Diatomee mit schwieriger Morphologie

[Heribert Cypionka]

Liebes Forum,

obwohl ich schon viele hundert Diatomeen fotografiert habe, bin ich kein Experte. Diese ist mir noch nie untergekommen. Sonst hätte ich mich schon eher an ihr versucht. Sie stammt aus einem Pleurax-Streupräparat von M. Haak, Nieuwe Robbengat, Lauwersoog, NL, ein Brackwasserstandort.

Durch das 40er PlanNeofluar-Objektiv + 1.25x Optovar habe ich im DIC mit ein wenig Hellfeldanteil 4k-Videos auf der Canon 90D aufgenommen (Projektion auf den APS-C-Chip ohne Okular und Kameraobjektiv), wobei die Belichtungszeit manuell auf 1/500 sec bei ISO 400 eingestellt war und sehr langsam mit dem Feintrieb durchfokussiert wurde. Ca. 400 Frames wurden mit FreeVideoToJPG Converter extrahiert, Frames ohne scharfe Strukturen (am Anfang und Ende) wurden gelöscht, so dass am Schluss 300 Frames fürs Stacking zur Verfügung standen. Aufnahme und Bildextraktion dauern pro Video und Stack nicht mehr als 1 min.

4k sind in meinem Fall 3840 x 2160 = ca. 8.3 Megapixel und reichen bei Mikroskop-Objektiven >20x völlig aus, die optisch erreichbare Auflösung einzufangen. Limitierend ist hier das Mikroskopobjektiv. Vorteilhaft ist die hohe Zahl der Schichten. 300 Schichten mag manchen vielleicht sehr viel erscheinen. Man bedenke aber, dass damit in z-Richtung nur 1/10 der Pixel zur Verfügung stehen, die in x- und y-Richtung (Bildbreite und -Höhe) vorhanden sind, und dass gerade bei hochauflösenden Objektiven die Tiefenschärfe sehr gering ist. Schon häufiger habe ich von hervorragenden Fotograf/inn/en Bilderstapel bekommen, in denen wegen zu weniger Schichten nicht alle Strukturen scharf erfasst waren. Man sollte bestenfalls beim Durchscrollen einer Stackingserie von Bild zu Bild kaum Unterschiede wahrnehmen.

Nun zu meiner Kieselalge. Hier wurde der Hintergrund geputzt (alles immer mit PICOLAY), obwohl das bei dem tollen Präparat gar nicht nötig war.



Verstehen, was man da sieht, kann ich nicht. Die Alge hat offenbar eine komplizierte Morphologie.
Auch die Animation (+/- 6° um die y-Achse) braucht einige Zeit, halbwegs verstanden zu werden...



Deswegen auch noch in 3D (für den Kreuzblick) der Blick von oben



und der von unten (nach Drehung der y-Achse um 180°) auf den Stapel:




Für den Blick von unten wurden dieselben Frames verwenden. Allerdings selektiert PICOLAY dabei mit der kürzlich beschriebenen Methode im umgekehrten Stapel nicht die Pixel mit der Maximum-Schärfe an jeder Position sondern alle, die einen ausgewählten Minimalwert überschreiten.

Bei all den 3D-Zaubereien bleibt mir aber die Morphologie immer noch unklar. Wie sollen hier Epi- und Hypotheka zusammenkommen? Da ich den Namen der Alge nicht kenne, kann ich auch nicht gezielt nach weiteren Bildern im Netz suchen. Sicher könnt ihr mir da weiterhelfen

Vielen Dank und herzliche Ostergrüße,

Heribert

[Peter V.]

Hallo Heribert,

sicher ein extrem schwieriges Objekt. Leider kann ich nur das Wackelbild sehen, da ich die üblichen Blickmethoden nicht beherrsche. Insofern weiß ich auch nicht, wie dabei der Seheindruck ist. Bei dem Wackelbild fallen mir allerdings Effekte auf, die ich für "Fehler" halte. Es sieht ja an den markierten Stelle aus, als sei da etwas "abgebrochen".

Herzliche Grüße
Peter

[anne]

Lieber Heribert,
früher hieß sie Amphiphrora alata. Nun Entomoneis alata.
Tolle Bilder!!!
lG
Anne

[Heribert Cypionka]

Hallo Peter,

Effekte auf, die ich für "Fehler" halte. Es sieht ja an den markierten Stelle aus, als sei da etwas "abgebrochen".

die Brüche entstehen zwangsläufig, da hier ganz oben und ganz unten liegende Strukturen in der Tiefenkarte, auf der die Animation beruht, nebeneinander liegen.



Man kann sich die Tiefenkarte wie ein dünnes (1 Pixel dick) Gummituch vorstellen, das über die Struktur gespannt wird. Da ist es dann sehr steil und wenn man dass Objekt dreht, kann mal an einer, mal an der anderen Seite etwas durch die hellgrünen (oberen) Strukuren verdeckt werden...

P.S.
Nachdem ich den Namen bekommen habe, konnte ich auch Bilder dazu finden. Unter diesem
Link ein Bild der Alge. Dort rechts im Knick käme es bei Verdrehung auch zu 'Brüchen'...
Es wäre vielleicht ganz nett, wenn du deine Kopiebilder nicht größer als meine Animation machen würdest.

Liebe Anne,

Danke für die Aufklärung! Übrigens, den Tipp zu dem Präparat habe ich von dir im Mikro-Café gesehen - vielen Dank auch dafür!

Heribert

[Rene]

Hi Heribert, that is indeed a nice test subject for your stacking program. With a SEM it is much easier to make sense of it   

Best, René

[Rene]

There might actually be a reason for the 'fault' in your images: the edge of the mantle is folded up and that's what probably messes up your stack. If you know what to look for, you can find it back in LM images.

Apologies for these gruselige images, it is from the Phenom desktop SEM era. I must repeat it sometime with my current setup!

Best, René

[rlu]

Hallo Rene,

so sieht man die Struktur gut.









Vielleicht weniger Bilder nehmen ~7 und mit den Parametern spielen zum Testen?
Das semitransparente müsste raus.
Vielleicht mehr von oben?

Liebe Grüße
Rudolf

[anne]

Thank you Rene,
this helps so much!


Rudolf,
hmm, Rene´s Bilder sind nicht gestapelt sondern am REM gemacht, wie soll er da weniger Bilder nehmen und mit den Parametern spielen? Er hat doch geschrieben es ist mit einem Desktop REM vor längerer Zeit gemacht.

lG
anne

[rlu]

Hallo Anne,

nach mehreren Leerzeilen geht es um PICOLAY, weil man in dem Programm oft die optimalen Parameter finden muss.
Deshalb weniger Bilder, dann kommt man schneller zu einem Ergebnis.

Bei der Entwicklung von Software sollte man seine Testdaten auf das Wesentliche reduzieren.

Liebe Grüße
Rudolf

[anne]

Hallo Rudolf,
dann habe ich das wohl missverstanden, Leerzeilen zu interpretieren war mir bisher unbekannt.
Heribert freut sich sicherlich über Deinen fachlichen Kommentar.
lG
Anne

[Heribert Cypionka]

Lieber Rene,

danke für die Bilder - sehr hilfreich!

Anne, du sprichst mir aus dem Herzen!

Lieber Rudolf, du erst recht

Geschwindigkeit ist keine Hexerei - mit 7 Bildern geht Stacking vielfach schneller. Die Semitransparenz sollte raus, das soll doch möglichst aussehen wie im REM! Und wir alle sollten uns auf das Wesentliche reduzieren!!!

Herzliche Grüße,

Heribert