來自牛津大學生理解剖和遺傳學系，物理學系的研究人員發(fā)明了一種革命性的高分辨率，高速照像成像技術：temporal  pixel  multiplexing  (TPM)  ，這種最新科技成果能結合感光元件和解析元件來拍攝靜態(tài)與動態(tài)畫面。這對于科學基礎研究，工業(yè)應用，以及未來消費者市場而言具有重要的意義，這一研究成果公布在2月14日的《Nature  Methods》雜志上。
      立體拍攝  (digital  photography)  技術起源于十九世紀的三十年代，首先由英國的wheatstone著手研究人的視覺，并發(fā)明了相關的技術器具，目前根據(jù)拍攝物體的運動狀態(tài)  ,  立體照片的拍攝大至可分成動態(tài)立體拍攝及靜態(tài)立體拍攝兩大類。但是同時具備靜態(tài)和動態(tài)的相關技術并沒有太大的突破。
　　在這篇最新的文章中，研究人員將常見照相機的現(xiàn)有技術，與數(shù)碼動態(tài)放映技術結合起來，從而能轉換許多種格式的精細科學圖片，利用目前消費者市場合適價格的相同照相機獲得高速，高分辨率靜態(tài)圖像。這種技術應用廣泛，包括了從CCTV到運動拍攝的各個方面，而且也吸引了一些科學成像部分的注意——這種技術能捕捉質量非常高的靜態(tài)圖像，以及速度非?？斓挠跋?，這對于科學成像而言簡直可以說是“量身定做”的技術。
　　目前這一技術已由牛津大學技術轉換辦公室Isis  Innovation注冊專利，這一部分提供了早期的研究資金，并且將會把這一技術引入市場。
　　領導這一研究的Peter  Kohl博士和他的同事的研究課題是，利用復雜的成像技術和計算機技術分析人類心臟，他們之前曾獲得了一個心臟的模型，這一模型能幫助他們從各個角度和各個層面（包括最大的器官結構和最小的細胞水平）觀察心臟。研究人員完成這項研究是借助了許多不同類型的心臟結構和功能信息，這些信息來自計算機，和一些先進的可見光成像工具，因為這項工作需要高速和細致的工作，而且里面目前的拍攝技術很難獲得。
　　Kohl博士說，“任何曾經(jīng)嘗試過拍攝高速場景，比如足球運動或者摩托車比賽的人都知道，即使是利用最新的數(shù)據(jù)SLR（單鏡反光相機，生物通注），也很能獲得漂亮的相片，這是由于運動會引起模糊，導致拍攝失敗。我們在科學研究中也遇到了相同的問題，比如在實驗中，我們可能不能抓住熒光分子光強度的非?？焖俚淖兓@可能能告訴我們細胞中到底發(fā)生了什么，即使是大型的10個或者12個百萬像素的感應器（目前許多相機具有的像素）也不能改變這種困境?！?
　　為了能克服這種困難，研究人員提出了一個大膽的主意——將高分辨率靜態(tài)成像，和高速動態(tài)連續(xù)成像結合起來，安裝在同一個相機中，同時完成靜態(tài)和動態(tài)的成像，這樣就能獲得真正意義上的“動態(tài)圖片”。正常而言要獲得相似的高速連續(xù)鏡頭所需的照相機的價格不費，而在這項研究中，研究人員的發(fā)明則節(jié)約了一大部分成本，這是一種重要的技術進步，不僅對于研究團體，而且在其它方面，比如工業(yè)和消費者市場而言，意義重大。
　　這種TPM技術的關鍵突破點在于，研究人員設計的像素的反應模式能在一般單次曝光時間內反復多次感光并儲存這一信息，所得的影像可以解碼為單一的靜態(tài)或連續(xù)的影像。
　　這一技術吸引了來自英國的一位科學儀器制造商：Cairn  Research，這家建于1985年，為活細胞成像和電生理成像制造快速、敏感的光學測量部件的企業(yè)認為這一技術潛力很大，Martyn  Reynolds博士表示，“生物學過程的高速成像對于我們Cairn  Research的客戶非常重要”，“我們經(jīng)常收到一些客戶的反饋，希望能獲得以秒為單位的活細胞活動的記錄，這讓我們注意到了現(xiàn)有技術的一些限制。多年以來我們都在嘗試獲得細胞樣品的快速成像，目前我們對就牛津大學的這項新技術十分感興趣，因為這項技術能延伸我們儀器的功能，帶來全新的技術革新?！?
　　另外這項研究也吸引了一些目標為消費者市場的研究人員，來自諾丁漢大學（The  University  of  Nottingham）的Mark  Pitter博士計劃將這一技術包裝成一體化系統(tǒng)，在普通相機中推廣，他說，“這將能幫助我們設計出簡單而精密的相機，顯微鏡，以及其它進一步降低這項激動人心的技術的成本后開發(fā)的相關光學儀器。這具有廣泛的用途，比如消費者相機，安全系統(tǒng)，以及制造業(yè)監(jiān)控等?！?
　　Innovation  and  Skills部門主任Celia  Caulcott博士也認為這項技術具有革新性的意義，他認為“這是一項精巧的，有效的發(fā)明，能用于觀測實時生物學過程，幫助科學家們解決了一個科研難題，而且還具有更加廣泛的用途。這項技術也創(chuàng)造性的將生物科學的工具和市場產(chǎn)品聯(lián)系了起來。這項研究人員成功的升級了自己的研究工具，相信未來這項技術將會迎來更加廣闊的天空。”