奧林巴斯顯微鏡DP70數(shù)字相機的結(jié)構(gòu)

2020-09-03 14:29:25

*新一代的數(shù)碼相機設(shè)計的廣泛應(yīng)用在光學(xué)顯微鏡結(jié)合出色的分辨率、 高靈敏度和快速的數(shù)據(jù)傳輸?shù)揭慌_主機計算機。奧林巴斯 DP70 是 1250 萬像素冷卻數(shù)字彩色攝像機系統(tǒng),包含了*新的創(chuàng)新,在成像技術(shù)能夠在*苛刻的電流鏡應(yīng)用,包括微分干涉對比 (DIC)、 暗視場、 相襯、 偏振光和大多數(shù)的視場熒光技術(shù)高*的圖像捕獲。

DP70 相機系統(tǒng)控制軟件開發(fā)提供方便的實時圖像采集系統(tǒng),以及后續(xù)圖像管理控制的多功能顯微攝影接口 (包括幾個功能從傳統(tǒng)的膠片相機曝光顯示器)。除了圖像采集用戶界面顯示在上面的教程窗口中,軟件包包括一個圖像管理程序通過該存儲的圖片,顯示為縮略圖,可能容易地查看和處理由 DP70 拖放式操作程序。六通道圖像合并功能是提供,使個別熒光電視頻道和微分干涉對比光學(xué)部分,例如,要合并成一個單一的多彩色圖像。

本教程演示 DP70 數(shù)字相機圖像捕獲界面的功能。很多,但不是全部,在本教程中,啟用了實際相機控制軟件的業(yè)務(wù)特點和可能探討由查看器。在初始化時,圖像窗口顯示隨機從一組數(shù)字圖像捕獲利用各種各樣的光學(xué)顯微鏡技術(shù)的標(biāo)本圖像。它從菜單中選擇選擇 A 試樣拉下位于下方的相機控制窗口可以手動選擇不同的試樣。此菜單的左邊是圖像的一個重點調(diào)整滑塊,允許通過拖動滑塊用電腦鼠標(biāo),得到的*佳焦點。在括號中,每個試樣名稱在下拉式菜單中的包括指定受雇于獲取圖像的對比度機制的縮寫。使用的下列術(shù)語: (FL)熒光 ;BF)明視場觀察 ;DF)暗視場 ;PC)相襯 ;DIC)微分干涉對比 (得無以復(fù)加) ;和 (POL)偏振光。

DP70 相機 (如圖 1 所示) 采用單片機電荷耦合器件 (CCD) 傳感器與拜耳 RGB 原色過濾。兩/3 英寸 CCD 芯片集成了 145 萬的有效像素,在獲得*大的有效分辨率為 1250 萬像素的圖像采集過程中可以壓電轉(zhuǎn)移。4080 x 3072 像素的*高分辨率或在三個較低分辨率設(shè)置,作為聽寫的光學(xué)系統(tǒng)功能或預(yù)期的圖像任何的使用一個,可能獲取圖像。捕獲選定的選項卡從組出現(xiàn)以下圖像窗口 (默認(rèn)選項卡選擇),靜止圖像控制板提供大?。?/strong>下拉式菜單中選擇圖像分辨率。數(shù)值孔徑顯微鏡光學(xué)被雇用,相機的*大分辨率時,能夠利用光學(xué)的全方位。DP70 是一個 12 位相機,產(chǎn)生的圖像與 36 位 RGB 顏色深度,這保存為 48 位的圖像文件。這種程度的色彩保真度,加上較高的靈敏度,增強通過芯片的半導(dǎo)體致冷器冷卻產(chǎn)生突出的細(xì)節(jié)和顏色,這是創(chuàng)建和轉(zhuǎn)移在大約 3 秒的圖像。

奧林巴斯顯微鏡

圖像捕獲窗口中顯示是黃色有界的廣場,它標(biāo)識利用測光系統(tǒng)領(lǐng)域。汽車橢自動曝光模式控制區(qū)域中選定,"點"測光啟用在黃色的盒子里所定義的區(qū)域內(nèi)。框中可予以調(diào)整,酌情為圖像的特點,為 30%、 1%或 0.1%的圖像區(qū)域的光標(biāo)選擇的控件窗口的現(xiàn)場面板中的相應(yīng)按鈕。可以通過拖動鼠標(biāo)光標(biāo)到圖像窗口內(nèi)的任何位置定位計量的區(qū)域框中,這樣就可以選擇適當(dāng)?shù)钠毓鉁y定圖像區(qū)域。出現(xiàn)現(xiàn)貨單選按鈕立即右側(cè)大按鈕重新中心在圖像窗口中,當(dāng)用光標(biāo)單擊黃色的盒子里。

曝光模式控制面板提供了兩個其他選擇除默認(rèn)自動模式下,采用一種算法,是*適合明視場成像的常規(guī)染色標(biāo)本。舍汽車(佛羅里達州) 的*級模式為簡化自動曝光調(diào)整期間熒光圖像采集系統(tǒng),設(shè)計并確定曝光時間利用計量參數(shù)開發(fā)專門從熒光成像的經(jīng)驗。選擇手動模式下禁用自動曝光調(diào)整并允許*的圖像的亮度要通過單擊并拖動滑塊定位曝光時間面板中設(shè)置。在顯示窗口中的圖像亮度將反映在滑塊的位置,更改和顯示在上方左側(cè)的滑塊規(guī)模邊界窗口中的相應(yīng)的曝光時間。相機的曝光時間范圍是從 1-44,000ths 到六十秒。下拉式菜單標(biāo)記調(diào)整,右側(cè)的暴露時間指示、 啟用了在任何一種自動曝光模式,而且允許測量的曝光值,補償或抵消,按固定的數(shù)量從 2 曝光值 (EV) 的單位較少 (-2) 到 2 EV 單位 (+ 2) 暴露更多。選擇的補償被反映在顯示的曝光時間。

高靈敏度 CCD 開發(fā)了專門為 DP70 攝像系統(tǒng),及與半導(dǎo)體致冷器冷卻的效益,實現(xiàn)了低噪音性能在靈敏度設(shè)置高達相當(dāng)于國際標(biāo)準(zhǔn)組織ISO 1600 的指定。在本教程中,通過單擊相應(yīng)的單選按鈕,在控制面板的敏感區(qū)域中選擇的設(shè)置從 ISO 200 到 ISO 1600。高靈敏度是特別有益的它使幀速率越高,圖像預(yù)覽,促進聚焦和幀之前的圖像采集,即使很微弱熒光信號正在收集過程中。有效芯片靈敏度可以進一步擴展,通過利用像素 binning 可輸出圖像預(yù)覽過程中。此函數(shù)可以通過選擇預(yù)覽面板選項卡下方圖像窗口中,探索了。DP70 提供 2 × 2 和 4 × 4 binning 可輸出選項,可選擇通過單擊Binning控件面板中的相應(yīng)的單選按鈕。當(dāng)以這種方式組合時像素為單位) 時,相機允許活較低分辨率的圖像 (680 x 512 像素) 顯示在快速幀率 15 幀 / 秒 (取決于計算機的配置) 供預(yù)覽時的聚焦和框架。可以通過單擊2 幀單選按鈕在實時幀平均面板右側(cè)的 binning 控件中選定幀平均的功能。

位于下方的圖像顯示窗口的選項卡提供的幾個附加設(shè)置面板來進一步控制的可能性。選擇色彩平衡選項卡提供了幾種設(shè)置白平衡黑平衡的機制。白平衡控制面板,在兩個按鈕提供該啟用自動白平衡的形象,主要就業(yè)于明視場觀察提供精確的色彩再現(xiàn)無論光照變化的函數(shù)。選擇標(biāo)記為一個推的按鈕調(diào)整圖像傳感器的反應(yīng),以便在整個圖像區(qū)域是白色。在實踐中,要設(shè)置一個白色的背景從光路中刪除的幻燈片,將演出此設(shè)置。在執(zhí)行時,啟用了手動單選按鈕,可以利用的紅色、綠色藍色的顏色通道的滑塊,使任何必要的手動調(diào)整色彩平衡。對于許多標(biāo)本,取得更好的白平衡調(diào)整,可以手動選擇白色或中性的灰色區(qū)域內(nèi)的標(biāo)本圖像區(qū)域,參考和一個觸摸按鈕可用于啟用像素選區(qū)的鼠標(biāo)光標(biāo)。當(dāng)通過鼠標(biāo)選擇按鈕時,吸管圖標(biāo) (白平衡設(shè)置指針) 替換鼠標(biāo)光標(biāo)時它定位在圖像區(qū)域內(nèi)。單擊白平衡調(diào)整的一個合適的參考領(lǐng)域上的圖標(biāo)會導(dǎo)致正在進行的適當(dāng)顏色調(diào)整和進一步調(diào)整色彩平衡,將啟用手動調(diào)整滑塊。在實際相機軟件中,光標(biāo)可能用于指定一個矩形的侯爵通過單擊和拖動從左上角到右下角區(qū)域的呈現(xiàn)為白色的區(qū)域。兩種方法的自動白平衡已聘用后,可取消做調(diào)整,返回到原始圖像,通過在白平衡控制區(qū)域中選擇關(guān)閉單選按鈕。

黑平衡控制板有功能特點類似的白平衡控制,除了提供一個單一的水平滑塊來調(diào)整圖像的亮度 (偏移量),而不是單個顏色通道滑塊。黑平衡調(diào)整主要用于熒光觀察,在其中的背景區(qū)域是黑暗的并不將適當(dāng)?shù)陌灼胶庹{(diào)整。雖然吸管工具用來在黑平衡參考圖像中選擇黑色或深色的地區(qū)一個觸摸按鈕被利用白平衡調(diào)整的方式一樣。一推設(shè)置在黑色的背景,在的地方,沒有標(biāo)本進行和調(diào)整亮度,使整個圖像區(qū)域顯示為黑色。在任一白色或黑色的平衡的調(diào)整,自動設(shè)置步驟可以跳過當(dāng)需要時完全手動控制,只需通過選擇適當(dāng)?shù)淖鳛?步,其次是操縱的相應(yīng)滑塊手動的單選按鈕。

可能選中標(biāo)記水平調(diào)整的選項卡以顯示直方圖每個紅色、 綠色和藍色的顏色通道,允許精確調(diào)整的圖像傳感器的響應(yīng)特性。此功能允許的對比度和伽馬的預(yù)覽圖像,以便改變以改善這兩個活的可視化標(biāo)本和捕獲的圖像的質(zhì)量。圖像捕獲與 DP70 相機將反映對預(yù)覽圖像通過水平調(diào)節(jié)功能進行更改。輸入和輸出的強度,可以改變值為組合的RGB信號,或為個別顏色通道,從通道下拉式菜單的選擇。在直方圖窗口下方出現(xiàn)上部滑塊可以調(diào)整輸入的強度,和較低的滑塊服務(wù)產(chǎn)出水平相同的函數(shù)。通過拖放中設(shè)置點的三角形滑塊沿進行修改。數(shù)值將顯示在輸入輸出窗口,設(shè)置標(biāo)記將重新定位,或者,可以直接通過鍵盤輸入所需的數(shù)值。上每個滑塊左側(cè)的三角形對應(yīng)于陰影強度級別,而右側(cè)標(biāo)記控制高光強度。輸入滑塊上的中心三角調(diào)整灰度級,和有效地功能伽瑪調(diào)整,應(yīng)作為必要更改通過觀察直方圖和對預(yù)覽圖像的影響。圖像的水平值可能會重置為默認(rèn)情況下通過點擊重置按鈕。

選擇選項卡使用戶能夠建立一個規(guī)模欄,疊加在圖像上作為標(biāo)本觀察期間進行近似尺寸測量的參考。適度規(guī)模酒吧是軟件生成的 DP70 基于目的和中繼放大倍率物鏡文本框中輸入和值從適配器鏡頭下拉式菜單中選擇。在本教程中,樣本規(guī)模欄顯示,但不會改變在數(shù)值字段中,輸入值的響應(yīng)也不會顯示客觀放大倍率改變響應(yīng)單擊目標(biāo)選擇的按鈕。面板的顯示區(qū)域包含標(biāo)記顯示規(guī)模,確定是否規(guī)模處于關(guān)閉狀態(tài),或顯示一個復(fù)選框。

 

一個簡單的延時功能提供在 DP70 捕獲軟件中,和通過點擊圖像窗口下方的游戲中時光倒流選項卡訪問。雖然在本教程中不啟用,這一功能的相機用戶界面允許的時間和時間間隔的變量要輸入和一系列圖像捕捉并轉(zhuǎn)換為**I文件立即播放。