数码相机显微镜的拍摄技巧.doc

数码相机显微照相拍摄技巧 大多数从事科研工作的人都希望自己拥有一台数码相机进行显微摄影，由于专业数码相机价格昂贵，因此民用数码相机在中低档显微数码成像中占有了一席之地，但民用数码相机不是专门为显微数码设计，所以要想在显微镜上拍摄到清晰的显微图片，需要一定的技巧。 目前市场上数码相机品种繁多，功能各异，价格相差悬殊，如果仅从说明书的规格或者技术指标上，一般用户可能看不去它用于显微照相的优点和缺点，只有通过实际使用才能发现这些数码相机比较适合显微照相。CANON 系列的数码相机由于提供了Remote Capture的功能，它可以通过计算机控制数码相机的图像采集，能方便地将显微镜下的图像直接采集到计算机硬盘中。特别是A620/610 G6等数码相机中的“取景器开”功能，可以在计算机屏幕上观察到实时地显微镜的聚焦图像，特别容易调整图像的聚焦，使其更适合显微摄影，其可操作性可以和显微专用数码相机相媲美。一、 数码相机与显微镜的连接1.1 G6 数码相机的连接 佳能Power Shot G6属于功能全、易携带的高档消费级数码相机，G6配置了710万象素、1/1.8英寸 CCD，外观采用黑色的涂装，内部使用DIGIC(12bit)影像处理器，4X光学变焦的镜头系统，提供35-140 mm镜头焦长，而最大光焦可达F2.0（W） F3.0（T），ISO范围在ISO 50-ISO 400，微距最近为5CM。 安装说明：首先按住释放钮，逆时针方向旋转镜头罩，取下该罩子。然后将本公司定制的数码光学接口按顺时针旋到数码相机上。显微镜光学接口的另一端是一个标准C型接口，用来与显微镜的相连接，具有三目镜筒的显微镜通过这个接口都能与G6数码相机相连接。1.2 20D或者350D数码相机的连接 佳能EOS 20D和350D是准专业级的单反数码相机，其影像传感器 22.715.1mm的CMOS，有效像素800万像素，图像大小为30722048、20481536、15361024，ISO范围在ISO 50ISO 1600。 EOS 20D和350D数码相机接口下端直接和显微镜三目座固定，上端接数码相机。安装好了以后，首先在目镜下将显微镜的图像调清晰，然后直接观察数码相机的取景器，旋转数码接口上面的调焦金属环，使相机的图像也清晰。然后通过单击“松开快门”采集显微镜下的图像到计算机屏幕上，单击“查看”按钮，在计算机屏幕上看采集到的大图像是否清晰，如果不清晰，可进一步调整数码相机接口的调焦金属环，直到最清晰为止。二、 计算机的遥控采集 将随数码相机所配的一条USB线一头插入计算机的USB接口，一头插入数码相机右边的数码端。然后安装随数码相机所配光盘中的REMOTE CAPTURE软件，CANON G6和EOS 20D是用的同一个采集软件，所不同的是，G6可以打开“取景器”看到实时的镜下图像；20D和300D、 350D由于是单反相机只有采集到计算机硬盘中才能看到图像。软件安装好了以后就可以打开数码相机的电源开关。 单击计算机屏幕上的快捷按钮Remote Capture或者“所有程序”中“Remote Capture ”项，进入遥控采集窗口。单击“松开快门”就能采集图像到图像显示窗口，单击“查看”按钮，就能看到所采集的大图像。G6数码相机由于变焦的原因，采集的图像可能不满屏，可以通过调节 “缩放”上面的移动按钮，改变图像的变焦范围，使图像四周没有黑色的边框。 照相的参数调整：一般图文报告图像的照相，“Tv/Av设置”为“光圈优先自动曝光”比较合适； 大小/质量：选择图像文件的大小和图像压缩的质量。 测光模式：可以在“评价”、“部分”、 “中央重点平均”l ISO感光度：可以设置100、200、400、800和1600。 白平衡l：可以在自动、日光、阴暗、阴天、白烛灯、荧光灯闪光灯、自定义和色温几种当中进行选择。当选择“自定义”时，可以采集一幅显微镜下的空视野作为白色进行定义；选择“色温”后，可以在后面色温窗口从280010000中进行选择。 色温：从280010000中进行选择。 曝光补偿： 可以从2，1 1/2，1，1/2,0,1/2，-1,-1l 1/2，2进行曝光增加或者减少。 三、G6和20D、 350D采集图像的视野比较 由于EOS 350D的镜头可以卸下来，将CMOS感光器直接对着显微镜的曝光，加上其感光面积大，所以采集的图像视野特别大，基本上涵盖了目镜的所有视野。由于G6数码相机要用光学数码接口将显微镜照相光源转换成无限远的光源，然后G6数码相机的光学镜头再将这个无限远的光聚焦到1/1.8英寸的CCD上，经过两组镜头的多次转换，必然对原始的光学图像带来一些不必要的损耗。因此，单反数码相机20D等和G6相比，不仅拍摄的图象视野大，而且清晰度也高很多。 其他民用数码相机直接在显微镜上拍摄显微图象，程序是先找到需拍摄的区域，将拍摄模式改为手动，将聚焦模式改为手动聚焦，然后将相机焦距调节到最短，再将镜头拉长，使图像达到拍摄要求的大小，然后调节显微镜微调，直到图像清晰，再调节显微镜的光圈大小以获得最佳图像对比度，调节显微镜光源亮度直到满意为止。然后设定相机的光圈大小及曝光时间，通常选择尽可能大的光圈；再设定相机的曝光时间。另外，可通过调整相机的曝光补偿、白平衡等功能来获得图像的最佳效果。需要注意的是，相机的感光度（即值）最好设置为低值，因为虽然高值在低亮度条件下拍摄能力较强，但高数值会在影像上产生电子杂讯，使影像粗糙。 显微镜摄像头与数码相机谁更适合显微照相?2009-7-23很多人认为民用数码相机分辨率高,价格低,比数码摄像头更合适显微图像成像,这其实是误解,决定显微成像质量的因素有多种，分辨率只是其中一个参数，另外还有灵敏度，电子噪音等一系列因素影响成像质量。 数字摄像头和数码相机芯片一般大小相当,都在1/2英寸左右,也就是说数字摄像头与数码相机的感光面积基本相同.但在深度分辨率上,数字摄像头的表现就比数码相机要优异的多.如果说数字摄像头能够分出1000个灰度等级,那么数码相机只能够识别不到100个等级.数码相机的高分辨率有些是由真实图像插值得出的,因此数码相机往往不能反映图像的细节.而数字摄像头的分辨率是真实的分辨率,组成图像的每个点都是真实存在的.我们曾多次用1000万像素民用与200万像素的专业数码成像装置拍摄同一个样品，结果即使是1000万像素民用数码相机拍摄出来的图象质量也明显低于200万像素的专业数码摄像装置。 一般民用数码相机上有不可拆卸的镜头，这些镜头一般是针对拍摄宏观物体设计的，如果要拍摄显微图象，需要转接一套数码相机与显微镜相连接的延迟镜，这样经过一系列的镜头转换，最后拍摄显微图象的畸变是必然存在的，有些时候这些畸变还非常明显。而专业数码成像装置的感光芯片直接连接显微镜上成像，中间没有附加镜头，最大限度减少了光路损失与光学畸变，所以用民用数码相机虽然能拍摄到高分辩率的图象，但这些图象往往不够锐利，有些蒙蒙的象有一层雾在上面