Hallo zusammen,
seit Jahren mache ich Fotos von Mikrokristallen. Um diese auch Interessierten außerhalb des Forums oder Facebook (Kollegen, Freunde, Bekannte usw.) zugänglich zu machen, habe ich lange Zeit meine Bilder in eine Adobe-Web-Galerie hochgeladen. Dort lagen dann knapp 300 Bilder von Mikrokristallen, allerdings ohne erklärende Informationen. Da entstand die Idee, eine einfache Homepage zu bauen, die auch einige allgemeinverständliche Hintergrundinfos bietet. Kaum fertig, drängte sich ein weiteres Thema auf: Wie wäre es mit ein paar Videos zum ,,Wachsen" der Mikrokristalle?
Manchmal kristallisieren Mikrokristalle mit einer Geschwindigkeit, bei der man gut zusehen kann, wie sie wachsen und sich über den Objektträger (OT) ausbreiten. Wirklich faszinierend. Gelegentlich habe ich schon früher versucht, diese Vorgänge mit der DSLR aufzunehmen. Mit mäßigem Erfolg. Ich weiß gar nicht mehr so genau, wo die Probleme lagen, vielleicht waren es die, für Video begrenzten Einstellmöglichkeiten, vielleicht habe ich einfach zu früh aufgegeben? Wie dem auch sei, ein paar aktuelle Beiträge im Forum zum Fotografieren mit dem Smartphone haben mich angeregt, das Thema wieder aufzugreifen.
Android-Handy, Celestron NexYZ Smartphone Adapter und Open Camera-App
Mein aktuelles Smartphone ist ein Pixel 4a (Android) aus dem Jahr 2020. Das sollte gehen.
Was Smartphone-Halterung und Kamerasteuerung angeht, habe ich mich an den Beiträgen von Hubert (Lupus) und Jörg (Fahrenheit) von 2018 orientiert. Einzelne Aspekte wurden auch danach regelmäßig im Forum aufgegriffen, hier steht wohl alles, was man für den Start wissen muss:
https://www.mikroskopie-forum.de/index.php?topic=33067.msg243612#msg243612 (https://www.mikroskopie-forum.de/index.php?topic=33067.msg243612#msg243612)
https://www.mikroskopie-bonn.de/bibliothek/mikroskopische_technik/274.html (https://www.mikroskopie-bonn.de/bibliothek/mikroskopische_technik/274.html)
https://www.mikroskopie-forum.de/index.php?topic=43328.msg319735#msg319735 (https://www.mikroskopie-forum.de/index.php?topic=43328.msg319735#msg319735)
https://opencamera.org.uk/ (https://opencamera.org.uk/)
Weinsäure, Erythrit, und Vitamin C
Die wichtigste Frage am Anfang ist, welche Substanzen sind für diese Art von Versuchen geeignet? Ich habe eine ganze Reihe von Vorversuchen mit verschiedenen Substanzen gemacht. Dabei ging es vor allem darum, herauszufinden, welche Substanzen in einer annehmbaren Zeit bei Raumtemperatur auskristallisieren. Ich habe mich dann erst mal auf Weinsäure, Erythrit und Vitamin C konzentriert.
Es ist gar nicht so einfach. Normalerweise lasse ich Lösungen auf dem OT bei Temperaturen um die 50 °C auskristallisieren und schaue mir dann das Ergebnis in Ruhe an. Alle Stellen des kristallisierten Bereichs auf dem OT werden von mir ,,gescannt" und mit verschiedenen Vergrößerungen und unterschiedlichen Einstellungen des Polarisators begutachtet. Wenn man nach ,,fotogenen" Motiven sucht, dauert das. Bei ,,dickeren" Kristallen ist vielleicht auch Stacking angesagt. Schmelzpräparate und Sublimation klammern wir hier mal aus.
Was macht man aber, wenn man nur einen Tropfen glasklarer Flüssigkeit auf dem OT hat und nicht weiß, wie das genau weitergeht? Man hat zwar von früheren Versuchen eine Vorstellung vom Endergebnis, aber ob sich das gerade jetzt und im ausgewählten Bereich einstellt? Und worauf fokussiere ich die Kamera, wenn zunächst nichts zu sehen ist? Und wie lange dauert das Ganze? Erhitzen kommt erst mal nicht infrage, aber bei Raumtemperatur dauert das doch ewig?
Gleich vorweg, man kommt um reichliches Experimentieren nicht herum. Und Glück gehört auch dazu!
Alle Aufnahmen habe ich am Orthoplan mit einem 5er- oder 10er-Objektiv gemacht.
Video aufnehmen, oder besser Serienbilder?
Also mal angenommen, ich habe die Einstellungen am Mikroskop und der Kamera optimal gewählt.
Ein Tropfen der Lösung, vielleicht auch ein dünner Film auf dem OT ist bereit für das Auskristallisieren. Ich drücke auf Aufnahme und schaue auf das Display. Nach einer halben Stunde ist noch nix zu sehen. Dauert wohl länger. Dann, nach einer dreiviertel Stunde, sind erste Spuren zu erkennen. Da fragt man sich natürlich, wie lang die Aufnahme wohl bis zum Schluss werden könnte. Und so etwas will sich ja dann auch keiner ansehen, wäre vielleicht eine Alternative zur ,,Space Night" in den Dritten. Und manchmal geht es, nach langem Anlauf, dann auch ganz schnell. Ist schon verrückt.
Natürlich kann man beim Videoschnitt die Länge kräftig kürzen oder stückeln. Ob das sinnvoll ist, muss man im Einzelfall entscheiden.
Was also tun? Die App erlaubt es auch, Serienbilder aufzunehmen. Intervalle von 0,5 s bis 2 h sind möglich. Damit kann man locker ein paar Stunden aufzeichnen und die Bilder im Schnittprogramm zu einem Film zusammenfügen. Vorteil dieser Methode ist auch, dass man die Bilder vor der Bearbeitung im Schnittprogramm, noch mit einem Bildverarbeitungsprogramm vorverarbeiten kann, also beispielsweise die Bilder drehen, beschneiden oder Rauschen entfernen.
Ob Videoaufnahmen oder Serienbilder besser geeignet sind, muss man ausprobieren. Ich habe mit beidem experimentiert.
Videoauflösung und Seitenverhältnisse
Problem: Egal ob Video oder Serienbilder, die Kamera liefert ein kreisrundes oder rund-abgeflachtes Mikroskopbild auf rechteckig schwarzem Hintergrund. Wenn man das Video anderen zeigen will, sollte man daran etwas ändern. Man kommt also um Beschneiden, Skalieren, Drehen oder ähnliche Manipulationen nicht herum. Je nachdem, wo man das Video zeigen will, spielt natürlich die Videoauflösung und das Seitenverhältnis eine Rolle. Ich habe mich für YouTube entschieden (dazu später mehr) und das bei YouTube standardmäßige Seitenverhältnis von 16:9 und einer Auflösung von 1.080 Pixel (HD): 1.920 x 1.080 gewählt.
Dabei muss man Kompromisse eingehen, denn von einem kreisrunden Bild bis zu 16:9 ist schon es ein ordentlicher Sprung! Ich schneide also aus dem runden Mikroskopbild ein Bild mit dem Seitenverhältnis von 16:9 aus, muss aber in Kauf nehmen, das dabei möglicherweise relevante Teile der Aufnahme abgeschnitten werden. Wähle ich ein Seitenverhältnis von 4:3, ist das Problem nicht ganz so groß, ich erhalte aber schwarze Streifen rechts und links, um auf 16:9 zu kommen.
Die schwarzen Streifen könnte man durch ein eigenes Hintergrundbild ersetzen, ähnlich wie bei manchen Handyvideos im TV. Ist halt auch ein Kompromiss. Ich habe beides ausprobiert, aber noch keine rechte Meinung dazu.
Allerdings kann man mit Open Camera auch Zoomen (digital). Dann erhält man sofort ein 16:9-Video (Bild 2). Dort fehlen natürlich auch Bereiche, die eigentlich aufgenommen werden könnten. Muss man sehen, ob das eine Option ist. Hängt sicher immer vom Einzelfall ab.
Videobearbeitung
Vor Jahren habe ich fleißig Urlaubsvideos vom Camcorder geschnitten. Das Schnittprogramm (Magix) ist schon lange in die Jahre gekommen, läuft natürlich unter WIN 10 nicht mehr und meine Erfahrungen von damals sind auch schon verblasst. Aber ich habe mich wieder für Magix entschieden (Magix Video deluxe 2024), damit ist das oben erwähnt Drehen, Beschneiden usw. kein Problem. Wie andere Programme damit umgehen, kann ich nicht sagen, aber das sollten wohl alle besseren Video-Schnittprogramme können.
Serienbilder kann man, wie schon erwähnt, vor dem Import in das Schnittprogramm, bearbeiten.
Mit dem Schnittprogramm kann man natürlich noch viel mehr machen, als die beschrieben Anpassungen, Ändern der Geschwindigkeit und vielleicht eine Blende am Ende des Clips.
Mal sehen, was da in Zukunft noch geht, Kamerafahrten über großformatige Bilder wäre das so eine Idee.
Wie bekomme ich die Videos auf meine Homepage?
Video-Hosting-Lösungen und das Einbinden von Videos in meinen Homepage-Baukasten sind für mich absolutes Neuland. Ich habe, ehrlich gesagt, im Moment auch keine Lust, mich mit diesem Thema näher zu beschäftigen.
Also habe ich mal mit YouTube angefangen, weil kostenlos und schnell realisierbar. Ein paar YouTube-Anleitungen geschaut und mein Kanal war schnell eingerichtet.
Mein Homepage-Baukasten kann YouTube-Videos direkt als Module einbinden. Das habe ich auch gemacht. Was mich dann aber gleich gestört hat war, dass wenn der Clip zu Ende ist, YouTube sofort weitere Videos vorschlägt, von denen YouTube denkt, dass die zum Thema passen könnten. Katzenvideos, Autoversicherungen oder Stützstümpfe. Kennt jeder! Aber ich wollte das nicht auf meiner Homepage haben. Also habe ich einen Schnappschuss vom Video gemacht, das Bild auf der Seite eingefügt und zum YouTube-Video verlinkt. Das ist auch nicht der Renner, und diese wundervollen Vorschläge am Ende des Clips und im Umfeld kommen immer noch. Aber eben nicht direkt auf meiner Seite.
Es gibt sicher gute Lösungen außerhalb von YouTube, aber ich muss erst mal sehen, welchen Umfang das ganze Video-Thema annimmt.
Hinsichtlich der Qualität der Videos bin ich noch am Anfang. Da ist noch Luft nach oben. Zum einen ist da die Aufnahme. Da sollte alles stimmen. Ab und zu mal Nachregeln sieht im Video nicht gut aus. Ungut ist auch, das die Qualität durch das Beschneiden und Skalieren logischerweise leidet.
Ich muss mal sehen, wie man das alles optimieren kann.
Hier aber nun die ersten Ergebnisse vom ,,Wachsen" der Mikrokristalle.
Weinsäure und Erythrit habe ich mit der Kamera als Video aufgenommen, Ascorbinsäure und das Kochsalz als Serienbilder.
Die zugehörigen Videos können über meine Homepage mikrokristalle.net (https://www.mikrokristalle.net/videos/) angeschaut werden, oder über die unten angegebenen YouTube-Links:
Weinsäure im polarisierten Licht
Bildbreite etwa 3,4 mm.
Aufnahmedauer: 12:20 min
Cliplänge: 0:51 min
https://youtu.be/-GBPfZu2vaM (https://youtu.be/-GBPfZu2vaM)
Vitamin C (Ascorbinsäure) im polarisierten Licht
Bildbreite etwa 1,7 mm
Aufnahmedauer: ca. 4:20 min
Cliplänge: 0:18 min
https://youtu.be/RoP9OHVmOgg (https://youtu.be/RoP9OHVmOgg)
Erythrit im polarisierten Licht
Ein Wassertropfen auf der rechten Seite löst bereits vorhandenen Mikrokristalle auf. Kurz darauf, nach dem Verdunsten des Wassers, bilden sich wieder neue Kristalle.
Bildbreite etwa 3,4 mm
Aufnahmedauer: 3:14 min
Cliplänge: 0:33 min
https://youtu.be/6rGCHapcq9c (https://youtu.be/6rGCHapcq9c)
Kochsalz im Auflicht – Dunkelfeld
Bildbreite etwa 1,7 mm
Aufnahmedauer: 2:53 min
Cliplänge: 0:09 min
https://youtu.be/eiEuBX_Qc3I (https://youtu.be/eiEuBX_Qc3I)
Viel Spaß beim Ansehen!
Michael
Hallo Michael,
spannendes Thema.
Ich habe zuerst auch immer Videos angefertigt. Dann fand ich aber Serienbilder günstiger.
Vorteil der Serienbilder:
- höhere Auflösung, man kann ggf. dann Später bessere Kamerafahrten in der Videobearbeitung machen.
- Handy schneidet ja bei vollem Bildschirm einiges ab, bei Serienbildern kann man mit geringerer Objektivvergrößerung dann trotzdem noch gute Qualität erreichen.
- Bei Bildern kann man die Belichtung gleich gestalten, manchmal machen die Automatiken bei Videoas etwas falsch, wenn z.B. das Bild insgesamt immer dunkler wird.
- Handys haben meist mehrere Linsen, da kann man etwas im Fotomodus spielen. Bei meinem Samsung kann ich im Videomodus nicht alle Linsen ansprechen, übrigens mit Open Camera ging das im Fotomodus auch nicht. Es wurde nur die Hauptkamera angesprochen.
Ich meine das man kein rundes Video aufnehmen sollte, lieber gerigere Vergrößerung wählen und dann durch volles Bild (16/9) beschneiden.
Deine Videos finde ich toll!
LG Frank
Hallo Michael,
eine schöne Sammlung attraktiven Materials hast Du auf Deiner Homepage bereits zusammengetragen. Nur weiter so. Aber vernachlässige bitte auch das Forum hier nicht.
Viele Grüße,
Heiko
Hallo Michael,
das Kristallwachstum live zu filmen ist mir bis jetzt nur einmal gelungen und das Video
ist auf YT verschwunden....wohin auch immer, ich hab auch kein backup, egal. Deinen
Kristallen beim wachsen zuzuschauen ist ein Genuss, danke dafür! Großes Kino.
LG
Heike
Hallo Michael,
schön dass sich jemand intensiver mit Videoaufnahmen am Mikroskop beschäftigt. Ich verwende auch seit langer Zeit das Bearbeitungsprogramm Magix, leider sehr umfangreich zur Einarbeitung, aber fantastisch mit seinen Bearbeitungsmöglichkeiten.
Zum Thema Kamera-App: Ich verwende zur Zeit vorzugsweise die App Manuelle Kamera Pro: DSLR Cam statt die damals beschriebene Open Camera.
Die ist nach meiner Erfahrung noch universeller einstellbar. Z.B. können damit RAW-Dateien gespeichert werden, man kann Belichtungsreihen machen, das Histogramm anzeigen, manuell fokussieren mit Fokus-Peaking. Und seltsamerweise lässt sich (am selben Smartphone!) mit 4K filmen (3840x2160 Px) statt nur mit FHD (1920x1080 Px) mit der App Open Camera (das kann aber kamera- bzw. betriebssystemspezifisch sein). Außerdem lässt sich der ISO-Wert neben Auto auch manuell einstellen (von 38 .... 1230), und die Belichtungszeit von 1/12500 s .... 1/10 s (bei mir, jeweils natürlich kameraspezifisch). Das Foto zeigt die App am Tablet, das zweite Fokus-Peaking.
ZitatIch habe zuerst auch immer Videos angefertigt. Dann fand ich aber Serienbilder günstiger.
Vorteil der Serienbilder:
- höhere Auflösung, man kann ggf. dann Später bessere Kamerafahrten in der Videobearbeitung machen.
- Handy schneidet ja bei vollem Bildschirm einiges ab, bei Serienbildern kann man mit geringerer Objektivvergrößerung dann trotzdem noch gute Qualität erreichen.
- Bei Bildern kann man die Belichtung gleich gestalten, manchmal machen die Automatiken bei Videoas etwas falsch, wenn z.B. das Bild insgesamt immer dunkler wird.
Die Vorteile entfallen wenn man die gleiche Videoauflösung einstellen kann, die Belichtung kann man beim Video auch fixieren.
Hubert
Hallo Michael
Habe im vergangenem Winter auch mit diesem Thema begonnen zu testen und hoffe in diesem Winter wieder damit fortzusetzen.
Ich nehme mit der Nikon Z6 oder Z6 II in 4K ProRes RAW auf externen Recorder auf.
Rundes Bild habe ich keines, wie bei den Einzelaufnahmen auch - liegt bei dir an der Fotoadaption.
Sitze gerade vor den Studio in der Wirtschaft, ein Sommertag wie wir ihn um diese Zeit sonst nicht mehr haben😊
Bin gespannt was du uns noch so zeigst, liebe Grüße
Gerhard
Hallo,
und vielen Dank für die Rückmeldungen.
@Frank – Ja, man ist mit Serienbildern sicher flexibler, aber da kommen schnell mal 2000 Bilder zusammen. Ich nehme bisher RAW-Bilder auf, die ich dann mit Adobe Camera Raw vorverarbeiten kann. Für das Video reicht dann JPG. Aber man sollte schon einen leistungsfähigen Rechner haben. Ich bin jetzt froh, dass ich zum Jahresanfang gezwungen war mir einen neuen Computer zu kaufen. Den habe ich dann vor allem für Stacking und Video ausgelegt.
In der App kann ich ISO und Belichtung auch für Video manuell einstellen und fixieren.
@Heiko – Danke!
@Heike – Was Backups angeht, ich habe vier externe Festplatten und noch zwei aus dem alten Rechner in einer Docking Station. Trotzdem ist mir mal ein wichtiges Verzeichnis verloren gegangen.
Vielen Dank fürs Lob!
@Hubert – Ich verwende Open Camera V. 1.52 (13.08.2023). Da hat sich in der Zwischenzeit wohl viel getan. Die kann das alles, was du beschrieben hast, wie
- RAW (DNG)
- Histogramm
- Fokus-Peaking
- ISO Auto oder manuell von 55 bis 7100
- Belichtung von 1/1000 bis 10s
- Die manuellen Einstellungen lasen sich sperren
- 4k Video
Die Möglichkeiten hängen natürlich auch von der Kamera ab. Trotzdem werde ich mir mal ,,Manuelle Kamera Pro" anschauen.
@Gerhard – Die Adaption ist natürlich nicht optimal, ergibt sich aber aus der Kombination von Handy, Adapter und Mikroskop. Kann man da mit einfachen Mitteln etwas verbessern?
Bei meiner DSLR habe ich das Problem natürlich nicht - und auch kein rundes Bild.
Ich bin schon auf deine Videos gespannt.
Viele Grüße
Michael
Hallo Michael und Hubert,
ich habe auf Huberts Hinweis auch Open Camera aktualisiert, nun kann man tatsächlich viele Funktionen auch bei mehreren Optiken im Handy nutzen, es wurde vom Funktionsumfang an die anderen Mitbewerben angepasst.
Allerdings kann die App nur zwei der 3 Optiken ansprechen, die dritte, bei meinem Handy die Tele-Optik, wird abgebrochen.
Bei "Manuelle Kamera" stürzt die App sogar ab, wenn ich die Telefunktion anwählen will.
Bei der Tele-Optik habe ich die beste Ausnutzung am Okular. Schade.
Bleibt momentan nur die Hersteller App, die leider nicht alles kann.
LG Frank
Hallo Michael
Hast du es mit einer C-Mount-Adaption versucht, da passt die Sensor-Größe eher zu der des Handys.
Liebe Grüße
Gerhard
Hallo Gerhard,
nein, habe ich noch nicht versucht. Ich werde erst mal bei dem Aufbau mit dem Celestron NexYZ Smartphone Adapter bleiben. Die DSLR ist fest installiert, da möchte ich nichts ändern und den Adapter kann ich schnell an- und wieder abbauen. Ist nicht optimal und wenn es da auf der optischen Seite etwas zu verbessern gäbe, würde ich das machen. Mit C-Mount wäre das wohl eher etwas für eine Dauerlösung.
Liebe Grüße
Michael
Hallo,
noch zwei weitere Versuche:
1. Vitamin C (Ascorbinsäure) im polarisierten Licht
Bildbreite etwa 1,7 mm
Aufnahmedauer: 6:30 min, 780 Serienbilder
Cliplänge: 0:26 min
2. Bittersalz im polarisierten Licht
Bildbreite etwa 0,9 mm
Aufnahmedauer: 7:30 min (insgesamt, 4 Teile)
Cliplänge: 1:07 min
Die Bilder im Anhang sind Schnappschüsse aus den Videos.
Wer sich die Videos anschauen möchte (bitte HD einschalten), findet sie hier: https://www.youtube.com/@Mikrokristalle (https://www.youtube.com/@Mikrokristalle)
Viele Grüße
Michael
Guten Abend
Bei Olympus ist nur eine Stufe (mit einer Rändelschraube) auszutauschen, der hat ein Rohr, der C-Mount Adapter hat Linsen. Trino mit Projektiv bleiben unverändert. Selbst die Fokusebene bleibt unverändert.
Trifft für BH, BH-2 und BX zu
Liebe Grüße
Gerhard
Hallo Gerhard,
jetzt machst du mich doch langsam neugierig.
Kannst du mal ein Foto zeigen? Oder hast du so etwas hier schon mal vorgestellt?
LG
Michael
Hallo,
ZitatHast du es mit einer C-Mount-Adaption versucht, da passt die Sensor-Größe eher zu der des Handys.
geht es hier um ein Missverständnis? Die C-Mount Adaption funktioniert ja ohne Kameraobjektiv durch Direktprojektion des Bildes auf den Sensor. Die Linsen des C-Mount Adapters dienen nur der Bildgrößenanpassung. Ein Smartphone muss immer an ein System mit Projektion im Unendlichen, wie am Okular, angeschlossen werden. Um den Bildkreis beim Smartphone zu verkleinern muss man entweder ein Okular mit sehr großem Bildwinkel verwenden, oder ein Teleobjektiv am Smartphone. M.E. ist aber bei hoher Bildauflösung (4K, 3840x2160 Px) zumindest beim Video eine Ausschnittvergrößerung aus dem Kreis akzeptabel, speziell wenn man die Videos auf YouTube mit "nur" HD-Auflösung einstellt.
Hubert
Hallo Hubert,
ja, denke ich auch. Ich habe dazu noch zwei Aufnahmen gemacht:
1. Bild Screenshot aus Magix – 4K-Smartphone-Aufnahme als Spur im HD-Projekt,
dann gedreht, 16:9 Ausschnitt und im HD-Format 1920x1080 ausgegeben.
2. Bild Schnappschuss aus dem exportierten Video
Viele Grüße
Michael
Hallo,
ein weiterer Versuch: Kupfersulfat.
Der Clip ist aus zwei Teilen zusammengeschnitten, der erste hatte eine Aufnahmedauer von 18:00 min, der zweite von 36:00 min, zusammen also fast eine Stunde. Als Zeitraffer kommt der Clip nun auf eine knappe Minute.
Wer sich das Video anschauen möchte:
Viele Grüße
Michael