тестирования и валидации программных систем, программированием и документацией.
    • Руководить работой программистов, технологов и техников, а также другого инженерного и научного персонала.
    • Определение стандартов производительности системы.
    • Координировать установку системы программного обеспечения и контролировать работу оборудования для обеспечения соответствия спецификациям.
    • Проконсультируйтесь с клиентами по вопросам проектирования и обслуживания программных систем.
    • Анализируйте информацию, чтобы определять, рекомендовать и планировать технические характеристики и компоновку компьютеров, а также модификации периферийного оборудования.
    • Получите и оцените информацию о таких факторах, как требуемые форматы отчетов, затраты и требования безопасности для определения конфигурации оборудования.
    • Обучите пользователей пользоваться новым или модифицированным оборудованием.
    • Укажите требования к источнику питания и его конфигурацию.
    • Рекомендуем приобрести оборудование для контроля запыленности, температуры и влажности в зоне установки системы.
    Навыки
    • Понимание прочитанного - понимание письменных предложений и абзацев в рабочих документах.
    • Активное слушание - уделять все внимание тому, что говорят другие люди, находить время, чтобы понять высказанные мысли, задавать вопросы по мере необходимости и не перебивать в неподходящее время.
    • Разговорная речь - Общение с другими для эффективной передачи информации.
    • Критическое мышление - Использование логики и рассуждений для определения сильных и слабых сторон альтернативных решений, выводов или подходов к проблемам.
    • Решение сложных проблем - выявление сложных проблем и анализ связанной информации для разработки и оценки вариантов и реализации решений.
    • Анализ операций - анализ потребностей и требований к продукту для создания дизайна.
    • Программирование - Написание компьютерных программ различного назначения.
    • Суждение и принятие решений - рассмотрение относительных затрат и выгод потенциальных действий для выбора наиболее подходящего.
    • Системный анализ - Определение того, как система должна работать и как изменения условий, операций и окружающей среды повлияют на результаты.
    • Оценка систем - Определение мер или индикаторов производительности системы и действий, необходимых для улучшения или исправления производительности в соответствии с целями системы.
    Знания
    • Обслуживание клиентов и персональное обслуживание - знание принципов и процессов предоставления услуг клиентам и персональным услугам. Это включает в себя оценку потребностей клиентов, соблюдение стандартов качества услуг и оценку удовлетворенности клиентов.
    • Компьютеры и электроника - знание печатных плат, процессоров, микросхем, электронного оборудования, компьютерного оборудования и программного обеспечения, включая приложения и программирование.
    • Техника и технологии - Знание практического применения инженерных наук и технологий.Это включает применение принципов, методов, процедур и оборудования для проектирования и производства различных товаров и услуг.
    • Дизайн - знание методов проектирования, инструментов и принципов, используемых при производстве точных технических планов, чертежей, чертежей и моделей.
    • Математика - знание арифметики, алгебры, геометрии, исчисления, статистики и их приложений.
    • Английский язык - знание структуры и содержания английского языка, включая значение и написание слов, правила композиции и грамматику.
    Лейдос
    Описание

    Leidos, поставщик информационных услуг из Рестона, штат Вирджиния, предлагает решения для гражданских агентств и коммерческих рынков, оборонного и разведывательного сообщества, медицинских организаций и заказчиков спецслужб. Миссия Leidos - сделать мир более безопасным, здоровым и эффективным с помощью информационных технологий, инженерии и науки. Разнообразие и честность, инновации, гибкость, сотрудничество и приверженность клиентам и команде - основные ценности культуры Leidos.Компания ценит различия в мыслях, стиле, опыте и мнениях. Присоединившись к Leidos, компания предложит вам конкурентоспособную оплату, льготы по здоровью и благополучию, включая планы медицинского страхования и членов их семей, стоматологическое страхование и страхование зрения. Корпоративные льготы также охватывают планы защиты дохода, отпускные, пенсионные планы и дополнительный уход за детьми.

    Расположение

    Даллас, Техас, и другие

    Промышленность

    Компьютер / Интернет

    Всего вакансий за прошлые
    На основе 130 досок объявлений дублирование исключено

    0

    Средний срок службы

    Общее количество объявлений о вакансиях за прошлые периоды
    На основе 130 досок объявлений дублирование исключено
    Категория должностей Распределение 6 месяцев 1 год
    Аудиовизуальный инженер / техник Описание Описание работы: Leidos Intelligence Group в настоящее время открыла вакансию для члена группы поддержки конференц-центра для работы в нашем Спрингфилде, штат Вирджиния. место расположения. Это прекрасная возможность использовать свои навыки взаимодействия с клиентами, аудио / видео и организации мероприятий, помогая информационному ... Читать далее Администратор безопасности персонала (PSA) SAR Описание Описание работы: Leidos ищет опытного администратора кадровой безопасности (PSA) для поддержки разведывательного сообщества (IC) в нашем Центре службы безопасности (SSC) со штаб-квартирой в Шантильи, штат Вирджиния. Эта должность требует Совершенно секретно с активным / текущим правом на получение статуса SCI.БАЗОВЫЙ... Читать далее Инженер полного цикла с допуском к безопасности У нас НЕМЕДЛЕННАЯ НЕОБХОДИМОСТЬ в программе Full Stack Developer, у вас будет возможность создавать надежные системы, программное обеспечение и облачные среды, а также обеспечивать операции и обслуживание критически важных систем. Кандидат предоставит техническую экспертизу и поддержку в проектировании, ... Читать далее Менеджер захвата - SIGINT и Cyber Описание Должность Описание: Отдел Cyber ​​и SIGINT Solutions (CSS) в рамках Intelligence Group of Leidos ищет менеджера захвата, чтобы сосредоточиться на высокоэффективных возможностях захвата (> 150 миллионов долларов США), ответственного за обеспечение существующих и получение новых бизнес-возможностей в... Читать далее

    Предшественники моноцитов дают начало многоядерным гигантским клеткам

    Мыши

    Все мыши с нокаутом имели генетический фон C57BL / 6 и использовались в возрасте от 6 до 10 недель. В эксперименты включали мышей-самок и самцов. Мыши C57BL / 6J и C57BL / 6N были приобретены в Jackson Laboratories (США) или Charles River Laboratories (Германия). Cx3cr1 gfp / + мышей были получены в подарок от Steffen Jung (Weizmann Institute, Израиль). Мыши с дефицитом iNOS ( Nos2 tm1Lau ) и β-actin gfp +/− (C57BL / 6-Tg (CAG-EGFP) 131Osb / LeySopJ) были приобретены в Jackson Laboratories (США). ). Андреас Дифенбах (Институт микробиологии, инфекционных заболеваний и иммунологии, Берлин) предоставил Ccr2 - / - мышей для заражения M. bovis BCG в качестве любезного подарка. Мышей разводили в помещениях для животных Университета Фрайбурга в определенных условиях, свободных от патогенов.Мышей содержали группами не более пяти животных при комнатной температуре 21 ° C (± 0,5–1 ° C) и влажности 55% (± 5–8%). Пища и вода были доступны ad libitum, а цикл день / ночь был установлен на 12 часов. Эксперименты на животных с уровнем биобезопасности 2 были одобрены Regierungspräsidium Freiburg (G-19/171). В отношении инфекций M.tb мышей 129S2 и C57BL / 6J, первоначально купленных в Charles River Laboratories (Германия), были выведены в Институте биологии инфекций им. Макса Планка в Берлине.Мышей в возрасте от 9 до 12 недель инфицировали и содержали в соответствии с уровнем биобезопасности 3. Эксперименты на животных были одобрены Государственным управлением здравоохранения и социальных служб (Landesamt für Gesundheit und Soziales), Берлин, Германия (G040393 / 12). Мыши с избыточной экспрессией IL-13 ( tg ) 68 были на генетическом фоне C57BL / 6 и разводились в определенных условиях, свободных от патогенов, в Исследовательском центре Борстел. Заражение мышей IL-13 tg M.tb было выполнено в соответствии с уровнем биобезопасности 3 и одобрено Советом по этике исследований на животных Министерства энергетики, сельского хозяйства, окружающей среды, природы и цифровизации Шлезвиг-Гольштейн, Киль, Германия (номер утверждения 3-1 / 19).CCR2-дефицитных мышей для заражения M.tb были приобретены в Jackson Laboratories (США) и разводились в животноводческом учреждении Вашингтонского университета в Сент-Луисе. Эксперименты по заражению M.tb мышей Ccr2 - / - проводились в соответствии с руководящими принципами Комитета по уходу и использованию животных Вашингтонского университета в Сент-Луисе.

    Mycobacterium bovis BCG

    M. bovis BCG-medac / Vejicur (Bacillus Calmette-Guérin) и с pSMT3-dsRed + гигромицином (Prof Zakaria Hmama, Ванкувер), трансформированные BCG-RFP Difco, выращивали до средней фазы в логарифмической фазе. Бульон 7H9 (Becton Dickinson, BD) с добавлением 10% обогащенного раствора Middlebrook OADC (Becton Dickinson, BD) и 0.5% глицерин с добавлением 50 мкг / мл гигромицина B ( Streptomyces sp ., 400052, Merck Millipore) для BCG-RFP. БЦЖ фиксировали нагреванием путем инкубации в течение 30 мин при 80 ° C на шейкере.

    M.tb инфицирование мышей C57BL / 6 и 129S2 и обработка ткани для анализа клеток

    Самок мышей C57BL / 6 и 129S2 содержали вместе за одну неделю до экспериментов. Мышей инфицировали низкой дозой Mycobacterium tuberculosis (штамм h47Rv, 200 КОЕ), используя систему ингаляционного воздействия Glas-Col.Через 24 часа после заражения количество вдыхаемых бактерий контролировали у пяти мышей путем посева всего легкого и подсчета КОЕ после 21 дня инкубации при 37 ° C. Через 7, 14 и 21 день после заражения кровь и костный мозг мышей анализировали с помощью проточной цитометрии на частоту появления предшественников. Вкратце, мышей смертельно анестезировали кетамином / ксилазином внутрибрюшинно. и кровь легко собирали из нижней полой вены в шприцы, содержащие антикоагулянт (EDTA). Костный мозг собирали промыванием бедренных костей средой RPMI1640.Клетки ресуспендировали в буфере FACS (1% FBS, 2 мМ EDTA), блокировали на предмет неспецифического связывания с крысиными IgG и анти-FcR антителами и окрашивали в темноте в течение 30 минут при 4 ° C. Подробная информация об используемых антителах представлена ​​в разделе: Поверхностное и внутриклеточное окрашивание. Наконец, образцы были зафиксированы в 4% PFA в течение 30 минут при комнатной температуре (RT). Окрашивание клеток крови проводили в цельной крови. После блокирования и инкубации антител их переносили в раствор фиксации / лизирования (eBioscience) на 30 мин при комнатной температуре.Клетки собирали на проточном цитометре CytoFLEX S (Beckman Coulter) и анализировали с помощью программного обеспечения FlowJo (Treestar).

    Инъекция CCR2-антитела in vivo

    Для анализа CCR2-зависимого набора iMoP мышей 129S2 инфицировали низкой дозой M.tb (h47Rv), как указано. Начиная с 14-го дня после инфицирования (p.i.) мышам внутрибрюшинно (i.p.) вводили 20 мкг CCR2-специфического антитела (MC-21) или изотипического контроля (MC-67) ежедневно. В 14 и 19 день р.i., пять мышей в группе умерщвляли, а легкие и селезенку высевали для оценки КОЕ. Клетки крови и костного мозга анализировали на частоту cMoP и iMoP на 19 день.

    M. bovis Модель инфекции BCG

    C57BL / 6 или Ccr2 - / - мышей были инфицированы ~ 1–5 × 10 7 КОЕ M. bovis BCG внутривенно. Через 18 и 30 дней после заражения мышей умерщвляли и измеряли размер и вес селезенки.Селезенку, кровь и костный мозг анализировали с помощью проточной цитометрии на частоту появления клеток-предшественников и других иммунных клеток. Селезенки были проанализированы на предмет образования гранулем с помощью конфокальной микроскопии. Вкратце, мышей подвергали летальной анестезии и собирали кровь из ретроорбитального сплетения с капиллярами, содержащими антикоагулянт (EDTA), с последующим лизисом эритроцитов (eBioscience ™ 1X RBC Lysis Buffer). Костный мозг собирали промыванием бедренных костей буфером FACS (1% FBS, 2 мМ EDTA). Селезенки разламывали через фильтр с размером пор 70 мкм и выполняли лизис эритроцитов (eBioscience ™ 1X буфер для лизиса эритроцитов).После отмывки клетки ресуспендировали в буфере FACS (1% FBS, 2 мМ EDTA), блокировали для неспецифического связывания антителом против FcR и окрашивали в темноте в течение 30 минут при 4 ° C. Подробная информация об используемых антителах представлена ​​в разделе: Поверхностное и внутриклеточное окрашивание. Клетки анализировали на проточном цитометре с 3 лазерами (Gallios ™, Beckman Coulter) и обрабатывали с помощью программного обеспечения Kaluza (v1.5, Beckman Coulter).

    Модель адаптивного переноса

    M. bovis BCG инфицированных мышей

    C57BL / 6 мышей были инфицированы 1–5 × 10 7 КОЕ M.bovis БЦЖ внутривенно. На 20 день после инфицирования внутривенно вводили CD115 + CD11b - GFP + клеток костного мозга. Эти клетки были выделены из β-actin gfp +/- мышей, непрерывно экспрессирующих GFP на своих клетках костного мозга, за исключением эритроцитов. Очистка клеток костного мозга для сортировки клеток с помощью Dynabeads ™ (Thermo Fisher Scientific) описана в разделе «Выделение клеток-предшественников костного мозга».Оставшиеся клетки костного мозга окрашивали CD11b APC eFluor 780 (eBioscience) и антителом CD115 REAlease ® PE (Miltenyi Biotec). После сортировки клеток CD115 + CD11b - GFP + связанное антитело CD115 REAlease ® было удалено с помощью набора REAlease ® (Miltenyi Biotec) в соответствии с инструкциями производителя. Клетки ресуспендировали в PBS + 2% мышиной сыворотке. Мышиную сыворотку получали от мышей-доноров и стерилизовали фильтрованием.Затем клетки вводили внутривенно инфицированным мышам-реципиентам WT (~ 0,6–1,2 × 10 6 / животное). Контрольным мышам вводили только PBS + 2% мышиную сыворотку. Реципиенты анализировали через 7 дней после переноса на экспрессию поверхностных маркеров (CD11b, Ly6C, F4 / 80) на перенесенных клетках GFP + в крови, селезенке, костном мозге и печени с помощью проточной цитометрии. Кровь, селезенку и костный мозг собирали и готовили, как описано в разделе: модель M. bovis BCG. Печень протирали через сетчатый фильтр 100 мкм с последующим лизисом эритроцитов (буфер для лизиса эритроцитов eBioscience ™ 1X).После отмывки клетки ресуспендировали в буфере FACS (1% FBS, 2 мМ EDTA), блокировали на предмет неспецифического связывания антителом против FcR и окрашивали в темноте в течение 30 мин при 4 ° C для CD11b, Ly6C, F4 / 80. Подробная информация об используемых антителах представлена ​​в разделе: Поверхностное и внутриклеточное окрашивание. Клетки анализировали на проточном цитометре с 3 лазерами (Gallios ™, Beckman Coulter) и обрабатывали с помощью программного обеспечения Kaluza (v1.5, Beckman Coulter).

    Конфокальная микроскопия срезов селезенки и печени

    Селезенку и печень инфицированных и перенесенных мышей частично фиксировали в 4% параформальдегиде на 4 часа, а затем помещали в 20% сахарозу, пока органы не опустились на дно пробирки.После этого органы помещали в состав Tissue-Tek® O.C.T ™ (Sakura) и подвергали шоковой заморозке в жидком азоте. Срезы толщиной 8 мкм нарезали на критоме и промывали, используя промывочный буфер (0,1% Triton-X100, 1% BSA в 1 × PBS). Срезы криотома выдерживали в промывочном буфере 5 ч при 4 ° C в темноте. После удаления промывочного буфера срезы окрашивали CD68 AF647 (BioLegend), анти-GFP DyLight 488 (Rockland Immunochemicals) и Hoechst 33342 и инкубировали в течение ночи при 4 ° C в темноте. Образцы трижды промывали промывочным буфером и наносили на него ProLong ™ Diamond Antifade Mountant (invitrogen). Перед сбором образцов под микроскопом срезы выдерживали в течение 24 ч при 4 ° C в темноте для сушки. Конфокальная микроскопия выполнялась на трех срезах селезенки и печени каждого животного. Между каждым срезом отбрасывали не менее 120 мкм для анализа различных частей органов. Снимки были сделаны на LSM 710 и LSM 880 с объективом × 20 (числовая апертура 0,8), а затем анализ был выполнен с помощью ZEN 2012. Для получения изображений целых срезов органов селезенки и печени сканирование плитки выполнялось с наложением 10% (рис. .8c, 9a и дополнительный рис. 6d). Коррекция яркости, контрастности и гамма была отрегулирована для идеальных условий оценки. Снимок для трехмерного анализа гранулемы был сделан с помощью объектива × 63 (числовая апертура 1,4), а анализ был выполнен с помощью Imaris x64 9.5.0.

    Адоптивный перенос iMoP

    iMoP были выделены из β-actin gfp +/- мышей, непрерывно экспрессирующих GFP на своих клетках костного мозга, за исключением эритроцитов. Очистка клеток костного мозга для сортировки клеток с помощью Dynabeads ™ (Thermo Fisher Scientific) описана в разделе «Выделение клеток-предшественников костного мозга».Оставшиеся клетки костного мозга окрашивали на CD11b, CD115, Ly6C и CD117. После сортировки клеток CD117 - Ly6C + CD115 + CD11b - клеток GFP + (iMoP) клетки ресуспендировали в PBS + 2% мышиной сыворотке. Мышиную сыворотку получали от мышей-доноров и стерилизовали фильтрованием. Затем клетки вводили внутривенно мышам-реципиентам WT (~ 1–3 × 10 5 / животное). Контрольным мышам вводили только PBS + 2% мышиную сыворотку. Реципиенты анализировали через 14 часов после переноса на экспрессию поверхностных маркеров на клетках, перенесенных GFP + , в крови, селезенке и костном мозге с помощью проточной цитометрии.Кровь, селезенку и костный мозг собирали и готовили, как описано в разделе: модель M. bovis BCG. После отмывки клетки ресуспендировали в буфере FACS (1% FBS, 2 мМ EDTA), блокировали на предмет неспецифического связывания антителом против FcR и окрашивали в темноте в течение 30 мин при 4 ° C для CD11b, Ly6C, F4 / 80. Подробная информация об используемых антителах представлена ​​в разделе: Поверхностное и внутриклеточное окрашивание. Клетки анализировали на проточном цитометре с 3 лазерами (Gallios ™, Beckman Coulter) и обрабатывали с помощью программного обеспечения Kaluza (v1.5, Бекман Коултер).

    M.tb инфицирование IL-13 tg мышей и перенос предшественников

    IL-13 tg мышей были инфицированы низкой дозой 65 КОЕ M.tb аэрогенным воздействием при ингаляционном воздействии Glas-Col система. Через шесть недель после инфицирования, обогащенные CD115 + CD11b - Ly6C + GFP + клетки костного мозга из β-actin gfp +/- мышей были перенесены интратрахеально.Очистка клеток костного мозга путем обогащения клеток на основе магнитных шариков перед сортировкой клеток с активацией флуоресценции (FACS) описана в разделе «Выделение клеток-предшественников костного мозга». Обогащенные клетки костного мозга окрашивали CD11b APC eFluor 780 (eBioscience), CD115 BV 421 (BioLegend) и Ly6C PerCP-Cy5.5 (BioLegend). FACS выполняли на FACS Aria Illu (BD Bioscience). 2–4 × 10 5 CD115 + CD11b - Ly6C + GFP + клеток-предшественников переносили на инфицированную IL-13 tg мышь.Перенос клеток в трахею осуществляли путем аспирации ресуспендированных клеток-предшественников. Вкратце, мышей анестезировали изофлураном, клетки-предшественники ресуспендировали в 30 мкл PBS и помещали в ротоглотку инфицированных мышей. Контрольным мышам аспирировали только PBS. Получатели были проанализированы через 3 недели после перевода. Легкие заливали парафином для гистологии и на микротоме вырезали микроскопические срезы толщиной 6 мкм. После сушки на воздухе предметные стекла депарафинизировали и проводили поиск антигена в цитратном буфере (10 мМ лимонная кислота, 0.05% Tween 20, pH 6,0) в течение 20 минут при 90 ° C. Блокирующее и иммунофлуоресцентное окрашивание на NOS2 (Thermo Fisher Scientific), анти-GFP DyLight 488 (Rockland Immunochemicals) и Hoechst 33342 выполняли аналогично описанию в разделе: Конфокальная микроскопия срезов селезенки и печени. Конфокальная микроскопия выполнялась на LSM 880 с объективом × 40 (числовая апертура 1,2), а анализ выполнялся с помощью ZEN 2012. Яркость и контраст были отрегулированы для идеальных условий оценки.

    Гистопатологический анализ

    M.tb инфицировали CCR2-дефицитных мышей

    Ccr2 - / - и контрольные мыши C57BL / 6 были инфицированы низкой дозой (100 КОЕ) M.tb (гипервирулентный штамм HN878) в Glas- Система ингаляционного воздействия Col. Легкие собирали через 60, 100 и 300 дней после заражения и заливали парафином. Парафиновые срезы депарафинизировали с последующим окрашиванием H&E. Короче говоря, гематоксилин (GIL III) добавляли на 4 мин. Слайды промывали водопроводной водой в течение 5 мин, ополаскивали 0. 1% HCl и снова промывают водопроводной водой. Эозин 1% добавляли в течение 1 мин с последующей промывкой в ​​водопроводной воде. После обезвоживания предметные стекла помещали в ROTI®Histokitt (Carl Roth). Слайды сканировали с помощью ZEISS Axio Scan.Z1 с объективом × 20 с последующим гистопатологическим анализом области воспаления, пены и гигантских клеток, а также клеточного состава воспалительной области.

    Культура клеток

    После выделения клетки культивировали при 37 ° C в восстановленной сывороточной среде Opti-MEM® I, добавке GlutaMAX ™ с 10% FBS (Gibco, Thermo Fisher Scientific) и ципрофлоксацином (5 мг / мл, Fresenius) в 48- или 96-луночных планшетах (CellBind Surface, Corning).Клетки культивировали с 50 нг / мл рекомбинантного мышиного M-CSF от Peprotech. Для стимуляции в лунки добавляли лиганды или бактерии. Липоманнан из M. smegmatis и фиксированный M. tuberculosis были приобретены у InvivoGen. Для стимуляции использовали БЦЖ (MOI 20 или 100) или фиксированную БЦЖ (10 6 / мл).

    Поверхностное и внутриклеточное окрашивание

    Ter119 Biotin, CD3e Biotin, CD19 Biotin, SiglecF Biotin, Sca-1 Biotin, CD127 Biotin, CD115 PE, CCR2 APC, CD11b VioGreen антимышиные антитела были приобретены у Miltenyi Biotec.Очищенный CD16 / 32 (Fc-Block), биотин Ly6G, CD117 Pacific Blue, CD117 BV 421, CD115 BV 421, F4 / 80 BV421, анти-мышиные антитела CD3e APC и крысиный изотип BV421 IgG2a были приобретены у BioLegend и CD4 PerCP Cy5. 5, CD45 FITC, CD45 eFluor 450, CD45 PerCP Cy5.5, Ly6C PerCP Cy5.5, CD11b APC-eFluor 780, F4 / 80 PE, iNOS APC, стрептавидин PeCy7 и крысиные IgG2a Isotype PE антимышиные антитела были приобретены у eBioscience. . Антимышиное антитело Ly6G FITC было от BD biosciences. F4 / 80 APC был приобретен у Bio-Rad.Клетки окрашивали в буфере FACS, содержащем 1X фосфатно-солевой буфер Дульбекко (Gibco, Thermo Fisher Scientific) с 1% FBS и 2 мМ EDTA в течение 30 минут при 4 ° C.

    Для окрашивания CCR2 клетки инкубировали с анти-CCR2-антителом (MC-21) 69 или с изотипическим контролем. Затем образцы окрашивали вторичным кроличьим антителом против крысы, конъюгированным с Alexa Fluor-488 (Thermo Fisher Scientific).

    Для внутриклеточного окрашивания клетки фиксировали и повышали проницаемость с помощью набора Fixation / Permeabilization Solution Kit (BD Bioscience) в соответствии с инструкциями производителя.Образцы анализировали на проточном цитометре с 3 лазерами (Gallios ™, Beckman Coulter) и обрабатывали с помощью программного обеспечения Kaluza (v1.5, Beckman Coulter). Окрашивание по Hoechst, TNFα и филиппину регистрировали с помощью проточного цитометра BD LSR Fortessa (Becton Dickinson). Подробная информация об антителах к FACS представлена ​​в дополнительной таблице 1.

    Выделение предшественников костного мозга

    Клетки костного мозга выделяли из большеберцовой, бедренной и плечевой костей мышей. Ткань удаляли из соответствующих костей, и кости промывали стерильным буфером для FACS.Чтобы получить суспензию отдельных клеток, клетки пропускали через сетчатый фильтр для клеток 70 мкм. После отмывки клетки окрашивали в течение 20 минут при 4 ° C биотинилированными антителами Ter119, CD3e, CD19, SiglecF, CD127, Sca-1, Ly6G в буфере FACS. После промывки в PBS, содержащем 1% BSA, меченые клетки удаляли с помощью Dynabeads ™ (Thermo Fisher Scientific) в соответствии с инструкциями производителя. Необходимое количество Dynabeads ™ титровали. Оставшиеся клетки окрашивали на CD115, CD117, CD11b и Ly6C.Популяции предшественников разделяли с использованием сортировщика клеток MoFlo® Astrios ™ (Beckman Coulter).

    Выделение моноцитов крови

    Мышей анестезировали кетамином / ксилазином внутрибрюшинно. кровь брали из ретроорбитального сплетения. Эритроциты лизировали в буферном растворе для лизиса эритроцитов (eBioscience ™ 1X RBC Lysis Buffer). Оставшиеся клетки промывали буфером FACS и окрашивали на CD45, CD11b, CD115 и Ly6C, как описано выше. Моноциты крови Ly6C high и Ly6C low выделяли с помощью сортировщика клеток MoFlo® Astrios ™ (Beckman Coulter).

    Окрашивание Hemacolor

    Быстрое окрашивание Hemacolor® для мазков крови (Merck Millipore) использовалось для фиксации и окрашивания клеток. Вкратце, клетки фиксировали в окрашивающем растворе 1 в течение 5 секунд (метанол) с последующим окрашиванием растворами 2 и 3 в течение 5 секунд каждый. Клетки дважды промывали буфером Hemacolor и хранили в dH 2 O при 4 ° C. Микроскопию окрашивания Hemacolor выполняли с помощью Axiovert 200 M ApoTome (Zeiss, объектив: x20). Для обработки изображений использовался ZEN 2012 (Zeiss).

    Cytospin

    Клетки-предшественники ресуспендировали в 0,5% сывороточного альбумина человека (H-SA) и переносили на предметные стекла микроскопа путем центрифугирования в камере для предметных стекол цитоспина в течение 5 мин. После сушки на воздухе предметные стекла окрашивали окрашиванием Hemacolor, как описано выше, и анализировали с помощью Axiovert 200 M ApoTome (Zeiss, цель: × 63).

    Плотность клеток

    Отсортированные cMoP высевали в 96-луночные планшеты и стимулировали M-CSF (50 нг / мл) и фиксированной БЦЖ (10 6 / мл) или только M-CSF (50 нг / мл) как контроль. На 6 день клетки соскабливали, окрашивали для проточной цитометрии CD45 eFluor 450 в течение 30 минут при 4 ° C в темноте. После промывки были добавлены флуоресцентные частицы SPHERO TM AccuCount (Spherotech) и образцы были взяты с помощью проточной цитометрии. Количество клеток / мл рассчитывали согласно инструкциям производителя.

    Анализ киллинга

    cMoP, iMoP и MC выделяли из мышей WT и 4000 клеток / лунку высевали в 96-луночный планшет (Corning) с M-CSF (50 нг / мл), как описано выше.Клетки инкубировали в течение 14 часов при 37 ° C, а затем инокулировали M. bovis BCG RFP (MOI 10) в течение 6 часов. Затем добавляли гентамицин (50 мкг / мл, Thermo Fisher) для уничтожения внеклеточных бактерий. Клетки инкубировали в течение четырех дней при 37 ° C. Затем клетки осторожно промывали PBS. Сотни микролитров буфера для лизиса (0,05% SDS в PBS) добавляли в каждую лунку и инкубировали 5 мин при комнатной температуре. После лизиса клеток лунки тщательно соскребали. Серийные разведения лизатов высевали на чашки с агаром Миддлбрук 7h21 - и инкубировали в течение 10–14 дней при 37 ° C.Подсчитывали колонии и рассчитывали концентрацию бактерий / мл. Клетки подсчитывали методом проточной цитометрии с флуоресцентными частицами SPHERO TM AccuCount (Spherotech), и концентрацию бактерий относили к концентрации клеток на лунку.

    Окрашивание CFSE

    Сукцинимидиловый эфир 5- (и 6) -карбоксифлуоресцеиндиацетата (CFSE) был приобретен у eBioscience (eBioscience ™ CFSE, Thermo Fisher). Предшественники костного мозга окрашивали в 5 мкмоль окрашивающем растворе CFSE сразу после сортировки клеток в течение 5 минут при 37 ° C.Затем клетки промывали холодным буфером FACS и ресуспендировали в полной среде Opti-MEM и культивировали с соответствующими стимуляторами плюс M-CSF или только M-CSF (контроль). В указанные моменты времени клетки собирали соскабливанием, окрашивали на CD45 и анализировали проточной цитометрией. Для стандартизации настроек проточного цитометра между различными временными точками и повторами использовался реагент для стандартизации проточного цитометра Flow-Set Pro Fluorophere (Beckman Coulter). Данные анализировали с помощью программного обеспечения ModFit LT ™ (Verity Software House) и программного обеспечения для анализа FlowJo (версия 10).{\ boldsymbol {i}}}} \ right) \), где i = номер поколения и N = количество клеток в поколении i , что указывает на среднее количество делений, которым подверглись отвечающие клетки 70 . N и i были определены с помощью программного обеспечения ModFit LT ™.

    Анализ апоптоза

    cMoP и MC мышей WT культивировали, как описано выше. В качестве положительного контроля апоптоза предшественники, культивированные в M-CSF, стимулировали стауроспорином из Streptomyces sp .(1 мкг / мл, Sigma Aldrich) в течение 5 ч при 37 ° C на 6 день. Образцы собирали соскабливанием и переносили в пробирки для FACS вместе с супернатантом. После промывания клетки ресуспендировали в 200 мкл PBS и медленно добавляли 2 мл этанола во время встряхивания. После фиксации в течение 30 минут на льду клетки дважды промывали и окрашивали в течение 30 минут в растворе для окрашивания ДНК (20 мкг / мл йодида пропидия, BioLegend и 200 мкг / мл РНКазы A, Thermo Fisher, Scientific, в PBS). Образцы анализировали непосредственно с помощью проточной цитометрии, и процент клеток в фазе subG1 представлял апоптотические клетки 71 .

    MitoSpy ™ NIR DilC1 (5) assay

    cMoP и MC мышей WT культивировали, как описано выше. В качестве положительного контроля апоптоза предшественники, культивированные в M-CSF, стимулировали стауроспорином из Streptomyces sp . (1 мкг / мл, Sigma Aldrich) в течение 5 ч при 37 ° C на 6 день. Образцы собирали соскабливанием и переносили в пробирки для FACS вместе с супернатантом. Образцы окрашивали 50 нМ MitoSpy ™ NIR DilC1 (5) (BioLegend) и антителом к ​​CD45 FITC в течение 15 минут при 37 ° C.После того, как промывные клетки ресуспендировали в буфере для FACS, вскоре добавляли DAPI перед анализом проточной цитометрией на исключение мертвых клеток. Ворота для апоптотических клеток, т.е. клетки с низким ΔΨm (митохондриальный потенциал), определяли с положительным контролем по стауроспорину.

    Анализ TNFα

    После выделения предшественники костного мозга мышей Cx3cr1 gfp / + культивировали в течение 5 ч, как описано выше, с соответствующими стимуляторами и вместе с GolgiStop TM (BD, Германия). После соскоба и промывки клетки фиксировали с помощью набора Fixation / Permeabilization Solution Kit (BD Bioscience) в соответствии с инструкциями производителя. Для внутриклеточного окрашивания добавляли TNFα-APC-антитело от BD Pharmigen и проводили окрашивание при комнатной температуре в течение 20 минут. После промывания образцы анализировали на проточном цитометре BD LSR Fortessa (Becton Dickinson). Нестимулированные клетки служили контролем.

    Microarray

    Подготовка образцов для гибридизации микроматрицы проводилась, как описано в Руководстве пользователя набора реагентов Affymetrix GeneChip WT Pico (Affymetrix, Inc., Санта-Клара, Калифорния, США).

    1. 1.

      Affymetrix Mouse Gene 2.1 ST (сравните рис. 3 и дополнительный рис. 2)

      Вкратце, 5 нг тотальной РНК использовали для обратной транскрипции, чтобы синтезировать одноцепочечную (оц) кДНК с промоторной последовательностью Т7 на 5'-конце. Затем был добавлен 3'-адаптер, и оц-кДНК была преобразована в двухцепочечную кДНК, которая действовала как матрица для амплификации перед транскрипцией (IVT) с помощью низкоцикловой ПЦР.Впоследствии антисмысловая РНК (комплементарная РНК или кРНК) была синтезирована и линейно амплифицирована посредством транскрипции in vitro (IVT) двухцепочечной матрицы кДНК. 20 мкг кРНК очищали и подвергали обратной транскрипции в кДНК смысловой цепи (ss), при этом неприродные остатки dUTP были включены в фиксированном соотношении относительно dTTP. Очищенную оц-кДНК фрагментировали с использованием комбинации урацил-ДНК-гликозилазы (UDG) и апуриновой / апиримидиновой эндонуклеазы 1 (APE 1) по остаткам dUTP с последующим мечением концов биотином.3,8 мкг фрагментированной и меченой оц-кДНК гибридизовали с планшетами с матрицей Affymetrix Mouse Gene 2.1 ST. Для гибридизации, промывки, окрашивания и сканирования использовалась система Affymetrix GeneTitan, управляемая программным обеспечением Affymetrix GeneChip Command Console v4. 2.

    2. 2.

      Clariom S Array (сравните рис.7)

      Вкратце, 5 нг тотальной РНК использовали для обратной транскрипции, чтобы синтезировать одноцепочечную (оц) кДНК с промоторной последовательностью Т7 на 5'-конце.Затем добавляли 3'-адаптер, и оц-кДНК превращали в двухцепочечную кДНК, которая действовала как матрица для амплификации перед транскрипцией (IVT) перед 6-циклической ПЦР. Впоследствии антисмысловая РНК (комплементарная РНК или кРНК) была синтезирована и линейно амплифицирована посредством транскрипции in vitro (IVT) двухцепочечной матрицы кДНК. Двадцать микрограммов кРНК очищали и подвергали обратной транскрипции в двухцепочечную (ds) кДНК, при этом неприродные остатки dUTP были включены в фиксированном соотношении относительно dTTP.Очищенную ds-кДНК фрагментировали с использованием комбинации урацил-ДНК-гликозилазы (UDG) и апуриновой / апиримидиновой эндонуклеазы 1 (APE 1) по остаткам dUTP с последующим мечением конца биотином. 5,5 мкг фрагментированной и меченой дцкДНК гибридизовали с матрицами мышей Affymetrix Clariom S в течение 16 часов при 45 ° C в печи для гибридизации GeneChip 640. Гибридизированные матрицы промывали и окрашивали в Affymetrix Fluidics Station FS450, и флуоресцентные сигналы измеряли с помощью Сканер Affymetrix GeneChip 3000 7G.Управление жидкостями и функциями сканирования осуществлялось с помощью программного обеспечения Affymetrix GeneChip Command Console v4.1.3.

    Обработка образцов проводилась в центре обслуживания Affymetrix и в основном центре, KFB - Центр передового опыта флуоресцентной биоаналитики (Регенсбург, Германия; www.kfb-regensburg.de).

    Обобщенные сигналы набора датчиков в масштабе log2 были рассчитаны с использованием алгоритма RMA 72 для Affymetrix Gene Array 2.1 ST или алгоритм GCCN-SST-RMA для массива Clariom S с программным обеспечением Affymetrix GeneChip Expression Console v1. 4. После экспорта в Microsoft Excel были рассчитаны средние значения сигналов, кратные изменения сравнения и значения p значимости. Наборы зондов с кратным изменением более 2,0 раз и значение p для теста t учащегося ниже 0,05 считались существенно регулируемыми.

    Анализ главных компонентов был выполнен с использованием функции prcomp в R (версия 3.2, R Core Team (2016).R: Язык и среда для статистических вычислений. R Фонд статистических вычислений, Вена, Австрия. URL https://www.R-project.org/.) И визуализируется с помощью пакета «factoextra».

    Тепловые карты показывают z-баллы, полученные с помощью программного обеспечения GENE-E (https://software.broadinstitute.org/GENE-E/). Для создания графика вулкана использовалась программа R i386 3.3.2. Частота процессов генной онтологии и анализ путей (пути PANTHER) определялись с помощью системы классификации Panther 73 .

    Анализы рапамицина и 2-DG

    Отсортированные предшественники костного мозга от мышей Cx3cr1 gfp / + культивировали, как описано выше. 2-дезокси-D-глюкоза (2-DG) (10, 20 или 30 мкмоль) или рапамицин (10 нмоль) добавляли непосредственно после сортировки клеток в течение 6 дней. Количество MGC определяли на основе окрашивания Hemacolor. 2-DG был куплен у Sigma Aldrich и ресуспендирован в фосфатно-солевом буфере Дульбекко. Рапамицин был приобретен Enzo Life Technologies и ресуспендирован в ДМСО.

    Анализ внеклеточного потока

    Планшет для культивирования Seahorse XFe96 (Agilent Technologies) был покрыт 22,4 мкг / мл клеточного и тканевого адгезива Cell-Tak ™ (Corning®) в течение одного часа при комнатной температуре, после чего Cell-Tak был удален и лунки промывали один раз 200 мкл воды. Пластине давали высохнуть на воздухе. (Cell-Tak разбавляли водой, 25 мкл разведения на лунку, исходный раствор: 1,39 мг / мл). Отсортированные cMoP засевали в двух экземплярах с M-CSF (50 нг / мл) и фиксированной BCG (10 6 / мл) или только с M-CSF (50 нг / мл) в качестве контроля.После инкубации в течение 6 дней клетки анализировали с помощью стресс-теста гликолиза на анализаторе Seahorse XFe96 (Agilent Technologies). Соответственно, базовую среду морского конька с добавлением 2 мМ L-глутамина, доведенную до pH 7,4, использовали в качестве среды для анализа. Планшеты для инъекций готовили с 10 мМ глюкозы (порт A), 1 мкМ олигомицина (порт B) и 50 мМ 2-DG (порт C). 2-DG, раствор L-глутамина и олигомицин были приобретены у Sigma Aldrich. Протоколы анализа были разработаны с использованием настольного программного обеспечения Wave (версия: 2.4.0.60 Agilent).

    FACS-анализ окрашенных филиппином клеток

    Отсортированные cMoP и MC от Cx3cr1 gfp / + мышей культивировали в 48-луночных планшетах для связывания клеток (Corning). На 6 день клетки соскребали и промывали в буфере FACS (PBS + 1% FBS + 2 мМ EDTA). После отмывки клетки фиксировали в 2% PFA и инкубировали 20 мин при 4 ° C. Образцы промывали HBSS и ресуспендировали в HBSS + Filipin (Filipin III из Streptomyces filipinensis , Sigma Aldrich) до конечной концентрации 50 мкг / мл.Образцы инкубировали в течение 60 мин при комнатной температуре и получали непосредственно на проточном цитометре BD LSR Fortessa (Becton Dickinson).

    Конфокальная микроскопия клеток, окрашенных филиппином

    Образование гигантских клеток индуцировали в cMoP, как описано выше, с использованием фиксированной БЦЖ. Через 6 дней после индукции клетки инфицировали БЦЖ (MOI 1), стабильно экспрессируя RFP. Через 24 часа к живым клеткам добавляли WGA Alexa Fluor 488 (Thermo Fisher Scientific) в HBSS на 10 мин, затем проводили окрашивание на филиппин (набор для анализа холестерина abcam) в соответствии с инструкциями производителя.Анализ выполняли с помощью двухфотонной микроскопии 740 нм с использованием ZEISS LSM 880. Экстракция

    РНК и RT-qPCR

    Клетки лизировали в буфере для лизиса RLT (Qiagen) с 1% -меркаптоэтанолом. РНК экстрагировали с помощью RNeasy MicroKit (Qiagen) в соответствии с инструкциями производителя. РНК транскрибировали в кДНК с помощью набора для синтеза кДНК iScript ™ (Bio-Rad) или с помощью Superscript IV (Invitrogen). RT-qPCR выполняли с использованием абсолютной qPCR SYBR Green Mix (Thermo Fisher Scientific) в Realplex Mastercycler® ep от Eppendorf. Уровни мРНК были нормализованы до Gapdh в качестве гена домашнего хозяйства. Последовательности праймеров для Ms4a3 были получены от Liu et al. 13 . Дополнительные последовательности праймеров представлены в дополнительной таблице 2.

    Amplex ™ red cholesterol assay Kit

    cMoP от Cx3cr1 gfp / + мышей лизировали в течение 30 минут в 0,1% Triton-X после 6 дней культивирования с соответствующие стимуляторы. Набор для анализа на холестерин Amplex ™ Red (Thermo Fisher Scientific) был выполнен в соответствии с рекомендациями производителя.Клетки подсчитывали с помощью проточной цитометрии с флуоресцентными частицами SPHERO TM AccuCount (Spherotech) для соотнесения содержания холестерина с количеством клеток.

    Анализ холестериноксидазы

    Холестериноксидаза из Streptomyces (2 мЕд / мл, Sigma Aldrich) или PBS (носитель) добавляли сразу после сортировки клеток в cMoP от мышей Cx3cr1 gfp / + . Клетки культивировали, как описано выше, с соответствующими стимуляторами. Количество MGC определяли окрашиванием Hemacolor.Плотность клеток оценивали с помощью флуоресцентных частиц SPHERO TM AccuCount (Spherotech) методом проточной цитометрии. Продукция TNFα измерялась на 6 день. За пять часов до анализа добавляли GolgiStop TM вместе с LPS (100 нг / мл, Invivogen). Окрашивание проводили, как описано в разделе: Анализ TNFα. Нестимулированные клетки служили контролем.

    Анализ MBCD

    Метил-β-циклодекстрин (MBCD) был приобретен у Sigma Aldrich, растворен в дистиллированной воде и подвергнут стерильной фильтрации.cMoP от Cx3cr1 gfp / + мышей культивировали после сортировки клеток с соответствующими стимуляторами. МБЦД (1 ммоль) или H 2 О (наполнитель, эквивалентное количество для 1 ммоль МБЦД) добавляли сразу в лунки. Чтобы обратить действие MBCD, MBCD (1 ммоль) добавляли в лунки вместе с LDL из плазмы человека (50 мкг / мл, Athens Research and Technology) и PMA (1 мкг / мл, Sigma Aldrich). В качестве контроля использовали МБЦД (1 ммоль) только с ФМА. Количество MGC определяли через 6 дней культивирования путем окрашивания Hemacolor.Плотность клеток оценивали с помощью флуоресцентных частиц SPHERO TM AccuCount (Spherotech) методом проточной цитометрии. Продукцию TNFα измеряли, как для анализа холестериноксидазы.

    Орлистат анализ

    cMoP из Cx3cr1 gfp / + мышей культивировали в условиях, описанных выше, с указанными стимуляторами. Орлистат (100 мкмоль, химическая группа Cayman) или такое же количество этанола (контроль) добавляли непосредственно после выделения cMoP. Клетки культивировали в течение 6 дней при 37 ° C и определяли количество MGC окрашиванием Hemacolor или окрашиванием Hoechst.Для окрашивания по Hoechst клетки собирали и фиксировали с помощью набора Fixation / Permeabilization Solution Kit (BD bioscience), как указано производителем. Образцы окрашивали 10 мкг / мл Hoechst 33342 (Thermo Fisher Scientific) в течение 30 мин при комнатной температуре. После промывки образцы анализировали на проточном цитометре BD LSR Fortessa (Becton Dickinson), и MGC определяли количественно как полиплоидные клетки ( N > 4) по пикам гистограммы. Плотность клеток оценивали с помощью флуоресцентных частиц SPHERO TM AccuCount (Spherotech) методом проточной цитометрии.Продукцию TNFα измеряли, как для анализа холестериноксидазы.

    Экстракция липидов и анализ с использованием масс-спектрометрии с жидкостной хроматографией.

    cMoP и MC мышей Cx3cr1 gfp / + выделяли и культивировали в условиях, описанных выше, с указанными стимуляторами. На 6 день клетки промывали холодным промывочным буфером (PBS + 1% БСА без липидов), соскребали и измеряли количество клеток с помощью автоматического счетчика клеток TC20 (Bio-Rad). Образцы центрифугировали и промывочный буфер удаляли.Осадки клеток подвергали шоковой заморозке в жидком азоте и хранили при -80 ° C до дальнейшей обработки. Образцы ресуспендировали в 100 мкл PBS и липиды экстрагировали с использованием модифицированного метода Блая и Дайера 74 . Вкратце, добавляли хлороформ: метанол (1: 2, об. / Об.) И смесь встряхивали. Образцы помещали в термомиксер и встряхивали при 1000 об / мин в течение 2 ч при 4 o ° C. Разделение фаз осуществляли путем добавления хлороформа и воды с последующим центрифугированием. Собирали липиды в нижней органической фазе.Водную фазу повторно экстрагировали, два органических экстракта объединяли и концентрировали сушкой в ​​вакууме с использованием Centrivap (Labconco Corporation). Высушенную липидную пленку ресуспендировали в 100 мкл смеси хлороформ-метанол (1: 1, об. / Об.) И добавляли внутренние стандарты (d7-холестерин (Avanti Lipidy)) перед анализом ЖХ-МС / МС. Стерины анализировали с использованием трехквадрупольного масс-спектрометра с химической ионизацией при атмосферном давлении (APCI) (SCIEX Qtrap 6500+) с предварительной жидкостной хроматографией (Agilent Technologies).Разделение стеринов было достигнуто с использованием колонки Poroshell 120 SB-C18 (3,0 × 50 мм, 2,7 мкМ, Agilent Technologies), которая представляет собой модификацию метода, разработанного McDonald et al. 75 . Для масс-спектрометрических анализов прибор работал в режиме множественных реакций (MRM). Для количественного определения площадь под кривой получали для каждого стерола, измеренного и нормализованного по внутреннему стандарту и количеству клеток. Для каждого стерола была проведена внешняя калибровка, чтобы скорректировать коэффициент отклика для каждого липида относительно холестерина.

    MethoCult

    TM assay

    cMoP и iMoP от Cx3cr1 gfp / + мышей изолировали и ресуспендировали в IMDM + 2% FBS до плотности клеток 10 5 / мл. Суспензию клеток смешивали со средой M3434 MethoCult TM (Stem Cell Technologies) до плотности клеток 10 4 / мл. 1,1 мл клеточной суспензии распределяли на чашку для культивирования. Анализ проводился в двух экземплярах. На 10 день после культивирования подсчитывали образование колоний.Колония определялась как клеточное образование, состоящее не менее чем из 10 клеток.

    Статистика и воспроизводимость

    Для статистического анализа использовалась Prism 8.0 (программа GraphPad). Результаты считались статистически значимыми, если значения p были ≤0,05. (нс, не значимо; * p <0,05; ** p <0,01; *** p <0,001, **** p <0,0001). Индивидуальные статистические тесты и количество биологически независимых образцов подробно описаны в подписях к рисункам.Короче говоря, для сравнения средних значений двух групп использовался двусторонний тест t для непарного студента. Одно- или двусторонний дисперсионный анализ ANOVA применялся для множественных сравнений с последующим анализом множественных сравнений. Статистический анализ был основан на n, указывающем количество независимых биологических образцов или мышей, как подробно описано в соответствующих подписях к фигурам. Экспериментальные повторы в случае репрезентативных данных выполнялись следующим образом. Окрашивание cMoP фаллоидином и Hoechst проводили как минимум в трех независимых экспериментах (рис. 1а). Окрашивание Hemacolor, как показано на рис. 1d, проводили в четырех независимых экспериментах. Окрашивание филиппина на рис. 4a изображает один репрезентативный из трех независимых экспериментов. Окрашивание Hemacolor на дополнительном рисунке 3b было выполнено для n = 15, а на дополнительном рисунке 3c n = 6 биологически независимых образцов. Цитоспины предшественников костного мозга были выполнены в трех независимых экспериментах (рис. 6d). Окрашивание гранулемы, показанное на фиг. 8c, проводилось по меньшей мере на n = 5 мышах.Иммунофлуоресцентное окрашивание печени после переноса клеток проводили для n = 5 мышей (фиг. 9a и дополнительный фиг. 6d). Индивидуальные 3D-реконструкции перенесенных клеток GFP + были выполнены для пяти изображений (рис. 9c).

    Краткое изложение отчета

    Дополнительная информация о дизайне исследования доступна в Резюме отчета об исследовании природы, связанном с этой статьей.

    Cse 2421 lab 4

    ee (424) em-ii eec (414) cse-i eptd dec dec lab 7. Мистер. с. padhi (dec, mpmc) и т. д. (415) mpmc eec (414) eme empd eme eme lab электрические и электронные измерения (eem) суббота cse lib cpt (comp lab d) cpt (comp lab d) передача электроэнергии и me lib cpt ( comp lab d) cpt (comp lab d) distribution (eptd)

    Школа компьютерных наук и инженерии приглашает заявки на должность научного сотрудника. Подробнее Научный сотрудник, AI Hardware 4 дня назад

    Установите AVR Studio, сформируйте лабораторные группы - 2 Лаборатория программирования сборки AVR 1–3 Лаборатория программирования сборки AVR 1–4 Лаборатория параллельного ввода / вывода 2 5 Лаборатория устройств ввода / вывода 3 Проект выпущен 6 Консультации по разработке проекта - 7 Лаборатория прерываний 4 - 8 Лаборатория аналогового ввода / вывода 4 9

    Выпускники компьютерных наук работают на различных динамичных карьерных должностях.Специалисты в области компьютерных наук могут сосредоточиться на привлекательных аспектах интеллектуальных систем, автономных роботов, разработке игр, компьютерной безопасности, разработке веб-приложений, интеллектуальном анализе данных, сетях и виртуальных средах.

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *