细胞世界 » 讨论区 » 经验共享 » [分享帖]也谈细胞摄像,推广数码拍照

采购询价

点击提交代表您同意 《用户服务协议》 《隐私政策》

 
需要登录并加入本群才可以回复和发新贴

标题:[分享帖]也谈细胞摄像,推广数码拍照

园丁##[使用道具]
超级版主
Rank: 8Rank: 8


UID 74049
精华 0
积分 1981
帖子 3179
信誉分 101
可用分 16786
专家分 10
阅读权限 150
注册 2011-10-4
状态 离线
1
 

[分享帖]也谈细胞摄像,推广数码拍照



本来开始养细胞以后就一直考虑如何照相,自己喜欢照相很早就有了数码相机,因此为这样的尝试创造了条件。开始拍出的很差,后来越来越好,也帮实验室其他人拍过一些。
和大家分享一下我的经验吧
cuturl('http://www.dxy.cn/bbs/post/view?bid=66&id=540327&sty=1&tpg=8&age=0')

由于通常如果用显微镜的照相口进行拍照要将相机的镜头拆掉,这是大多数数码相机都不具备的,因此,只有采取直接拍摄目镜的方法。

我的经验和一些预备知识:

一,显微镜效果要好,这一点是基本很重要,否则的话后面都不用谈。通常实验室的显微镜疏于维护都会很脏,拍照前你可以用镜头纸擦拭镜头。显微镜的光线很重要,后面还会提到。

二,数码相机镜头,不用太好的,镜头直径要和显微镜目镜类似。我有两台,其中一个是olympus c700,但是由于镜头直径大,45.6mm用在显微镜目镜上不合适,因此一直用另一台fujifilm f401,镜头直径很小,正好和目镜筒对合。

三,数码相机的ISO值,要求最好要有ISO200-400,因为ISO值越高,感光能力就越强,显微镜目镜的光线很弱,只有适当提高感光值,才能提高快门速度,从而不会照出模糊的照片。

四,数码相机最好有调节曝光补偿(EV)的功能,基本上即使是傻瓜数码相机也会有一些EV功能,而这就很重要。EV一半可以在+2.0到-2.0之间调节,数值越小,快门就越快。我们正是利用这一点来提高快门速度。

五,最后来谈谈快门速度和照片模糊的关系,一般来说“ 1/快门速度>=焦距 ”的时候,照片才是清晰的。实际使用上来说,我们在拍显微镜的时候,一般焦距在35mm-105mm左右快门,快门速度能够超过1/100s的时候,照片可以保证是清晰的。如果你的手比较稳的话,快门速度低到1/60s,甚至是1/30s仍然可以保证清晰度。

burns的这张照片的例子,快门速度就是1/125s,因此照片很清晰。


查看积分策略说明
附件
2012-3-8 16:55
66154662.snap.jpg (35.06 KB)
 
顶部
园丁##[使用道具]
超级版主
Rank: 8Rank: 8


UID 74049
精华 0
积分 1981
帖子 3179
信誉分 101
可用分 16786
专家分 10
阅读权限 150
注册 2011-10-4
状态 离线
2
 
(我不知道是不是burns的显微镜要比我好,我的显微镜直接照一般快门只能达到1/15s,所以如果不经过调整,照片很容易模糊)

大懒猫的这张照片,他的快门速度是1/5s,不过由于他用了三角架自然另当别论。


查看积分策略说明
附件
2012-3-8 16:57
56929784.snap.jpg (22.65 KB)
 
顶部
园丁##[使用道具]
超级版主
Rank: 8Rank: 8


UID 74049
精华 0
积分 1981
帖子 3179
信誉分 101
可用分 16786
专家分 10
阅读权限 150
注册 2011-10-4
状态 离线
3
 
我的这张,快门速度1/26s



查看积分策略说明
附件
2012-3-8 16:57
16936223.snap.jpg (47.76 KB)
 
顶部
园丁##[使用道具]
超级版主
Rank: 8Rank: 8


UID 74049
精华 0
积分 1981
帖子 3179
信誉分 101
可用分 16786
专家分 10
阅读权限 150
注册 2011-10-4
状态 离线
4
 
我们照细胞最重要是清晰
一般来说最难的也是这一点,因此这个帖子重量讲如何让拍出的照片清晰

一个照片清晰有几个要求
a)显微镜对焦清楚
b)数码相机对焦准确
c)快门速度足够


首先,显微镜对焦清楚,这个想必大家都会,基本功嘛。不过加上了数码相机,又有点不同。对焦清楚后,你可以把数码相机对准目镜镜头,从取景屏看图像是否清晰,如果不清晰,可以继续调节显微镜的微调旋钮。由于数码相机取景屏较小,你可以选择一个容易观察的部分来判断是否调节清楚,例如细胞核、核仁等。

上一步完成以后,就可以来进行数码相机对焦了,绝大多数数码相机都是自动对焦,因此你只需要半按快门键就可以进行对焦。但是慢着,并不是所有的时候相机的对焦功能在显微镜下都正常的。我的经验是,在高倍镜(400x)下对比明显的地方容易对焦,如果是200x、光线较暗或者细胞很与周围对比不明显,那么相机对焦系统常常会显示对焦不准,所以你要尽量避免上面的情况。另外,如果相机手动功能够多,你可以用手动对焦功能对焦。

最后就是快门速度,理论上,只要对焦清晰以后,快门速度越快越好!上贴也说过了,一般情况,应该保证快门速度在1/100s以上。根据我的经验,用实验室的olympus倒置显微镜和fujifilm f401相机,在光圈F2.8、ISO200的情况下,快门速度只能达到1/15s-1/25s左右,那么手持情况下照片很容易模糊。

为了提高快门速度,我采用了调节EV的方法。需要将数码相机调节到手动模式,就可以调节EV值了,也就是曝光补偿。一般来说,EV调整到“-0.9”之后,快门速度就可以提高到1/50s-1/60s左右,此时我手持拍摄基本可以保证照片的清晰。通常,EV值调整在“-0.6”到“-1.5”之间,拍摄效果都可以让人满意。

补充一点,白平衡模式。由于显微镜的光源不同,有的是日光灯、白炙灯或者日光,因此相机的自动白平衡工作可能不正常,就会导致照片偏色。上贴中的burns的照片偏绿有可能是这种情况,如果出现这样情况,可以利用调节白平衡的方法来解决。



加个小图,也是下面的例子之一,显示我的细胞状态不好,胞浆有很多颗粒,还有大量空泡变性


查看积分策略说明
附件
2012-3-8 16:58
81139534.snap.jpg (19.11 KB)
 
顶部
园丁##[使用道具]
超级版主
Rank: 8Rank: 8


UID 74049
精华 0
积分 1981
帖子 3179
信誉分 101
可用分 16786
专家分 10
阅读权限 150
注册 2011-10-4
状态 离线
5
 

图例一

相机镜头的大小和显微镜目镜大小的差异,会造成成像的黑圈
因此,通常照相的时候,可以将相机的光学变焦调整到合适的范围
以fujifilm f401为例,光学变焦最大为3x,调整到三倍光学变焦就可以避免黑圈的形成

下图中
左图就是成像形成黑圈的情况


查看积分策略说明
附件
2012-3-8 17:18
69307214.snap.jpg (21.95 KB)
 
顶部
园丁##[使用道具]
超级版主
Rank: 8Rank: 8


UID 74049
精华 0
积分 1981
帖子 3179
信誉分 101
可用分 16786
专家分 10
阅读权限 150
注册 2011-10-4
状态 离线
6
 

图例二

快门速度与成像质量

上图,快门速度1/70s,图像清晰
下图,快门速度1/4s,手持拍摄,所以图像模糊


查看积分策略说明
附件
2012-3-8 17:24
81139534.jpg (134.81 KB)
 
2012-3-8 17:24
81743833.snap.jpg (17.91 KB)
 
顶部
园丁##[使用道具]
超级版主
Rank: 8Rank: 8


UID 74049
精华 0
积分 1981
帖子 3179
信誉分 101
可用分 16786
专家分 10
阅读权限 150
注册 2011-10-4
状态 离线
7
 

图例三

显示白平衡不同,导致照片色调的不同

上图和下图就是同一个镜头采用了不同的白平衡模式
看你觉得哪种更接近真实情况
就采用哪种模式,多试试
如果会photoshop,也可以在拍摄以后用软件调整
不过不知道是否违背了科学的严谨


查看积分策略说明
附件
2012-3-8 17:25
66596669.snap.jpg (30.55 KB)
 
顶部
园丁##[使用道具]
超级版主
Rank: 8Rank: 8


UID 74049
精华 0
积分 1981
帖子 3179
信誉分 101
可用分 16786
专家分 10
阅读权限 150
注册 2011-10-4
状态 离线
8
 
这一张和上一张的白平衡模式不同
因此图像的色调更显得真实


查看积分策略说明
附件
2012-3-8 17:26
62923450.snap.jpg (30.66 KB)
 
顶部
owanaka[使用道具]
三级
Rank: 3Rank: 3


UID 76900
精华 0
积分 395
帖子 510
信誉分 100
可用分 3337
专家分 0
阅读权限 255
注册 2011-11-10
状态 离线
9
 
这个帖子中具有一个明显的错误:ISO越大越好
ISO越大越好。在非手持拍摄的情况下,应该使用的最低的ISO,较小的光圈和较长时间的曝光时间。ISO越大,拍摄出的图片噪点越多,这样的照片最容易丢失细节,并且产生大量的假细节。因此在购买相机的时候,专业的摄影人士一般更加考虑最低感光度。这个可以从我们的探月卫星上可以看出,我国第一颗对月面进行全面拍照的月球卫星,仅搭配ISO4的一颗数码相机,如此低的感光度,可以保证最为清楚,干净的成像。大家也可以试试,使用ISO100和ISO1600进行一般景物和显微镜下的照相,然后放大观看细节。
对于较小的光圈,由于显微镜景深非常小,因此,较小的光圈可以在一定程度上弥补显微镜景深低的缺点,其原理就是小孔成像。但是由于太小的光圈会造成严重的衍射,因此,在实际拍照时仅仅适当的缩小光圈。太小的光圈会造成LZ所说的边缘变黑的现象,此时按照楼主的方法,放大照相机的光学变焦即可解决
曝光时间,由于采用了最低的ISO和较小的光圈,因此我们就必须采用延长曝光时间的做法来进行清晰的成像。
CCD冷却,目前对于降低成像中噪点的最有效办法是CCD 冷却,在例如DP72这类高端的数码成像仪上,都有半导体制冷片,很多凝胶成像仪上面的散热片和风扇,也是对CCD进行散热用的。在天体摄影领域,我们经常对我们的数码相机进行改造,认为加入半导体制冷片,冷却CCD,不过这个是需要拆相机的,仅限于有能力的人士进行。
直焦,我们现在越来越多的采用单反机,由于单反机可以拆卸镜头,我们可以将显微镜目镜拆除,直接将影响投射到相机CCD上,直焦是最好的一种拍摄方式,可以避免光线透过目镜和镜头造成的物象扭曲,杂光干扰等现象,得到最好的照片,一般的专业成像系统均使用直焦方式进行拍照,中间仅使用单片镜片进行合焦。淘宝上大量出售的转接环可以帮助我们实现这个方式,根据相机镜头接口和显微镜目镜直径,选择合适的转接环,另外搭配一个延焦套筒就可以了。这里延焦套筒的作用是合焦,简单的说是在CCD上形成清晰的实相。如果是对显微镜进行改造的话,还可以在这里搭配一个调焦座,一般日本羽毛的双齿调焦座是一个不错的选择。
顶部