Микроскоп с цифровой камерой. Мультифокальные изображения

Микроскоп с цифровой камерой. Подготовка фотографий образцов к публикации в электронных и печатных изданиях.

Цифровая камера для микроскопа – удобный инструмент, позволяющий исследованию сохранять изображения образцов под увеличением, архивировать их, создавать базы данных и различные классификаторы. При публикации изображений в интернете, а также размещении их в печатных изданиях следует уделить должное внимание достоверности передаваемых цветов, разрешению и глубине резкости.

Статья посвящена получению качественных изображений с использованием простого механического микроскопа оборудованного цветной цифровой камерой Carl Zeiss ERc 5s. Программное обеспечение, используемое в процессе создания изображений: Carl Zeiss ZEN Blue Edition, Adobe Photoshop CS6.

 

Мультифокальные изображения, собранные вручную.

Часть 1. Получение исходных изображений.

Наш пример для работы – проба взятая с картины для реставрационных целей. Аншлиф, демонстрирующий красочный слой, изучаемый в отраженном свете. Мы можем наблюдать слои грунта, красочные слои, слои проклейки и покровного лака.

Для начала изучим пробу под микроскопом отраженного света без использования методик контрастирования.

Аншлиф красочного слоя полотна под микроскопом. Отраженный свет, светлое поле.
Аншлиф красочного слоя картины под микроскопом. Реставрационная экспертиза. Отраженный свет, светлое поле.

Результат неудовлетворительный. Изображение имеет низкий контраст, отражения и блики мешают восприятию слоев структуры.

Для устранения бликов и повышения контраста воспользуемся поляризационным освещением и анализатором. Вращая анализатор добиваемся отсутствия бликов и нормального контраста. Корректируем баланс белого для получения достоверной информации о цветах.

 

Аншлиф красочного слоя полотна под микроскопом. Отраженный свет, поляризация.
Аншлиф красочного слоя полотна под микроскопом. Отраженный свет, поляризация.

Полученный результат демонстрирует проработанное изображение, c высоким контрастом и информативными цветами.

Образец находится в резкости только в части изображения. Он имеет обширное изменение топографии, что мешает получению изображения всего поля зрения в фокусе.

Для решения этой задачи мы сформируем итоговое изображение их трех различных фокальных плоскостей. Цифровые микроскопы, к примеру, Keyence VHX-5000, а также моторизованные исследовательские микроскопы делают эту работу автоматически, но в рамках статьи у нас в распоряжении только механический микроскоп с ручной фокусировкой.

Произведем съемку трех изображений меняя положение винта фокуса. Получим три кадра, одинаковые по условиям съемки контрасту и цветам и отличающиеся зонами резкости. Зоны резкости обведены на рисунке ниже.

 

Последовательная съемка объекта с изменением фокуса. Съемка производилась на микроскопе Olympus BX-51 c ручным приводом фокусировки
Последовательная съемка объекта с изменением фокуса. Съемка производилась на микроскопе Olympus BX-51 c ручным приводом фокусировки

Часть 2. Объединение изображений в одно, финальная обработка.

Откроем Adobe Photoshop, либо подобный графический редактор, позволяющий работать со слоями. Существует масса методов как объединить несколько слоев в один используя маски, выделение и другие инструменты, но мы рассмотрим самый простой метод.

Скопируем изображения №2 и №3 на первый файл в новые слои (окно Изображение №2 –> выделить все –> скопировать –> окно Изображение №1 –> вставить). Аналогично поступим с Изображением №3.

scr-1Далее выбираем слой изображение №3, инструмент “Erase” или “ластик“, с параметрами как на рисунке и удаляем все нерезкие зоны со слоя 3. Аналогично переходим на слой 2 и удаляем нерезкие зоны со слоя 2.

scr-2

Получаем комбинированное изображение, резкое по всему полю зрения. Открываем меню Layers (Слои) – объединить видимые (merge visible).
scr-3
Окончательно корректируем изображение (яркость/контраст/уровни), добавляем резкости (фильтр резкость/sharpen), сохраняем полученный результат.

final-file

 

Заключение

Микроскоп с цифровой камерой позволяет получать гораздо больше информации на одной фотографии, чем нам кажется на первый взгляд. Занимаясь обработкой в графическом редакторе, вы всегда можете улучшить качество и информативность предоставляемого результата исследований. В следующей статье мы рассмотрим алгоритмы автоматической сшивки полей зрения на системе с ручным столом.

(4 оценок, среднее: 5,00 из 5)
Загрузка...