NIS-Elements AR 230 - ITA

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
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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
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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.
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Installazione e Startup
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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.
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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
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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
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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
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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
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-
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).
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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.
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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.
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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.
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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.
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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
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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.
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- 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.
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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).
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31
Impostazione dell'hardware
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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.
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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
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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.
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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
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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.
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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.
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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.
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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.
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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.
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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).
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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
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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).
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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
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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.
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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.
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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.
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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.
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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.
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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.
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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
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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.
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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
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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 .
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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.
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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.
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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.
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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.
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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.
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