Posts tagged “Mikroskopiesoftware”.

Meta-Bilddaten in ZEN 2 Starter/Core – Mini-Berichte ohne Aufwand

Eine Funktion in Zen 2 Starter und Core, die nicht neu dazugekommen ist, aber oft übersehen wird ist das Speichern von Metabilddaten im Bild selbst. So lässt sich eine Art simpler Bericht mit jedem Bild erstellen, ohne dass dies zusätzlichen Aufwand erzeugt.

Der Tab „Bilddaten“ befindet sich  unter dem Kamerabild neben dem Tab „Anzeige“ und ist im Livebild nicht zu sehen, nur bei einer Aufnahme. Hier werden ausgewählte Metadaten zum Bild angezeigt und ein Eingabefeld für einen Kommentartext. Dieser Tab ist nun seit der der aktuellen Version standardmäßig aktiviert und muss nicht mehr erst über die Optionen eingeschaltet werden (Konfiguration > Allgemein Optionen > Dokumente > Bilddatenleiste anzeigen)

Damit lässt sich der eine oder andere simple Bericht ganz ohne weiteren Aufwand erstellen, indem die relevanten Metadaten beim Speichern auf bzw. unter dem Bild eingeblendet werden: alles was dafür notwendig ist, ist es die Anwender- bzw. Firmendaten in den allgemeinen Optionen im Tab „Benutzer“ einzutragen und im Tab „Dokumente“ festzulegen welche Optionalen Daten zu jeder Aufnahme angezeigt werden soll.

 

Die Auswahl der möglichen Metadaten umfasst noch mehr, als auf dem obigen Screenshot zu sehen ist, alle weiteren Angaben beziehen sich allerdings auf komplexere Mikroskopsysteme, die für die Lichtmikroskopie nicht relevant sind. Außerdem sei erwähnt, dass einige Optionen nur mit der Vollversion von ZEN und oder codierter Mikroskophardware sinnvoll sind.

So vorbereitet können Sie nun bei jeder Bildaufnahme den Bilddaten-Kommentartext eintippen und mit einem Häkchen in der Checkbox „Burn-in Data zone“ beim Speichern der Aufnahme gelangen Sie zu folgendem Ergebnis in der gespeicherten Bilddatei:

Softwaresupport für Systemkameras in der Mikroskopie

Der Funktionsumfang moderner Kameras ist beachtlich – bei Systemkameras mit Wechselobjektiven kommen inzwischen ähnlich wie bei Smartphones viele Automatiken zum Zuge, um die Fülle an Möglichkeiten und Optionen für den Anwender überschaubar zu halten oder überhaupt erst sinnvoll nutzbar zu machen. Bei Mikroskopkameras wird normalerweise per Softwarefernsteuerung gearbeitet: Sie sehen das Livebild der Kamera auf einem großen PC-Bildschirm und haben Kameraeinstellungen sowie ggf. Meßfunktionen zur Verfügung.

 

Canon Powershot G15 adaptiert an einem Stemi 2000-C Stereomikroskop mit Fototubus.

Canon Powershot G15 adaptiert an einem Stemi 2000-C Stereomikroskop mit Fototubus.

Die Fernsteuerungsmöglichkeiten und die Softwarekompatibilität von Systemkameras wird nur selten aktiv vom Hersteller beworben, in der Fotografie haben solche Funktionen lange Zeit nur sehr wenige Anwender überhaupt interessiert.  Vermutlich deshalb gibt es auch noch keinen herstellerübergreifenden Standard dafür.  Im Zeitalter von Smartphones und Kameras mit WLAN ist das Thema Fernsteuerung allerdings aktueller denn je: Die großen Systemkamerahersteller bieten inzwischen alle ein mehr oder weniger umfangreiches App-Sortiment um Systemkameras teilweise oder vollständig per WLAN und Android- oder iPhone/iPad-App oder per Kabel und Windows/MacOs-Anwendung fernzusteuern.

Das ist für uns Grund genug, einen Überblick über die vorhandenen Softwarelösungen verschiedener Hersteller zu geben:

 

Canon:  

EOS-Remote App (iOS/Android)

 

Sony: 

Remote Camera Control (windows/MacOS):

Playmemories (Windows/iOS/Android)

 

Nikon: 

Camera Control Pro 2 (kostenpflichtig)

 

Olympus: 

Olympus Image Share (iOS/Android)

 

GoPro:

GoPro Capture (iOS/Android),

GeoPro Quik (Windows/iOS/Android)

 

Leica:

Leica Image Shuttle / Leica Q, S, SL, TL, (iOS/Android)

 

 

 

Andere Hersteller:

Für Kameras dieser bekannten Marken gibt es auch noch viele weitere Softwarelösungen zur Fernsteuerung, die einzige Anwendung die hier aber mit einer relativ breiten Basis an unterstützten Kameramodellen funktioniert und kostenlos verfügbar ist, scheint digiCamControl zu sein.

Je nach Kameramodell werden verschiedene Funktionen zur Fernsteuerung vom Desktop aus unterstützt, u.A. auch die Livebilddarstellung. Eine Liste der unterstützten Kameras gibt es hier, es gilt aber zu beachten, dass z.B. Sony-Kameras nur über WiFi/WLAN-Verbindung gesteuert werden können, nicht jedoch über eine USB-Verbindung.

digiCamControl

digiCamControl

 

Eine Funktion z.B. für Belichtungsreihen oder Zeitraffer haben Anwendungen wie digicamcotnrol normalerweise eingebaut, solange sie aber dennoch nicht viel mehr als unvollständige Fernsteuerungen für bestimmte Systemkameras sind und teilweise nicht einmal das Livebild der Kamera übertragen, können Mikroskopkameras mit spezialisierter Software für die gängigen Mikroskopanwendungen besser überzeugen. Die Anforderungen an das Zusammenspiel von Kamera, Software und Mikroskop sind allerdings sehr individuell und stark von der Arbeitsweise sowie dem Geschmack des/der Anwender abhängig. Gerne beraten wir Sie auch persönlich, welche Lösung für Ihre Anwendung sinnvoll ist.

Tutorial: Messen mit Zen 2 Starter

Die kostenlose Variante „Starter“ von Zen 2 Core verfügt über 10 Messwerkzeuge bzw. Annotationswerkzeuge, diese sind nachfolgend jeweils mit einem Bild dargestellt. Falls Ihnen diese Werkzeuge nicht für die Vermessung ausreichen benötigen Sie das kostenpflichtige Messmodul zur Starter-Variante, oder die Vollversion, in der alle Messwerkzeuge bereits enthalten sind.

 

Längenmessung

Längenmessung

 

Linie

Linie

 

Kreis, aus einer belibigen Anzahl von Punkten

Kreis, aus einer belibigen Anzahl von Punkten

 

Kreis, definiert über Durchmesser

Kreis, definiert über Durchmesser

 

Polygon

Polygon

 

Rechteck

Rechteck

 

3-Punkt-Winkelmessung (Offener Winkel)

3-Punkt-Winkelmessung (Offener Winkel)

 

Ereignisse zählen

Ereignisse zählen

 

Text

Text

 

 

 

Wie bei dem Textwerkzeug bereits zu sehen ist, gibt es für alle Werkzeuge Formatierungseinstellungen, die über das Kontextmenü aufgerufen werden können. Hier lässt sich die Farbe, Schriftart, Größe, Ausrichtung und Anordnung der Annotationen einstellen. Bei einigen Werkzeugen lässt sich auch Text aus einer Vielzahl von Variablen auswählen, dies sind bezogen auf die Aufnahme ‚globale‘ Informationen, wie z.B. das aktuelle Datum, die Belichtungszeit der Aufnahme oder der Name des Benutzers:

 

Nachdem eine Messung im Bild vorgenommen wurden erscheint diese links in der Werkzeugleiste. Mit einem Klick auf das Zahnradsymbol der jeweiligen Messung dort können Sie auch Tolleranzgrenzen festlegen und einstellen, ob diese in der Messwerttabelle auftauchen sollen.

 

Die Darstellung der Werte in der Tabelle ist eventuell etwas ungewohnt, pro Messung werden zwei, teilweise sogar mehr Zeilen in der Tabelle angelegt. Das ist abhängig davon, wie das jeweilige Werkzeug konfiguriert wurde und welche Messgrößen angezeigt werden sollen.

Die Konfiguration dafür hat sich  in der allgemeine Konfiguration von ZEN versteckt, dort gibt es den Menüpunkt „Eigenschaften von Garfikelementen“. Hier können Sie für jedes Werkzeug einstellen, welche Werte für die Meßwerttabelle verfügbar sein und eine eigene Zeile darin erzeugen sollen (Checkbox in der Spalte ‚Verfügbar‘) und ob der Wert auch im Bild angezeigt werdne soll (Checkbox in der Spalte ‚Im Bild anzeigen‘) und ob der Wert mit Label/Beschriftung im Bild angezeigt werden soll (Checkbox in der Spalte ‚Beschriftung‘).

 

Neue Version ZEISS Zen 2 starter/core v.2.4 erschienen auf Service DVD73

Die aktuelle Service DVD von Zeiss mit der Nr. 73 steht zum Download bereit und präsentiert uns eine stark überarbeitet neue Version von ZEN 2 mit einigen neuen Funktionen auch in der kostenlosen Variante:

  • Es wurde schon vielfach unter Windows 10 ohne Probleme eingesetzt; nun wurden aber nochmals einige Fehler beseitigt und so ist Zen nun auch offiziell kompatibel zu Windows 10 in allen Varianten.
  • Sie können Panoramabilder auch ohne motorisiertes Stativ zusammenfügen (Stitching). Diese Funktion wurde stark verbessert, und ermöglicht es nun, einzelne Aufnahmen manuell grob zueinander zu positionieren; beim Abschließen des Vorgangs werden die Bilder dann automatisch so zusammengefügt, dass sich ein gleichmäßiges Bild ohne Artefakte und Kanten ergibt:
manuelles Panorama (Stitching)

manuelles Panorama (Stitching)

 

  • Auch das automatisierte Stitching ist nun sogar im kostenlosen Zen 2 Starter verfügbar; mit dieser Funktion können Sie ein zusammengesetztes Panoramabild durch Bewegen eines Kreuztisches erstellen ohne einzelne Aufnahmen manuell zu erstellen. Sie verschieben die Tischposition und die Software positioniert den Bildausschnitt ganz von alleine. Leider erfordert diese Technik eine sehr hohe Bildwiderholrate für zuverlässige Ergebnisse und ist somit nicht mit jeder Kamera und Probe optimal einsetzbar:
automatisches Panorama (Stitching)

automatisches Panorama (Stitching)

 

  • Die Funktion für erweiterte Tiefenschärfe zum Kombinieren mehrere Bilder mit unterschiedlicher Schärfeebene wurde überarbeitet und lässt sich nun durch zusätzliche Optionen besser an die Probe anpassen. Welche Einstellungen für Ihre Arbeit die zuverlässigsten Ergebnisse liefert, muss aber doch ausprobiert werden :
verbesserte erweiterte Tiefenschärfe

verbesserte erweiterte Tiefenschärfe

 

  • Neue Werkbank ‚Bildverarbeitung‘. Nach dem Erstellen einer Aufnahme, ob aus dem Livebild oder mit einer anderen Funktion von ZEN stehen nun mit der Werkbank „Bildverarbeitung“ folgende Optionen zur Optimierung Ihrer Bilder zur Verfügung.
Werkbank "Bildverarbeitung"

Werkbank „Bildverarbeitung“

  • Anpassen
    • Farbbalance
    • Farbtemperatur
    • Farbton/Sättigung/Helligkeit
    • Histogrammausgleich
    • Lokale Kontrastoptimierung
    • Shading-Korrektur
    • Weißabgleich
  • Umformen
    • Bildgröße ändern
    • Drehen
    • Spiegeln
    • Stitching
    • Verschiebung
  • Schärfen
    • Konturen verstärken
    • Unscharfmaskierung
  • Glätten
    • Gauss
    • Median
    • Sigma

 

Einige dieser Funktionen erfordern genauere Kenntnis oder zumindest Ausprobieren, simple Einstellungen wie das Anpassen der Helligkeit oder ein Bild zu drehen sind jedoch auch ein hilfreiches Werkzeug um sich die Standardnachbearbeitung in anderer Software zu sparen.

Kamerasoftware: Mikroskopielivestream mit OBS Studio – Open Broadcaster Software Studio

Der Funktionsumfang moderner Kameras ist beachtlich, um diese Möglichkeiten auch ausschöpfen zu können bedarf es allerdings der passenden Benutzeroberfläche.  Bei Systemkameras mit Wechselobjektiv liegt das Augenmerk natürlich auf dem Menü und den Knöpfen am Gerät selbst, die Möglichkeit eine Kamera fernzusteuern wurde abgesehen von einem Fernauslöser, lange Zeit ignoriert. Im Zeitalter von Smartphones und Kameras mit WLAN ist das Thema neu wiederbelebt worden, doch meist entsprechen die Fernsteuerungsanwendungen eher einem Fernauslöser als einer vollwertigen Steuerung aller Einstellungen der Kamera.

Auch bei den meisten Mikroskop- und Industrie-Kameras ist man erstmal auf die Software des Herstellers angewiesen – je nach Anwendung gibt es aber auch oft noch weitere Möglichkeiten: viele Industriekamerasysteme liefern über eine USB-Verbindung in einer Windows-Umgebung nämlich ein DirectShow-Videosignal, das von vielen Anwendungen – nicht nur der Herstellereigenen – verarbeitet werden kann. Fast alle Streaming- und Videoschnittprogramme für Windows bieten die Möglichkeit eine DirectShow-Videoquelle einzubinden.

 

obsproject.com

obsproject.com

Mikroskopkameras, DirectShow und eine etwas andere Art des Videoschnitts 

Auch unsere eigenen Dokucam Mikroskopkameras übertragen ein DirectShow-Videosignal.

Mit OBS Studio lassen sich DirectShow-Videoquellen sehr leicht einbinden und zum Erstellen und Verwalten eines Livevideostreams verwenden; dazu bietet die Software die Möglichkeiten, verschiedene Bild-, Video- und Tonquellen zu einem Livestream zu mischen, bzw. genauso auch wiederum als Video in Form einer Datei auf der Festplatte aufzuzeichnen.

So können Sie damit beispielsweise Live Mikroskopien und die Liveaufnahmen der Mikroskopkamera zusammen mit dem Bild und Ton ihrer Webcam oder eines Mikrofons, streamen. Oder soll der Ton seperat aufgezeichnet sein? Mit einer Logoeinblendung in der Ecke, oder zwischendurch ein bereits aufgezeichnetes Video oder Standbild einblenden? Oder doch auch mal ein Browserfenster oder gleich den ganzen Desktop einblenden?

Auch wenn die meisten Mikroskoparbeiten eher selten als Livestreamen ausgestrahlt werden zeigt dieses Programm eine Fülle an Möglichkeiten zur Verarbeitung verschiedener Quellen abseits der klassischen Videoschnitts und ermöglicht dennoch die Erstellung eines Videos, das ganz klassisch weiterverarbeitet werden kann.

 

OBS Studio für die P+L Dokucam konfigurieren

Am Beispiel einer P+L Dokucam erklären wir die Funktionsweise und Einstellungen der in OBS Studio ():

Nach Download und Installation und dem Start des Programms starten wir mit unserer ersten Szene, zu der wir Medienquellen hinzufügen müssen, um diese benutzen zu können. Im Bereich „Quellen“ klicken wir auf das Menü mit dem Plus-Symbol und wählen im erscheinenden Menü „Videoaufnahmegerät“. Im neu erscheinenden Dialog wählen wir „Neu erstellen“ und vergeben einen Namen für die noch nicht eingebundene Mikroskopkamera. Nach der Bestätigung dieses Dialogs erscheint ein weiterer in dem wir die Kamera selbst sowie ihre Videoeinstellungen auswählen können.

In unserem Beispiel haben wir eine Dokucam Dunkelfeld, diese wird als Gerät „USB39 WUX74 F“ erkannt. Hinter dem Button „Video konfigurieren“ verbergen sich die Kameraeinstellungen, die leider nicht so komfortable wie in PLCapture sind. Die Voreinstellung ist, dass die Verstärkung des Signals automatisch reguliert wird, was einer automatischen Anpassung der Belichtungszeit entspricht. Für eine manuell eingestellte Belichtung deaktivieren Sie bitte die Checkbox „Autom.“ für die Verstärkung sowie Belichtung und wählen diese Werte manuell.

Außerdem müssen wir für ein Farbbild bei der Option „Auflösung/FPS Typ“ die Auswahl „benutzerdefiniert“ nehmen und als Videoformat „XRGB“ wählen. Nach der Bestätigung dieser Optionen sollte das Livebild der Mikroskopkamera auf der linken Seite in OBS Studio in eniem roten Rahmen zu sehen sein. Mit Hilfe der Rahmens können Sie das Kamerabild innerhalb des Streambildes verschieben und skalieren.

Nachdem Sie in den allgemeinen Programmeinstellungen (Datei-Menü > Einstellungen) ein Streamingziel festgelegt haben, starten Sie ihren Livestream mit dem Button „Streaming starten“. OBS Studio unterstützt neben dem Streamen auf einen eigenen Server auch das Streamen direkt an diverse bekannte und unbekannte Plattformen, die man nur in den Stream-Einstellungen aus einer Liste auswählen muss und mit dem passenden Streamschlüssel wird gesendet. Die Aufnahme in eine Datei erfolgt mit dem Button „Aufnahme starten“. Wo und in welchem Format das Video gespeichert wird, wird in den Einstellungen unter „Ausgabe“ festgelegt.

Für weitere Anleitungen und Tipps zu OBS Studio empfiehlt sich diese Kurzanleitung und ebenso ein Blick ins offizielle Forum. Besonders die Filter, mit deren Hilfe man einzelne Szenen manipulieren kann eröffnen vielfältige Möglichkeiten und auch der automatische Szenenwechsler ist ein sehr hilfreiches Werkzeug.