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奥林巴斯显微镜DP70数字相机的结构

2014-06-19  发布者:admin 

最新一代的数码相机设计的广泛应用在光学显微镜结合出色的分辨率、 高灵敏度和快速的数据传输到一台主机计算机。奥林巴斯 DP70 是 1250 万像素冷却数字彩色摄像机系统,包含了最新的创新,在成像技术能够在最苛刻的电流镜应用,包括微分干涉对比 (DIC)、 暗视场、 相衬、 偏振光和大多数的视场荧光技术高超的图像捕获。

DP70 相机系统控制软件开发提供方便的实时图像采集系统,以及后续图像管理控制的多功能显微摄影接口 (包括几个功能从传统的胶片相机曝光显示器)。除了图像采集用户界面显示在上面的教程窗口中,软件包包括一个图像管理程序通过该存储的图片,显示为缩略图,可能容易地查看和处理由 DP70 拖放式操作程序。六通道图像合并功能是提供,使个别荧光电视频道和微分干涉对比光学部分,例如,要合并成一个单一的多彩色图像。

本教程演示 DP70 数字相机图像捕获界面的功能。很多,但不是全部,在本教程中,启用了实际相机控制软件的业务特点和可能探讨由查看器。在初始化时,图像窗口显示随机从一组数字图像捕获利用各种各样的光学显微镜技术的标本图像。它从菜单中选择选择 A 试样拉下位于下方的相机控制窗口可以手动选择不同的试样。此菜单的左边是图像的一个重点调整滑块,允许通过拖动滑块用电脑鼠标,得到的最佳焦点。在括号中,每个试样名称在下拉式菜单中的包括指定受雇于获取图像的对比度机制的缩写。使用的下列术语: (FL)荧光 ;BF)明视场观察 ;DF)暗视场 ;PC)相衬 ;DIC)微分干涉对比 (得无以复加) ;和 (POL)偏振光。

DP70 相机 (如图 1 所示) 采用单片机电荷耦合器件 (CCD) 传感器与拜耳 RGB 原色过滤。两/3 英寸 CCD 芯片集成了 145 万的有效像素,在获得最大的有效分辨率为 1250 万像素的图像采集过程中可以压电转移。4080 x 3072 像素的超高分辨率或在三个较低分辨率设置,作为听写的光学系统功能或预期的图像任何的使用一个,可能获取图像。捕获选定的选项卡从组出现以下图像窗口 (默认选项卡选择),静止图像控制板提供大小:下拉式菜单中选择图像分辨率。高数值孔径显微镜光学被雇用,相机的最大分辨率时,能够利用光学的全方位。DP70 是一个 12 位相机,产生的图像与 36 位 RGB 颜色深度,这保存为 48 位的图像文件。这种程度的色彩保真度,加上较高的灵敏度,增强通过芯片的半导体致冷器冷却产生突出的细节和颜色,这是创建和转移在大约 3 秒的图像。

图像捕获窗口中显示是黄色有界的广场,它标识利用测光系统领域。汽车椭自动曝光模式控制区域中选定,"点"测光启用在黄色的盒子里所定义的区域内。框中可予以调整,酌情为图像的特点,为 30%、 1%或 0.1%的图像区域的光标选择的控件窗口的现场面板中的相应按钮。可以通过拖动鼠标光标到图像窗口内的任何位置定位计量的区域框中,这样就可以选择适当的曝光测定图像区域。出现现货单选按钮立即右侧大按钮重新中心在图像窗口中,当用光标单击黄色的盒子里。

曝光模式控制面板提供了两个其他选择除默认自动模式下,采用一种算法,是最适合明视场成像的常规染色标本。舍汽车(佛罗里达州) 的超级模式为简化自动曝光调整期间荧光图像采集系统,设计并确定曝光时间利用计量参数开发专门从荧光成像的经验。选择手动模式下禁用自动曝光调整并允许首选的图像的亮度要通过单击并拖动滑块定位曝光时间面板中设置。在显示窗口中的图像亮度将反映在滑块的位置,更改和显示在上方左侧的滑块规模边界窗口中的相应的曝光时间。相机的曝光时间范围是从 1-44,000ths 到六十秒。下拉式菜单标记调整,右侧的暴露时间指示、 启用了在任何一种自动曝光模式,而且允许测量的曝光值,补偿或抵消,按固定的数量从 2 曝光值 (EV) 的单位较少 (-2) 到 2 EV 单位 (+ 2) 暴露更多。选择的补偿被反映在显示的曝光时间。

高灵敏度 CCD 开发了专门为 DP70 摄像系统,及与半导体致冷器冷却的效益,实现了低噪音性能在灵敏度设置高达相当于国际标准组织ISO 1600 的指定。在本教程中,通过单击相应的单选按钮,在控制面板的敏感区域中选择的设置从 ISO 200 到 ISO 1600。高灵敏度是特别有益的它使帧速率越高,图像预览,促进聚焦和帧之前的图像采集,即使很微弱荧光信号正在收集过程中。有效芯片灵敏度可以进一步扩展,通过利用像素 binning 可输出图像预览过程中。此函数可以通过选择预览面板选项卡下方图像窗口中,探索了。DP70 提供 2 × 2 和 4 × 4 binning 可输出选项,可选择通过单击Binning控件面板中的相应的单选按钮。当以这种方式组合时像素为单位) 时,相机允许活较低分辨率的图像 (680 x 512 像素) 显示在快速帧率 15 帧 / 秒 (取决于计算机的配置) 供预览时的聚焦和框架。可以通过单击2 帧单选按钮在实时帧平均面板右侧的 binning 控件中选定帧平均的功能。

位于下方的图像显示窗口的选项卡提供的几个附加设置面板来进一步控制的可能性。选择色彩平衡选项卡提供了几种设置白平衡或黑平衡的机制。白平衡控制面板,在两个按钮提供该启用自动白平衡的形象,主要就业于明视场观察提供精确的色彩再现无论光照变化的函数。选择标记为一个推的按钮调整图像传感器的反应,以便在整个图像区域是白色。在实践中,要设置一个白色的背景从光路中删除的幻灯片,将演出此设置。在执行时,启用了手动单选按钮,可以利用的红色绿色蓝色的颜色通道的滑块,使任何必要的手动调整色彩平衡。对于许多标本,取得更好的白平衡调整,可以手动选择白色或中性的灰色区域内的标本图像区域,参考和一个触摸按钮可用于启用像素选区的鼠标光标。当通过鼠标选择按钮时,吸管图标 (白平衡设置指针) 替换鼠标光标时它定位在图像区域内。单击白平衡调整的一个合适的参考领域上的图标会导致正在进行的适当颜色调整和进一步调整色彩平衡,将启用手动调整滑块。在实际相机软件中,光标可能用于指定一个矩形的侯爵通过单击和拖动从左上角到右下角区域的呈现为白色的区域。两种方法的自动白平衡已聘用后,可取消做调整,返回到原始图像,通过在白平衡控制区域中选择关闭单选按钮。

黑平衡控制板有功能特点类似的白平衡控制,除了提供一个单一的水平滑块来调整图像的亮度 (偏移量),而不是单个颜色通道滑块。黑平衡调整主要用于荧光观察,在其中的背景区域是黑暗的并不将适当的白平衡调整。虽然吸管工具用来在黑平衡参考图像中选择黑色或深色的地区一个触摸按钮被利用白平衡调整的方式一样。一推设置在黑色的背景,在的地方,没有标本进行和调整亮度,使整个图像区域显示为黑色。在任一白色或黑色的平衡的调整,自动设置步骤可以跳过当需要时完全手动控制,只需通过选择适当的作为第一步,其次是操纵的相应滑块手动的单选按钮。

可能选中标记水平调整的选项卡以显示直方图每个红色、 绿色和蓝色的颜色通道,允许精确调整的图像传感器的响应特性。此功能允许的对比度和伽马的预览图像,以便改变以改善这两个活的可视化标本和捕获的图像的质量。图像捕获与 DP70 相机将反映对预览图像通过水平调节功能进行更改。输入和输出的强度,可以改变值为组合的RGB信号,或为个别颜色通道,从通道下拉式菜单的选择。在直方图窗口下方出现上部滑块可以调整输入的强度,和较低的滑块服务产出水平相同的函数。通过拖放中设置点的三角形滑块沿进行修改。数值将显示在输入输出窗口,设置标记将重新定位,或者,可以直接通过键盘输入所需的数值。上每个滑块左侧的三角形对应于阴影强度级别,而右侧标记控制高光强度。输入滑块上的中心三角调整灰度级,和有效地功能伽玛调整,应作为必要更改通过观察直方图和对预览图像的影响。图像的水平值可能会重置为默认情况下通过点击重置按钮。

选择选项卡使用户能够建立一个规模栏,叠加在图像上作为标本观察期间进行近似尺寸测量的参考。适度规模酒吧是软件生成的 DP70 基于目的和中继放大倍率物镜文本框中输入和值从适配器镜头下拉式菜单中选择。在本教程中,样本规模栏显示,但不会改变在数值字段中,输入值的响应也不会显示客观放大倍率改变响应单击目标选择的按钮。面板的显示区域包含标记显示规模,确定是否规模处于关闭状态,或显示一个复选框。

 

一个简单的延时功能提供在 DP70 捕获软件中,和通过点击图像窗口下方的游戏中时光倒流选项卡访问。虽然在本教程中不启用,这一功能的相机用户界面允许的时间和时间间隔的变量要输入和一系列图像捕捉并转换为AVI文件立即播放。