NIS-Elements Versione 2.30 Guida dell'utilizzatore Laboratory Imaging 2 Windows è un marchio della Microsoft Corporation. Nessuna parte di questo manuale può essere riprodotta o trasmessa se non dietro permesso scritto di Laboratory Imaging, Ltd. Le informazioni contenute in questo manuale sono soggette a cambiare senza preavviso. Varianti, imprecisioni tecniche e errori tipografici saranno corretti nelle successive edizioni di questo manuale. Revisione: 1.0 28 Agosto 2006 3 4 Indice INSTALLAZIONE E STARTUP.............................................................................. 7 Installazione di NIS-Elements.........................................................................................................................9 ASPETTO DELL'APPLICAZIONE....................................................................... 15 La finestra principale di NIS-Elements........................................................................................................17 Layout manager .............................................................................................................................................20 Organizer ........................................................................................................................................................26 IMPOSTAZIONE DELL'HARDWARE .................................................................. 32 Camere ............................................................................................................................................................34 Configurazione dell'hardware collegato ......................................................................................................36 CATTURA DELLE IMMAGINI.............................................................................. 42 Cattura delle immagini ..................................................................................................................................44 Acquisizione ad intervallo di tempo .............................................................................................................46 Acquisizione Multipunto ...............................................................................................................................48 Acquisizione di Z Serie ..................................................................................................................................50 Acquisizione in fluorescenza .........................................................................................................................52 Cattura nel Ring Buffer .........................................................................................................................54 DOCUMENTI, ARCHIVIAZIONE.......................................................................... 56 Struttura documenti in NIS-Elements..........................................................................................................58 Operare con i documenti ...............................................................................................................................62 ANALISI DELL'IMMAGINE.................................................................................. 66 Istogramma e Look Up Tables......................................................................................................................68 Binary Editor..................................................................................................................................................74 Strumenti disegno (toolbar verticale)...........................................................................................................74 5 Misura .............................................................................................................................................................78 Conteggio oggetti............................................................................................................................................82 Time Measurement.................................................................................................................................86 Basi della Morfologia Matematica................................................................................................................92 Come creare una semplice macro? .............................................................................................................103 Creazione di report ......................................................................................................................................107 PERSONALIZZAZIONE..................................................................................... 113 Modifica della Toolbar principale ..............................................................................................................115 Opzioni Command Line ..............................................................................................................................119 MODULI ADDIZIONALI ..................................................................................... 121 Modulo Database..........................................................................................................................................123 Modulo Extended Depth of Focus...............................................................................................................133 ND Experiments ...........................................................................................................................................139 Modulo Deconvolution .........................................................................................................................143 Modulo 2D RT Deconvolution.............................................................................................................145 Modulo Stage XY .........................................................................................................................................149 Modulo Stage Z ............................................................................................................................................159 Modulo 90i ....................................................................................................................................................165 Modulo TE2000 ............................................................................................................................................169 Modulo Coolscope ........................................................................................................................................173 I Capitoli e i Paragrafi contrassegnati con questo simbolo descrivono funzioni disponibili solo nella versione Advanced Research di NIS- Elements. 6 Installazione e Startup 8 Installazione di NIS-Elements Avvio Veloce Avvio Veloce - Inserire il CD di installazione nel drive CD-ROM. Si aprirà automaticamente una finestra di presentazione. - Installare la versione del software NIS-Elements selezionata, i moduli aggiuntivi e i drivers del dispositivo. - Inserire la vostra chiave HASP nella porta USB del vostro PC. - Lanciare NIS-Elements Contenuto del CDROM Contenuto del CD-ROM Installazione Il processo di installazione Il CD-ROM contiene il software NIS-Elements, i drivers del sistema Windows per tutte le camere supportate, i drivers e le utiliti per la HASP, la documentazione in formato PDF, un database immagine campione e sequenze immagine campione per i moduli aggiuntivi. Notare che, al fine di poter installare con successo NIS-Elements, occorre possedere le prerogative di amministratore del computer. Quando viene inserito il CD di installazione compare una finestra di presentazione. Specifica della versione del software Selezionare la versione del software da installare. Selezionare quello per cui si è in possesso della licenza e che risulta correttamente codificato nella chiave hardware HASP. Apparirà la dialog box di benvenuto. Cliccare Next per continuare. 9 Cartella di installazione Definisce la cartella in cui il software NIS-Elements sarà installato. Si raccomanda di utilizzare la cartella predefinita. Se si desidera cambiare la cartella, premere il bottone Browse e selezionarne una nuova, altrimenti cliccare Next. Selezione della camera Adesso selezionare la camera che si desidera utilizzare con NIS- Elements. 10 Selezione dei moduli Se la vostra lecenza contiene alcuni moduli addizionali oltre agli elementi base del software NIS, selezionarli in questa finestra. Nota: Ciascun modulo selezionato sarà automaticamente installato insieme a NIS Elements. Comunque potreste non essere abilitati al loro uso. I moduli potranno essere lanciati dopo che il corrispondente codice è stato registrato nella vostra chiave HASP. Selezione dei dispositivi periferici 11 Se la vostra lecenza contiene alcuni controller di periferiche elencati in questa finestra, selezionateli. Terminate l'installazione cliccando il bottone Install. Il gruppo del programma Il programma di installazione crea un gruppo del programma NIS-Elements con i seguenti elementi: HASPInfo (informazioni sulla chiave HASP), collegamenti di NISElements, Modify Installation (per l'aggiunta di driver hardware, moduli etc.), Uninstall procedure (per disinstallare il programma) e il Send Info Tool. Sul desktop viene creato un collegamento. Questi cambiamenti influenzano tutti i profili utente del vostro sistema Windows locale. Nota: Cliccando sul comando Uninstall si cancellano dal disco tutti i files installati, si rimuove il gruppo di NIS_Element dal menu Windows Start e anche l'icona sul desktop. Installazioni aggiuntive 12 Modulo aggiuntivo/Installazione di periferiche Può rendersi necessaria l'installazione di una periferica o di un modulo aggiuntivo dopo l'installazione del sistema principale di NIS-Elements. - Portarsi sul gruppo Start menu>Programs>NIS-Elements. - Selezionare il comando Modify Installation . - Seguire le istruzioni del programma di installazione. Marcare le checkboxes corrispondenti aegli elementi che si vogliono aggiungere. - Terminare l'installazione Installazione di un database campione Installazione di un database campione (Sample Database) Protezione contro la copia del software Protezione contro la copia abusiva del software Se si sceglie di installare il Sample Database, viene creata una sottocartella "Databases" nella cartella di installazione di NIS-Element (ad es. C:\Program files\NISElements\Databases\...). Il file " Sample_Database.mdb" viene copiato in esso insieme al database delle immagini (memorizzate nelle sottoicartelle). Viene impostato un username/password di amministratore come: - Username: „sa“ - Password: „sa“ Il software NIS-Elements viene consegnato con una chiave di protezione hardware HASP. La chiave HASP contiene le informazioni circa la licenza del software e consente all'utente di mandare in esecuzione il software corrispondente. Connettere la USB HASP (Help menu) dopo l'installazione di NIS-Elements. Nella cartella di NIS-Elements viene installato il programma di utilità chiamato "HASPinfo" (Help menu). Esso abilita l'utente alla visualizzazione delle informazioni inerenti la licenza software al momento presente: 13 14 Aspetto dell'applicazione 16 La finestra principale di NIS-Elements Elementi della finestra principale Nella finestra principale appaiono i seguenti elementi: - La “menu bar” che contiene i menu pop-up con i gruppi di comandi. - Due “tool bars” principali (orizzontale e verticale) - Le “document toolbars” (destra e superiore) che permettono all’utente di personalizzare la vista delle immagini. Vedere la loro descrizione nel capitolo “Struttura documento”. - Finestre di controllo “agganciate” – per una descrizione più dettagliata di tali finestre di controllo vedere il capitolo Layout Manager. - La status bar che visualizza le informazioni utili. Le toolbars principali Toolbar orizzontale - Apre file - Salva file - Salva Prossimo - Stampa Immagine - Tasto Undo - Tasto Redo - Finestra “Show live” che presenta una nuova finestra documento in cui è visualizzata l’immagine dal vivo dalla camera Buffer RAM ON - vedi capitolo Cattura nel ring buffer - Cattura nel buffer RAM - vedi capitolo Cattura nel ring buffer - Correzione sfondo ON è un’icona di accesso rapido al comando “Bg Correction ON/OFF” Tasto Esplora configurazioni ottica che presenta il gestore delle configurazioni per l’ottica Nuova Optical Configuration lancia il “wizard” per la configurazione ottica - Toolbar verticale - Strumento di puntamento che abilita il trascinamento dell’immagine - Lente d’ingrandimento – Strumento di ingrand. interattivo per esaminare i dettagli dell’immagine 18 - Strumento per l’esecuzione di misure interattive di lunghezza. - Strumento per l’esecuzione di misure interattive di area. - Strumento tassonomia per la classificazione degli oggetti presenti nell’immagine. - Strumento conteggio per contare gli oggetti nell’immagine. - Strumento raggio per la misura del raggio di un cerchio. - Strumento semiasse per la misura del semiasse di un ellisse. - Strumento angolo per la misura di angoli. - Strumento misura 3D misura di lunghezze su sequenze Z ( rich. modulo EDF). - Strumento Inserisci Freccia per inserire annotazioni. - Strumento Inserisci Testo per inserire annotazioni di testo. - Cattura Intervallo di Tempo automaticamente o manualmente. - Cattura Z Serie automaticamente o manualmente. - Cattura Multipunto automaticamente o manualmente - Real Time EDF - acquis. di serie Z e EDF in un singolo passo (rich.mod EDF) - Copia - copia in memoria l’immagine corrente - Incolla come Nuova Immagine - crea nuovo doc. e inserisce un’immagine dalla mem. - Strumento Taglia per tagliare le immagini. - Comando Run Macro lancia la macro istruzione corrente. - Icona Chiude tutti i documenti - Impostazione ToolBar Status bar (Barra di stato) Status bar La Status Bar in basso mostra le seguenti informazioni (da sinsitra a destra): viste disponibili, il tipo di camera selezionato, la funzione corrispondente all’ultimo comando usato, nome obbiettivo attivo e le coordinate correnti di uno stadio e di uno Z-drive (se connesso). 19 Layout manager Possono esserci varie finestre di controllo (impostazioni Camera, Misura, Istogramma, LUT (Look Up Tables), etc.) visualizzate, all’interno della finestra dell’applicazione, in modi diversi: liberamente posizionabile (floating), o agganciate (docked) all’interno di un’area predisposta (docking pane), con etichetta o sottotitolo. Visualizzazione del docking pane Per visualizzare un docking pane I “Docking panes” sono spazi quadrati vuoti all’interno della finestra principale dell’applicazione, in cui si possono posizionare (“dock”) le finestre di controllo. Esse possono aiutare a mantenere “ordinata” la schermata. C’e un docking pane disponibile su cianscun lato della finestra (Alto, Destra, Basso, Sinistra). - Entrare nel sottomenu View>Docking Panes e selezionare il pannello che si desidera visualizzare. - Appare il “docking pane” vuoto o con qualche finestra già “agganciata”. - Ripetere i due punti precedenti per visualizzare altri pannelli. Lo stesso sottomenu può essere visualizzato anche cliccando col tasto destro nella parte vuota della finestra dell’applicazione. Nascondere un docking pane Per nascondere un docking pane Si può cliccare sulla freccia in alto a sinistra o fare doppio click nella parte vuota del pannello (non nella finestra di controllo). Il pannello verrà minimizzato in una striscia sul lato dell'applicazione. Esso può essere richiamato alla sua dimensione originale facendo un doppio click su di esso. Se si desidera chiudere completamente il pannello, minimizzarlo e premere il bottone con la croce oppure cliccare sul pannello col tasto destro e deselezionare l’opzione Docking View. Restringere/espandere i docking panes Per restringere/espandere i docking pane Avendo più docking pane aperti, può capitare una situazione in cui non si ha spazio sufficiente per le finetre di controllo. In questo caso, si useranno i comandi “Shrink” e “Expand”. - Cliccare col destro il pannello che si vuole restringere/espandere. - Appare un menu contestuale - Selezionare il comando Expand/Shrink Sono disponibili i comandi Shrink/Expand Top, Right, Bottom, Left . Quando uno dei pannelli si restringe, il pannello adiacente si espande fino all'angolo rimasto libero e viceversa. Finestre di controllo Finestre di controllo Possono essere visualizzate le seguenti finestre di controllo all'interno della finestra principale dell'applicazione. Esse possono essere di tipo posizionabile (floating) oppure agganciate all'interno dei docking panes orizzontale e verticale: - 3D Measurement* (orizzontale, rich. EDF) - Auto Capture Folder (orizzontale) - Camera Settings* (verticale) - Filters and Shutters* (verticale) - Histogram (verticale) - Intensity Profile (orizzontale) - LUTs (verticale) - Lamp* (verticale) - Measurement (orizzontale) - Microscope Control Pad* (verticale) - Nosepiece* (verticale) - Object Count (orizzontale) - Opened Views (orizzontale, verticale) - Preview (verticale) - ROI Statistics (verticale) - RT Deconvolution* (vertical) - Time Measurement* (orizzontale) - View Synchronizer (verticale) - Virtual Joystick* (verticale) - Volume Measurement (orizzontale, verticale) - Z Profile* (orizzontale, verticale) *questa finestra di controllo è opzionale. Per essere visualizzata è richiesta un'appropriata licenza software o un corretto dispositivo connesso al sistema. 21 Visualizzazione finestra di controllo Per visualizzare una finestra di controllo - Entrare nel sottomenu View>Controls e selezionarela finestra di conytrollo desiderata - La finestra di controllo appare libera sulla schermata principale. - Per agganciarla (o sganciarla) fare doppio click sul suo titolo. E' anche possibile visualizzare una finestra di controllo agganciata (docked). Cliccare col destro all'interno di un docking pane e selezionarne una a vostra scelta. Se la finestra è già aperta da qualche parte (ad es. nel pannello opposto oppure è libera), essa viene chiusa e si sposterà nella nuova destinazione. Chiusura di una finestra di controllo Stili della didascalia Per chiudere una finestra di controllo - Cliccare sul bottone con la croce in alto a destra sulla barra del titolo della finestra attiva. - Se la finestra è "docked" si può anche cliccare col destro sul titolo e smarcare la finestra appropriata. - La finestra di controllo si chiude. Etichetta o didascalia? Più finestre di controllo possono essere "agganciate" nello stessa posto mentre solo quella davanti è visibile. Ci sono due stili per visuializzare queste finestre, Etichetta e Didascalia Stile etichetta - Accanto alla finestra di controllo corrente, sono visibili le etichette delle altre finestre. - Si passa da una finestra all'altra con unclick sull'etichetta. Stile Didascalia - Tutte le finrestre "agganciate", ad eccezione di quella corrente sono nascoste. - La commutazione e lo "sgancio" delle finestre è fatto tramite il menu che appare quando si clicca il bottone freccia. 22 Gestione dei layout Per gestire i layout mediante il "Layout manager" L'applicazione può funzionare in due modi: con supporto del layout oppure no. Per commutare ON/OFF il modo layout portarsi sull'etichetta General Options facendo un doppio click sull didascalia di NIS_Elements. Nella sezione Appearance c'è una check box che abilita/disabilta questo modo. Quando si avvia l'applicazione col modo Layout ON, nell'angolo inferiore sinistro appaiono delle etichette blu che rappresentano i layout attivi. Il layout Full Screen e Docked Control sono posizionati per default. Altri layout possono essere aggiunti e gestiti mediante Layout Manager. Se la box "Red Only Layouts" ha il segno di spunta, nessun cambiamento di layout viene salvato durante il funzionamento o all'uscita. Creazione di un nuovo layout Per creare un nuovo layout - Modificare il layout corrente per soiddisfare le proprie esigenze di lavoro. - Appare un asterisco vicino al nome del layout (per indicare che esso è stato modificato). - Cliccare col tasto destro l'etichetta del layout e selezionare il comando Save Current Layout As . - Scrivere il nome del nuovo layout e confermare con OK. - Apparirà una nuova etichetta e il layout viene salvato nella lista dei layout.. Se non si ha necessità di creare un nuovo layout ma si vuole salvare i cambiamenti fati basta cliccare col destro sul tab corrente (segnato con l'asterisco) e selezionare il comando Save dal menu. Scarto dei cambiamenti effettuati Per ricaricare le precedenti impostazioni di layout E' possono che vengano fatti dei cambiamenti di un layout non desiderati. Nella maggior parte dei casi essi possono essere eliminati tramite il comando Reload . - Cliccare col destro l'etichetta contrassegnata con l'asterisco (recentemente modificato ma non salvato) e scegliere il comando Reload. - L'applicazione ripristina l'ultimo stato del layout salvato. 23 Uso del layout manageri Layout manager Cliccare col destro qualunque etichetta di layout e selezionare il comando Layout Manager. Apparirà così la finestra Layout Manager - Le check box sul lato sinistro indicano la visibilità del layout (visualizzato/nascosto). - Il bottone Activate rende attivo il layout selezionato (corrente). - Il bottone Load Default ha la stessa funzionalità del comando Reload descritto sopra, eccetto quando è applicato ai layout Full Screen e Docked Controls in cui esso carica le impostazioni originali - così che essi appaiono come erano subito dopo l'installazione del programma. - Il bottone Delete cancella il layout selezionato. I primi due layou non possono essere cancellati. - Le impostazioni "Advanced" abilitano l'esecuzione di un comando o di una macro giusto prima e dopo una variazione di layout. L'impostazione può essere assegnata a uno o a tutti i layout. - Il botone OK memorizza tutte le variazioni e chiude il Lyout Manager. 24 25 Struttura di Organizer Organizer Oltre alla modalità applicazione principale utilizzata per l'acquisizione e l'analisi delle immagini, NIS-Elements mette anche a disposizione la modalità speciale Organizer. Organizer è stato proigettato per facilitare il lavoro con i file immagine e i database. Organizer si attiva cliccando sul bottone Organizer posto nell'angolo superiore destro della finestra principale di NIS-Elements oppure peremendo il tasto F10. Lo schermo è diviso in due identici pannelli. Ogni pannello può essere commutatato in due modi: il modo File e il modo Database. Per passare da un pannello all'altro usare il comando "Next Pane" dal menu View. Per copiare i file da un pannello all'altro basta trascinare le immagini selezionate nell'altro pannello. - Questo bottone cambia il pannello per mostrare una struttura ad albero delle cartelle e le immagini dalla cartella selezionata (e le sue sottocartelle, quando sono selezionate - vedi sotto). Esso si chiama Files view. - Questo bottone cambia il pannello per mostrare la struttura del database ed elenca le immagini dalla tabella del database correntemente selezionata. File view Carattersitiche disponibili nel File view - Questo bottone attiva la visualizzazione della struttura ad albero delle cartelle. E' possibile disattivarlo per avere spazio aggiuntivo per le immagini . - In questa combo box è possibile impostare il tipo di file da visualizzare. Si può selezionare solo una particolare estensione o visualizzare tutti i file. Se questa check box è selezionata sono visualizzate tutte le immagini delle sottocartelle. Database view Carattersitiche disponibili nel Database view - Questo bottone attiva la visualizzazione della navigazione nel database e delle informazioni dettagliate sull'immagine selezionata. E' possibile disabilitarlo per avere maggior spazio oper la visualizzazione delle immagini. - Questa combo-box visualizza il punto di connessione attivo oppure abilita la selezione di un altro punto di connessione definito. - Questa combo-box seleziona la tabella del database e inoltre indica la tabella corrente. Filtraggio delle immagini Filtro immagine Ambedue le viste (File e Database) hanno un opzione per l'uso dei filtri. Essa abilita alla visualizzazione delle sole immagini che soddisfano i criteri imposti. Questo bottone attiva il filtro. Premendo questo botone si richiama la dialog box per le impostazioni del filtro 27 Il filtro può essere usato in due modi: Filtraggio base Modo base Questo modo abilita la visione dei files che soddisfano ad una condizione definita. Filtraggio Avanzato Modo base Questo modo permette la definizione di due condizioni con un relazione definita fra loro. Selezionare OR per visualizzare i file le cui proprietà soddisfano almeno ad una delle condizioni date, oppure selezionare AND per visuializzare i file le cui proprietà soddisfano ambedue le condizioni. Prima selezionare il campo in cui NIS-Elements dovrà ricercare una data espressione. Quando si usa un filtro in File view, si hanno elencati i campi delle proprietà del file. In Database view la listbox mostra i nomi dei campi dalla tabella del database correntemente selezionata. Se un campo selezionato è di tipo numerico (ad es. Dimensione, Calibrazione, Data del file etc.) è possibile specificare se si vuole trovare il valore esatto oppure un valore compreso in un certo range (ambedue visualizzati nella figura sopra). Questo è selezionato dal bottone radio Condition type. - Anywhere - Se una data sequenza di caratteri viene trovata in qualunque posizione nella sequenza di caratteri del campo, il sistema li valuterà come soddisfacenti alla condizione. Esempio: è stata digitata la sequenza set nella edit box del valore. Il filtro selezionerà i record con valori di campo: set, reset, settings, preseted.... - Exact - Se la sequenza di caratteri data è esattamente uguale al contenuto del campo, l'evanto è valutato come soddisfacente la condizione. Ad esempio se è stata digitata la sequenza set, solo il campo contenente il valore set è considerato soddisfacente la coindizione. - Start - Se la stringa digitata viene trovata all'inizio di un campo, esso è visualizzato dal filtro. Ad esempio se si è digitata la stringa set, saranno selezionati campi contenenti set, setting, setup. - All letter string - E' possibile ricercare più espressioni. Queste dovranno essere digitate separate da virgole. Se si desidera inserire un'espressione con uno spazio, inserirlo fra virgolette. Se è selezionata questa opzione, verranno considerati solo i record nei cui campi appaiono (in qualunque posizione) queste espressioni. 28 - Any letter string -Questa opzione serve per inserire espressioni multiple come descritto sopra, ma questa volta viene considerato ogni campo che risponde ad almeno una delle espressioni date. Operazioni con le immagini Operazioni con le immagini Per aprire un'immagine da File view, fare doppio click su di essa. NIS-Elements la visualizzerà nella modalità principlae. Per selezionare immagini multiple si può cliccare sulla prima e sull'ultima tenendo premuto il tasto Shift (selezione continua di un gruppo) o cliccare i singoli nomi delle immagini con il tasto Ctrl premuto per selezionare più file che non appaiono insieme. Si può copiare una o più immagini selezionate da una cartella ad un'altra solo con opearzioni di trascinamento. Questo modo può essere usato anche per inserire facilmente le immagini nel database. Basta semplicemente trascinare l'immagine dalla cartella e portarla nel pannello in cui è aperta la tabella del database. Per cancellare le immagini selezionate premere il tasto Delete. Tutte queste operazioni e qualche altra possono essere richiamate anche dal menu contestuale che appare tutte le volte che si clicca col destro sulla miniatura dell'immagine. Visualizzazione delle miniature Opzioni di visualizzazione delle miniature E' possibile adattare il modo con cui le immagini sono presentate nelle finestre. Il menu richiamato dalla barra principale, conenste di selezionare la dimensione di visualizzazione delle miniature delle immagini. Selezionando Details with preview si visualizzerà solo un'immagine per riga con informazioni addizionali riguardanti l'immagine (proprietà dell'immagine, se l'immagini sono nella cartella o nei campi del database, quando visualizzare i record del database). E' anche possibile ruotare le immagini che sono orientate in modo errato. Questa operazione non influenza solo la visualizzazione ma cambia anche la struttura dei dati dell'immagine. - Ruota l'immagine (o più immagini selezionate) a sinistra. - Ruota l'immagine (o più immagini selezionate) a destra. 29 Ordinamento delle immagini Ordinamento delle immagini Raggruppamento delle immagini Raggruppamento delle immagini Aggiustamento del layout di organizer Aggiustamento dell'aspetto di Organizer Per aggiustare l'ordine di delle immagini visualizzate cliccare in un punto qualunque del pannello. Apparirà un menu contestuale. Portarsi sul comando Sort by . apparirà un sottomenu con possibilità di selezione di vari criteri. Se l'ordinamento è già attivo, verrà visualizzata l'icona sul lato sinistro del criterio di ordinamento selezionato (le immagini sono ordinate in base ai nomi dei loro file). Per organizzare la vista delle immagini nel modo migliore, si può utilizzare il raggruppamento delle immagini.Trascinare la barra del nome colonna nella barra di raggruppamento (in alto a destra rispetto alle barre del nome colonna). Tutti i file che soddisfano il campo valori della colonna saranno raggruppate insieme. Il raggruppamento può essere sciolto trascinando indietro la didascalia della colonna. Vedere l'esempio la figura Files View sopra (la colonna Dimensions è raggruppata). La dimensione del pannello è regolabile. Per ridimensionare il pannello muovere il cursore linea di divisione centrale. Il cursore diviene una freccia con due punte. Premere il tasto del mouse e muoverlo nella nuova posizione. - Ridimensiona i pannelli per ottenere, per ciascuno di essi, la stessa dimensione. Ridimensiona il pannello alla sua massima/minima grandezza (un pannello è quindi visualizzato sull'intero schermo). 30 31 Impostazione dell'hardware 33 Camere Questo capitolo è particolarmente dedicato agli utenti che usano la vrsione attiva di NISElements equipaggiata coon una camera. Assumiamo che la camera funzioni correttamente, che sia connessa al sistema con i driver appropriati e operativi (se richiesto dalla camera). Selezione del driver Selezione del driver Selezione della camera Selezione della camera Impostazione camera Immagine dal vivo (live signal) Verrà richiesto di selezionare il driver della camera tutte le volte che si lancia NISElements. Potete cambiare il driver successivamente usando ikl comando Select Driver dal menu Acquire. Scegliere il driver che si adatta alla propria camera. Le camere a colori possono essere usate in modo monocromatico. Il tipo di camera (colore/mono) può essere selezionato nel menu Acquire scegliendo il comando Select Camera. Confermare la scelta con OK. Impostazione della camera Tempo di esposizione, risoluzione della camera e altre caratteristiche specifiche della camera possono essere impostate dalla finestra Camera settings. Per richiamarla premere il bottone Camera Settings posto nella tool bar di sinistra, oppure usare l'identico comando dal menu Acquire. Apparirà una finestra di dialogo. Immagine dal vivo (live signal) dalla camera Questo tasto apre una finestra "new document" che presenta l'immagine LiveFast dalla camera. Nella finestra "document" appaiono inoltre nuovi tasti per il controllo della camera. Live formats Live formats Un format è un insieme di attributi di un segnale video ad es.: risoluzione, profondità di bit, frequenza di quadro etc. Un "live signal" è una sequenza continua di dati immagine che arrivano al computer dalla camera in tempo reale. NIS-Elements prevede due diversi modi: Fast e Quality, ciascuno adatto ad un particolare scopo. Il formato di ambedue i modi può essere impostato nella dialog box Camera Settings. Questo bottone della Tool bar lancia il modo dal vivo Fast. E' ottimizzato per dare il numero frame al secondo più elevato possibile con bassa risoluzione. Questo modo incrementa il guadagno e usa un basso tempi di esposizione. Questo bottone della Tool bar lancia il modo dal vivo Quality. Esso produce immagini ad alta risoluzione ma con basso "frame-rate". Questo modo imposta il guadagno più basso possibile e aumenta il tempo di esposizione. Questo modo è applicato tutte le volte che viene premuto il bottone Capture . Cattura immagini Cattura delle immagini Anche se è possibile eseguire certe procedure direttamente sulle immagini adl vivo, altre operazioni richiedono la cattura e il congelamento (frozen) delle immagini. Se si cerca di fare queste operazioni quando è attiva l'acquisizione dal vivo, NIS-Elements automaticamente congela l'immagine. Vediamo la differenza di funzionamento fra le funzionalità Capture e Frozen : Questo è il bottone Capture. Quando viene premuto, l'esposizione della camera procede fino alla fine e il prossimo frame è catturato e visualizzato sullo schermo (il primo frame con l'esposizione completa dopo che è stato premuto il bottone Capture). Il bottone Freeze interrompe l'esposizione della camera e visualizza l'ultimo frame completo. Se si sta usando il modo Fast e si preme Capture, NIS-Elements passa automaticamente nel modo Quality per catturare l'immagine. Quando l'immagine è stata catturata viene aperta sullo schermo come un nuovo documento. 35 Configurazione dell'hardware collegato Introduzione Tipicamente, i sistemi computerizzati per l'analisi dell'immagine da laboratorio sono formati da un computer, una camera, e un microscopio equipaggiato con tutti gli accessori necessari (obiettivi, filtri, otturatori, illuminatore, varie parti cambiabili, etc.). La maggior parte dell'hardware microscopico menzionato è spesso motorizzato e quindi può essere controllato da NIS-Elements. Grazie al concetto di NIS-Elements è possibile integrare le singole installazioni di tutti questi dispositivi in un unico compatto insieme chiamanto Optical Configuration. Nuova Optical Configuration Creazione di una nuova "Optical Configuration" Wizard per la "Optical Configuration" Avvio del "wizard" per l' "Optical Configuration" Si prega di controllare se tutti i dispositivi (microscopi, camere, etc.) che si vogliono associare nella nuova "Optical Configuration" sono correttamente collegati al sistema e funzionanti. Inserire una slide di calibrazione con oggetti di riferimento di grandezza nota. Scegliere il comando New Optical Configuration dal menu Calibration. L' Optical Configuration Wizard viene avviato. esso è automaticamente impostato in modo Live. - Prima digitare il nome dell'Optical Configuration. Si raccomanda di usare nomi descrittivi corti, ad es. il nome dell'obiettivo utilizzato. - Quindi selezionare l'associazione all'obiettivo, camera o microscopio. Nel caso in cui le vostre slide tipiche differiscano in luminosità da quella di calibrazione, inserire al suo posto per questa procedura, un campione. - Usare il bottone Camera Setup per aggiustare l'immagine in input. Si può iniziare il processo di correzione della luminosità premendo il bottone Capture Correction Image. - Regolare le impostazioni del Microscopio premendo il bottone Microscope Pad. Premere il bottone Next (se deve essere selezionato l'obiettivo) oppure Finish per continuare... Selezione dell'obiettivo Selezione dell'obiettivo Adesso selezionare una delle seguenti alternative: - Selezionare uno degli obiettivi già definiti dalla combo-box oppure prenderlo dal menu pop-up che appare dopo aver premuto il bottone Insert. - Creare un nuovo obiettivi inserendo il suo nome. Premere il bottone Next per continuare... Calibrazione dell'obiettivo Calibrazione dell'obiettivo Tutte le immagini digitali consistono in un certo numero di piccoli elementi rettangolari chiamati pixel. La calibrazione assegna la dimensione reale ad ogni pixel in modo tale che possano essere fatte delle misure corrette. Ogni calibrazione dipende dall'ingrandimento associato, quindi, è necessario creare una calibrazione per ogni obiettivo. E' possibile assegnare dei nomi alle calibrazioni e memorizzarle. Selezionare una delle seguenti alternative: 37 - La calibrazione Manual chiede all'utente di tracciare una linea nell'immagine e di definire la sua reale lunghezza (vedi sotto). La check box "On Captured" permette di decidere se per la calibrazione viene usata un'immagine dal vivo o un'immagine catturata. - Avendo un microscopio motorizzato, sono disponibili le alternative Auto e 4 points . - Saltare la calibrazione se l'obiettivo selezionato (selezionato nel precedente passo) è già stato calibrato. Premere il tasto Next per continuare... Calibrazione Manuale Manual Calibration Questo passo è dedicato alla calibrazione manuale. - La distanza è definita introducendo nell'immagine delle linee (Orizzontale, Verticale, Parallela). Prima scegliere l'orientamento della linee, quindi cliccare sull'immagine per posizionare la prima linea. Introdurre la seconda linea nella posizione desiderata mediante un altro click. E' possibile modificare la posizione della linea tenendo premuto il bottone del mouse, non successivamente. - Se sono selezinate linee Parallel, prima definire l'inizio della prima linea. Il prossimo click definisce il suo orientamento e la lunghezza. Quando siamo soddiisfatti, terminare la creazione della prima linea cliccando col tasto destro. La seconda linea può essere posizionata mediante un altro click sullìimmagine, questa volta solo per determinare la distanza dalla prima linea. Il processo viene completato ancora cliccando col tasto destro. Appare la seguente dialog box.... - Adesso inserire la distanza reale fra le due linee tracciate e selezionare le sorrette unità. Premere il tasto OK per continuare... 38 Calibrazione automatica Manual Calibration (Metodo Auto) Questo metodo è completamente automatico. NIS-Elements muove lo stadio motorizzato, acquisisce due immagini e calcola la calibrazione dallo spostamento delle immagini. Manual Calibration (Metodo 4 punti) Il sistema disegna sullo schermo quattro punti (in sequenza) e chiede all'utente di muovere una parte significativa del campione col joystick fino a sovrapporla al punto. Al termine dei quattro passi la calibrazione viene calcolata .basandosi sul movimento dello stadio. Completamento Completamento della"Optical Configuration" L'ultima finestra di stato informa circa i parametri dell' optical configuration. Cliccare su Finish per completare il processo. - E' possibile creare più calibrazioni ripetendo le procedure descritte sopra. - Le calibrazioni sono immediatamente memorizzate e possono essere esportate in un file xml (Calibration > Optical Configurations > Backup). - La calibrazione selezionata viene mantenuta. Essa è applicata durante qualunque input d'immagine proveniente dalla camera. - La calibrazione selezionata resta invariata anche se un'immagine memorizzata viene caricata insieme alla sua (diversa) calibrazione. Dopo che l'input dalla camera è stato rinnovato la calibrazione scelta in precedenza viene ripristinata. E' possibile aggiustare la calibrazione creata. Selezionare il comando Calibration menu > Optical Configurations. 39 Selezione dell' Optical Configuration Selezione dell' "Optical Configuration" L'obiettivo attivo viene visualizzato sulla barra di stato: I bottoni che rappresentano le optical configuration sono posizionati sulla toolbar principale. Questa caratteristica viene impostata per default ma è possibile decidere indipendentemente per ogni Optical Configuration se il suo bottone debba essere visualizzato oppure no. La pressione di questi bottoni è la via più breve per commutare fra le varie configurazioni. L'altro modo è quello di richiamare la finestra Optical Configuration. (Questo può essere fatto selezionando Calibration Menu> Optical configurations oppure cliccando col tasto destro il nome dell'obiettivo attivo nella barra di stato e selezionando questo comando dal menu pop-up). Appare la finestra di dialogo Optical Configuration... Basta semplicemente selezionare la configurazione che si vuole usare e cliccare il bottone "Set as Active". Ricalibrazione di immagini catturate Ricalibrazione di immagini catturate Tutte le immagini catturate mentre è selezionata un'Optical Configuration calibrata sono automaticamente calibrate. Se si ha la necessità di cambiare la loro calibrazione oppure si vuole calibrare un'immagine acquisita via scanner o trasferita dalla camera digitale, usare il comando Recalibrate Document dal menu Calibration. La ricalibrazione è fatta nello stesso modo della Manual Calibration descrita sopra. 40 Impostazione unità di misura attiva Impostazione Unità di misura attiva NIS-Elements supporta le seguenti unità di misura: pixels, nanometri, micrometri, millimetri, centimetri, decimetri, metri, pollici e miglia. Se l'immagine non è calibrata, i pixel è la sola unità di misura disponibile. Nel caso di un'immagine calibrata è possibile selezionare l'unità desiderata. Tutti i valori (ad es. lunghezze/aree misurate) sono quindi visualizzati nell'unità corrispondente. Ci sono due modi per selezionare le unità di misura: 1) Cliccare col tasto destro sulla sezione status bar del documento con l'informazione sulle dimensioni dell'immagine e sulla profondità dei bit colore. Apparià un menu pop-up. Selezionare l'unità di misura desiderata. 2) Oppure, cliccare sul bottone Current unit nella finestra di dialogo Optical Configurations e selezionare l'unità di misura. 41 Cattura delle immagini 43 Cattura delle immagini Dopo aver completamente impostato l'intero sistema hardware e installato NISElements, è possibile iniziare la cattura delle immagini. Ci sono diverse maniere per acquisire le immagini, alcune di esse necessitano di un hardware specifico. Il modo più facile è quello della cattura di una singola immagine. Cattura di singole immagini 44 Cattura di un'immagine singola - Accendere la camera collegata e gli atri dispositivi e avviare NIS-Elements. Selezionare il driver corrispondente alla camera. - Quando l'applicazione è avviata visualizzare la finestra di controllo Camera Settings View>Controls>Camera Settings. - Mettere la camera in modalità dal vivo (live mode) - Acquire>Live Fast - e regolare i suoi parametri per ottenetre un'immagine buona immagine dal vivo. - Mettere a fuoco la scena la cui immagine deve essere catturata. - Passare alla modalità Live - Quality e regolare i suoi parametri specialmente il tempo di esposizione (Esposure Time) e il Format (questa modalità sarà usata tutte le volte che un'immagine è catturata). - Toirnare alla modalità Live - Fast mode . Essa è la modalità normalmente usata per un funziobnamento più uniforme in quanto utilizza meno risorse hardware. - Catturare l'immagine premendo il bottone capture sulla toolbar orizzontale rivchiamando così il comando Acquire>Capture, oppure usando lo "shortcut" Ctrl+ . - Viene aperta e automaticamente le viene attribuito il nome "Captured" . 45 Acquisizione ad intervallo di tempo La modalità di NIS-Elements di acquisizione ad intervallo di tempo (Time Lapse Acquisition) permette studi dettagliati di processi caratterizzata da una lunga durata. La possibilità di durata dell'esperimente è praticamente illimitata. Richiamare il comando Acquire>Capture Time Lapse per impostare l'esperimento. Opzioni dell'acquisizione ad intervallo Programmazione dei tempi (Time Schedule) La tabella Time schedule permette la definizione di fasi temporali consecutive in cui possono essere regolati durata, intervallo fra singoie immagini e numero di immagini della fase. Le impostazioni Interval, Duration e Loops sono fra loro legate, quindi basta impostare due di questi parametri. Il parametro restante è automaticamente calcolato. Auto Focus Durante l'esperimento può essere utilizzata la messa a fuoco automatica. E' possibile fra i vari metodi di Autofocus quello che meglio soddisfa alle proprie esigenze. La vicina combo-box determina se la messa a fuoco dovrè essere eseguita solo all'inizio dell'esperimento, all'inizio di ogni fase temporale o prima di ogni frame catturato. Il bottone Define mostra una finestra di dialogo in cui è possibile definire i parametri del metodo di messa a fuoco selezionato. Opzioni speciali L'otturatore può essere chiuso fra le varie acquisizioni. Basta mettere un segno di spunta nella box Close Shutter... . La combo-box Advanced for abilita l'esecuzione del comando (o macro) all'inizio di ogni ciclo. E' possibile definire un comando comune (o macro) per tutti i cicli della dimensione oppure impostare un comando (o macro) singolarmente per ogni ciclo. Esiste un opzione per lanciare un comando* (o una macro) prima e dopo la Z-series. E' possibile inserire direttamente il comando oppure premere il bottone più a destra per visualizzare il menu contestuale in cui può essere selezionato un comando da una lista (Command List), oppure cercare i macro files su disco (Run Macro). * - Il comando Live(); può essere usato spesso. Comunque, in certe circostanze eccezionali il comando Live(); può non funzionare propriamente. In tali casi, si prega di utilizzare invece il comando LiveNoMsgLoop(); . Misura di tempo Misura di tempo E' anche possibile abilitare il "Time measuring during acquisition". Quando non è definito alcun tipo di sonda (probe), usare il bottone "Define Probes". Vedere il capitolo Misura di Tempo per ulteriori dettagli. 47 Acquisizione Multipunto Questa caratteristica è disponibile quando è presente nel sistema ed è propriamente connesso uno stadio motorizzatoXY(Z). Può essere definito un insieme (array) arbitrario di poisizioni XY(Z) da scandire durante l'esperimento di cattura multipunto. La posizione Z può essere inclusa opzionalmente. L'array definito può essere salvato (e caricato successivamente) in un file XML mediante il bottone Save. Richiamare il comando Acquire>Capture Multipoint . Opzioni multipunto Per definire un array multipunto - Muovere lo stadio sul primo punto (usando il joystick o il comando "Move"). - Premere il bottone Add New . Una nuova linea contenente le coordinate correnti appare nella lista. - Portarsi nella prossima posizione e ripetere i passi fino a quando non sono stati definiti tutti i punti desiderati Per cambiare una singola coordinata Z - Cliccare nella linea che si vuole cambiare. - Muovere il drive Z nella nuova posizione. - Cliccare sul bottone "<-" Le coordinate XY di un punto non possono essere aggiustate (a meno che non si cancelli un punto e se ne aggiunga uno nuovo). Offset All Questo bottone appare vicino al punto correntemente selezionato. Esso può cambiare di una certa quantità (offset) le coordinate XY di tutti i punti nello stesso array. - Selezionare un punto nella lista. (Lo stadio si porta automaticamente sulle sue coordinate). - Spostare lo stadio XY(Z) nel nuova posizione (definisce l'offset). - Premere il bottone Offset All . - Le coordinate di tuti i punti saranno rsicritte (Lo spostamento fatto è aggiunto /sottratto). Opzioni speciali Opzioni speciali Vedere la descrizione di tutte le altre opzioni nel Capitolo Acquisizione ad Intervallo di Tempo. 49 Acquisizione di Z Serie Può essere eseguita una cattura di immagini da differenti piano focali del campione usando il comando Acquire>Capture Z Series>Capture Automatically . Questa finestra di dialogo serve per l'impostazione del metodo di cattura Z Series. Selezionare fra Absolute positioning e Relative positioning. Opzioni Z Serie Absolute positioning I due metodi differiscono nel modo in cui viene definito il range. Il metodo Absolute positions richiede l'impostazione di due posizioni, muovendo lo stadsio e premendo il bottone appropriato. La terza posizione è calcolata automaticamente. Per esempio se si definiscono le posizioni Top e Bottom, la posizione intermedia viene posta alla meta di queste due posizioni. Quindi se si muove lo stadio e si preme il bottone Reposition, tutte le impostazionisono ricalcolate in modo tale che il valore intermedio eguaglia la posizione corrente dello stadio. Relative positioning Il metodo Relative Positioning può essere usato nelle varianti Symetric (default) o Asymetric. Symetric cattura delle porzioni nel range che sarà lo stesso in ambedue le direzioni (in alto e in basso) rispetto alla posizione di riferimento (home) dello stadio. Il valore nella editbox Range rappresenta l'intero range di cattura. Quando si seleziona la chekbox Asymetric range, si avranno due editbox per la definizione di range individuali in ognuna delle due direzioni. I valori predefiniti sono la metà del range definito nel metodo Symetric. Step size (dimensione passo) E' possibile definire manualmente il passo fra le immagini lungo l'asse Z digitando il numero di porzioni o l'esatta dimensione del passo. E' possibile usare il suggerimento automaticamente generato dal sistema che è calcolato in funzione dell'obiettivo selezionato. 51 Acquisizione in fluorescenza Possono essere acquisite immagini in fluorescenza (multicanale) usando i comandi Acquire>Capture Multichannel Image>Capture Manually/Automatically . Comunque, l'impostazione multicanale dovrebbe essere regolata prima (il comando Multichannel Setup si trova nellop stesso menu): Opzioni Multicanale Impostazioni Canali Questa tabella definisce numero e tipo dei canali catturati. Prima impostare un nme descritivo, quindi selezionare la "optical configuration" (dalla combo-box) che deve essere usata per la catturadel canale. Se non esiste alcuna configurazione adatta, è possibile crearne una nuova selezionando l'opzione define new (cliccando sul bottone freccia in basso vicino al nome della Optical Configuration). Comp. color specifica il tono del colore col quale questo canale sarà visualizzato. Cambio filtro manuale L'opzione Wait for user before changing to next channel (Attendi l'intervento dell'utente prima di passare al prossimo canale) permette all'utente la commutazione manuale dei filtri lunghezza d'onda durante l'esperimento multicanale. Usare questa opzione se non è disponibile lo scambiatore automatico dei filtri. Autofocus Le impostazioni Autofocus sono applicate solo durante l'acquisizione automatica multicanale. Se si catturano manualmente le immagini multicanale, l'autofocus non è disponibile. Cattura automatica Cattura automatica Il comando Capture Automatically esegue la procedura di acquisizione multicanale automatica in accordo con le impostazioni Multichannel Setup. Quando la procedura è terminata, viene aperto il documento multicanale risultatnte. La cattura automatica può essere eseguita anche se non si ha uno scambiatore di filtro motorizzato. l'opzione Wait for user before changing to next channel deve essere attivata. Quindi un dialog box di conferma appare prima di ogni acquisizione. Cattura manuale Cattura Manuale Il comando Capture Manually apre una finestra nuovo documentocon l'immagine dal vivoe il bottone Capture. Dopo aver premuto il bottone Capture viencatturato un canale. Il numero di canali dipende dal Multichannel Setup. Un canale singolo può essere ricatturato col bottone Live prima della fine dell'esperimento. Selezionare il canale e premere il bottone Live che appare al posto di Capture (nei canali già catturati). Dopo che tutti i canali sono stati acquisiti, il bottone Recapture sostituisce il bottone Capture. Esso abilita una nauova cattura del documento multicanale. Tutti i dati multicanale precedentemente ottenuti saranno persi. Quando è selezionato un canale singolo, esso può essere ricatturato separatamente. 53 Cattura nel Ring Buffer Cattura nella RAM La tecnica “Cattura nella RAM” consente all’utilizzatore di registrare sequenze che visualizzano azioni molto rapide che termianano in alcune decine di millisecondi. La qualità e il numero di quadri presenti in una sequenza dipende dalle capacità dell’hardware del computer di sistema Dimensione del Ring buffer Imposta la dimensione del Ring buffer La tecnica usa un “ring buffer” per memorizzare temporaneamente i dati. Il “ring buffer” è una parte della memoria virtuale che è costantemente (e ripetutamente) riempita con i dati delle immagini dal vivo. A seconda della rapidità dell’azione da catturare occorre impostare la dimensione del ring buffer in millisecondi. - Cliccare sul comando Settings vicino ai bottoni RAM Capture - Impostare i valori Time buffered before/after. Essi rappresentano il tempo prima e dopo il click sul bottone RAM Capture. L’intero intervallo di tempo sarà incluso nella sequenza. - Confermarlo con OK Buffer ON/OFF Attivazione del buffer (buffer ON) - Cliccare sul bottone più a sinistra della toll bar RAM capture per abilitare la registrazione dell’immagine dal vivo nella RAM. - La funzionalità del ring buffer è attivata Quando la Camera è posta in modalità dal vivo (Live mode), l’icona “ring” sul lato sinistro inizia ad indicare l’attività del buffer. Se viene premuto il bottone "RAM Capture" la sequenza catturata contiene i frame dell’intero intervallo di tempo prima e dopo la pressione del bottone. Se si preme il bottone durante la modalità “Frozen” o quando il “time buffer” non è ON, viene registrata solo la sequenza Time buffered after (dopo la pressione del bottone). Cattura di una sequenza Cattura di una sequenza - Premere il bottone RAM Capture - Viene aperta una finestra “nuovo documento” che contiene la sequenza catturata. 55 Documenti, Archiviazione 57 Struttura documenti in NIS-Elements Livelli dell'immagine Livelli dell’Immagine Ogni immagine catturata può consistere dei segeunti livelli immagine, utili per diversi scopi: Livello annotazione – In questo livello possono essere memorizzati oggetti grafici e testi in un formato vettoriale. Sono memorizzati qui i risultati delle misure interattive e automatiche dell’oggetto, arbitrarie note di testo e altre annotazioni. Livello binario – I pixel di questo livello possono trovarsi solo in due stati (Bianco e Nero). Un’immagine binaria è normalmente il risultato di una operazione di discriminazione in base ad un valore di soglia. E’ usato principalmente per l’esecuzione di misure automatiche di oggetti caratterizzati da un valore di soglia. Livello colore – Contiene i dati immagine. Quando si apre un’immagine da disco viene caricata in questo livello. Esso può gestire immagini con una profondità fino a 16 bit per componente di colore. Le dimensioni di questo livello determinano la vista degli altri livelli. Quando si salva un’immagine occorre tenere presente che solo i formati JPEG2000 e ND2 possono maneggiare tutti i livelli dell’immagine e sono capaci di salvarli. Gli altri formati salveranno solo il contenuto dei livelli relativi al colore. Tipi di documenti Tipi di documenti in NIS-Elements Documenti RGB Le immagini acquisite da una camera a colori consistono tipicamente di tre componenti che rappresentano le intensità dei canali rosso, verde e blu. I valori dei pixel per ciascuna componente vanno da 0 a 65535 (profondità di 16 bit). Si può visualizzare un singolo canale utilizzando le etichette situate nell'angolo in basso a sinistra della finestra del documento. 58 Documenti Multicanale Questi documenti provengono normalmente dalla microscopia in fluorescenza. Invece delle 3 componenti del colore (R, G, B), possono essere composte immagini multicanale partendo da piani colore definibili dall'utente. Quando viene aperta un'immagine multicanale, i pannelli canale (angolo inferiore sinistro) non sono quelli standard (contraddistinti come Red, Green, Blue), ma sono nominati in modo diverso a seconda dei differenti colori. Il massimo numero di canali è 32. Se c'è un documento che contiene più di 8 componenti, le etichette sono sostituite dalla dimensione Lambda, in modo simile a come sono visualizzate le altre dimensioni nei documenti ND2 . Documenti (N dimensioni) ND2 Il documento ND2 è di fatto un insieme d'immagini. Ci sono quattro tipi di documenti ND a seconda del metodo di acquisizione: T per acquisizioni ad intervallo di tempo, XY per acquisizioni multipunto, Z per acquisizioni Z-serie (fette) e Lambda per acquisizioni di lunghezza d'onda definita (immagini in fluorescenza). Tutti questi metodi possono essere combinati insieme. Nel caso più avanzato, si possono avere dati immagine da periodi di tempo programmati catturati in differenti posizioni di uno stadio XY, ciascuna immagine può essere visualizzata in numeri predefiniti di fette Z e ogni fetta può consistere in un certo numero di piani, dove ogni piano può essere acquisito usando luce di differente lugnhezza d'onda. Tutte le immagini catturate con questi metodi possono essere immagazzinate in un singolo file. Finestra documento Finestra documento Poichè NIS-Elements supporta finestre multiple, tutti i controlli che influenzano la visione dell'immagine, i suoi livelli e i componenti sono allocati in ogni finestra immagine. E' quindi possibile controllare individualmente ciascuna immagine aperta. 59 Bottoni controllo documento LUTs Bottone Enable LUTs - applica la LUTs all'immagine Bottone Keep Auto Scale LUTs - Applica continuamente il comando Autoscale all'immagine Bottone Auto Scale - Esegue l'impostazione automatica della LUTs Bottone Reset LUTs .- Abbandona le impostazioni LUTs Controlli zoom Bottone toolbar Fit to screen - Regola lo zoom per vedere l'intera immagine al suo massimo ingrandimento. Corrisponde al comando Fit to screen Bottone toolbar Best Fit - Aggiusta lo zoom per vedere l'immagine più ingrandita possibile nella finestra immagine di NIS-Elements. Corrisponde al comando Best Fit Bottone toolbar 1:1 Zoom - Aggiusta lo zoom per vedere l'immagine nel suo ingrandimento originale. Corrisponde al comando 1:1 Zoom Aumenta l'ingrandimento. Corrisponde al comando Increase Dimninuisce l'ingrandimento. Corrisponde al comando Decrease Controlli generali Bottone Show Probe - Attiva la sonda. La sonda influenza gli istogrammi, e le funzioni auto esposizione e auto bianco Bottone toolbar Show Background Probe - Attiva la sonda sfondo. Alcuni comandi (Subtract Background) usano i dati sonda BG come riferimento Bottone Show Grid - Visualizza il reticolo per effettuare misure grossolane Bottone Show scale - Visualizza la scala Bottone Show frame - Visualizza e applica la cornice di misura Bottone Show Measurement ROI - Visualizza e applica la ROI di misura Bottone toolbar Show Profile - Visualizza la finestra Profilo intensità. Questo strumento permete di specificare una direzione nell'immagine (usando una freccia) e il graficoi visualizza l'intensità dei pixel attraversati dalla linea orientata. Cliccare col tasto destro le icone per richiamare un menu contestuale in cui le proprietà di ogni strumento possono essere modificate. Barra di stato del documento 60 Barra di stato La barra di stato nella parte inferiore mostra le seguenti informazioni (da sinistra a destra): coordinate pixel del cursore del mouse con le intensità del canale, modo colore, profondità di bit e dimensioni dell'immagine in pixel. Operare col livello annotazione Livello annotazione Questo bottone permette di visualizzare le annotazioni. Cliccando col destro sul bottone si apre il seguente menu contestuale: - Clear annotations rimuoverà tutti gli oggetti dal livello - Remove Automatic Measurements objects - rimuoverà solo gli oggetti creati mediante misure automatiche. Gli altri oggetti resteranno inalterati. - Select Interactive Measurements objects selezionerà tutti gli oggetti di misura creati dall'utente - Select Annotation Objects selezionerà tutti gli oggetti che non sono di misura. - Select All Objects e Deselect selezionerà/deselezionerà tutti gli oggeti memorizzati nel livello. Questo bottone permette di visualizzare tuti gli oggetti di misura delle misure interattive e automatiche: Operare col livello binario Operare col livello Binario Questo bottone consente di passare alla visualizzazione di un'immagine binaria. Può essere editata manualmente usando il comando Binary Editor dal menu Binary oppure premendo il tasto Tab. Il livello binario può essere visualizzato insieme al livello colore usando Overlay mode. L'aspetto del livello binario può essere modificato cliccando col destro l'icona Overlay Mode. Questo bottone consente di passare ad una visualizzazione dell'immagine a colori. Quando si lavora con immagini RGB, questo livello consiste di tre componenti separati (Rosso, Verde, Blu) Quando si lavora con immagini multicanale, possono esserci un numero molto maggiore di canali. E' possibile vedere tutti questi canali uniti insieme oppure è possibile lavorare con (processare) un singolo canale. Per sceglierlo, cliccare sull'etichetta posta nell'angolo inferiore sinistro della finestra documento. Il componente selezionato è contrassegnato dal proprio colore sottolineato e il pannello viene portato in posizione frontale (nella figura risulta selezionato il Rosso (Red). Per editare il nome o il colore del componente, cliccare sull'etichetta col tasto destro del mouse e scegliere il comando dal menu pop-up. Può essere selezionato un numero di componenti a discrezione dell'utente mantenendo premuto il tasto Ctrl. 61 Operare con i documenti Quando si opera con i documenti è possibile lavorare con immagini multiple aperte contemporaneamente. Se un'immagine è stata aperta e un'altra viene aperta successivamente, l'originale non viene chiusa e resta caricata in memoria. L'ambiente Multi-Document Window assicura che ogni documento è aperto in una singola finestra che contiene i controlli che agiscono sull'aspeto dell'immagine più utilizzati (Layers, LUTs, Zoom etc.). Opertura dei file salvati NIS-Elements mette a disposizione vari modi per aptrire un file immagine: Dialog box "Open" Uso della dialog box "Open" Per richiamare la diaolog box Open si hanno le seguenti opzioni: - Selezionare menu File e comando Open... - Premere simultaneamente i tasti Ctrl + F12.... - Premere il bottone Open posto nella toolbar principale di NIS-Elements (lato sinistro della finestra dell'applicazione) Organizer Uso di Organizer Un'immagine può essere aperta facendo un doppio click sul nome del suo file all'interno del layout di Organizer. Maggiori informazioni possono trovarsi nel Capitolo relativo a Organizer. Lista Recent files Comando Open next 62 Uso della lista Recent files E' possibile accedere rapidamente agli ultimi file aperti utilizzando il sottomenu Recent files dal menu File. Il numero di file elencati può essere cambiato utilizzando la finestra General Options (fare un doppio click sul titolo di NIS-Elements per visualizzarla). Uso del comando Open next/previous/first/last Questo comando consente di aprire con continuità le immagini prossima/precedente da una directory o da una tabella del database predefinite. Questo è utile quando si devono editare file multipli appartenenti ad una directory. I comandi sono situati nel sottomenu Open/Save Next del menu File. Nella dialog box delle impostazioni del comando Open Next si possono definire ordinamenti, filtraggi e altre caratteristiche. Windows explorer Direttamente da Windows explorer Durante l'installazione, NIS-Elements crea un'associazione ai file considerati un formato nativo per la memorizzazione delle immagini (JPEG2000, ND2). I fole immagine JPEG2000 (JP2) e ND2 possomo essere aperti in NIS-Elements semplicemente facendo doppio click sui loro nomi in Windows explorer. Passaggo fra i documenti caricati I comandi per la gestione delle immagini aperte sono raggruppati nel menu Window. I file al momento aperti sono listati nella parte inferiore. L'immagine correntemente visualizzata è indicata con una marca di spunta sul lato sinistro. Per cambiare l'immagine corrente, basta semplicemente cliccare la finestra col documento desiderato. Se ciò non fosse possibile a causa delle molte finestre che si sovrappongono a quella che si desidera vedere, selezionarla dalla lista oppure usare i comando Next o Previous (rappresentate dai comandi shortcuts Ctrl + Tab e trl Shift + Tab ) . Un'altra possibilità è quella di disporre le finestre documento automaticamente usando i comandi Tile horizontally o Tile vertically . Essi cambieranno la dimensione e la posizione dei documenti aperti che saranno allineati come mattonelle nella direzione selezionata. Quantità di immagini aperte contemporaneamente In NIS-Elements è possibile impostare il massimo numero di immagini aperte contemporaneamente. L'impostazione è fatta nella dioalog box General Options che viene visualizzata dopo un doppio click sul sottotitolo di NIS-Elements. La quantità viene impostata nella edit box List of opened documents contains n documents. Se si imposta questo parametro ad 1, NIS-Elements si comporterà come un'interfaccia singolo documento. 63 Chiusura dei documenti L'immagine correntemente visualizzata può essere chiusa rapidamente premendo il bottone close window posto nell'angolo superiore destro della finestra documento di NIS-Elements. (La figura mostra il bottonr "close" di un documento massimizzato). L'immagine può essere chiusa anche richiamando il comando Close dal menu Window oppure premendo lo shortcut Ctrl+F4. Se sidesidera chiudere tute le immagini usare il comando Close all dallo stesso menu, oppure i tasti di shortcut Ctrl+Shift+F4. Se si cerca di chiudere un'immagine che è stata modificata, NIS-Elements visualizzerà la dialog box di conferma offrendo di salvare le modifiche. Formati immagine supportati Formati immagine NIS-Elements supporta i seguenti formati standard. Inoltre, NIS-Elements usa i sui propri formati (JP2, ND2) per per soddisfare le esigenze specifiche dell'applicazione. Formato JPEG2000 (JP2) E' un formato avanzato con rapporti di compressione opzionali. Con questo formato la calibrazione dell'immagine, i testi descrittivi e altri meta-data possono essere salvati insieme all'immagine. Formato ND2 (ND2) E' un formato speciale per memorizzare sequenze d'immagini acquisite durante gli esperimenti ND. Esso contiene varie informazioni circa le impostazioni dell'hardware e le condizioni dell'esperimento. Joint Photo Expert Group Format (JFF, JPG, JTF) I files standard JPEG (JPEG File Interchange Format, Progressive JPEG, JPEG Tagged Interchange Format) usati in molte applicazioni di elaborazione dell'immagine. Tagged Image File Format (TIFF) Sviluppato da Aldus e Microsoft per promuovere l'uso degli scanner desktop. Usato per compatibilità con altre applicazioni. Questo formato include informazioni circa l'autore, il campione, il soggetto e la calibrazione. Poichè i file TIFF non hanno un modo univoco per memorizzare i dati immagine, ci sono molte versioni di TIFF. Il sistema supporta le modalità TIFF più comuni. CompuServe Graphic Interchange Format (GIF) Questo è un formato comunemente usato in Internet. Esso usa una compressione "lossless" e memorizza le immagini in uno schema colore ad 8 bit. Il GIF supporta la trasparenza singolo colore e l'animazione. Il GIF non supporta livelli o canali alfa. Portable Network Graphics Format (PNG) E' una sostituzione del formato GIF. E' un formato compresso full-featured (non LZW) destinato ad un uso esteso senza nessun restrizione di tipo legale. NIS-Elements non supporta la versione interallacciata di questo formato. 64 Windows Bitmap (BMP) E' il formato standard di Windows. Questo formato non include descrizioni aggiuntive dell'immagine come l'autore, il campione o la calibrazione. Formato LIM (LIM) Sviluppato per le necessità del pacchetto di analisi d'immagine per laboratorio. Oggi tutte le sue caratteristiche (e anche di più) sono fornite dal formato JPEG 2000. ICS/IDS image sequence Le sequenze ICS/IDS sono generate da alcuni microscopi e consistono in due file: il file ICS con informazione circa la sequenza; il file IDS contenente i dati immagine. Il file ICS deve essere memorizzato nella stessa directory del file IDS. 65 Analisi dell'immagine 67 Istogramma e Look Up Tables Elementi base dell'istogramma Finestra dell'Istogramma L'istogramma è una rappresentazione grafica del numero di pixel (asse Y) presenti nell'immagine in funzione del loro valore (asse X). I valori del pixel vanno da 0, visualizzato come nero, a 255 - 65535 (a seconda della profondità in bit dell'immagine) visualizzato come bianco. Nel caso di immagini a livello di grigio per ogni pixrel viene tracciata una barra verticale per ciascun valore di pixel che mostra il numero di pixel nell'immagine con quel valore. considerando le immagini a colori, tale grafico viene visualizzato per ogni componente del colore. La figura sopra mostra una finestra istogramma standalone. Quando la finestra è "agganciata", mostra solo l'informazione più significativa nello spazio libero. Controlli istogramma Controlli dell'istogramma - Questo bottone commuta la vista dell'istogramma nella modalità con tre grafici separati, uno per ogni componente colore. - Questo bottone commuta la vista dell'istogramma nella modalità in cui tutti i colori e le curve d'intensità sono visualizzate in un grafico (vedi figura). Normalmente l'istogramma mostra i dati dell'immagine originale. Se il bottone LUTs è attivato, l'istogramma visualizza i dati secondo l'applicazione della LUTs. 68 Look Up Tables LUTs Una look-up table rappresenta un utile strumento per la modifica del colore. Viene preso un valore, lo si mappa in una locazione di una tabella e si sostituisce il valore entrante col contenuto della posizione individuata in tabella. Ci sono 3 modi di LUTs, a seconda dell'immagine che si sta processando. Saranno disponibili differenti controlli se si applica la LUTs a un'immagine monocromatica, RGB o multicanale. Quando LUTs è attivato il bottone LUTs nell'angolo superiore sinistro della finestra documento è evidenziato. LUTs su RGB LUTs su immagini RGB La parte principale della finestra LUTs è occupata da un istogramma. Ci sono 3 curve separate per ogni componente RGB e una curva riempita di grigio per l'intera immagine. E' possibile aggiustare l'istogramma muovendo il bottone a slitta posto sul lato sinistro della finestra. I bottoni a slitta triangolari neri e bianchi definiscono la soglia. Tutti i pixel con valori inferiori rispetto all'indicazione del triangolo nero (quelli alla sua sinistra) saranno visualizzati come nero puro. Tutto quello che è alla destra del triangolo bianco (tutti i pixel con valori superiori) saranno visualizzati come bianco. Le rimanenti scalature di colore saranno composte dai pixel con valori compresi fra i due bottoni a slitta con parametro gamma definibile. Il parametro gamma è regolabile muovendo il bottone a slitta grigio. Questo bottone estende i bottoni a slitta e visualizza l'istogramma come se la lUTs fosse applicata. Il campo di variazione dei valori dei pixel correntemente visualizzati viene indicato nell'angolo superiore destro. 69 Tre barre colore con bottoni a slitta (visualizzate sotto l'istogramma) rappresentano le componenti RGB. Il movimento dei bottoni a slitta influenza la luminosità di ogni componente. Auto scale LUTs Auto scale Il modo "Auto scale" imposta automaticamente la slitta bianca e i parametri gamma per ottenere la miglior vista dell'immagine (tale vista "migliore" viene determinata in base ad un algoritmo universale che può essere diverso dalle vostre esigenze). Se si seleziona il parametro Use Black Level dal menu pop-up, sarà influenzata anche la posizione del bottone a slitta nero. E' possibile applicare la procedura "Auto scale" solo una volta premendo il bottone, oppure attivarla in permanenza (sull'immagine dal vivo) cliccando il bottone Keep Auto Scale. Quando Keep Auto Scale è off, le impostazioni restano come se il bottone Auto scale fosse premuto una sola volta. Se si vuole abbandonare tutte le impostazioni LUTs, premere il bottone con la X rossa posto vicino al bottone Auto scale. Impostazioni Premere la freccia vicino al bottone Auto scale, apparirà un menu pop-up. Richiamare il comando Settings. Quantile (0-10%) - Questo valore determina quanti fra tutti i pixel dell'immagine sono lasciati fuori dai bottoni a slitta quando viene applicata la LUT. Tolerance (0-10%) - Se la soglia diminuisce entro la tolleranza impostata, la LUT resta invariata e non è ricalcolata. Quando la variazione supera la Tolleranza, la LUT è ricalcolata. Questo riduce il numero di calcoli della LUT quando la camera produce rumore nell'immagine. Bilanciamento del bianco (AWB) AWB Il modo AWB (Auto White Balance) aggiusta l'immagine per ottenere il bianco come colore neutro. in modo simile al precedente, esso può essere usato una sola volta o permanentemente sull'immagine dal vivo cliccando sulla check box Keep Auto White Balance sulla sinistra del bottone AWB. Quando si smarca la check box, le impostazioni restano come se il bottone AWB fosse premuto una sola volta. Se si conosce quale sottofondo ha il nostro bianco, si può selezionare questo colore mediante il raccoglitore di colore (color picker) che appare premendo il bottone .... sulla destra del bottone AWB. Ancora, tutte le varianti possono essere abbandonate usando il bottone con la X rossa. 70 - Bottone sovraesposizione colore. Quando questo bottone viene attivato, tutti i pixel il cui valore raggiunge il massimo saranno evidenziati. - Premere questo botone per applicare le impostazioni della LUTs ai dati dell'immagine a colori. Fino a quando non si preme questo bottone nessun cambiamento sarà fatto sull'immagine LUTs su immagini monocromatiche LUTs su immagini monocromatiche Tutte le cose citate sopra sono valide anche per le immagini monovromatiche. Quando si aggiusta un'immagine monocromatica, non si ha a disposizione la funzione AWB e la l'intera immagine è controllata usando solo una barra con bottoni a slitta. D'altra parte, è possibile impostare più modalità di visualizzazione, incluso la colorazione dell'immagine usando schemi di colore predefiniti. Questo menu pop-up è usato per scegiere il modo di mappatura. Si può selezionare i modi Contrast o Window. Quando è stato selezionato Contrast, tutti i pixel con valore più alto di quello in corrispondenza della slitta bianca verranno forzati al bianco. Ma quando la Window è attiva, tutti i pixel con valore più alto della slitta bianca saranno resettati al nero. Questo bottone indica la tabella di solore selezionata e visualizza questo menu pop-up. In esso è possibile selezionare lo schema di colore col quale si vuol visualizzare l'immagine. Provare alcuni di essi per vedere quale evidenzia la maggio parte dei dettagli che si vogliono vedere. 71 LUTs su immagini multicanale LUTs su immagini multicanale Nel caso di immagini multicanale l'istogramma mostra diverse curve colore -un colore per ogni componente (canale). E' possibile aggiustare qualsiasi canale si voglia usando la barra corrispondente posta in basso della finestra LUTs. - Un singolo canale può essere regolato automaticamente usando il bottonr Auto scale Le Look Up Tables sono utili per equalizzare le immagini. Per esempio, se l'immagine è molto scura (ciò accade normalmente con le camere quantitative), è possibile restringere la visualizzazione ai soli pixel di bassa intensità. I dettagli nascosti diverranno più evidenti. 72 73 Binary Editor Livello binario Il livello binario, come risultato di un'operazione di filtraggio con soglia, può essere modificato a mano usando l'editor di livello binario. Esso è un'applicazione incorporata che fornisce vari strumenti di disegno e comandi morfologici. Per il comando Binary Editor andare nel menu Binary oppure premere il tasto Tab. Nelle toolbar dell'applicazione principale appariranno dei nuovi controlli: Controlli (toolbar orizzontale) - Annulla le varianti fatte sull'immagine binaria (Undo). <U> - Cancella l'immagine binari (riempiel'intera immagine col colore di sfondo). <R> - Carica l'immagine precedentemente salvata col bottone Save. <L> - Salva temporaneamente l'immagine binaria corrente. Essa può essere caricata in qualsiasi momento prima che il binary editor venga chiuso - Visualizza questa pagina di help. - Memorizza le varianti e abbandona l'editor. <ESC > o <TAB> Gli altri bottoni della toolbar verticale sono versioni semplificate delle funzioni di morfologia matematica. Per maggiori dettagli vedere il capitolo Basi della Morfologia Matematica - Dilata - Erodi - Chiudi - Apri - Oggetti Separati - Clear - Riempi i fori Strumenti disegno (toolbar verticale) L'immagine binaria può essere modificata usando gli strumenti per il disegno. Anche se il modo di usare alcuni strumenti è diverso, si possono evidenziare alcuni principi generali: - Assicurarsi di essere nella corretta modalità di disegno (disegno background/foreground). - Ogni oggetto che non è stato ancora completato può essere cancellato premendo Esc . - Le fome poligonali sono disegnate col tasto sinistro del mouse. Il tasto destro finisce la forma. - Gli strumenti auto-drawing (soglia, auto detect) hanno un parametro variabile. Esso può essere modificato coi tasti +/- o con la rotella del mouse. - Quando la rotella del mouse serve per altri scopi,.la scena può essere ingrandita mediante le freccie UP/DOWN - Il tsto destro del mouse trascina l'immagine quando è stata ingrandita. - Può essere impostato uno spessore della linea nell'angolo superiore sinistro. - Sotto la tool bar orizzontale sono visualizzati dei suggerimenti. 74 Strumenti disegno - Commuta fra modalità di editing foreground e background. <Ctrl + SPAZIO> - Strumento mano. Serbve per muovere l'immagine quando è ingrandita. <Ctrl + W> - Strumento bezier vuoto. L'oggeto è definito piazzando dei punti sul suo perimetro. Le linee che uniscono questi punti possono variare da tratti di retta a curve bezier. (Usare i tasti +,- per aggiustarle). Per finire la crazione premere il tasto destro del mouse. <F11> - Strumento bezier pieno. E' uguiale allo strumento bezier vuoto ma l'oggetto risultante è pieno. <Ctrl+F12> - Traccia un poligono pieno. Mantenendo premuto il tasto sinistro del mouse siamo in modalità mano libera. Se il tasto è rilasciato, ogni click definisce un vertice del poligono. Il poligono viene chiuso e riempito premendo il tasto destro del mouse. <F4> - Traccia un poligono. E' uguale allo strumento "traccia un poligono pieno" ma l'oggetto risultante non è riempito. <F3> - Traccia un cerchio pieno. Cliccare per determinare il centro e definire il perimetro mantenendo premuto il tasto sinistro del mouse. <F8> - Traccia un cerchio. Cliccare per determinare il centro e definire il perimetro mantenendo premuto il tasto sinistro del mouse. <F7> - Traccia un rettangolo pieno. <F10> - Traccia un rettangolo. <F9> - Traccia un cerchio/ellisse pieno e mobile. Se si afferra l'ellisse vicino al centro è possibile muioverlo. Se si cattura vicino al bordo viene modificato il semiasse più vicino. Se si mantengono premuti i tasti SHIFT o CTRL, ambedue i semiassi cambiano divenendo uguali (si forma un cerchio). <F12> - Traccia un ellisse <F12> - Disegno a mano <F1> - Traccia una linea retta <F2> - Traccia una polilinea <F5> - Strumento Auto Rilevamento aree piene. Determina le cavità usando tecniche di soglia. Cliccare sull'immagine per posizionare la sonda , viene disegnata l'area rilevata. E' possibile aggiustare il campo di varizione del valore di soglia usando la rotella del mouse o i tasti +, - . <Ctrl+B> Strumento per auto bilanciamento del bianco - Strumento Soglia . Cliccare sull'immagine per posizionare la sonda (o più sonde) per definire il livello di colore iniziale per la soglia. Premere i tasti +, - oppure usare la rotella del mouse per cambiare il range dei valori. <J> - Riempi una forma chiusa <F6> - Area di interesse. Le entità al di fuori della regione selezionata saranno eliminate. - Strumento testo. Visualizza una dialog box per definire i parametri del testo. - Strumento Comandi. Visualizza un menu pop-up mettendo a disposizione dell'utente alcuni strumenti addizionali. 75 Comandi Comandi - Strumento Rilevamento Automatico Cavità . Rileva le cavità usando tecniche di soglia. Cliccare sull'immagine per posizionare la sonda, la cavità vuiene disegnata. E' possibile aggiustare il campo di variabilità della soglia usando il tasto del mouse o premendo i tasti +, -. - Traccia due linee incrociate ad angolo retto - Traccia una rosa. Cliccare sull'immagine per definire il centro, quindi trascinare il mouse per stabilire la lunghezza dei suoi bracci. - Posiziona un marcatore sull'immagine. Cliccare semplicemente sull'immagine. .- Seleziona oggetti binari. - Strumento connessione. Disegna una linea/linee dal punto in cui si è cliccato fino all'oggetto(i) più vicino(i). - Visualizza un reticolo. Visibile solo quando si usano ingrandimenti del 400% o superiori. - Nasconde l'immagine binaria e visualizza solo l'immagine a colori. - Inverte l'immagine binaria. Il primo piano diventa sfondo e vice versa. Gli ultimi due bottoni eseguono una versione semplificata delle funzioni di morfologia matematica. Per maggiori dettagli vedere il capitolo Basi della Morfologia Matematica - Smooth - Contour Gli strumenti sono applicati sia in modo "disegno" (foreground) sia in modo "cancellamento" (background). Alcuni strumenti (come quelli basati su valori di soglia o bezier) hanno parametri editabili. Note su come usare gli strumenti sono visualizzate nella toolbar verticale. 76 77 Misura Col termine Misura si intende una tecnica di analisi d'immagine avanzata e complessa. Essa inizia con la calibrazione del sistema NIS-Elements, seguita da una valutazione quantitativa dell'immagine. L'analisi dell'immagine si conclude con l'esame e la presentazione dei dati. Calibrazione del sistema Calibrazione Misura approssimata Misura approssimata La calibrazione è una operazione di importanza cruciale per il processo di misura. Essa assegna delle dimensioni reali agli oggetti in modo tale che essi possono essere confrontati fra loro. Prima di iniziare a fare delle misure deve essere fatta una calibrazione corretta. Vedere la sezione Optical Configurations che spiega come calibrare il sistema NISElements. Con i reticoli possono esser fatte misure rapide e approssimate. Essi si comportano come dei righelli mobili regolabili. L'utente può semplicemente allinearle all'oggetto da misurare e leggere la distanza (ad es. il diametro). Per attivare un reticolo, premere il bottone Graticules posto nell'angolo superiore destro della finestra documento. Il tipo di righello-reticolo è indicato da un'icona su questo bottone. I tipi sono: Rectangular , Circle , Cross , Vertical Ruler e Horizontal Ruler. Per cambiare il tipo di reticolo, cliccare sul bottoine Graticules col tasto destro del mouse e selezionare la voce appropriata dal menu contestuale. Il menu contiene anche due comandi per posizionare i righelli nel livello immagine binaria e vice versa. Il comando Move Graticules to Center allinea il centro del righello col centro corrente dello schermo. L'ultimo comando - Graticules properties - visualizza la seguente dialog box: Opzioni di misura In questa dialog box possono essere aggiustati tutti i parametri (forma, colore, spessore linea, densità delle linee). Il valore densità - la minor distanza fra due intersezioni di linee del reticolo può essere impostata in pixel (nel caso di immagine non calibrata) o in unità di misura selezionate. La densità può anche essere regolata automaticamente a seconda del fattore di zoom corrente. Misura interattiva Misura interattiva La procedura di misura interattiva prevede l'esecuzione di una misura diretta sullo schermo da parte dell'utente e l'ottenimento di una precisa uscita in unità selezionate. La misura viene eseguita mediante il tracciamento ad es. di due linee parallele, allineate con i bordi dell'oggetto da misurare. Questo è il modo di definire i bordi dell'oggetto nell'immagine. La dimensione reale dell'oggetto viene quindi contata usando la costante di calibrazione. La misura interattiva può essere eseguita sia su immagini binarie che su immagini a colori. Prima selezionare la caratteristica che si vuole misurarare. Si può scegliere fra: Taxonomy, Counts, Length, Semiaxes, Area, Angle o Profile. La selezione è fatta prendendo uno dei questi comandi dal menu Measurement. Per esempio, per misurare la distanza fra due oggetti nell'immagine selezionare il comando Length e appare la seguente dialog box: I bottoni nella parte superiore della finestra rappresentano differenti strumenti di misura. Informazioni dettagliate su ciscuno di essi possono essere trovate nel paragrafo Consultazione Comandi dell' "help". L'esempio seguente illustra come misurare la dimensione di un cristallo nella sua immagine binaria. Selezionare lo strumento interattivo Horizontal parallel lines. Piazzare la prima linea nella sua posizione cliccando sull'immagine. Mantenere premuto il tasto sinistro del mouse durante il posizionamento, dopo il rilascio del tasto la linea resta posizionata. Ripetere per la seconda linea. Al termine viene tracciata una freccia fra queste due linee con associato il valore della misura. Alla tabella, presente nella dialog box Length, viene aggiunto un record che riporta il tipo di misura e il valore misurato (vedi figura). 79 Misure di oggetti e di campo Misure di oggetti e misure di campo Quando si iniziano le misure è importante decidere se si dovrà misurare un oggetto o un campo. In generale NIS-Elements distingue due tipi di misure, misure di oggetti o misure di campo. Misure di un oggetto I gruppi di pixel vicini del livello binario sono chiamati oggetti. Le misure su un oggetto forniscono all'utente dati specifici dell'oggetto come la Lunghezza, l'Area, la posizione del centro (CentroX/Y, con X,Y la posizione del pixel centrale dell'oggetto), etc. Misure di campo Le misure di campo producono informazioni riguardanti l'intera area della cornice come Frazione di area, Luminosità media, Variazione di densità, etc. Uso della cornice di misura Cornice di misura Tipi di immagini necessari per la misura Immagini implicate nella misura Dati misurati Statistiche e presentazione dei dati 80 La cornice di Misura ha un significato diverso nel caso di misure di oggetti o di misure di campo. Nelle misure di oggetto, le paricelle che toccano le linee di sinistra e di fondo sono escluse dalle statistiche dell'oggetto, mentre le particelle che toccano le linee superiore e destra sono incluse. Nel caso di misure di campo, la cornice di misura definisce l'area rettangolare a cui sono ristrette le misure di caratteristiche. Per impostare una cornice di misura, scegliere la voce Measurement Frame dal menu Measure e digitare le coordinate degli angoli superiore sinistro e inferiore destro oppure trascinare il rettangolo cornice di misura col tasto sinistro del mouse. Le misure possono essere effettuate sui ambedue i tipi di immagine: - immagine a colori - immagine binaria Per esempio, misure d'intensità o misure tipiche di hue sono eseguite sulle immagini a colori. Le immagini binarie sono usate per misure di forma o di dimensione (area, perimetro, frazione di superficie). Un'immagine maschera è usata quando si vuole restringere le misure a un'area non rettangolare - indicata come area di interesse. L'area di interesse è definita come un'intersezione della cornice di misura e dell'immagine maschera. NIS-Elements calcola delle statistiche di base - valore medio, deviazione standard e distribuzione di tutte le grandezze misurate. NIS-Elements supporta la definizione selettiva di una misura quando una misura generale può essere personalizzata selezionando delle caratteristiche di interesse. Inoltre, esso abilita l'osservazione dati in real time e in modo interattivo: quando l'utente definisce i campi per la valutazione statistica. NIS-Elements fornisce due modi di presentazione grafica dei dati: diretta, una presentazione grafica immediata di una distribuzione di una certa caratteristica in ambiente NIS-Elements, oppure via clipboard per la presentazione grafica dei dati . Vedere anche le dialog box Object Data e Field Data. Misure densitometriche e di luminosità Misure densitometriche e di luminosità NIS-Elements può anche eseguire misure densitometriche e di luminosità sui componenti rosso, verde e blu. NIS-Elements trasforma l'uscita della camera la quale è fortemente dipendente dalla impostazione della camera.stessa. Perciò, qualunque quantificazione di intensità delle immagini necessita di una precisa calibrazione. Parlando in generale, la misura di intensità luminosa viene eseguita in ogni caso, ma ci sono due situazioni di speciale interesse. La misura dell'assorbimento di luce (la trasmissione attraverso un campione assorbente) viene indicata come misura densitometrica. Nell'altro caso la misura della luce riflessa (misura di riflettanza su campioni di carbone) o emessa (fluorescenza) è indicata come una misura di luminosità (intensità). Il termine "densità ottica" (optical density) richiede una spiegazione. Indichiamo con I0 l'intensità di luce incidente su un mezzo assorbente (DNA staining di nuclei di cellule) e con I la luce trasmessa. Possiamo poi definire la trasmittanza T come il rapporto I/I0 e la densità ottica (O.D.) come il logaritmo negativo (in base 10) della trasmittanza. La definizione della densità ottica è corretta per un pixel. Per misure di oggetti o di campo è necessario definire la densità (ottica) integrale come la somma dei valori di O.D. su tutto l'oggetto/fase. La densità ottica è anche indicata in questo manuale come densità. Il segnale video in uscita dalle camere monocromatiche dipende dalla intensità della luce incidente (sulla superficie del chip CCD). Questa dipendenza è caratterizzata dal coefficiente gamma della camera (alcune camere hanno un coefficiente gamma fisso, altre consentono una regolazione di gamma da 0.45 a 1). Poichè la camera consente anche l'impostazione dell'offset e del guadagno indipendentemente dal coefficiente gamma, i valori di grigio dei pixel non possono essere considerati come valori assoluti. La questione è ulteriormente complicata a causa della impostazione dei parametri del grabber. La formula che caratterizza il valore di grigio in funzione della intensità di luce incidente è il seguente: grayvalue = offsetcoef + gaincoef * I y NIS-Elements permette l'esecuzione di due tipi di calibrazione: calibrazione della densità e della luminosità (intensità). Sono necessari almeno due punti per determinare la curva di calibrazione. Questo è il caso più semplice: gamma è noto e l'intensità zero (nessuna luce incidente) è impostata come valore di grigio uguale a zero, quindi per la calibrazione è necessario solo un campione (standard). NIS-Element supporta anche la calibrazione che utilizza 3 campioni (uno di essi potrebbe essere una camera chiusa con intensità zero). In questo caso il coefficiente gamma viene calcolato. NIS-Elemnts offre perfino uno schema generale di calibrazione usando da 4 a 8 campioni. In tal caso la calibrazione può andare oltre la semplice quantificazione della luminosità (intensità) o della densità e può essere legata ad es. al peso (massa biologica). 81 Conteggio oggetti Finestra object count Questa finestra di controllo combina insieme importanti strumenti per l'analisi dell'immagine e abilita l'utente a fissare valori di soglia, a misurare l'immagine e a esportare i dati misurati in un file in maniera molto semplice. Il conteggio di oggetti può essere eseguito anche su immagini dal vivo. Thresholding Definizione di valori di soglia per l'immagine I limiti di soglia devono essere definiti scegliendo punti di riferimento nell'immagine. Selezionare uno dei seguenti strumenti: - strumento soglia 1 punto - strumento soglia cerchio 3 punti - strumento soglia cerchio 6 punti Cliccare nell'immagine per definire gli oggetti. Il sistema rileverà parti simili nell'immagine e le evidenzierà mediante bordi e riempimento colorati. I limiti di soglia sono indicati nell'istogramma sotto e possono essere ulteriormente modificati (trascinando i limiti col mouse). Il canale del quale è visualizzato l'istogramma può essere selezionato dalla combobox a destra (All(RGB), single channel , Intensity). Modifica soglia Per modificare la soglia usare i seguenti strumenti: - Reset threshold; cancella tutti gli oggetti Onject Count (OC) - Undo threshold; riporta indietro di un passo il livello OC. - Redo threshold; riporta avanti di un passo il livello OC. - Rethreshold image; aggiorna il livello OC in accordo con le più recenti impostazioni di soglia Tolerance I limiti di soglia sono sempre estesi dal numero di tolleranza. Clean Per rimuovere i piccolissimi oggetti OC che non devono essere inclusi nel risultato, l'operazione Clean binaria può essere applicata al livello OC una o più volte. Smooth Questa trasformazione binaria smussa i bordi degli oggetti OC. Restrizioni di misura Applicazione delle restrizioni di misura Il numero di oggetti che sono inclusi nella tabella dei risultati può essere ridotto definendo particolari caratteristiche limitative: - Cliccare col tasto destro sul campo lista delle restrizioni per selezionare la caratteristica limitante. Sono disponibili le caratteristiche . Area, EqDiameter, Perimeter, Length, Width, MaxFeret, MinFeret, Circularity, Elongation, MeanIntensity, SumIntensity. - La vicina check box indica se è applicata o no. Se applicata, l'istogramma della caratteristica è colorato (altrimenti è grigio). - Selezionare la caratteristica restrittiva che si desidera definire. - Muovere i bottoni a slitta situati sotto l'istogramma per impostare i limiti. I valori limite sono indicati vicino al nome della caratteristica. Reset Il bottone Reset scarta le impostazioni di restrizione della caratteristica correntemente selezionata. Bins E' il numero di colonne dell'istogramma. Dati misurati Operare con i dati misurati Nell'apposita tabella appaiono i seguenti risultati: 2 2 - Total Area è l'area dell'intera immagine in px o [unità calibrazione] . - Area Fraction è il rapporto fra l'area totale (Total Area) e l'area degli oggetti rilevati con i valori di soglia in %. - Number of objects è il conteggio degli oggetti determinati con i valori di soglia imposti. - Table of results - ogni oggetto determinato con i valori di soglia è misurato e i risultati sono inseriti in questa tabella. Selezionare le colonne da visualizzare/nascondere dal menu contestuale che appare quando si clicca col tasto destro sul nome della colonna. - # selected - il numero di oggetti selezionati viene visualizzato in questa box. Uno o più oggetti possono essere selezionati col mouse mantenendo premuto il tasto Ctrl. 83 Si possono usare i seguenti strumenti: Delete selected objects rimuove gli oggetti OC. Gli oggetti OC possono essere selezionati col mouse tenendo premuto il tasto Ctrl . Invert selection deseleziona gli oggetti OC selezionati e viceversa. Generate binary converte il livello OC corrente in un livello binario (il livello binario precedente sarà sovrascritto). Load OC configuration carica le impostazioni salvate. Save OC configuration salva la soglia e le impostazioni di restrizione sotto un nome definito dall'utente. Keep updating count aggiorna i risultati delle misura tutte le volte che il livello OC cambia. Esportazione dei dati Esportazione dei dati misurati Export options abilita la scelta del formato di esportazione (xls o file testo). Export all data copia i dati misurati in un file xls/file testo. I dati sono ordinati e c'è una intestazione sopra ogni misura. Export raw data copia i dati grezzi nel file xls/file testo. una volta ottenuti i dati essi possono essere esportati in un file. Cliccare il bottone Export Options, apparirà la seguente finestra: - Selezionare se esportare i dati in un file Excel oppure in un file testo. - Il percorso e il nome del file testo può essere modificato tramite il bottone Browse. E' anche possibile visualizzare il file usando il bottone Preview. - Se la box Show exported data after every export action è marcata il sistema commuta in Notepad tutte le volte che viene eseguita un'esportazione in un file testo. - Gli ultimi dati esportati sono aggiunti alla fine del file di esportazione. - Quando si esportano i dati verso MS Excel, il sistema lancia l'applicazione e inseruisce in essa i dati. 84 - Quando si esportano i dati verso un file di testo, il file non necessita di essere aperto - a seconda della check box citata sopra, il sistema aggiunge i dati al file testo selezionato. - Confermare le impostazioni con OK - Premere il bottone Export all data oppure Export raw data. 85 Time Measurement Generalità Lo strumento Time Measurement abilita la registrazione della intensita media dei pixel entro una sonda definita, durante un intervallo di tempo. La misura può essere eseguita sul segnale Live (dal vivo) della camera. Prima di poter iniziare la misura, devono essere eseguite le seguenti azioni: definizione delle sonde e selezione delle opzioni. Selezionare il comando View>Controls>Time Measurement per aprire la finestra di controllo Time Measurement. Tutti i comandi e i bottoni descriti di seguito sono riferiti a questa finestra di controllo. Definizione delle sonde Definizione delle sonde Per definire da 1 a 31 aree (sonde) in cui saranno eseguite le misure: - Cliccare il bottone Define Probes . - Appare la toolbar che contiene cinque differenti strumenti per la creazione delle sonde. - Selezionare uno degli strumenti e creare le sonde. - Cliccare sul bottone button per confermare l'azione. Rectangle Disegna una sonda rettangolare. Ellipse Disegna una sonda ellittica. Freehand Può essere disegnato un poligono mediante la definizione dei suoi vertici o disegnare una forma arbitraria mantenendo premuto il tasto sinistro del mpuse. Terminare la creazione con un click del tasto destro. 120 Auto detect Questo strumento stima i bordi di una sonda in accordo con il criterio di soglia. I parametri di rilevamento possono essere modificati mediante la rotella del mouse, i tasti freccia e il tasto S (separati). Vedere il sottotitolo di NIS-Elements per alcuni suggerimenti. Use Binary Gli oggetti del livello binario possono essere trasformati in sonde. Se ci sono più di 31 oggetti binari, sarà usato quello più grande. Visibilità, nomi e colori delle sonde possono essere modificati dalla finestra di controllo. Anche la posizione e l'angolo di rotazione possono essere cambiati direttamente nell'immagine. La sonda può essere duplicata o copiata anche in un altro documento. La misura viene eseguita sull'immagine dal vivo corrente su tutte le sonde visibili. Opzioni di misura Opzioni di misura Cliccare sul bottone Options . Adesso è possibile specificare i dettagli della misura funzione del tempo nelle segeunti sezioni. User events Possono essere indicati tempi arbitrari di alcuni eventi utente nella tabella dei dati o nel grafico mediante un marcatore. 87 - Define Hot Keys - Premere questo bottone per definire fino a 4 "hot keys". Selezionare una combinazione di tasti shortcut e inserire un testo utente. Tutte le volte che viene usato lo "shortcut" durante la misura a tempo verrà inserito un marcatore e il testo utente. Timing Verrà impostato un intervallo di tempo per determinare quanto spesso sarà eseguita una misura parziale. - La sezione Measure every N frame definisce dopo quanti (N) frame viene eseguita una misura. - La sezione Measure every N ms definisce direttamente l'intervallo di tempo in millisecondi. Graph & Data Possono essere modificate alcune proprietà dello schema: Data decimals - seleziona la precisione dei resultati nella tabella dati. Background - scelta del colore dello sfondo del grafico. Pen width - definisce lo spessore della linea del grafico. Show grid - mostra un reticolo all'interno del grafico. Sottrazione dello sfondo Sottrazione dello sfondo Può essere sottratto un valore costante da ogni valore misurato: - Marcare la box #B del Background probe per estrarre il valore dall'area dello sfondo sonda. - Oppure è possibile definire un valore per ogni canale in una dialog box separata. Cliccare il vicino bottone .... . - Selezionare un canale e definire il valore di sfondo, oppure può essere inserito un valore per tutti i canali (RGB) . 88 Ratio measurement Ratio measurement E' posibile misurare il rapporto fra due componenti colore dell'immagine. I componenti possono essere impostati in questa sezione: - Clicccare il bottone Ratio sulla toolbar orizzontale - Apparirà la seguente finestra di dialogo. - Selezionare i canali e definire il valore di sfondo da sottrarre. - Lo sfondo può essere sottrato anche usando la sonda sfondo. Basta marcare la box Keep updating using background probe. Dati misurati Dati misurati Una volta impostate le opzioni e i tempi, premere il bottone Start. La misura procede fino a quando non viene premuito il bottone Stop. I dati misurati possono essere visualizzati in forma grafica, in una tabella oppure possono essere esportati. Export dei dati I dati possono essere esportati direttamente in Excel, in un file testo (il dato separatore è TAB) oppure nella clipboard. La rappresentazione grafica può essere esportata in un file o nella clipboard in un formato metafile grafico. L'esportazione è fatta tramite il menu Export o dal menu contestuale. Le sonde definite possono essere salvate in un file è caricate successivamente. Cliccare il comando Probes to file per salvarle su disco in un file *.dat. Il comando Probes from file carica le sonde salvate e le sostituisce alle correnti. 89 Caratteristiche speciali Misura sotto una maschera binaria dinamica La caratteristica Dynamic Threshold può essere usata per restringere l'area misurata delle sonde definite: - Definire la soglia mediante il comando Binary>Define Threshold. - Definire le sonde sull'immagine dal vivo (Live) o sull'immagine congelata (Frozen) come descritto sopra. - Cliccare sul bottone Enable Dynamic Threshold. - Avviare la misura a tempo cliccando il bottone Start. - Saranno tenuti in conto solo i valori di quei pixel coperti dalla maschera binaria dinamica (e che si trovano entro le sonde). Graph Autoscale Ci sono i seguenti bottoni che influiscono sulla visualizzazione della rappresentazione grafica: Autoscale Graph Vertical Fixed : esegue lo zoom dell'asse Y entro un certo range definito. Usare il comando Define Range dal menu contestuale per impostare i limiti. Autoscale Graph Vertical : esegue lo zoom dell'asse Y per adattare il grafico alla finestra. Autoscale Graph Vertical from Zero : esegue lo zoom dell'asse Y per adattare il grafico alla finestra conservando visibili tutti i valori Y inclusa l'origine. Autoscale Graph Vertical OFF : nomn esegue la messa in scala automatica. Autoscale Graph Horizontal : stira il grafico in modo tale che l'intera asse X o un certo internvallo di tempo definito risulti sempre visibile. L'intervallo di tempo può essere selezionato dal menu contestuale. 90 91 Basi della Morfologia Matematica Visione d'insieme Trasformazioni di base L'immagine binaria che risulta dalle operazioni di filtraggio basate su soglie necessita spesso di essere modificata prima che vengano eseguite delle misure. I bordi degli oggetti possono essere smussati, i fori negli oggetti riempiti etc. usando comandi di morfologia matematica. Come pubblicazione di riferimento per questa visione d'insieme si è tenuto “Image Analysis and Mathematical Morphology” di J. Serra (Academic Press, London, 1982). I processi di base della morfologia matematica sono: erosione, dilatazione, apertura, chiusura e trasformazioni omotopiche. Erosion - Dopo aver subito un'operazione di erosione, gli oggetti sono ristretti. Ciò significa che il livello interno degli oggetti viene ridotto. Se un oggetto o un "narrow cape" è più sottile del livello interno essi scompaiono dall'immagine. Dilation - Dopo aver subito un'operazione di dilatazione gli oggetti sono ingranditi. Ciò significa che il livello esterno degli oggetti viene aumentato. Se la distanza fra due oggetti è inferiore dello spessore di due livelli, essa scompare. Open - In questo caso l'erosione è seguita da una dilatazione in modo tale che la dimensione degli oggetti non viene influenzata significativamente. Le linee di contorno sono smussate, i piccoli oggetti sono soppressi e dolcemente connessi, le particelle sono disconnesse. Close - In questo caso la dilatazione è seguoita da un'erosione in modo tale che la dimensione degli oggetti non è significativamente influenzata. Le linee di contorno sono smussate, i piccoli fori e le piccole depressioni sono soppressi. Gli oggetti vicini possono essere uniti. Trasformazioni omotopiche Trasformazioni omotopiche Sono trasformazioni che conservano le relazioni topologiche fra oggetti e fori al loro interno. Mediante una trasformazione omotopica un oggetto con 5 fori viene trasformato in un altro oggetto con 5 fori. Due oggetti senza fori diverranno ancora due oggetti senza fori ma probabilmente con una forma e dimensione diversa, Opening, Closing, Erosion e Dilation non sono trasformazioni omotopiche. Tipiche trasformazioni omotopiche presenti in NIS-Elements sono: Skeletonize, Homotopic Marking e Thickening. Ci sono altre trasformazioni molto importanti di immagini binarie implementate nel Binary Editor di NIS-Elements: Trasformazioni avanzate Clean Questa trasformazione è chiamata anche apertura geodetica. Prima l'immagine è erosa e i piccoli oggetti scompaiono. Quindi i restanti oggetti erosi sono ricostruiti alla loro forma e dimensione originale. Il vantaggio di questo algoritmo è che i piccoli oggetti scompaiono ma il resto dell'immagine non è influenzato. Fill Holes - Riempie i fori dentro l'immagine. Per esempio, si possono solo determinare i limiti degli oggetti poichè gli oggetti hanno un aricca struttura interna con intensità tipiche per sfondo e limiti. Dopo aver riempito i fori i limiti sono trasformati in aree chiuse. Contour - Questa trasformazione converte un oggetto in un'altro oggetto costituito dal suo contorno. Smooth - La trasformazione Smooth agisce sui bordi delle forme e li rende più lisci. Morpho separate objects - Questa trasformaziione rileva oggetti indipendenti che sono connessi insieme e li separa. Nota: Applicando la trasformazione di cui sopra nell'analisi d'immagine computerizzata si hanno delle limitazioni dovute alla digitalizzazione. Nelle immagini digitalizzate, l'infomazione è nota solo su un reticolo verticale e possono presentarsi tagli che limitano la scena reale. E' questa la ragione per cui i termini più frequenti nell'elaborazione dell'immagine binaria sonoi elementi strutturanti, connettività, reticoli, problemi con aree delimitate. Parlando dielaborazione di immagini binarie, l'immagine binaria è considerata come un insieme di pixel in cui il valore 1 rappresenta oggetti (aree bianche) e valori 0 rappresentano lo sfondo (aree nere). Il sistema NIS-Elements usa un reticolo quadrato. In questo tipo di reticolo ci sono due possibilità di connettività, la 8-connettività o la 4-connettività. La differenza fra le connettività 4 e 8 è mostrata nell'esempio di figura. Se si considera una 8-connettività nella immagine c'è un oggetto, se si considera la 4-connettività nell'immaine ci sono due oggetti costituiti ciascuno da un punto singolo. NIS-Elements opera con un modello 8-connettività, quindi tutti i punti confinanti con un angolo appartengono ad un oggetto. 93 Implementa zione Implementazione in NIS-Elements Erosione, dilatazione, apertura e chiusura sono definite da una Matrice (Matrix) e Numero di iterazioni. La Matrice è nota anche come Kernel o elemento strutturante. In NIS-Elements sono usati i seguenti elementi strutturanti: Il pixel chiaro nel centro o vicino al centro definisce il punto centrale di un elemento strutturante. Erosione Erosion (Erosione) Assumiamo che i valori 1 e 0 rappresentino i pixel oggetto(1) e sfondo(0). Si può immaginare un'erosione mediante una Matrice come il seguente algoritmo: Si muove il pixel chiaro della Matrice in ogni punto dell'immagine. Tutte le volte si esamina l'intorno e si prende la seguente decisione: - Se ci sono pixel oggetto(1) in tutte le posizioni della Matrice si setta il pixel chiro come oggetto(1). - Se c'è almeno un pixel sfondo(0) si setta il pixel chiaro come sfondo(0). Il secondo parametro, il Numero di iterazioni, definisce quante volte deve essere applicata l'erosione. Dilation Dilation (Dilatazione) Si può immaginare una dilatazione utilizzando la Matrice come il seguente algoritmo: Si muove il pixel chiaro della Matrice in ogni punto dell'immagine. Tutte le volte si esamina l'intorno e si prende la seguente decisione: - Se c'è almeno un pixel oggeto(1) in ogni posizione della Matrice, si setta il pixel chiaro come oggeto(1). - Se ci sono pixel di sfondo(0) in tutte le posizioni della Matrice, si setta il pixel chiaro come sfondo(0). Open&Close 94 Open e Close (Apre e Chiude) La trasformazione Open è eseguita applicando un'erosione e quindi applicando una dilatazione all'immagine erosa. Al contrario, la trasformazione Close è eseguita come una dilatazione seguita da un'erosione. Nota: Se il punto chiaro non è nel centro (dal primo al terzo esempio nella figura sopra), applicando un'erosione o una dilatazione con numero dispari di iterazioni provoca uno spostamento di 1 pixel dell'immagine. Normalmente lo spostamento totale dell'immagine è dato dal Numero di iterazioni (in pixel) NIS-Elements elimina questo spostamento: esso cambia la posizione del punto chiaro di 1 pixel in basso a destra entro l'elemento strutturante per operazioni pari.Per le trasformazioni di Opening e Closing è possibile eliminare totalmente questo spostamento. Comunque, se si lancia un processo di erosione o dilatazione più volte (ad es. richiamando il comando Repeat Last) utilizzando una Matrice di dimensioni pari e un numero di iterazioni dispari, lo spostamento diviene significativo. 95 Esempi 96 Immagine originale Threshold() CloseHoles() SmoothBinary() CleanBinary(2,4) OpenBinary(1,4); CloseBinary(1,4) OpenBinary(2,4) MorphoSeparateObjects(4,1) Source Skeleton() Source Prunning 3-times 97 98 Source Prunning 3-times Sources Convex Hull Source Contour Source Prunning 2-times Sources Convex Hull Source Contour 99 100 Source Distance Function Source Ultimate Erosion Source Zone di influenza + Source Source Homotopic Marking Source Thickening 9-Times 101 102 Come creare una semplice macro? Possibilità di creazione Macro Una sequenza eseguibile di comandi NIS-Elements salvata in un singolo file può rendere molto efficiente il lavoro. La macro, come viene chiamato il file, può essere creato registrando le azioni che vengono eseguite, scrivendo le funzioni direttamente nel macro editor oppure modificando la storia dei comandi che sono stati eseguiti recentemente (la storia è registrata automaticamente durante il lavoro). Registrazione di una Macro Registrazione di una macro Editing di una Macro Scrittura/Editing di una macro Macro dalla commands history Creazione di una Macro da History Il modo più rapido per creare una macro è quello di registrarla. Per fare ciò, avviare il macro recorder di NIS-Elements marcando la voce Record dal menu Macro e quindi eseguendo la serie di azioni che si desidera registrare. NIS-Elements registra tutte le azionifino a quando non si richiama la voce Stop Recorder nel menu Macro. Esiste un altro strumento per creare e editare le macro progettate per lavori complessi. NISElements mette a disposizione un editor per macro con la sua propria toolbar. Accanto ai comandi comuni come Copy, Paste, Cut, Save, Print e Undo supporta anche il comando Paste Command (dalla liste di tutte le funzioni disponibili), una procedura semiautomatica per la creazione di macro (Insert Commands dal comando History) e l'Help con la descrizione dettagliata delle funzioni. Si può creare una macro usando la lista dei comandi che sono stati eseguiti recentemente. Per creare una macro in questo modo scegiere il menu Macro > History. Appare la dialog box Command History e, premendo il bottone Create Macro apparire il wizard "Create Macro". Questo wizard può essere chiamato anche dal macro editor premendo Insert Commands dal bottone History. Selezione Comandi 1. Creazione di una Sequenza - Select Commands (Passo 1 di 4) - History - numero di funzioni eseguite nella sessione NIS-Elements. - Currently - numerodi funzioni correntemente selezionate Rimozione comandi ridondanti 2. Creazione di una Sequenza - Remove Redundant Commands (Passo 2 di 4) Remove Redundant Commands - la sequenza di comandi che che non proiduce cambiamenti nell'immagine è automaticamente rimossa. Normalmente riguarda comandi che commutano l'immagine fra due stati e fu usata diverse volte in una fila. Può essere per es. il comando ShowAnnotations(), ShowProbe(), o EnableLUTs() . Non si perde alcuna funzionalità se si mantiene solo l'ultimo comando. 104 Editing di singoli comandi 3. Creazione di una Sequenza - Edit Single Command(Passo 3 di 4) Azzera i cambiamenti fatti all'interno di questa finestra di dialogo come le funzioni di cutting, copying, pasting o inserting. Rimuove la(e) funzione(i) selezionata(e) e la mette nella clipboard. Copia la(e) funzione(i) selezionata(e) nella clipboard. Incolla la(e) funzione(i) dalla clipboard prima della funzione correntemente selezionata. Abilita l'Editing delle funzioni selezionate. Inserisce un comando dalla lista di tute le funzioni disponibili. Selezionare la funzione che si vuole incollare e premere il bottone OK. Inserisce un comando speciale. La finestra di dialogo che appare include le azioni più frequentemente eseguite, come Run Macro from File, Pause Macro, etc. Selezionare l'azione che si vuole inserire e premere il bottone Insert. 105 Salvamento di una macro 4. Creazione di una Sequenza - Saving As Macro (Passo 4 di 4) Salvamento di una Macro Se si crea una macro registrando azioni susseguenti, è possibile salvare una macro usando la voce Save o la voce Save As nel menu Macro. Per salvare una macro durante la sessione di editing premere il bottone Save nel macro editor. Esecuzione di una macro Esecuzione di una macro NIS-Elements mette a disposizione diversi modi per mandare in esecuzione una macro. - Si può eseguire la macro corrente caricata in NIS-Elements scegliendo il comando Run del menu Macro o premnendo il tasto F4. - Si può eseguire una macro aperta tramite il comando Open dal menu Macro premendo F4. - Si può eseguire una macro direttamente premendo una speciale combinazione hotkey (Ctrl+Alt+1,2,3 ... 9) che è stata ad essa assegnata dal comando Options del menu Macro - Si può eseguire una macro all'inizio della sessione NIS-Elements assegnado un flag StartUp alla macro mediante il comando Options del menu Macro. - Si può eseguire una macro direttamente usando il comando Run From del menu Macro. - Si può eseguire una macro cliccando il bottone Tool bar che è stato assegnato ad essa col comando „View > Customize Toolbar > Setup“. Messa in pausa di una macro 106 Interruzione e messa in pausa di una macro Se si vuole interrompere l'esecuzione di una macro premere Ctrl+Break, (Ctrl+Pause) o il bottone toolbar con la funzione StopMacro. Se si vuole mettere in pausa una macro richiamare la funzione PauseMacro. Creazione di report Uno strumento di utilità per la produzione di report Bottoni di Report Generator Report Generator abilita l'utente alla creazione di report personalizzati contenenti immagini, database, descrizioni, dati misurati, testi utente e grafici. Possono essere creati file PDF direttamente da NIS-Elements. Quando si richiama il comando File > Report > New Blank Report , appare un Report Generator vuoto. Esso mette a disposizione i seguenti strumenti per lavorare con gli oggeti: Traccia una linea Traccia un rettangolo Traccia un ellisse Traccia una freccia...* Inserisci un campo di testo...** Inserisci un'immagine da file... Inserisci una tabella Inserisci un grafico Allinea gli oggetti selezionati alla posizione indicata dalla linea (sinistra) Allinea al centro gli oggetti selezionati Distribuisci gli oggetti regolarmente nella direzione specificata Determina se applicare i comandi di allineamento relativamente all'intera pagina o agli oggetti selezionati Menu contestuale dell''oggetto L'aspetto, il comportamento e la posizione dell'oggetto inserito possono essere cambiati tramite il menu contestuale che appare cliccando col tasto destro. - Il comando Align or Distribute abilita la movimentazione degli oggetti nell'ambito della pagina o il loro allineamento ad un altro oggetto. - Il comando Resize object consente il ridimensionamento di due oggetti per portarli alla stessa dimensione. - Il comando Bring to front cambia l'ordine di sovrapposizione degli oggetti e porta l'oggetto corrente in primo piano. - Il comando Send to back mouve l'oggetto nel livello di fondo. - Il comando Lock blocca l'oggetto disabilitando ogni ulteriore cambiamento su di esso fino a quando non sarà sbloccato. - Il comando Properties può cambiare le proprietà dell'oggetto come il colore, il colore di sfondo, la dimensione e ilcolore del bordo, la dimensione dell'oggeto, il font (box testo), rapporto di aspetto (immagine), l'allineamento (box di testo) e la forma (freccia). * - Riferirsi al comando Edit>Insert Arrow per la descrizione delle proprietà dell'oggeto. ** - Riferirsi al comando Edit>Insert Text per la descrizione delle proprietà dell'oggeto. Proprietà dell'oggetto 108 Lavorare con gli oggetti Questo è un esempio di controllo delle proprietà dell'immagine. La stessa finestra di dialogo appare tutte le volte che si fa un doppio click su un oggetto inserito nel report. Il bottone Load Picture abilita l'utente a caricare un'altra immagine nella cornice dell'immagine. La Line color definisce il colore del rettangolo di contorno. La Line width definisce lo spessore del rettangolo di contorno. I controlli Width e Height mostrano le dimensioni dell'immagine, La Scale mostra il rapporto scala effettiva/dimensioni originali (l'immagine deve essere calibrata per utilizzare la funzione, ad es. scala 1:1 significa che l'immagine sarà stampata nella sua dimensione originale). Se si marca la box Show scale bar, la scala sarà visualizzata. La posizione e la larghezza della barra della scala può essere definita. Il Keep aspect ratio of mantiene inalterate le proporzioni originali larghezza/altezza dell'immagine. Ci sono altre possibilità. E' possibile allineare due oggetti alla stesso livello orizzontale o vericale. Selezionare più oggetti (ad es. temnendo premuuto il tasto CTRL e cliccando col tasto sinistro del mouse). Quindi, premendo il comando „Align or Distribute“>“Align Top“ dal menu contestuale, si allinearanno gli oggetti allo stesso livello orizzontale superiore. Altri bottoni aggiusteranno gli oggetti in orizzontale, in verticale o in ambedue le direzioni. Se si è marcata il bottone „Align to Edges“ (l'ultimo bottone), allora le immagini saranno allineate ai bordi o al centro della pagina. Lo stesso può essere fatto usando il Resize Objects. Selezionare più oggetti e selezionare l'oggetto „master“ la cui dimensione si vuole riportare agli altri oggetti. Creazione di maschere per i report Lavorare con le maschere Un compito più avanzato è quello di creare dei report che contengano alcuni dati misurati. E' possibile misurare i dati nella modalità interattiva. Quindi è possibile fare un report che, ad esempio, presenti il valore della lunghezza media di alcuni oggetti, l'istogramma di distribuzione dell'area o una lista di tutti i dati misurati organizzati in una tabella. Per un tale lavoro deve essere creata una maschera per il report. Questa maschera contiene le definizioni di come il report debba essere dinamicamente creato. La maschera del report una volta memorizzata nell'hard disk può essere mandata in esecuzione in ogni momento con qualunuqe insieme di dati risultanti per creare un report con numeri aggiornati. Attivare il comando New Template dal menu Report . Apparirà una finestra report vuota. Inserire una box di testo o una tabella. Richiamare il menu contestuale oggetto e da qui il comando Data Source. Apparirà la seguente finestra: 109 Cliccare il bottone Define. Apparirà la seguente finestra: - L'opzione Data inserted by user significa che il sistema chiederà all'utente di digitare un testo durante la creazione del report. Questo testo sarà aggiunto al report. Al momento della generazione del report ci sarà una richiesta di testo - L'opzione System data abilita l'iserimento di alcuni dati generali dal sistema (Data, utente registrato o il numero di pagina). - L'opzione Macro abilita l'inserimento di espressioni, valori o risultati della macro che sta contemporaneamente girando. - L'opzione Measurement abilita l'inserimento dei risultati di una misura interattiva come già accennato. - L'opzione Database (visualizzata solo quando si crea un report da un database) abilita l'inserimento di un collegamento a una descrizione del database. Questa opzione è principalmente usata col "database esports" e si raccomanda in particolare il suo uso col wizard per l'esport dal database come discusso nel testo seguente riguardante le esportazioni da un database. Scegliere l'opzione Measurement e premere il bottone Next. Nella prossima finestra, si troverà l'opzione per definire la sorgente dei dati: Nella colonna di sinistra, scegliere la caratteristica per la misura interattiva ad es. Lengh (Lunghezza) o Equivalent Diameter (Diametro Equivalente). Questa caratteristica apparirà nel report. Quindi è possibile scegliere Statistics da un insieme di valori o un particolare Value. Il Field definisce la gamma di dati usati per il calcolo statistico. Il Type (Tipo) di statistica è uno dei seguenti: valore medio, deviazione standard dall'insieme dei dati, mediana, valore minimo e valore massimo. 110 Report da un database Esportare da un database Una semplice attività di produzione report è l'esportazione delle immagini di un database con il corrispondente testo informativo. Il modo più facile è quello di passare ad una vista di miniature attivando l' Organizer layout . Cliccare quindi sul bottone Report . Tutte le immagini selezionate sono esportate. Per esportare l'intero database, selezionare tutte le immagini visualizzate. Apparirà la seguente finestra: Nella sezione Columns è possibile selezionare i campi con l'informazione di testo che sarà inclusa nel report. Se si stanno esportando le immagini dal database, si possono selezionare i campi del database. Se si stanno esportando immagini da una directory, questo abilita la selezione dei campi testo di descrizione dell'immagine (applicabile solo alle immagini con testo di info: JPEG2000, LIM e TIFF). La sezione mascera definisce la maschera del report. Se si seleziona maschera Standard, le immagini saranno organizzate in righe e colonne. E' possibile scegliere il numero di colonne (massimo numero raccomadato 3) e il numero di righe (massimo numero raccomandato 6). Se si seleziona "Custom report template" può essere aperta da disco una maschera report personalizzata (*.rtt) utilizzabile per la creazione di un report. Se c'è una maschera report esistente cliccare sul bottone Browsw, altrimenti cliccare sul bottone Create new. Apparirà il wizard che permetterà la selezione del numero di colonne e righe nella pagina, la dimensione della pagina e il suo orientamento. Quindi apparirà una pagina contenente un reticolo. Nell'angolo superiore sinistro del reticolo si troverà la box della immagine e le box di testo. E' possibile ridimensionare le box portandole alla grandezza voluta. E' anche possibile cambiare la mappatura delle box. Questa è una caratteristica avanzata che sarà discussa più avanti. Ciò che è importante notare è per editare la maschera del report basta editare solo glioggetti nella cella del reticolo in alto a sinistra. Il contenuto delle altre celle della tabella sarà derivato dalla cella in alto a sinistra durante la creazione del report. 111 Il vantaggio della maschera personalizzata è che è possibile creare per esempio dei report con testate definite dall'utente, poste in alto nella pagina sopra il reticolo. Un'altro vantaggio delle maschere personalizzate è costituito dall'abilità di inserire automaticamente i numeri di pagina. 112 Personalizzazione 114 Modifica della Toolbar principale Aggiunta di bottoni alla toolbar NIS-Elements permette l'aggiustamento della toolbar utente. E' possibile definire dei propri bottoni per eseguire azioni varie come il richiamo di comandi dai menu, il lancio di funzioni di applicazione oppure l'esecuzione di una macro. Per aggiustare la toolbar esistente, fare doppio click su un qualunque bottone nella toolbar utente verticale nella parte inferiore sinistra dello schermo. Oppure navigare fino al comando del menu „View >Customize Toolbar > Setup“. Apparirà la seguente box di dialogo: Supponiamo di dover usare molto spesso la funzione Close Binary. Sarà utile aggiungere alla toolbar dell'utente il bottone con lo shortcut di questa funzione. Primna richiamare la finestra Modify Toolbar. Premere il bottone Add e scegliere Command dal menu contestuale. Il nuovo comando (Command0) è aggiunto alla lista corrente della toolbar. Adesso basta attaccare ad essa il comando NIS-Elements. Nell'area "Button properties" cliccare il bottone Paste Command. Scegliere un comando dalla lista (- CloseBinary() nel nostro caso). Esso appare nella box Command edit . E' possibile creare una sequenza di comandi usando ripetutamente il bottone Paste Command. Cambio dell'icona Se non si è soddisfatti dell'icona assegnata per default, è possibile cambiarla premendo il bottone Change (mostrato nella figura sotto). Appare una finestra per la selezione dell'icona; si sceglie l'icona che usata in Binary editor per la funzione Close. Si possono selezionare le icone NIS- Elements per default o caricarne alcune da altri file che contengono icone (tipicamente file *.ico o *.dll. E' possibile definire un'altra icona da usare per il proprio comando quando si trova in stato disabilitato. Inserzione di un tooltip E' comodo definire un "tooltip" (un testo che appare quando si posiziona il cursore del mouse sopra l'icona) per il proprio comando. Basta semplicemente scrivere il testo nella box Tooltip . E' possibile cambiare la posizione del comando nella toolbar usando le freccie poste sotto i bottoni Add e Remove. Si può salvare la propria toolbar per un ulteriore uso cliccando il bottone Save. Appare una dialog box. Basta definire il nome e premere OK. Si può cancellare una toolbar già salvata premendo il bottone Remove. Per caricare la propria toolbar salvata usare il botone Load. Appare una finestra con tutte le toolbar salvate più una di default. Selezionare la toolbar che si vuole e premere OK. 116 Aggiustamento dell'aspetto dei bottoni Aspetto alternativo del bottone Si può scegliere fra due modi di visualizzazione dei bottoni. Uno è il cosiddeto flat look (impostato come default). I Bottoni sono visualizzati piatti e si alzano solo se si porta sopra il mouse. L'altro è lo standard, noto dalle prime versioni di NIS-Elements con i bottoni standard. Per cambiare richiamare la dialog Options, nel pannello Appearance, facendo un doppio click sulla barra del titolo di NIS-Elements. Qui, smarcare la box Flat look nella sezione Appereance/Handling. 117 118 Opzioni Command Line Quando si lancia NIS-Elements da una "command line" (oppure quando si edita gli shortcut del desktop) si può trarre dei vantaggi dall'uso dei seguenti parametri: Sintassi Sintassi: eseguibile [opzioni] [nomi dei file] Ad es. „C:\Program Files\NIS-Elements\NIS_AR.EXE“ -f „C:\Images\starting_image.jp2“ manda in esecuzione NIS-Elements e apre all'inizio il file starting_image.jp2. Per default è consentita solo una richiesta di esecuzione. Quando un'altra richiesta è già in esecuzione, il comando agisce su quella richiesta (se non è cambiata dal parametro -q). Opzioni Opzioni: -? [nessun parametro] Visualizza una schermata di help con il segeunte contenuto. -c „Comando“ L'applicazione lancia un Comando interprete. -f „Nome File“ L'applicazione apre un' immagine individuata dal Nome File -g „Nome Grabber“ Verrà usato il Grabber specificato dal "Nome Grabber". Non è visualizzata alcuna dialog box. Come nome del grabber si può usare il nome che appare nella dialog di selezione driver all'avvio, oppure il nome della classe del driver. Vedere registry entries ...Laboratory Imaging\Platform\Platform. INI\CLxGenericProviderGrabber. -gn [nessun parametro] Nessun Grabber utilizzato. -h „ Nome Unità HW“ Sarà usata l'Unità HW specificata. Quando si usa questa opzione occorre anche specificare il nome del grabber. Specificando last come Unità HW si specifica all'applicazione di utilizzare l'unità selezionata l'ultima volta. -i „Nome Config “ L'applicazione userà il Nome Configurazione specificato per caricare da o salvare in la propria configurazione. -l „Lingua“ L'applicazione andrà in esecuzione col linguaggio specificato. Sono previsti le seguenti lingue (in ordine alfabetico): Ceco (o CZE), Inglese (o ENG), Francese (o FRA), Tedesco (o GER), Italiano (o ITA) e Poliacco (o POL). -m „Macro File“ L'applicazione eseguirà un Macro File. -p [Comando] La finestra dell'applicazione verrà posizionata secondo i parametri: Se [Comando] è: - left la finestra è posizionata sul monitor di sinistra. - right la finestra è posizionata sul monitor di destra. - top la finestra è posizionata nella parte alta del monitor. - bottom la finestra è posizionata nella parte bassa del monitor. mo - monitor N la finestra è posizionata sul monitor N . - rectangle (x0,y0,x1,y1) la finestra è posizionata nel rettangolo specificato (in coordinate workspace). Le coordinate devono essere fra parentesi senza alcun spazio. -q [nessun parametro] Viene creata una nuova richiesta. 120 Moduli addizionali 122 Modulo Database Generalità sul database NIS-Elements mette a disposzione uno strumento database per gestire in modo efficiente le immagini insieme alle altre informazioni aggiuntive. Dopo aver installato il modulo Database, nella toolbar principale apparirà il menu Database. Un database è un corpo organizzato di informazioni correlate. Esso è formato da una o più tabelle database riempite con i dati. Prima di poter partire col riempimento delle tabelle, occorre creare un database nuovo e vuoto. Ciò può essere fatto selezionando il comando Create database dal menu Database. Creazione di un Database Selezionare il motore Microsoft database nella lista di sinistra e la maschera vuota (Blank) dalla lista delle mascere. Cliccare sul bottone Next. Specificare dove sarà memorizzato su disco il file del database -definire il Database File Path (per esempio „C:\Databases\minerals.mdb“) e il nome del file del database. Come creatore del database, l'utente è considerato automaticamente un amministratore (il nome utente e la password sono „sa“ per default). L'amministratore è un utente con tutti i possibili diritti verso il database. Successivamente, definire un nome descrittivo di un punto di connessione, ad es. Test per il database di testo. Cliccando Finish sarà creato un database connesso tramite il punto di connessione. Creazione delle tabelle Un database può contenere una o più tabelle in cui memorizzare i dati. Selezionare il comando Create table dal menu Database. Selezionare la sessione dalla lista di sinistra. Nel nostro caso, ce ne sarà solo una: „Test(sa)“. Ciò significa: l'utente „sa“ è connesso al database tramite il punto di connessione „Test“.In un sistema è possibile avere un utente connesso a più database o più utenti connessi allo stesso database. Sul lato destro, scegliere la maschera Blank e cliccare il bottone Next. Inserire il Nome della nuova Tabella (ad es. Minerali). La editbox Description non necessita di essere riempita ma può risultare utile inserirci un breve commento. Definire i campi della tabella. Prima cliccare sul campo Name e riempirlo (ad es. Autore). Premere Enter e definire il tipo di dati di questo campo. Ciò viene fatto selezionando una opzione dalla combo-box che si apre dopo aver cliccato sul campo Type. Selezionare il tipo Text, poichè i nomi sono di norma sufficientemente corti da adattarsi a questo tipo di dati. Il campo Is title determina quale ingresso del database è usato come descrizione delle immagini quando si visualizza la tabella utilizzando una vista di miniature in Organizer Layout. Definire tuti i campi che si vogliono includere nella tabella del database e cliccare Finish. A questo punto viene creata la nuova tabella. Tipi di campo speciali Assumiamo che le immagini provengano da un gruppo di persone chiuso. In questo caso è utile impostare il tipo-campo del campo „Autore“ come Enumeration. La edit box del valore Enumeration posta sulla destra diviene attiva ed è possibile inserire tutti i nomi dei possibili autori. Quando, in seguito, si aggiunge una nuova immagine nel data base sarà possibile semplicemente selezionare il nome dell'autore dalla combo box invece di doverlo digitare. Un altro tipo speciale di campo abilita all'inserzione di collegamenti esterni arbitrari all'interno delle tabelle del database. Selezionare l'opzione External Link come tipocampo. In seguito sarà possibile inserire in questi campi un comando che collegamento a un website etc. 124 File field mapping Può risultare molto comodo inserire alcune proprietà dell'immagine nel database. Quindi può essere usato il File field mapping per mappare le proprietà (come il nome del file, la data del file, la calibrazione, l'autore etc.) incluse nel file immagine nei campi della tabella. Selezionare il tipo di informazione dalla combo box. Se viene selezionato il <default value>, riempire la box di testo Default value e questo testo sarà usatoper ogni ingresso aggiunto alla tabella. Mappatura tabelle Dopo aver creato una o più tabelle, è possibile gestirle facilmente utilizzando i comandi Remove Table e Modify Table dal menu Database. Ogni comando apre una finestra di dialogo. Il comando Modify Table chiede di selezionare una tabella da modificare e apre la finestra delle proprietà tabella. Il comando Remove Table rimuove una dabella da un database. Comunque, le immagini del database possono opzionalmente non essere cancellate. Durante la creazione della tabella viene creata una directory per memorizzare le immagini di ogni tabella. La directory ha un nome correlato col nome della tabella ed è posto nella directory in cui è memorizzato il file del database. Sono create delle copie dei file sorgente per scopi legati al funzionamento del database. Se viene marcata la check box „Delete also images linked to the table“ durante la rimozione della tabella, tutte queste copie sono cancellate dal disco. In caso contrario, le copie resteranno inalterate. 125 Aggiunta di immagini al database Dopo aver creato con successo un database con almeno una tabella, usiamolo per memorizzare delle immagini con informazioni descrittive. Tutte le volte che si sceglie dal menu File il comando > Save to Database verrà richiresto di prendere una tabella in cui scrivere. Il bottone Save richiama una finestra per digitare le informazioni che saranno introdotte nel database e salva l'immagine corrente nella tabella. Vedere i record del databasre nella Organizer View (tasto "hotkey" F10). Punti di connessione I punti di connessione sono destinati a facilitare il lavoro con i database. Un punto di connessione ha una funzionalità simile ad uno "shortcut" o ad un "link". Ad esso può essere dato un nome arbitrario e attraverso esso si può accedere al database. E' consentito di creare ed usare un punto di connessione per database. Supponiamo di avere creato un database. Lanciare il comando Create Connection Point. Scrivere il nome del punto di connessione e selezionare, nel wizard che si apre, il percorso fino al file del database (una volta creato il punto di connessione, è possibile gestire gli account e le autorizzazioni del relativo database selezionando il comando User Accounts and Permissions dal menu Database). E' possibile anche creare più punti di connessione o cancellarne alcuni nel CP manager (comando Database menu > Connection Points submenu > Manage Connection Points). Connessione al database Per connettersi ad un database usare il comando Connect. Selezionare il punto di connessione (che rappresenta il database) dalla combo box. Nel caso in cui questa combo box sia vuota, premere l'icona sul lato destro per creare un nuovo punto di connessione. Autenticazione Per accedere al database è richiesta una identificazione dell'utente. Se e stata scelta l'opzione Windows authentication, al momento del "logging in" saranno usati "username" e "password" dell'account Windows. La Native database authetication richiede l'introduzione dello username e della password valida per il database a cui ci si vuole connettere. Cliccare OK per connettersi. 126 Connessio ni attive E' possibile vedere le connessioni attive in Organizer Layout (tasto shortcut F10). Il comando Disconnect visualizza la dialog box in cui è possibile selezionare un punto di connessione da disconnettere. La disconnessione di un punto chiude la strada per il salvamento delle immagini nel database corrispondente da parte dell'utente. E' possibile accedere ad altri database mediante altri punti di connessione. Ogni utente che possiede i requisiti di account di amministratore del database (con username „sa“per default) può gestire altri accout di utenti usando il comando di menu User accounts and permisions. User accounts e autorizzazioni Il bottone Create user visualizza un adialog box (vedi sotto). Il bottone Delete user visualizza una dialog box di conferma quando si preme OK l'utente viene cancellato. Il bottone Change password abilita l'impostazione di una nuova per l'utente selezionato. Appare la dialog box con due editbox (la nuova Password e la sua Conferma). Il bottone Change properties apre una dialog box avanzata in cui è possibile impostare varie autorizzazioni per l'utente. Creazione di un nuovo user account La creazione di un user permette di scegliere il Regular user (questa opzione abilita la creazione di un user arbitrariamente nominato) e lo User from Windows account (è possibile scegliere fra utilizzatori che hanno un Windows account nel computer corrente). Scrivere un nuovo nome utente nella box User name oppure selezionare utenti esistenti dalla lista degli account Windows. E' possibile aggiungere qualunque commento alla box Description. Inserire una Password due volte (Confirm Password) e Create il nuovo utente. Nota Sono consentite connessioni multiple al database usando differenti "user account". Se alcune operazioni dedicate risultano non disponibili, controllare se si è registrati sotto il corretto user account con adeguati diritti. 127 Autorizzazioni dell'utente Avendo le autorizzazioni adeguate, è possibile cambiare le proprietà degli account degli altri utenti premendo il bottone Change properties nella finestra User Accounts and Permissions. Si aprirà la dialog box in cui è possibile impostare i diritti dell'utente per le varie azioni eseguite sul database. Per impostare o togliere i diritti, cliccare sulle check box. Ci sono tre sezioni principali nella finestra di dialogo: User rights, Tables e Fields. Sezione User Rights La sezione è usata per definire quali azioni sono consentite per l'utente selezionato in relazione agli altri utenti e al database. Si può decidere se l'utente può cancellare, modificare, creare degli user account o cancellare e creare tabelle. Le proprietà dell'utente „sa“ (database administrator) non possono essere modificate né l'account può essere cancellato dagli altri utenti. Sezione Tables Visualizza una lista delle tabelle esistenti. E' possibile impostare diritti per la visione, creazione e cancellamento di tutti i record così come i diritti di creare e cancellare singoli campi di una tabella. Quando la check box Delegate rights è marcata, l'utente può modificare le autorizzazioni degli altri utenti per quella tabella. 128 Sezione Fields Sono elencate qui impostazioni più dettagliate per ogni tabella quando essa è selezionata nella sezione Tables. Si possono vedere solo i campi per cui si possiede la corretta autorizzazione. E' possibile impostare se l'utente potrà vsualizzare o modificare ogni singolo campo. Cambi della password Backup del database E' possibile cambiare la password di accesso a un database mediante il comando Change password dal menu Database. Inserire la vecchia password e una nuova due volte onde evitare errori di battitura. Il bottone Change termina l'operazione. Un utente con l'autorizzazione „Modify user“ può cambiare le password degli altri utenti tramite il comando User Rights and Permissions. La possibilità di fare un backup del database è fondamentale e fortemente raccomandata per qualsiasi lavoro serio. Il Database Backup Scheduler abilita il sistema a eseguire automaticamente il backup del database una volta in un ben specificato intervallo di tempo in modo tale da non rischiare di perdere nessun dato. Il Database Backup Scheduler usa lo strumento standard di Windows „Scheduled Tasks“(Start > Control Panel > Scheduled Tasks). Una volta impostato un backup periodico, c'è solo una condizione da rispettare perchè esso vada a buon fine: il computer deve essere ON nel momento previsto per il backup. 129 Impostazioni del Backup Per impostare un nuovo backup periodico, cliccare sul bottone New Task . Nella finestra di dialogo che appare, specificare il nome del "task" e cliccare OK. Se è gia presente un task che soddisfa le esigenze, è possibile copiare le sue proprietà marcando la check box Based on e scegliendo il suo nome dalla lista. Poichè il task è basato su un componente Windows, è necessario lanciarlo sotto un user account di Windows. E' valido sia un "local account" sia un "domain accaount" (nel nostro esempio è usato il domain name „LAB“ ). Dopo aver riempoito il campo password si decide quanto spesso deve essere effettuato il backup. Sono disponibili intervalli giornaliero, settimanale o mensile (daily, weekly o monthly) con la precisione di secondi. E' inoltre necessaria la locazione dei tre seguenti file su un disco. Usare i bottoni Browse posti sul lato destro delle box di testo per specificare i percorsi per il Source database file (il file di cui si deve fare il backed up), il Destination (backup) database (una directory in cui il file di backup sarà scritto) e il Backup log file dove sono memorizzate le informazioni riguardanti il processo di backup. La specifica di queste tre destinazioni è obbligatoria. Senza di esse il backup non può aver luogo. 130 Impostazioni dettagliate del backup Nelle impostazioni Source database, ci sono le box di testo realative al Database account e alla Password. Esse non sono editabili e sono presenti solo a scopo informativo. Storia del backup Quando periodicamente si esegue un backup, il contenuto del file di backup già esistente (l'ultimo) viene spostato in un file "new history" e un suffisso col numero di iterazione è aggiunto al suo nome. Il nuovo file di backup viene creato. In questo modo viene creato su disco un numero illimitato di history backup file. Quando si limita il numero di "history file" (ad es. per evitare un superamento della capacità del disco), tutte le volte che lo "scheduler" sostituisce l'ultimo file col nuovo, esso rinomina in accordo anche tutti i file. Ne consegue che i nomi dei file e il loro numero su disco resta lo stesso (anche se il loro contenuto cambia). Registrazio ne del processo di backup La quantità di informazioni da scrivere nel log file di backup è determinata dallla scelta del Level. L'opzione Details registra i cambiamenti di tutti i file di un database confrontato col precedente backup. Se si sceglie di registrare solo il Summary i possibili errori critici e i risultati del processo sono inclusi nel file log. 131 132 Modulo Extended Depth of Focus Generalità su EDF Il modulo EDF permette di combinare le immagini di una "Z-stack" esistente in un'unica immagine a fuoco prendendo le regioni a fuoco da ogni frame e unendole insieme. L'algoritmo "Align" assicura una corretta corrispondenza dei pixel anche per le immagini acquisite con ottica macro in cui gli oggetti sono leggermente spostati o scalati durante l'acquisizione "Zstack". Quando si avvia NIS_Elements con installato il modulo EDF, nell'Applications menu appaiono quattro nuove voci: Aprire (o acquisire) un documento ND2 che include la dimensione Z. Align Sequence Durante una serie di acquisizioni Z, possono capitare dei piccoli spostamenti delle immagini come conseguenza di piccole imprecisioni dell'hardware. Per ottenere dei risultati affidabili dal modulo EDF, la sequenza che deve essere processata deve essere prima allineata. Usare il comando Align Sequence per correggere automaticamente i possibili spostamenti. Opzioni EDF Selezione del metodo Una volta allineata la sequenza, richiamare il comando Options per selezionare il metodo preferito per la creazione dell'immagine a fuoco. Appare la seguente finestra di dialogo: Smooth (default) L'immagine a fuoco viene creata passo dopo passo. Ad ogni passo il metodo calcola il criterio di fuoco per ogni pixel e li confronta. Ci sono due parametri che possono essere cambiati in funzione delle necessità della sequenza. - Level - Influisce sull'uniformità del criterio di fuoco nell'immagine. Impostazioni più alte significano che le aree messe a fuoco nell'immagine inflòuenzeranno intorni più estesi. L'impostazione di default è Standard. - Blending - Quando i criteri di fuoco nei frame sorgenti sono simili, i pixel provenienti da quei frame possono essere combinati e la transizione fra regioni a fuoco nell'immagine risultante saranno più dolci. Tanto più alto è il valore "blending" selezionato tanto maggiore sarà il numero di pixel differenti combinati. Local Questo metodo calcola il criterio di fuoco in un altro modo rispetto al metodo Smooth. Esso trova le regioni a fuoco dei frame sorgenti e le copia nell'immagine risultato. Un'elaborazione addizionale delle regioni rimuove quelle mal rilevate. Comunque, i bordi (transizioni) fra alcune regioni possono alla fine risultare chiaramente visibili. Fluorescence E' simile al metodo Local ma usa criteri di fuoco differenti ottimizzati per le immagini in fluorescenza. Maximum intensity Il criterio di fuoco è l'intensità di ciascun pixel. I pixel con le intensità più alte di tutti i frame sono copiati nell'immagine risultante Immagine a fuoco Visualizzazione del risultato Creazione dell'immagine a fuoco Quando il metodo è selezionato e la sequenza è stata allineata, la non resta che selezionare il comando Create Focused Image. L'immagine a fuoco sarà creata e aggiunta al documento ND2 ( quando il file ND2 è salvato sul disco l'immagine a fuoco è inclusa ). Visualizzazione del risultato Dopo che l'immagine a fuoco è stata creata, tutti i bottoni della toobar EDF (posta all'interno della finestra documento) sono abilitati. Ci sono tre modi per osservare l'immagine a fuoco risultante: - Come una comune immagine a Colori/Grigia - Come un anaglifo - da osservare usando speciali occhiali 3D. - Come un modello 3D, usando la cosiddetta Surface View. Questo bottone visualizza l'immagine a fuoco risultante 134 Anaglifi Creazione degli anaglifi Usando questo bottone è possibile creare delle immagini stereo tridimensionali (anaglifi). Queste immagini dovranno essere osservate con degli occhiali speciali con filtri rosso e verde (o blu). Con essi si ottiene una visione 3D. Cliccare il vicino bottone freccia e selezionare il comando Anaglyph options . Appare la seguente dialog box: The first frame is the Definisce la direzione della sequenza luno l'asse Z. Può essere highest o lowest (la più alta o la più bassa) The result will Definisce l'impresssione di stereovisione che speriemterete indossando gli speciali occhiali rosso-verdi. Poò essere descend into the screen o rise from the screen (discendente nello schermo o sorgente dallo schermo).. Enhance sequence height Accentua la sensazione di profondità. Gray-scale anaglyph Crea un anaglifo in scala di grigi. Se non marcata l'anaglifo è a colori. Left filter color E' possibile selezionare il colore degli occhiali. Questa opzione è fondamentale per avere la corretta impressione 3D. 135 Vista della superficie Esplorazione del modello 3D Questo bottone manda in esecuzione il visore 3D incorporato. - Per una visione corretta è necessario impostare se il primo frame della sequenza è il più basso o il più alto (impostare questo informazione mediante l'icona più a sinsitra). - E' anche possibile aggiustare l'altezza della sequenza, per avere un aspetto più credibile, mediante la combo box Z-zoom. - Si può navigare nella vista mediante due bottoni a slitta posti sui lati dell'immagine oppure col mouse. La rotella del mouse serve per la funzione zoom. Il modello 3D può essere esportato nel formato VRML (Virtual reality modeling language) per essere distribuito e visionato al di fuori del software NIS-Elements. Questo formato è una piattaforma indipendente ed è usato principalmente su internet. Per esportare l'immagine in VRML, premere il bottone Export to VRML . Saranno salvati due file. Uno contiene le informazioni 3D (con estensione WRL) e l'altro (con estensione JPEG) contiene una texture 2d. Ricordarsi che devono essere distribuiti (o messi sul web) ambedue i file insieme! Per vedere i file in formato VRML è necessario avere un viewer VRML. Esso è un plugin al vostro web browser. Ci sono diversi viewer disponibili a titolo gratuito: - Cosmo Player ovrt.nist.gov/cosmo/ - Cortona - www.parallelgraphics.com 136 Real Time EDF Real time EDF Il comando Real Time EDF integra tutta la funzionalità di EDF. Esso cattura una Z-sequenza, allinea le immagini (opzionalmente) e crea l'immagine risultante a fuoco. Quando il comando è richiamato appare la seguente dialog. Marcare la casella per decidere se si vogliono allineare le immagini o no. Vedere maggiori dettagli sull'acquisizione delle Z-sequenze nel capitolo Cattura delle Z Series . 137 138 ND Experiments Introduzione Basi ND "N-dimensional experiments" combina insieme fino a 4 tipi di acquisizione, Z serie, a intervallo di tempo. fluorescenza e multipunto che sono ntegrate in un file sequenza ND2 che include le informazioni circa l'esperimento in corso. Nel pacchetto NIS-Elements Basic Research, all'interno di un esperimento ND possono essere acquisite solo deu dimensioni. Ci sono 2 modi per creare dei documenti ND: definire l' esperimento e catturarlo usando la camera, il microscopio e altre periferiche oppure crearlo da immagini esistenti definendo la struttura del documento ND. Per definire un esperimento, selezionare il comando Define/Run Experiment dal menu Applications. Acquisizione di documenti ND Acquisizione di documenti ND Prima definire i tipi di "dimensioni" nella sezione Experiment Setup. E' possibile scegliere fra: Time - cattura le immagini in accordo con uno scenario temporale definito, Multipoint cattura regioni definite (coordinate x,y), Z series - riprende immagini del campione a differenti altezze lungo l'asse Z, Wavelength - (nota anche come immagini Multicanale), cattura il campione usando filtri, per acquisire il suo aspetto con luce di differente lunghezza d'onda. E' possibile caricare un esperimento definito in precedenza usando il bottone Load oppure salvarlo usando il bottone Save. Remove abilita alla cancellazione di un esperimento. Dimensioni dell'esperimento Impostazione delle proprietà delle dimensioni Vedere la descrizione dettagliata dell'aggiustamento delle impostazioni delle dimensioni nei seguenti capitoli: - Acquisizione ad intervallo di tempo - Acquisizione multipunto - Acquisizione Z Serie - Acquisizione in fluorescenza Documento ND2 da file Conversione di immagini esistenti in documenti ND Se si ha una serie d'immagini provenienti da un'acquisizione ad intervallo di tempo o catturate come "Z stack", è possibile convertirle in un documento ND. Selezionare il comando File > ND > Create ND File from File Sequence; apparirà la seguiente dialog box: La parte sinsitra di questa finestra è usata per la navigazione nel disco. Selezionare la directory dove sono memorizzate le immagini. E' possibile restringere la selezione definendo il prefisso del file e il tipo di file. Tutti i file che soddisfano i criteri dati sono visualizzati nella list box. Il sistema automaticamente riconosce la progressione nuimerica nei nomi dei file. Ciò si può vedere con la segnalizzazione a colori che crea delle colonne virtuali. E' possibile definire quale progressione corrisponde a una certa dimensione. Ciò viene fatto usando le combo box poste sopra la list box. Per verificare se l'assegnamento è corretto guardare nella sezione Statistic. 140 La parte destra della finestra è dedicata alle impostazioni di singole dimensioni. La sezione Timelapse abilita all'impostazione manuale del periodo di tempo fra immagini oppure all'uso di record memorizzati in un file (Acq Time) oppure al conteggio del tempo dal file attributi. La sezione Z-Series mette a disposizione due parametri. E' possibile impostare la distanza di Starting e il Passo fra immagini successive. La sezione Wavelength è usata per la definizione del nome, colore del canale e configurazione ottica che è stata usata per acquisire l'insieme delle immagini. Quando tutti i parametri sono impostati, specificare nome e locazione del file di uscita e premere iol bottone Convert. 141 142 Modulo Deconvolution Introduzione Introduzione A cosa serve la deconvoluzione? La deconvoluzione è un algoritmo matematico per la rimozione di parti non chiare dell'immagine che giacciono fuori dal piano di fuoco. Come funziona? L'algoritmo usa informazioni dell'immagine provenienti da diverse Z-slices (strati-Z). L'input è un gruppo di Z-slices catturate da un microscopio fluorescente. L'uscita è un altro gruppo di strati ma, l'informazione dell'immagine di ogni strato che non appartiene al suo piano di fuoco viene soppressa. L'algoritmo usato è del tipo: iterativo vincolato - stima della massima probabilità (il nome reale dell'algoritmo è „Richardson-Lucy“) Risultati L'immagine risultante dovrebbe essere simile a quella catturata da un microscopio confocale. Sequenza Open image Acquisizione di una sequanza di immagini Apertura di un documento ND2 che include le Z-serie Richiamare il comando Open e selezionare il documento ND2 da aprire. Acquisizione di una Z-serie Acquisire una sequanza di Z-slices usando il comando Capture Z-Series . Oppure può essere usato un risultato che include una Z-Serie. Selezione del metodo EDF Per deconvolvere una sequenza di immagini Z Stack Lanciare il comando Applications>Deconvolution>Deconvolve Z Series e impostare i parametri della deconvoluzione: Per deconvolvere una sequenza di immagini RGB: - Selezionare la Modality di microscopia, wide-field o confocal. - Inserire il valore della Numerical Aperture (apertura numerica) (NA) dell'obiettivo usato. - Inserire l'indice di rifrazione (refraction index) del messo di immersione usato. Ci sono alcuni valori predefiniti nel menu (aria, acqua, olio da immersione, glicerina). - Riempire il campo della calibrazione. Fare attenzione al fatto che la deconvoluzione non funziona su sequenze non calibrate. - Marcare i canali da deconvolvere nel campo Channels. - Inserire la lunghezza d'onda di emissione ( EmW ) dei canali. Questi valori non devono essere accurati poichè influiscono solo leggermente sul risultato. - Inserire il valore del passo - Z-Step distance- fra le singole Z-slices della vostra sequenza. - Premere il bottone Deconvolve. 144 Modulo 2D RT Deconvolution Introduzione La deconvoluzione è una tecnica di elaborazione d'immagine che rimuove le inaccuratezze presenti nell'immagine causate dal percorso ottico. E' usata principalmente per migliorare le immagini offuscate. L'algoritmo Real Time deconvolution permette un'alta velocità di elaborazione, risulta quindi molto adatto per un uso su immagini dal vivo (Live signal). La deconvoluzione Real-Time può essere applicata all'immagine dal vivo (Live image) o solo quando in fase di cattura. Può anche essere usata per elaborare le immagini salvate. Ecco un esempio di deconvoluzione Real time applicata a una regione di interesse rettangolare: Quando si avvia NIS-Elements col modulo 2D Real-Time Deconvolution installato, la sezione RTDeconv appare nella barra menu Applications con i comandi Show RT Deconvolution Setup e Enhance Current Image... . Cliccare sul comando Show RT Deconvolution Setup per visualizzare la seguente finestra di controllo: . Impostazione della 2D RT Deconvolution Use 2D Real-Time deconvolution Questa opzione commuta on//off la deconvoluzione sulle immagini dal vivo. Quando viene aperto un documento statico, invece di questa opzione appare il bottone Apply. Microscope Settings Microscope Settings sono i parametri di input per la deconvoluzione. Numerical aperture Apertura Numerica (NA) dell'obiettivo. Il valore è riportato sull'obiettivo stesso. Refraction index Indice di rifrazione del mezzo di immersione (tipicamente 1.00 per l'aria, 1.33 per l'acqua, 1.51 per l'olio da immersione, 1.61 per la glicerina). Emmission wavelength Lunghezza d'onda dell'emissione campione fluorescente in Nell'incertezza usare 520nm. del nm. Specimen thickness Descrive quanto è spesso il campione. Il valore è tipicamente fra 1 e 5. Usare 1 per i mono layer otticamente piatti e 5+ per i campioni più spessi. Enhancing Il gruppo Enhancing controlla l'amplificazione del rumore rispetto alla "smoothness" dell'immagine. L'impostazione di default è adatta alle immagini con basso rumore. Smoother Premere questo bottone per diminuire il rumore. Sharper Premere questo bottone per incrementare la nitidezza dell'immagine. Default Ripristina le impostazioni di default (std). Region of Interest (ROI) "Region of interest" specifica la parte dell'immagine in cui sarà eseguit ala deconvoluzione. Riducendo l'area per la deconvoluzione si incrementerà la sua velocità. 146 Entire image Marcare questa opzione se si vuole deconvolvere l'intera immagine. Position (x, y) Angolo superiore sinistro del rettangolo che rappresenta la ROI (regione di interesse). Size (x, y) Larghezza e altezza del rettangolo rappresentante la ROI. Define... Se si preme questo bottone è possibile tracciare e/o aggiustare il rettangolo direttamente sull'immagine col mouse. Not calibrated message E' necessario avere l'immagine calibrata per consentire alla deconvoluzione di operare. Se si vede questo messaggio occorre calibrare la configurazione ottica che si sta usando. 147 148 Modulo Stage XY Dispositivi supportati Il modulo Stage XY permette di controllare gli stadi XY tramite i corrispondenti controller. La sua funzionalità include la movimentazione dello stadio, la giunzione dell’immagine, la scansione automatica e la memorizzazione delle posizioni dello stadio. Sono supportati i seguenti controller: - Nikon 90i + stadio motorizzato - Controller Prior ProScan - Controller Prior OptiScan - Controller Märzhäuser MCL - Controller Lang ECO-STEP - Controller Lang L-STEP Aggiunta di dispositivi al sistema Per iniziare a lavorare con un dispositivo, è necessario aggiungerlo al Device Manager (menu Devices). Il Device Manager è progettato per effettuare l’aggiunta, la rimozione e il controllo di accessori hardware nonché l’aggiustamento delle loro impostazioni come la velocità dei motori XY/Z, la velocità del joystick, l’accelerazione etc.. Tutti i dispositivi sono elencati nella finestra Device Manager. Per poter aggiungere un dispositivo, è necessario avere installato il driver appropriato. Ciò viene fatto durante l’installazione dell’applicazione selezionando l’hardware che deve essere supportato. Nel manager, premere il bottone Add e selezinare il dispositivo dalla lista. Problemi e soluzioni Ogni dispositivo può trovarsi in tre stati diversi. Connected, Disconnected o Broken. Ogni stato è interpretato da una diversa icona nel Device Manager. - Connected – il dispositivo è fisicamente connesso, configurato propriamente e in comunicazione col software - Disconnected - il dispositivo non è attivo. O è stato disconnesso dall’utente oppure le impostazioni di comunicazione sono errate. Verificare che il controller non sia spento e che tutti i cavi siano propriamente inseriti. - Broken – il dispositivo non risponde o manifesta qualche errore. La connessione e la disconnessione sono effettuate tramite i bottoni Connect e Disconnect del Device Manager. Per una buona comunicazione col software, tutti i parametri di connessione devono essere impostati correttamente. Per maggiori dettagli vedere il manuale del dispositivo. Quando si disconnette il dispositivo, tutte le impostazioni di configurazione sono memorizzate, a meno che non si rimuova il dispositivo col tasto Remove. Dispositivi fisici/logici Il device manager distingue dispositivi fisici e dispositivi logici. Un dispositivo fisico è un reale componente dell’hardware, un dispositivo logico è un servizio fornito dall’hardware. Un dispositivo fisico può consistetre di più dispositivi logici. Come esempio, seguendo gli schemi, sono possibili le seguenti situazioni: - Ci può essere un drive Z motorizzato (Z drive è il dispositivo logico) incluso nel microscopio TE2000 e lo stadio Prior XY (con lo stadio XY dispositivo logico) connessi contemporaneamente, - Oppure, può esserci solo un microscopio E600 (senza nessun dispositivo logico) con montato uno stadio motorizzato XYZ Prior ProScan (stadio XY e Z drive inclusi). Esempio Aggiunta di Prior ProScan al Device Manager - Raggiungere il bottone Add nel Device Manager e selezionare Prior ProScan/Optiscan. - Selezionare la corretta porta seriale a cui è connesso il controller e premere OK. E' possibile cambiare i parametri di connessione successivamente mediante il bottone Connection Parameters. I dispositivi Prior XY e Prior Z appaiono nella lista dei dispositivi logici. 150 I parametri di ogni dispositivo logico possono essere aggiustati usando il bottone Device Parameters del Device Manager mentre il dispositivo è selezionato. La seguente finestra serve per la modifica delle impostazioni dei dispositivi Prior XY e Prior Z . 151 Inizializzazione stadio Quando lo stadio è connesso per la prima volta, è richiesta una inizializzazione. Il comando Initiate Stage rileva i limiti dei movimenti dello stadio XY . Viene rilevata la massima corsa di lavoro dello stadio. Attenzione! Prima che sia avviata l'inizializzazione delle corse di lavoro, controllare manualmente con un joystick che lo stadio non entri in collisione con un obiettivo del microscopio o col condensatore durante la sua corsa completa! Movimento dello stadio Se è necessario controllare i movimenti dello stadio con grande precisione, è possibile usare iol comando Move Stage dal menu DEvices . E' possibile muovere lo stadio tramite questa dialog box. Inserire i valori di destinazione desiderati e premere il bottone Move. Quando la check box Relative è marcata le coordinate introdotte sono intese come spostamento relativo. I bottoni Min xy e Max xy spostano lo stadio direttamente nelle sue posizioni angolari. Sistema di coordinate Il modulo Stage XY usa un sistema di coordinate la cui origine si trova nell'angolo inferiore destro: <0.000,0.000> 152 Scansione di grandi immagini Il modulo Stage XY permette di eseguire la scansione di un certo numero di immagini e di unirle insieme. La scansione è effettuata in un modo simile a quello adottato manualmente quando si vuole acquisire una grande immagine solo che i movimenti di esplorazione andata e ritorno sono realizzati mediante il controllo dello stadio. Per eseguire questa funzione è necessario impostare una corretta calibrazione insieme alla impostazione dell'angolo della camera (opzionale). Questa può essere fatta mediante il comando di autocalibrazione stadio, accessibile dalla toolbar Quick calibration (se lo stadio è inizializzato). Da notare che le procedure di autocalibrazione dello stadio e di impostazione dell'angolo della camera necessitano di avere un'opportuna scena nel microscopio (per essere in grado di riconoscere lo spostamento del campione). La procedura di scansione di una grande immagine scandisce il campione lungo la traiettoria dei meandri, coprendo l'intera area del rettangolo specificato dall'utente. Il rettangolo può essere specificato sia mediante la posizione corrente dello stadio e un certo numero di campi, sia specificando i brdi del rettangolo. Durante l'impostazione dell'area di scansione, l'utente può muovere klo stadio usando un joystick. Durante la scansione il sistema visualizza un rislutato parziale abilitando l'utente ad interrompere il processo premendo il bottone Cancel. Impostazione scansione grande immagine Prima di poter eseguire la scansione di una grande immagine devono essere aggiustate varie impostazioni. Nella sezione Grabbing specificare la dimensione dell'area di scansione e i limiti dei movimenti dello stadio. Premendo ciascun botone (sopra) l'utente specifica che la posizione corrente dello stadio corrisponde al limite appropriato. Oppure, la dimensione della grande immagine può essere specificata definendo un insieme di schermate da catturare (4x4 nella figura a destra). Viene generata la dimensione stimata dell'immagine. 153 Dovrà essere selezionato il metodo di messa a fuoco. - Per bassi ingrandimenti è di solito usata l'opzione No focus. - La messa a fuoco Automatic viene eseguita prima della scansione di ogni frame di immagine, sebbene al primo frame venga richiesta all'utente una messa a fuoco manuale. - La messa a fuoco Manual viene eseguita dall'utente manualmente prima della scansione di ciascun frame. Se la box Background correction ON è marcata, viene eseguita la correzione dello sfondo dopo la cattura dell'immagine. Questo processo ha un'importanza fondamentale per poter scandire immagini ragionevolmente omogenee. La sezione Image registration imposta la Overlap (sovrapposizione) delle immagini catturate in percento e la tolleranza. La sovrapposizione delle immagini è necessaria per poter unire le immagini in modo soddisfacente. Il valore Tolerance definisce il campo per unire insieme le immagini. Se si ha un allineamento della camera non rettangolare, la sezione Camera alignment aiuta a compensarlo mentre si acquisisce un insieme di immagini. La check box Enable image processing after each grab commuta in uno stato speciale dopo aver catturato ogni immagine. E' possibile eseguire varie trasformazioni dell'immagine prima che le immagini siano unite insieme. Se è stata specificata una macro e l'opzione Use macro è marcata, essa verrà eseguita dopo la cattura di ogni singola immagine. Selezionando l'opzione Image Registration si attiva un algoritmo che trova la miglior posizione per il collegamento delle immagini. Se si disattiva questa opzione le immagini sono unite esattamente come vengono catturate. Per una scansione di grandi immagini corretta deve essere fatta una calibrazione di assoluta precisione e un aggiustamento dell'angolo della camera. E' anche necessaria una precisa correzione delle disuniformità. 154 Scansione delle immagini Impostazione Scansione Limitazione area di scansione (Scanning range) Qualunque area definita rettangolare o ellittica può essere ispezionata dall'utente utilizzando il comando Scan. Oppure può essere catturato un insieme d'immagini se lo si usa insieme ad una macro. Prima che la scansione inizi, impostare le sue proprietà in Scanning Setup Appare una grande finestra di dialogo con un certo numero di sezioni. Nella prima sezione si sceglie un sistema di scansione. Il sistema Covering scadisce le immagini su tutta l'area definita. Quando si seleziona il sistema Meander deve essere definito un valore di passo. L'area da scandire può essere limitata in tre diversi modi. Inserendo il numero di campi orizzontali e verticali, oppure limitando l'area mediante la definizione della sua reale dimensione in millimetri e la sua forma commutata in ellisse . L'ultimo modo è quello di creare una lista di posizioni (Menu Devices, sottomenu Lists comando, New/Open). Inizio della scansione (Scanning origin) Messa a fuoco (Focusing) Dice al sistema dove iniziare la scansione. Può essere una posizione corrente dellop stadio o qualunque punto del campo di scansione definito dalle sue coordinate assolute. Nella sezione Focusing [In Steps] , selezionare No per usare la messa a fuoco attuale su tutta l'area di scansione. In alternativa è possibile mettere a fuoco manualmente o automaticamente dopo un numero definito di campi scanditi (edit box every N field ). 155 Altre opzioni Se si desidera compiere altre azioni oltre alla visualizzazione dell'immagine dell'area selezionata, si può creare una macro per, ad esempio, catturare e salvare le immagini. Marcare la check box e definire un percorso in una macro da essere compiuto dopo ogni campo scandito. La Show Status Window permette di mettere in pausa o arrestare il processo di scansione tramite una finestra di dialogo. Si può decidere anche se lo stadio debba tornare all'origine della scansione (Return to the Scanning Origin ) dopo che tutte le posizioni sono state scandite. Scansione Il comando Scan del menu Devices avvia la scansione secondo i parametri impostati. Se si è specificata qualche macro in Scanning Setup, allora è possibile interrompere il ciclo di scansione con la combinazione di tasti Ctrl+Break . Esempio Una scansione automatizzata viene spesso usata per compiti automatizzati, in cui c'è la necessità di analizzare una certa area oppure c'è la necessità di realizzare spostamenti riproducibili in certi posti. L'analisi delle particelle all'interno di un'area rettangolare definita costituisce un buon esempio. La macro per l'analisi delle particelle deve essere usata come macro di scansione. Un altro esempio può essere un'ispezione ripetibile di punti definiti nella lista coordinate utente. In questo caso l'estensione della scansione è definita dalla lista. Il comando Scan è richiamato periodicamente ad intervalli di tempo. List of points Una lista di punti consente di muovere lo stadio in un numero arbitrario di posizioni definite dall'utente. Normalmente, la lista è usata per marcare aree di ineresse specifico di un campione microscopico. Essa può anche essere usata per una scansione automatizzata. Gestione delle liste Le liste di punti possono essere gestite dal sottomenu Lists (Devices menu) per mezzo dei comandi New, Open e Save . Un nome della lista corrente è indicato all'interno delle parentesi quadrate vicino al comando List. Modifica della lista Per modificare una lista esistente, scegliere il comando List dal menu Devices. Appare una finestra di dialogo (sopra). I primi cinque bottoni servono per scorrerei i punti già definiti. Usare un joystick o il comando Move e mettere a fuoco sull'area di interesse. Premere il bottone Add. Il bottone Delete rimuove il punto corrente dalla lista. Il bottone Reset azzera l'intera lista. E' possibile creare liste bi o tri-dimensionali. Se la check box Move also Z axis è marcata, la posizione del drive Z verrà inclusa nella lista. Il bottone Close salva la lista e chiude la finestra. 156 Configurazione zoom L’uso dello zoom influisce sul comportamento di molte funzioni dell’applicazione. Se si ha uno zoom installato, motorizzato o manuale, occorre impostare correttamente i suoi parametri. Il comando Zoom configuration definisce il massimo e il minimo fattore di zoom. Il fattore di zoom non può essere cambiato con continuità quindi è necessario introdurre il valore del passo (Step). La check box Show on toolbar visualizza la seguente finestra (a sisnistra) nella toolbar principale. Nella combo box sono mostrati un certo numero di possibili fattori di zoom in funzine dello Step impostato. L’opzione Zoom is located in the camera light path è di importanza fondamentale. Essa dice al sistema se includere il fattore di zoom corrente nei suoi calcoli oppure no. La differenza fra dispositivo zoom manuale o motorizzato sono i seguenti: Zoom manuale Assumiamo di avere in uso un obbiettivo calibrato. Quando il fattore di zoom viene aumentato manualmente, l’immagine cambia, ma la calibrazione (la dimensione reale di un pixel) non cambia – anche se dovrebbe. Il software non ha alcun meccanismo per riconoscere il cambiamento manuale del fattore di zoom. Se a questo punto si cattura un’immagine essa non sarà propriamente calibrata in quanto il sistema non ha incluso il fattore di zoom nei suoi calcoli. La conclusione è che: quando si cambia lo zoom manuale, un eguale fattore di zoom deve essere selezionato dalla combo box dello zoom. Zoom motorizzato Lavorare con uno zoom motorizzato è molto più facile. Quando lo zoom è situato nel percorso luce della camera e la corrispondente check box è selezionata (sopra), lo zoom può essere controllato dalla combo box zoom oppure mediante l’uso del pannello di controllo. Il processo è completamente automatico così che la calibrazione dell’obiettivo viene ricalcolata dopo ogni variazione del fattore di zoom. 157 158 Modulo Stage Z Dispositivi supportati Un drive Z abilita i movimenti nella direzione dell’asse Z. è un dispositivo logico, i corrispondenti dispositivi fisici sono stadi motorizzati con il drive Z incluso, drive Z indipendenti e microscopi motorizzati con il drive Z incluso di vari produttori. Sono pienamente supportati i seguenti dispositivi fisici: - Drive Z microscopio Nikon 90i - Drive Z microscopio Nikon TE2000 - Drive Z Nikon RFA - Controller Prior ProScan - Controller Prior OptiScan - Controller Märzhäuser MCL - Controller Lang ECO-STEP - Controller Lang L-STEP - Controller Physik Instrumente Piezo Aggiunta di dispositivi al sistema Per iniziare a lavorare con uno Z drive, occorre collegarlo correttamente e aggiungerlo alla lista dei dispositivi logici attivi mediante il Device Manager. Seguire le istruzioni nel capitolo Modulo Stage XY. Calibrazione Quando il drive Z viene connesso per la prima volta, è richiesta una calibrazione. La calibrazione Z può essere anche fatta durante l’inizializzazione dello stadio oppure usando il comando Calibrate Z . Per i microscopi, è conveniente usare il metodo Automatic. Calibrazione automatica La maggior parte dei microscopi hanno un valore di distanza di calibrazione che corrisponde ad un giro della manopola di messa a fuoco fine. Durante la calibrazione automatica, selezionare la distanza appropriata del microscopio e confermarla mediante il bottone OK. Essa può essere 100, 200 o 300 micron. Calibrazione manuale Dopo l’apparizione della prima finestra del processo di calibrazione manuale, usare il joystick e muovere lo stadio nella posizione desiderata e premere il bottone OK. Appare la seconda dialog box. Usare ancora il joystick, muovere lo stadio nella seconda posizione e premere il bottone OK. Appare la terza dialog box che abilita all’introduzione della distanza fra queste due posizioni Z, Digitare la distanza in micron. Dopo aver premuto il bottone OK, la calibrazione è terminata. 160 Spoatamento del Drive Z Alcuni dispositivi possono esser connessi a diversi mezzi di controllo. Nel caso in cui non ci sia disponibili un altro dispositivo di posizionamento oppure si ha necessità di controllare i movimenti del drive Z con grande precisione, usare il comando Move Z-Drive dal menu Devices Attenzione! Esiste il rischio di danneggiare il campione durante un movimento Z effettuato senza la dovuta attenzione. Se non siamo sicuri quale posizione Z è impostata, tenere il valore Z a zero e marcare la vicina check box Relative. Mouse joystick Z Un’altra possibilità di muovere il drive Z è quella di usare la rotella del mouse. Basta abilitare la funzione Enable Mouse Joystick Z in Live del menu Devices. La precisione del movimento può essere aggiustata cambiando il passo tramite il Mouse Joystick Setup (menu Devices). La dimensione del passo varia fra 0.1 µm a 50 µm. Il bottone Default imposta il passo Z a 5.0 µm. Nota Obiettivi diversi richiedono valori diversi del passo Z. Per esempio un obiettivo 4x richiede un passo Z più grande rispettio a quello adatto ad un obiettivo 40x. 161 Messa a fuoco automatica Il vantaggio principale di un drive Z motorizzato è la capacità di mettere a fuoco automaticamente. Possono essere usati quattro metodi di messa a fuoco. Per applicare il metodo che meglio si adatta allo scopo, lanciare il comando Setup Focus dal menu Devices. Appare una finestra di dialogo. Selezionare uno dei metodi e aggiustare i suoi criteri. Premere il bottone Test per avviare il procedimento di messa a fuoco. Se la messa a fuoco lavora correttamente, premere il bottone Save and Close. Tutti i cambiamenti saranno memorizzati. La check box “Stop on failure” indica che la procedura si arresta se non c’è un chiaro incremento o decremento nel criterio di fuoco. Metodo Adattivo in step Il metodo Adaptive in Steps muove lo stadio nella direzione di un incremento di fuoco. Il parametro Step definisce il passo in micrometri. La check box Stop on failure indica che la procedura di messa a fuoco si arresta se se non c’è un chiaro incremento o decremento nel criterio di fuoco. Notare che obiettivi di diverso ingrandimento richiedono passi di differente ampiezza, essi vanno da 0.3 microns (100x) a 50 microns (1x). Metodo Continuous in range Il metodo Continuous in Range (solo per alcuni dispositivi) muove con continuità lo stadio in un range definito. Inizia il movimento dal basso verso l’alto con una velocità costante. Durante il movimento viene ricercato il massimo del fuoco. La velocità ottimale della Z deve essere regolata in funzione del frame rate e della integrazione della camera. Regolare la velocità usando il controllo Speed. Per una regolazione automatica della velocità premere il bottone Adjust Speed. Il parametro Range definisce la distanza di lavoro Z in micrometri. 162 Metodo Step by step in range Il metodo Steps in Range muove lo stadio entro un range definito. Inizia il movimento dal basso verso l’alto con un passo definito. Durante il movimento viene ricercato il massimo della messa a fuoco. Il parametro Step definisce il paso Z (la differenza fra due posizioni Z). Il parametro Range definisce la distanza di lavoro Z in micrometri. Metodo Interpolation Il metodo Interpolation è piuttosto diverso dagli altri metodi. Richiede la motorizzazione XY. E’ in grado di compensare una tendenza sistematica del fuoco introdotta da uno stadio del microscopio mal aggiustato o da un campione inclinato. L’algoritmo deve essere fatto apprendere al sistema prima del suo utilizzo. L’apprendimento viene fatto muovendo lo stadio in diverse posizioni XY e definendo il fuoco. Devono essere aggiunti almeno tre punti (minima condizione per definire un piano) premendo il bottone Add Point. Premendo il bottone Go to Point si muove lo stadio nella posizione indicata dal numero accanto al bottone. Il bottone Reset Point resetta tutti i punti definiti. 163 Nota Quando si lavora con obiettivi a basso ingrandimento (ad es. 4x) usare passi più grandi (come 10 micron). Per obiettivi microscopici a più alto ingrandimento (per es. 40x) usare passe più piccoli (come 3 micron). Anche il range di spostamento deve essere aggiustato per ciascun obiettivo. Per esempio il range di spostamento per un obiettivo 20x dovrebbe essere di circa 100 micrometri. Assicurarsi di non digitare range di spostamento più grandi della metà della distanza di lavoro dell'obiettivo. Una dimostrazione della messa a fuoco col metodo interpolazione è mostrata in figura. L'area di interesse sul campione microscopico è delimitata da una linea tratteggiata. I punti di fuoco sono marcati con „+“. Grabbing slices (Cattura di fette) Il modulo Stage Z permette di catturare una sequenza di immagini mentre la posizione Z sta cambiando. Quando si installa il drive Z sul sistema diviene disponibile il comando Capture Z-Series dal menu Acquire . La funzionalità di questo comando è uguale alla definizione dell'esperimento ND - Z slices. Per ulteriori dettagli, vedere la sezione specifica nel capitolo ND Experiments . Configurazione zoom Vedere la descrizione dettagliata della configurazione dello zoom nel capitolo Modulo Stage XY. 164 Modulo 90i Microscopio 90i L'Eclipse 90i è un microscopio motorizzato che può essere gestito via PC e interagisce con i controlli della camera. Esso offre un'alta precisione, operazioni motorizzate, messa afuoco, procedure di osservazione e controllo interattivo del microscopio e delle camere digitali. L'array di lenti „Fly-eye“ incorporato nell'ottica di illuminazionecrea una illuminazione uniforme su tutto il campo visibile, perfetta per la produzione di immagini digitali. L'Eclipse 80i è una versione completamente mauale del 90i. Il microscopio può essere diviso in due parti. Il corpo principale 90i/80i e la Digital Imaging Head (DIH). Esistono due versioni di DIH: completamente motorizzata (DIH-E) e manuale (DIH-M). Il corpo principale 90i contiene questi dispositivi di motorizzati: drive Z con precisione 0.05 micron, stop Campo, stop Apertura, Condensatore, Lampada on/off e comando voltaggio. La DIH-E contiene: Otturatore, scambiatore Blocco Filtro, scambiatore PercorsoLuce, Zoom, stop EpiField La DIH-M contiene un'otturatore motorizzato e altri dispositivi „intelligenti“. Un dispositivo intelligente non ha motore ma può elettronicamente riportare la sua posizione corrente. Quindi la DIH-M contiene questi dispositivi intelligenti: scambiatore BloccoFiltro, scambiatore PercorsoLuce e lo Zoom. Altri dispositivi opzionali sono: stadio XY motorizzato, Filtro ND motorizzato, Portaobiettivi intelligente. Le DIH-E e DIH-M possono essere direttamente connesse al corpo 90i, ma deve essere usata una C-Box per connettere l'80i. La C-Box e un "ponte" che permette alla alla DIH di lavorare sul microscopio 80i . Microscope Control Pad (Pannello controllo microscopio) Il modulo 90i fornisce il controllo di tutti i componenti del microscopio. Il microscopio può essere controllato tramite il Microscope Control Pad , accessibile dal menu Devices. Esso include la scroll bar per il movimento del drive-Z, controlli per il portaobiettivo, scambiatore di filtro e luce. Controllo completo del percorso luce attraverso l'otturatore, sono forniti anche l'apertura e altri accessori. Il Microscope Control Pad contiene varie sezioni: Nosepiece (portaobiettivo), Lamp, Z drive e Filter Block Changer. Nosepiece (portaobiettivo) Nosepiece setup 166 La sezione portaobiettivo (nosepiece) del pannello di controllo serve per controllare la manipolazione degli obiettivi. Ci sono 7 posizioni disponibili - ognuna può gestire un obiettivo. Per commutare gli obiettivi, basta cliccare sul bottone con associato l'obiettivo desiderato. Per montare un obiettivo (o cambiare un obiettivo già montato) in una posizione, cliccare il bottone „...“ sul lato destro. Appare la finestra di setup: Può essere selezionata un'ampia gamma di tipi di obiettivo dalle combo box per associare un obiettivo reale ad una certa posizione. I tre parametri Z-steps (passi Z ) e Working distance (distanza di lavoro) sul lato destro non sono editabili da questa finestra di dialogo. Lampada e Condensatori Questa parte del Control Pad serve per il controllo della luce e del condensatore. Il bottone „light“ commuta on/off la luce. L'intensità della luce è regolabile tramite il bottone a slitta Voltage sulla destra. L'Epi Shutter (Epi otturatore) può essere controllato tramite il bottone associato. Il bottone Analyzer inserisce/estrae l'analizzatore nel/dal percorso ottico della luce. I tre bottoni nella sezione Light path (Percorso Luce) determinano quale porta luce del microscopio si sta correntemente usando. Le icone rappresentano rispettivamente le porte Rear, Front e l'Ocular. Il Condenser può essere cambiato selezionando da quattro possibili posizioni nella combo box Drive Z Le restanti scroll bar possono servire per aggiustare il fattore di zoom, i diametri di apertura e l'efficacia del filtroND. Se sono usati dispositivi „intelligenti“, le scroll bar non possono essere mosse. In questo caso esse visualizzano solo le impostazioni correnti dei dispositivi. Si può muovere il drive Z usando il bottone a slitta sul lato destro del Microscope Control Pad. La posizione corrente del drive Z è indicata dal valore Z-axis [µm] vicino al bottone a slitta. 167 Filter block changer (scambiatore blocco filtro) Si possono attivare i filtri cliccando sui bottono appropriati. Per cambiare la posizione di un filtro o aggiungere un nuovo filtro al gruppo filtri, cliccare sul botone „...“. Changer setup La finestra di setup permette di associare qualunque filtro dal database dei Filtri o un filtro definito dall'utente a un bottone nel Microscope Control Pad. La lista dei filtri associati è situata nella parte sinistra della finestra. Scorrendo i filtri dal database dei Filtri, prelevare quello che si vuole usare. I dettagli per quel filtro sono mostrati nella parte più a destra della finestra. Qui è possibile scegliere fra tre etichette per vedere il tipo di filtro e la sue caratteristiche di lunghezze d'onda. 168 Modulo TE2000 Microscopio TE2000 Il Nikon TE2000 è un microscopio invertito per sfruttare tutti i vantaggi di un percorso ottico all'infinito, che consente l'uso separato o simultaneo di apparati ottici multipli e aggiunge la capacità di fornire sorgenti di input e funzioni d'uscita multiple. TE2000 è disponibile in tre modelli, tutti dotati di un design multiporta esclusivo. Accoppiati con una struttura corpo principale estendibile, tutti i modelli possono essere configurati in modo flessibile per soddisfare tutte le applicazioni presenti e quelle future, progressivamente avanzate e diversificate. Microscope Control Pad (Pannello controllo microscopio) Il modulo TE2000 permette il controllo di tutte le componenti. Il microscopio può essere controllato tramite il Microscope Control Pad , accessibile dal menu Devices. Esso include i controlli per il movimento del drive-Z, controlli per il portaobiettivo, scambiatore di filtro e luce. Controllo completo del percorso luce attraverso l'otturatore, sono forniti anche l'apertura e altri accessori. Il Microscope Control Pad contiene varie sezioni: Nosepiece&Objectives, Light, Z drive, Condensers e Filter Changer. Esamineremo di seguito il loro funzionamento. Nosepiece &Objectives (Portaobiettivi e Obiettivi) La sezione portaobiettivo (nosepiece) del pannello di controllo serve per controllare la manipolazione degli obiettivi. Ci sono 6 posizioni disponibili - ognuna può gestire un obiettivo. Per commutare gli obiettivi, basta cliccare sull'icona verde con l'obiettivo desiderato. Per montare un obiettivo (o cambiare un obiettivo già montato) in una posizione, cliccare il bottone „...“ sul lato destro. Appare la finestra di setup: 170 Nosepiece setup Può essere selezionata un'ampia gamma di tipi di obiettivo dalle combo box per associare un obiettivo reale ad una certa posizione. I tre parametri Z-steps (passi Z ) e Working distance (distanza di lavoro) sul lato destro non sono editabili da questa finestra di dialogo. Light & Condensers (Luce e Condensatori) Questa parte del Control Pad serve per il controllo della luce e del condensatore. Il bottone „light“ commuta on/off la luce. L'intensità della luce è regolabile tramite il bottone a slitta Voltage sulla destra oppure è possibile inserire il valore del voltaggio nella editbox. Il Remote light control abilita/disabilita il controllo della luce tramite il Microscope Control Pad. Se si preferisce controllare il livello della luce manualmente sul TE2000, bisogna metter a off questo parametro. Tutti gli otturatori disponibili possono essere controllati tramite i bottoni associati. Il bottone Analyzer inserisce/estrae l'analizzatore nel/dal percorso ottico della luce. Tutti i cinque bottoni nella sezione Light path (Percorso Luce) determinano quale porta luce del microscopio si sta correntemente usando. Le icone rappresentano le porte Left, Front, Right-side e Bottom. Gli otturatori Unblitz sono componenti opzionali. L'icona identifica se l'otturatore è aperto o chiuso. Se l'icona è disabilitata, nessun otturatore è installato su questa posizione. Il Condenser può essere cambiato selezionando da quattro possibili posizioni nella combo box 171 Drive Z Ci sono due modi per muovere il drive Z. LO si può muovere usando un bottone scorrevole oppure si può specificare il valore esatto in µm. Il valore della Posizione è indicato vicino al cursore. Filter changers (scambiatori filtro) Si possono attivare i filtri cliccando sulle posizioni appropriate (marcate da numeri, o colori corrispondenti ai filtri colore). Per cambiare la posizione di un filtro o aggiungere un nuovo filtro al gruppo filtri, cliccare sul botone Setup. Changer setup La finestra di setup permette di associare qualunque filtro dal database dei Filtri o un filtro definito dall'utente a un bottone nel Microscope Control Pad. La lista dei filtri associati è situata nella parte sinistra della finestra. Scorrendo i filtri dal database dei Filtri, prelevare quello che si vuole usare. I dettagli per quel filtro sono mostrati nella parte più a destra della finestra. Qui è possibile scegliere fra tre etichette per vedere il tipo di filtro e la sue caratteristiche di lunghezze d'onda. 172 Modulo Coolscope Generalità sul Coolscope COOLSCOPE include in un design integrato tutte le funzioni necessarie all'osservazione, alla cattura delle immagini e alla comunicazione in rete. Il COOLSCOPE unisce un microscopio con una camera digitale e le funzioni di rete in una unità tipo "tower". Coolscope ha integrata una camera Nikon DS-5m. Accesso remoto Tramite una rete tipo Local o Wide Area Network, in differenti postazioni all'interno della rete, è possibile vedere un'immagine che è osservata da quialcun altro nel COOLSCOPE, oppure è anche possibile eseguire da remoto delle operazioni di base. Il Coolscope è connesso correttamente e il Modulo Coolscope è stato installato, verrà chiesto di scegliere un grabber allo startup. Selezionare il Coolscope grabber. Fatto ciò, sarà richiesto di inserire l'indirizzo IP, il nome del dispositivo, lo username e la password. Premere il bottone OK per stabilire la connessione. Aprire il Device Manager tramite il menu Devices e cliccare sul bottone Add. Aggiungere il Coolscope alla lista dei dispositivi e sarete pronti al suo utilizzo. Coolscope control pad Usare il comando Microscope Control Pad che appare nel menu Devices dopo la connessione col Coolscope. Il control pad consite in un quadro con un preview del campione, il controllo dei movimenti degli assi X, Y e Z , bottoni che rappresentano singoli obiettivi del portaobiettivi, box per l'aggiustamento dell'apertura e del tempo di esposizione. Nell'angolo inferiore destro, ci sono i bottoni Apertura/chiusura vassoio e di accensione (Power). Per mezzo del control pad, si può controllare precisamente tutto esclusa la camera. Centro dell'area osservata Macro anteprima del campione Ingrandimenti Estrazione vassoio Controllo movimenti XY Accensione Auto focus Luce Apertura Controlli drive Z Movimento Per muovere lo stadio usare i controlli degli spostamenti oppure cliccare nella finestra di anteprima per specificare un’area da osservare. La croce rossa si muoverà in questa posizione. Messa a fuoco La messa a fuoco è fatta muovendo il drive Z. Inserire un valore esatto o usare la barra di scorrimento. Il bottone AF porta l’immagine a fuoco automaticamente. Ingrandimento I bottoni 5x, 10x, 20x, 40x rappresentano singoli obbiettivi (ingrandimenti). Basta cliccare sul bottone con l’ingrandimento desiderato. Illuminazione Il bottone Light commmuta on/off la luce di illuminazione. La sua intensità è regolabile nella vicina editbox. La dimensione dell’apertura può essere regolata nello stesso modo. 174 Camera del Coolscope Coolscope include la camera DS-5M come dispositivo di cattura. La seguente finestra può essere richiamata usando il comando Show Camera Settings dal menu Camera. Modi Fast/Quality Si può scegliere fra due formati camera (Fast/Quality) e modificare le loro proprietà. La prima combo box offre varie risoluzioni dell’immagine visualizzata sullo schermo. I valori possibili vanno da 320x240 a 2560x1920. Esposizione La combo box Exp. Mode permette di scegliere fra tre modi di esposizione semiautomatici e uno manuale. AE lock blocca il tempo di esposizione correntemente usato in uno dei modi semiautomatici. Impostare la compensazione dell’esposizione nella vicina box. Guadagno Il valore Gain influenza il contrasto dell’immagine. E’ una costante moltiplicativa che controlla la dinamica dei colori (specialmente con bassi livelli di illuminazione). Cercare di impostare un offset più basso e alzare il guadagno per migliorare il contrasto. Bilanciamento del bianco Il bottone Auto White aggiusta automaticamente i guadagni dei singoli componenti rosso, verde e blu per ottenere il colore bianco neutro, oppure i valori di guadagno possono essere aggiustati manualmente. Possono essere eseguite anche le altre elaborazioni standard di regolazione: Saturation, Hue, Contrast, Sharpness o Offset. 175 Dispositivi del Coolscope Coolscope è integrato direttamente nel nucleo del sistema come un dispositivo complesso. Comunque, esso consiste in un certo numero di dispositivi logici che possono essere usati indipendentemente. Per esempio, se si vuole usare applicazioni in cui è richiesto uno stadio motorizzato, selezionare il comando Manager Devices dal menu Devices per aprire il Device Manager. In essa sono listati tutti i dispositivi logici. Marcare i dispositivi logici che si vogliono usare e controllare e cliccare il bottone Close. 176 177 178
© Copyright 2024 ExpyDoc