Messokulare/Okularmikrometer

beamish · Januar 07, 2012, 00:08:06 VORMITTAG

Hallo,

mal eine generelle Frage: Ich lese hier immer wieder (auch in anderen Foren, wo es um Mikroskopie geht) den Wunsch nach einem Messokular bzw. der diesbezüglichen Komponente Okularmikrometer.
Ich frage mich, wer braucht das heutzutage noch? Wir machen doch durch die Bank digitale Fotos. Die Aufnahmen unserer Kameras lassen sich ganz leicht mit einem Objektmikrometer kalibrieren und Messungen bequem am Bildschirm vornehmen. Dafür stehen zahlreiche kostenlose Programme zur Verfügung.
Vielleicht könnte mal ein berufenerer als ich das Thema für das "Micro Knowhow" zusammenfassen.
Ich glaube, daß gerade Anfänger hier viel Energie/Zeit/Geld verplempern...

Herzlich

Martin

Werner Jülich · Januar 07, 2012, 01:44:32 VORMITTAG

Hallo Martin,
ich habe nicht den Eindruck, dass Okulare mit Skalenscheiben aus der Mode sind, jedenfalls kann ich das an unseren Verkaufszahlen nicht erkennen. Gerade wenn es darum geht, große Mengen zu mustern oder auszuzählen werden noch sehr gerne Messokulare oder Okulare mit Gitternetz gekauft, von Profis wohlgemerkt.
Werner Jülich

TPL · Januar 07, 2012, 01:59:58 VORMITTAG

Hallo Martin,
ich kann Herrn Jülichs Einschätzung aus einem - zugegeben - etwas abgelegenen Blickwinkel, nämlich der Dünnschliff-/Anschliff-Mikroskopie in den Geowissenschaften bestätigen: Okularmikrometer sind ein sehr intuitives Hilfsmittel zur Größenbestimmung, das ohne Booten, Passworteingabe und Upgrades auskommt.

Auf gar nicht wenigen Mikroskopen in meinem Arbeitsumfeld sehe ich (auf die jeweiligen Objektive bezogene) handgeschriebene Umrechnungen von Skalenteilen des Okularmikrometers in metrische Einheiten. Es geht dabei selten um messtechnische Akuratesse (die im Falle unorientierter Schliffe ohnehin belanglos wäre), sondern um einen schnellen, intuitiven Eindruck über mehrere Gesichtsfelder. Viele kostenlose oder auch sauteure Programme können das wesentlich genauer, nehmen dem Beobachter aber dennoch nicht die Aufgabe, die Abmesungen in einem präparativen Artefakt (!) ordentlich zu bewerten.

Beste Grüße, Thomas

Bernhard Kaiser · Januar 07, 2012, 07:16:12 VORMITTAG

Guten Morgen Martin,

ich vermesse oft Zellängen/Breiten von Moosen, Moossporen und weniger oft Pilzsporen am Mikroskop. Das Okularmikrometer ist immer da und eine oder einige Messungen sind schnell gemacht.
Anders ist es bei Messungen z.B. von ca. 30 Sporen. Größenordnung bei (rund oder oval) 5 - 25 µm Durchmesser zur Errechnung von Mittelwert und Standardabweichung. Das ist schon aufwendiger.
Wie würden sie solche Messungen mit der Kamera vornehmen. Da wäre ich schon froh um eine, die Augen weniger belastende Methode.

Mit freundlichen Grüßen
Bernhard Kaiser

Werner Jülich · Januar 07, 2012, 09:49:08 VORMITTAG

Hallo Herr Kaiser,
Sie beschreiben den Fall, den eine gute Mess-Software abdecken kann. Entweder indem Sie interaktiv messen, also mit Mausunterstützung: Klick Anfang-Klick Ende, oder in den Fällen, in denen dies möglich ist, automatisiert, gerne auch mit eingebauter Statistik oder via Export zum Einlesen und Weiterverarbeiten in andere Software.
Dann kann man in diesen Fällen auf das Okularmikrometer verzichten, lediglich ein Objektmikrometer zum Kalibrieren bleibt notwendig.
Für Fortgeschrittene setzt man zum Scannen größerer Präparate einen motorisierten Scantisch oder für die guten Feinmotoriker, eine ruhige Hand ein. Dummerweise sind die Proben nicht immer plan, sodaß die entsprechende Software auch noch automatisch zu Fokussieren versteht, immer die entsprechende Technik am Mikroskop vorausgesetzt.
In diesem Zusammenhang sei der Hinweis auf die neue Software von Zeiss, ZEN, gestattet, Zeiss wird längerfristig AxioVision durch ein einfacher zu bedienendes Programm, eben ZEN, ablösen.
Werner Jülich

Bastian · Januar 07, 2012, 11:15:24 VORMITTAG

Hallo Herr Kaiser,

zu dem was Herr Jülich ansprach kann man noch ergänzen, dass es eine ziemlich gute Open Source Software gibt mit der das ebenso möglich ist: Vermessen, automatisches Vermessen und einfache Statistik...

Es ist das von Stefan_O schob öfter angesprochene ImageJ http://rsbweb.nih.gov/ij/, oder als optisch ansprechendere Varianten als Fiji http://fiji.sc/wiki/index.php/Fiji oder Icy zu finden. Das schöne an ImageJ ist die unglaublich große Entwicklergemeinde, die Lösungen für nahezu jedes Problem anbietet.
Zusammen mit µ-Manager http://valelab.ucsf.edu/~MM/MMwiki/ lassen sich sogar einige automatisierte Mikroskope ansteuern.

Einen kleinen Überblick über die verschiedenen Spin-offs kann in der Linkseite eingesehen werden: http://rsbweb.nih.gov/ij/links.html. Ich habe das jetzt nicht überprüft aber vielleicht ist ja der Cell Profiler etwas für Sie...

Oder ganz einfach mit Bordmitteln von ImageJ: Unter der Menue Option: Analyze - Analyze Particles... können Flächen oder andere Dimensionen von diskreten Partikeln vermessen werden.Ich verwende das für die Metallographie, stelle mir aber vor dass das für Sporen ebenso verwendbar sein müsste.

Mit freundlichen Grüßen,
Bastian

Johannes_Es · Januar 07, 2012, 15:10:35 NACHMITTAGS

Hallo,

nach längerem Suche habe ich kein passendes Messokular gefunden und dann ein 23,2mm mit einem passenden Adapter gekauft.

Für mich besonders bei der Determination (Käfer, Wespen usw.) nützlich, da ich da nur Stemi verwende und gerade bei häufigen Arten die rasche über die Größe zu trennen sind z.B. 5-5,4 mm oder 5,2-6mm ist so Okular schon um einiges praktikabler als jedes mal Okular raus, Kamera rauf Foto, abmessen, und dann weiter...

mfG

Johannes

beamish · Januar 07, 2012, 17:13:50 NACHMITTAGS

Hallo,

Vielen Dank für die zahlreichen Antworten!
Hier mal mein "Workflow", um dieses neudeutsche Wort zu verwenden, zur Dokumentation eines Ascomyceten ("meine" sind meist wesentlich kleiner als 5mm) sieht so aus:
1. Makroaufnahmen der Fruchtkörper. Das geschieht in der Regel durchs Stemi, dessen Objektive in den verschiedenen Vergrößerungsstufen ich mit einem präzisen Lineal kalibriert habe. Zur Verwendung kommt dieselbe Kamera (in meinem Fall eine Coolpix 5000 mit Adaption an ein Zeiss-Okular) wie später für die mikroskopischen Aufnahmen unter Zuhilfenahme eines Adapterrings von 23 of 30 mm.
2. Anfertigen eines Präparats, meist ein Schnitt durch den Fruchtkörper, und Fotodokumentation desselben meist bei 100x Vergrößerung, bei größeren Fruchtkörpern geringer. Detailaufnahmen bei 400x.
3. Quetschen des Präparats, um Details wie Asci, Paraphysen und Sporen deutlich darstellen zu können. Hier werden in der Regel Aufnahmen bei 400x und 1000x Vergrößerung angefertigt.
Während dieser Vorgänge wird protokolliert, welche Aufnahmen bei welcher Vergrößerung (bzw. Nachvergrößerung durch das Optovar) angefertigt wurden.
Für alle Aufnahmen verwende ich die Kamera immer in derselben Einstellung: Fokus unendlich, Auflösung "fine", Objektiv volles Zoom (mechanisch). Mit dieser Einstellung habe ich zuvor einmal durch alle Objektive ein Objektmikrometer fotografiert, so daß mir bekannt ist, bei welcher Vergrößerung die längere Bildkante (bei mir 2560 pixel) wie vielen µm entspricht.
4. Auswertung: Hierfür verwende ich wie Bastian ImageJ. Ich kann nun die Bilder einzeln öffnen und zuerst einmal dem Programm den Bildmaßstab mitteilen: Analyze->Set scale. Hier trage ich nun oben meine 2560 pixel ein und unter "Known distance" den entsprechenden Wert bei "Unit of length" je nachdem ob es sich um ein Makro oder Mikro handelt mm bzw. µm.
Jetzt kann ich schon in das Bild einen Maßstab einfügen: Analyze->Tools->Scale bar und z.B. als jpg mit dem Maßstabbalken abspeichern.
Die Vermessung geschieht mit dem Längenmessungstool, das ist in der Menüleiste das 5. von Links. Mit der Maus wird einfach ein Linie über die zu vermessende Strecke gezogen und anschließend entweder Analyze->Measure oder Strg-M ausgeführt. Der gemessene Wert wird automatisch in einer sich öffnenden Tabelle eingetragen, die sich im Excel-Format abspeichern läßt. Auf diese Weise erstelle ich separate Tabellen mit Maßen für Asci, Sporen etc.
Man kann auch mit Strg-+ bzw. - in die Bilder hinein- bzw. herauszoomen. Wenn man z.B. Details wie die Wandstärke einer Zelle vermessen will.
Das jetzt nur als Kurzfassung. Das Programm kann natürlich noch weitaus mehr. Und so eine Ascomycetenuntersuchung ist hier in der Regel nicht beendet (chemische Reaktionen usw.).
Bequemer kann ich es mir fast nicht vorstellen. Wenn doch, dann immer her damit.
Wermutstropfen: Beim Abspeichern der kalibrierten Bilder mit Balken gehen die EXIF-Daten verloren. Oder gibt es da eine Einstellung, die ich übersehen habe?

Herzlich

Martin

Bastian · Januar 07, 2012, 19:05:19 NACHMITTAGS

Hallo Martin,

ZitatWermutstropfen: Beim Abspeichern der kalibrierten Bilder mit Balken gehen die EXIF-Daten verloren. Oder gibt es da eine Einstellung, die ich übersehen habe?

Das hatte ich noch gar nicht bemerkt. Das ist ja schrecklich! Es liegt wohl daran dass ImageJ von Haus aus keinen EXIF Writer an Bord hat. Es sind alle neu gespeicherten Bilder (Save as) ohne EXIF oder sonstige Meta Daten.

Ich weiss nicht aud welcher Insel du arbeitest (WIN, MAC, **ix) aber für die genannten Inseln gibt es die

Zitat... mother of all EXIF utilities; the BFG of meta-data extraction; the Pan Galactic Gargle Blaster of EXIF tools ... This thing will suck the last bit of metadata out of whatever image file you throw at it!

Es heisst EXIFtool und ist hier erhältlich: http://www.sno.phy.queensu.ca/~phil/exiftool/

Eine andere Möglichkeit bietet Dir Imagemagick http://www.imagemagick.org/script/index.php, da könntest Du deine Metadaten (, die Du mit dem EXIFtool generiert hast) auslesen und dir einen schönen Maßstab berechnen und einfügen lassen. Sind nur ein paar Zeilen code und dann kannst Du ganze Stapel/Ordner abarbeiten lassen; und während der Computer für Dich arbeitet kannst Du das tun woran Du Spaß hast, z.B. mikroskopieren...

Mehr dann gern per PM falls Du Interesse hast.

Bastian

beamish · Januar 08, 2012, 01:19:05 VORMITTAG

Hallo Bastian,

heißt das, daß ich mit solchen Tools verloren gelaubte EXIF-Daten wieder hervorzaubern könnte?

Herzlich

Martin

Bastian · Januar 08, 2012, 01:44:53 VORMITTAG

Martin,
nein ich fürchte, dass die Metadaten der Bilder die Du mit ImageJ gespeichert hast unwiederbringlich verloren sind. Wenn sie nicht mehr in deinen bisherigen EXIF Reader Applikationen aauftauchen sind diese verloren.-

Ich wollte Dir aber eine alternative Lösung aufzeigen die auch relativ einfach ist. Ich fand den Maßstab von ImageJ schon immer zu hässlich, deswegen habe ich diese nie benutzt (: Im übrigen gebe ich sowieso nur noch Breite des Ausschnitts an, was ja m.E auch völlig ausreicht, da ich meine Bilder ohnehin immer sehr aufwendig beschreibe. -
Mir fiel gestern etwas zu Deiner Methode ein das Objektmikrometer zu fotografieren. Zumindest meine - zugegebenermaßen sehr preiswerte, um nicht zu sagen billige - Kamera, zeigt da durchaus messbare Unterschiede des Ausschnitts an. Ich habe daher das Objektmikrometer etwa 10-15 mal fotografiert, um die Größe des Fehlers der durch die Kamera verursacht wird näherungsweise zu bestimmen.

Außerdem unterscheidet sich meinen Arbeitsschritte in einem Punkt von der Deinen: Ich behalte die Bilder mit den Metadaten in der Bilddatenbank (bei mir Digikam, weil es ALLE Metadatenformate EXIF, XMP, Makernote und IPTC liest und schreibt) und verwende nur Kopien für die Weiterverarbeitung. Das ist dann zwar ein wenig mehr Festplattenplatz, aber dafür habe ich keine Bedenken, dass etwas verloren geht. -

Gute Nacht,
Bastian

Bernhard Kaiser · Januar 08, 2012, 04:19:46 VORMITTAG

Guten Morgen Ihnen allen,

besten Dank für die vielfältigen Anregungen.

Schönen Sonntag
Bernhard Kaiser

beamish · Januar 08, 2012, 09:49:51 VORMITTAG

Zitat von: Bastian in Januar 08, 2012, 01:44:53 VORMITTAG
nein ich fürchte, dass die Metadaten der Bilder die Du mit ImageJ gespeichert hast unwiederbringlich verloren sind.

Nein, sind sie nicht, da ich nie die Originaldatei überschreibe.... Das mache ich wie Du. Festplattenplatz kostet ja nix mehr...
Aber die Metadaten dann wieder in die bearbeitete Datei zu übertragen, ist ein Arbeitsschritt, den ich mir gerne ersparen würde.

ZitatMir fiel gestern etwas zu Deiner Methode ein das Objektmikrometer zu fotografieren. Zumindest meine - zugegebenermaßen sehr preiswerte, um nicht zu sagen billige - Kamera, zeigt da durchaus messbare Unterschiede des Ausschnitts an. Ich habe daher das Objektmikrometer etwa 10-15 mal fotografiert, um die Größe des Fehlers der durch die Kamera verursacht wird näherungsweise zu bestimmen.

Das muß ich dringend prüfen.

Herzlich

Martin

Bastian · Januar 08, 2012, 10:44:27 VORMITTAG

ZitatAber die Metadaten dann wieder in die bearbeitete Datei zu übertragen, ist ein Arbeitsschritt, den ich mir gerne ersparen würde.

Aber das sollte doch mit der Bilddatenbank/Bildverwaltungssoftware die Du nutzt mit einem Klick gehen, oder? Bei Digikam geht das so...

Jetzt kommt es darauf an welche Daten Du an welchen Ort in den Metadaten hinterlegst. Je nach dem wie Du das machst kannst Du dann mit einem Kommmandozeilenbefehl die Daten übertragen. Nutzt du das comment tag, oder die keywords, oder, oder, oder? Die Metadaten liegen also bei den Originaldateien noch vor?
Das Kopieren von Metadaten von einer zur anderen Datei ist hier unter der Überschrift "The "-tagsFromFile" Option" beschrieben:

Zitathttp://www.sno.phy.queensu.ca/~phil/exiftool/#writing

ich hoffe das hilft Dir weiter..

Bevor ich meine Bilddatenbank angelegt habe, habe ich etliche Lösungen durch probiert, wollte aber auf KEINEN proprietäre Formate oder Datenbanken nutzen, da es ja immer wieder vorkommt dass die Firmen verschwinden, oder das Produkt auslaufen lassen. Auf diese Weise habe ich schon etliche Migrationen durchführen müssen. Nun bin ich frei davon, die relevanten Daten stehen in den Metadaten, die Verzeichnisstruktur kann ich einfach selber gestalten und die Metadaten sind noch dazu konform zu den üblichen Metadaten wie sie etwa bei den Profis von den Presseagenturen Verwendung finden.

Bastian