由華盛頓大學(xué)生物醫(yī)學(xué)工程系汪立宏(Lihong Wang)教授領(lǐng)導(dǎo)的一個生物醫(yī)學(xué)工程師小組，開發(fā)出了世界上最快的只接收(receive-only)2D照相機，其每秒能夠捕捉高達1000億幀的畫面。

　　這一數(shù)量級遠遠快于當(dāng)前所有的只接收超高速成像技術(shù)，受到芯片儲存量和電子讀取速度的限制后者只能以大約1000萬幀/秒的速度運行。汪立宏和同事們將這一技術(shù)命名為壓縮超高速攝影術(shù)(compressed ultrafast photography，CUP)。這項研究被選作為封面文章發(fā)表在12月4日的《自然》(Nature)雜志上。

　　汪立宏說：“由于這一技術(shù)將成像幀速率提高了幾個數(shù)量級，我們現(xiàn)在進入了一個新領(lǐng)域來開拓新的視野。每一種新技術(shù)，尤其是量的飛躍，總是有大量的新發(fā)現(xiàn)緊隨其后。我們希望CUP將推動科學(xué)新發(fā)現(xiàn)——甚至是我們所無法預(yù)料的發(fā)現(xiàn)?！?/P>

　　汪立宏教授的照相機不同于柯達(Kodak)或佳能(Cannon)的照相機，這一系列的設(shè)備能夠連接高倍顯微鏡和望遠鏡來捕獲動態(tài)的自然和物理現(xiàn)象。一旦獲得原始數(shù)據(jù)，可在個人計算機上形成實際圖像;這種技術(shù)被稱作為計算成像。

　　NIH下屬美國國家生物醫(yī)學(xué)成像和生物工程系研究所光學(xué)成像項目主任Richard Conroy說：“這是一項令人興奮的研究進展和創(chuàng)新性研究工作。這些超高速相機有潛力大大推動我們對于一些極快速生物互作和化學(xué)過程的認識，使得我們能夠構(gòu)建出更好的復(fù)雜、動態(tài)系統(tǒng)模型?！?/P>

　　這項技術(shù)的一個直接應(yīng)用領(lǐng)域就是生物醫(yī)學(xué)。他們拍攝的一個影像顯示，一束綠色激發(fā)光向右側(cè)的熒光分子發(fā)射脈沖，在那里綠光轉(zhuǎn)變?yōu)榱思t光，這即是熒光。通過追蹤它，研究人員能夠?qū)晒鈮勖M行單次評估，由此檢測疾病或是反映如pH或氧分壓等細胞環(huán)境條件。此外，汪立宏設(shè)想的其他應(yīng)用領(lǐng)域還包括有天文學(xué)和法醫(yī)學(xué)。

　　汪立宏的CUP研究工作突破了基礎(chǔ)物理學(xué)的空間限制，也突破了對生物學(xué)組織深度成像的限制。

　　汪立宏說：“熒光是生物技術(shù)的一個重要方面。我們可以利用CUP以光速來成像各種熒光團的壽命，包括一些熒光蛋白。在天文學(xué)世界里，CUP則可能改變游戲的規(guī)則?！?/P>