Meine Mikroskopkamera ist zu schwach

Begonnen von Walter von der Vogelweide, Januar 11, 2022, 09:32:41 VORMITTAG

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raimcomputi

Ich habe jetzt diesen älteren Herrn aus der Schweiz noch einmal angeschrieben und ihn mit den hier vorgebrachten Vorwürfen konfrontiert. Bin gespannt, wie er sich dazu äußert.

Zum Problem mit den Privaten Nachrichten: Bei mir ist es so, das mir direkt angezeigt wird, wenn eine solche im Postfach hinterlegt ist. Es handelt sich also wohl um eine Profileinstellung, ob man das möchte, oder nicht. Mir war halt nicht klar, das jemand diese Benachrichtigung in seinem Profil deaktiviert hat. Und deshalb habe ich mich gewundert, das keine Antwort auf meine Nachricht kam. Aber das ist ja inzwischen alles geklärt.

Raimund

Rene1965

#31
Hallo,
ich selbst benutze u.a. die BRESSER MikroCam PRO HDMI 5MP und bin sehr zufrieden mit der Bildqualität.
Integriertes Betriebssystem mit allerlei Bildeinstellungen, Messen, Zeichnen, Kalibrierung der Objektive usw.
Bedienung mit der Maus am angeschlossenen HDMI Monitor. 60 Bilder/s verzögerungsfreie Darstellung des Bildes.
Speicherung der Bilder oder Videos auf SD-Karte.
Adaptiert über eine focussierbare 0,5x Optik am Jenamed bzw. Jenaval um ein parfocales Bild zu bekommen.
Ich habe einen Katalog im Netz gefunden, worin Daten für die ToupTek Kameras, was ja eigentlich alle sind, zu finden sind.
Suchbegriff: ToupTek_Europe_Catalog_2017.pdf
oder: http://www.cofemo.fr/catalog/download/support/Catalogue2018.pdf
Die oben genannte Kamera ist z.B. die XCAM1080PHB

VG Rene

Lupus

Hallo,

ich habe zum Test Pollen (Amaryllis) unter das Mikroskop gelegt und mit der einfachen Bresser Mikroskop-Okularkamera aufgenommen. Objektive: Einfache chinesische Achromaten. Alle Bilder zeigen vollkommen unbearbeitete Screenshots der Software (Rolf hatte hier schon einmal einen Test gezeigt, mit etwas nachbearbeiteten Fotos).

Bild 1: Objektmikrometer (Ausschnitt Ziffer Null) mit Deckglas. Objektiv 40x mit Bemaßungsbeispielen.
Bild 2: Pollen Durchlicht (ohne Deckglas), Objektiv 40x. Hier besteht das Schärfeproblem einfach darin, dass die Pollen sehr dick sind und die Tiefenschärfe nicht ausreicht.
Bild 3: Pollen Auflicht durch LED-Spot von der Seite, Objektiv 10x
Bild 4: Pollen Durchlicht, Objektiv 40x mit alternativen Kameraprogramm (automatische Anpassung der Bildhelligkeit an max. Helligkeitsspanne).

Insgesamt finde ich die Bilder auch unbearbeitet für einfache Dokumentationszwecke und Vermessung ausreichend. Der insgesamt vorhandene Unschärfeeindruck hängt natürlich auch damit zusammen, dass der sehr kleine Sensor von 5.9x3.3 mm mit seinen 1920x1080 Px natürlich eine leere Vergrößerung erzeugt.

Hubert

raimcomputi

Also das erste Bild von dem Objektmikrometer finde ich grausig schlecht. Ich habe selbst ein solches Mikrometer. Und mit meiner 280 Eurokamera sind die Konturen mit dem 40ger Objektiv fast gestochen scharf.

Die Software, die ich verwende ist die selbe. Die taucht unter ganz verschiedenen Namen immer wieder auf und funktioniert ganz oft aber nur mit der Kamera, zu der die Software mitgeliefert wird. Es kann auch noch passieren, das bei manchen sehr billigen Kameras viele Funktionen in der Software inaktiv sind, weil die Kamera es nicht unterstützt.

Raimund

Lupus

Hallo Raimund,

ZitatAlso das erste Bild von dem Objektmikrometer finde ich grausig schlecht.
;D
Das sieht aber so aus, das ist ein uraltes Zeiss-Objektmikrometer und ich habe es bewusst ausgesucht, um die Randstrukturen darzustellen.

Die verwendete Software ist die Version für alle Bresser Kameras, nur sind insbesondere bei der einfachen Okularkamera einige Funktionen nicht verwendbar.

Hubert


raimcomputi

Danke für die Aufklärung mit dem Mikrometer. Mir war nicht klar, das diese ausgefransten Kanten an dem Mikrometer und nicht an der Kamera lagen.

Das bei einigen Kameras, vor allem im unteren Preissegment einige Funktionen einfach nicht aktivierbar sind, schränkt die Möglichkeiten dieser Kameras eben noch zusätzlich ein. Denn man könnte ansonsten mit der Software noch einiges aus den günstigen Kameras herauskitzeln.

Grundsätzlich finde ich diese Kamerasoftware, die wohl eigentlich von Toup Tek stammt, aber gar nicht verkehrt. Wenn man Zugriff auf alle Funktionen hat, läßt sich damit schon allerhand anstellen.

Raimund

Mikrokosmos

#36
Zitat von: raimcomputi in Januar 14, 2022, 17:22:28 NACHMITTAGS
Danke für die Aufklärung mit dem Mikrometer. Mir war nicht klar, das diese ausgefransten Kanten an dem Mikrometer und nicht an der Kamera lagen.

Das bei einigen Kameras, vor allem im unteren Preissegment einige Funktionen einfach nicht aktivierbar sind, schränkt die Möglichkeiten dieser Kameras eben noch zusätzlich ein. Denn man könnte ansonsten mit der Software noch einiges aus den günstigen Kameras herauskitzeln.

Grundsätzlich finde ich diese Kamerasoftware, die wohl eigentlich von Toup Tek stammt, aber gar nicht verkehrt. Wenn man Zugriff auf alle Funktionen hat, läßt sich damit schon allerhand anstellen.

Raimund

Ja, die Software ist nicht unbrauchbar, wenn man die Tücken kennt und damit umzugehen weiß (siehe z.B. https://www.mikroskopie-forum.de/index.php?topic=42814.msg316095#msg316095).

Der Hersteller baut das Programm einfach "zusammen" (modulare Programmierung) und kümmert sich nicht groß um bestimmte Feinheiten und Fehlerresistenz. Das spart Geld, da man die verschiedenen Module im grunde nur miteinender verkoppelm muss. Einmal programmiert, und dann kann man die Module einfach in Kürze "zusammenbasteln", und jeder Auftraggeber bekommt im Grunde mehr oder weniger das gleiche zusammengeschusterte Programm ohne weitere Anpassungen das dem Endanwender dann Ärger beschert weil etwas nicht so funktioniert wie es sollte (siehe den verlinkten Thread). Ich würde so ein Programm nie herausgeben. Der Grund dafür, warum das aber immer wieder gemacht wird ist meist Geiz vom Auftraggeber, der sich möglichst ein Programm mit vielen Funktionen wünscht aber so wenig wie möglich dafür ausgeben will, somit entfallen die Feinheiten, Fehlerrresistenz und teilweise werden abschließend auch keine Tests und Qualitätsprüfungen durchgeführt. Das ist schon recht arm wenn man bedenkt, das man bei Bresser Mikroskopkameras für bis zu 2.500,00€ kaufen kann, und einem dann solch eine Software dargeboten wird.

Das ist sehr schade, denn die viele Probleme könnten in kurzer Zeit mit nicht viel Aufwand behoben werden, sooo viel teurer wäre das dann auch nicht. Da hat Bresser am falschen Ende gespart. Aber vielleicht ändern die irgendwann man was, zumindest die wichtigsten Dinge.

raimcomputi

Was hast du denn an der Software auszusetzen? Zumindest dann, wenn man eine Kamera hat, die auch wirklich alle Funktionen der Software nutzen kann, ist sie doch wirklich gut. Alleine schon die vielen Möglichkeiten, seine Objekte zu vermessen finde ich klasse. Und auch ansonsten hat man doch fast alles an Einstellungen, die man braucht. Man muss sich halt nur ein wenig mit dem Programm beschäftigen. Und auch generell ist es natürlich immer von Vorteil wenn man die Grundbegriffe der Fotografie verinnerlicht hat.

Also was fehlt dir denn konkret?

Raimund

Peter V.

#38
Hallo,

ZitatJeder muss halt selbst wissen, wieviel mehr Geld er für eine bestimmte Aufgabe ausgeben möchte. Sicherlich wird fast jede andere teurere Kamera mit guter Software ein besseres Bild liefern. Wie gut lässt sich aber nur in der Praxis feststellen, speziell bei konkreten Vorstellungen über die gewünschte Bildqualität.

..und deshlab werden wir hier wohl auch nicht weiterkommen. Weil wir nicht wissen, was der dmdBt (ein Name wäre echt gut!) wirklich erwartet.

Das Bresser Mikrookular ist nun wirklich in jeder Beziehung die unterste Qualitätsstufe (bei dem Preis ja auch kein Wunder), aber fürs Vermessen würde sie reichen. Offenbar wird aber eine bessere Bildqualität erwartet - allein, wieviel besser? Wir haben ja nicht nur das Problem der Kamera, sondern auch das der Anpassung (notwendige Zwischenoptik). Deshlab auch mein Rat, sich an Christian Linkenheld zu wenden. Wieso dessen Kameras "mehrere Hunderte teurer" sein sollen als die Bresser für über 720 ist mir nicht ganz verständlich. Ich sehe bei Christian Linkenheld drei(!) Kameras unter 1000 EUR.

Herzliche Grüße
Peter
Dieses Post wurde CO2-neutral erstellt und ist vegan. Für 100 Posts lasse ich ein Gänseblümchen in Ecuador pflanzen.

Mikrokosmos

#39
Zitat von: raimcomputi in Januar 14, 2022, 23:03:51 NACHMITTAGS
Was hast du denn an der Software auszusetzen? Zumindest dann, wenn man eine Kamera hat, die auch wirklich alle Funktionen der Software nutzen kann, ist sie doch wirklich gut. Alleine schon die vielen Möglichkeiten, seine Objekte zu vermessen finde ich klasse. Und auch ansonsten hat man doch fast alles an Einstellungen, die man braucht. Man muss sich halt nur ein wenig mit dem Programm beschäftigen. Und auch generell ist es natürlich immer von Vorteil wenn man die Grundbegriffe der Fotografie verinnerlicht hat.

Also was fehlt dir denn konkret?

Raimund
Da gibt es so ein paar Dinge. Ein Beispiel: Die Pixel werden bei Vermessungen mit in die Bilddatei gespeichert (als Metadaten), dies wird aber nirgendswo kenntlich gemacht, Fehlmessung sind die Folge.

Beispiel:
Ich wähle die Einstellung "4X" im Kombinationsfeld und mache nun ein Foto welches ich dann speichere. Öffne ich nun das gespeicherte Bild, wird mir nirgendswo angezeigt in welcher Einstellung das Bild gespeichert wurde. ABER, bei einer Vermessung des abgespeicherten Bildes, wird die Einstellung genommen, die beim Schießen des Fotos gemacht wurde. Dies ist grundsätzlich OK, aber dies muss kenntlich gemacht werden, z.B. das irgendwo im Bild oder im Programm steht: "Einstellung: 4X".

Und es wäre zu erwarten, dass dann das Kombinationsfeld "deaktiviert" wird, also nicht mehr anklickbar/änderbar (und man keine andere Einstellung wählen kann) ist und in dunkelgrau erscheint, mit der festgelegten Auswahl des Kombinationsfeldes (siehe Beispiel im Anhang). Dann ist auch gleich klar, in welcher Einstellung gemessen wird und dass die Einstellung nicht verändert werden kann und somit Messfehler vermieden werden (man kann dann ja nicht mehr die Einstellung verändern).
Man könnte also mit einer kleinen Änderung gleich 3 Effekte erzielen:
- Dem Anwender ist bewusst, dass die Mess-Einstellung gespeichert und dann nicht mehr editierbar ist (spätestens beim Versuch einer Veränderung wird es ihm bewusst).
- Der Anwender weiß in welcher Einstellung vermessen wird.
- Es besteht keine Möglichkeit aufgrund einer falschen Einstellung etwas falsch zu vermessen (vorausgesetzt man hat die richtige Einstellung gewählt beim Foto schießen).

Nun ist es aber bei der Software MikroCamLabII leider so, dass wenn ich eine Einstellung auswähle, von mir aus "10X", dann die Bresser Software aber immer noch mit der Einstellung "4X" arbeitet. Wie gesagt, nirgendswo ist ein Hinweis, dass immer obligatorisch mit "4X" gearbeitet wird oder das überhaupt mit "4X" gearbeitet wird. Auch in der Bedienungsanleitung gibt es keinen Hinweis.

Ich will hier nicht groß den Meckeropa spielen. Ich finde es nur schade, das ein so tolles Programm durch so Kleinigkeiten an Funktionalität verliert. Denn grundsätzlich hat das Programm einiges zu bieten!

Aber immerhin kann das Programm trotz einigen Einschränkungen mehr als viele andere Mikroskopie-Programme. Sie deckt die meisten Funktionen ab die man so benötigt, auch wenn ein paar nicht ganz funktionieren. Manche Funktionen führen zum Absturz des Programms, manche ergeben nicht das erwünschte Resultat. Wie gesagt, hier und da ein paar Verbesserungen, und das Programm lässt sich wirklich sehen! Vielleicht kommt ja nochmal ein vernünftiges Update ;)

Lieben Gruß!

raimcomputi

#40
Meiner Meinung verliert das Programm deshalb nicht an Funktionalität. Klar, natürlich kann man sich beschweren, das einem die Anleitung nicht alles bis ins allerkleinste vorkaut. Aber man könnte es aber umgekehrt auch eher als positiv sehen, das man selbst gezwungen wird, sich mit der Software zu beschäftigen und sich solche Feinheiten zu erschließen. Man könnte ja auch davon ausgehen, das es für die Programmierer einfach klar war, das das Bild in der Vergrößerung abgespeichert wird, in der es vorher im Livebild zu sehen war.

Bitte nicht falsch verstehen. Ich will dich nicht kritisieren oder gar angreifen. Vieleicht bist du ja einfach so gestrickt, das du alles vorgegeben brauchst. Mir macht es nichts aus, mir gewisse Dinge auch mal selbst zu erarbeiten.

So ist eben jeder anders. Und so empfindet eben der eine eine Sache als schlecht und der nächste findet die gleiche Sache als perfekt. Man sieht sowas ja auch immer sehr schön, wenn man zB. Rezenssionen bei Amazon liest. Da findet man so gut wie kein Produkt, wo nicht in den Bewertungen von "absoluter Schrott", bis "total super" alles dabei ist. Jeder hat eben andere Prioritäten.

Abgestürzt ist mir die Software bisher noch nie. Und falls es passiert, so muss es ja auch nicht unbedingt immer an der Software liegen. Das Problem ist halt, das es unzählige Kombinationen von Hardwarekomponenten gibt. Wie soll es da irgend ein Programmierer auf der Welt komplett ausschließen können, das es nicht irgendwo auf der Welt eine Kombination verschiedener Hardwarekombinationen gibt, womit die Software Probleme hat.
Raimund

mhaardt

Ich verstehe die Unterschiede in der Software, und Bilder direkt live verarbeiten zu können ist natürlich angenehm, aber woher sollen Qualitätsunterschiede im Bild kommen, solange die Kamera zur Optik passt? (Sensorgröße und Pixelgröße) Das Einzige, was bei der angebenen Kamera ein Problem sein könnte, ist Streulicht, weil die Platine neben dem Sensor nicht abgedeckt ist und der Sensor evtl. kleiner als das Feld ist.

Ob 8 bit oder 14 bit sieht man am Bildschirm nicht, der sowieso nur 8 bit wiedergeben kann. Wenn der Dynamikumfang nicht reicht, dann ist Tonemapping von HDR gefragt, und das will dann eher 20-30 bit sehen, d.h. mehrere Bilder. Die Empfindlichkeit spielt nur eine Rolle, wenn man Videos macht, ansonsten steht genug Licht zur Verfügung, damit das Photonenrauschen dominiert. Das Kamerarauschen wird man bei der Menge an Licht eher nicht zu sehen bekommen.

Die Frage ist also, an welchem Mikroskop die Kamera benutzt wird und wie das Bild für die Kamera vom Mikroskop erzeugt wird. Wenn es da ein Problem gibt, dann wird das mit einer anderen Kamera bleiben.

Michael

Lupus

Hallo Michael,

Zitat...aber woher sollen Qualitätsunterschiede im Bild kommen, solange die Kamera zur Optik passt? (Sensorgröße und Pixelgröße) Das Einzige, was bei der angebenen Kamera ein Problem sein könnte, ist Streulicht, weil die Platine neben dem Sensor nicht abgedeckt ist und der Sensor evtl. kleiner als das Feld ist.
....
Die Frage ist also, an welchem Mikroskop die Kamera benutzt wird und wie das Bild für die Kamera vom Mikroskop erzeugt wird. Wenn es da ein Problem gibt, dann wird das mit einer anderen Kamera bleiben.
Das Problem ist komplex.

Das erste Problem ist dass bei dieser Okularkamera wie bei den meisten C-Mount Kameras die Sensorgröße wesentlich kleiner ist als das durch das Okular sichtbare Bildfeld. Das erzeugt zwar keine schlechtere Bildqualität in Bezug auf die übertragenen Bildinformationen, aber es entsteht eine Übervergrößerung die einen kontrastärmeren und unschärferen Bildeindruck hinterlässt. Das ist übrigens auch nicht anders wenn man mit zu starkem Okular bei hochvergrößernden Objektiven beobachtet (Faustformel: leere Vergrößerung etwa ab 1000xNA). Daher wird jedenfalls bei teureren Kameras immer das Mikroskopbild mit Zusatzoptik etwa im Bereich 0.4 -0.6fach verkleinert.
Zum Vergleich: Das 1. Bild zeigt eine Aufnahme meines alten Zeiss-Objektmikrometers mit dem 40x-Objektiv (Ausschnitt eines Mikrometerstriches). Diese alten Mikrometer haben im Gegensatz zu den billigen Chinamikrometern den Vorteil, dass die Striche sehr schmal sind. Die theoretische Auflösung des Objektives ist als roter Doppelstrich angedeutet, das Gleiche vergrößert links unten mit zusätzlicher Rasterung der Bildpixel des Sensors. Die Auflösungsgrenze wird mit etwa 5 Pixel abgedeckt und damit etwa um den Faktor 2 zu viel. Im Gegenzug ist der Bildinhalt zu gering bei einer 1920x1080 Pixel Bildgröße, ein effektives 1000x500 Pixel Bild ist heute nicht mehr überzeugend.

Das zweite Problem ist, dass natürlich auch die Qualität von Sensoren deutlich unterschiedlich sein kann (Empfindlichkeit, Rauschen, und auch die Gleichmäßigkeit dieser Eigenschaften über die Pixel hinweg). Bei dieser Okularkamera sieht man zusätzlich einen starken Randabfall sowohl in der Helligkeit als auch farblich. Ich habe beim 1. Bild einen Weißabgleich in einem Bildbereich nahe der Mikrometerlinie gemacht und den Weißwert etwas hochgesetzt. Man sieht den Randabfall dadurch besonders deutlich. Ich könnte mir vorstellen dass das vielleicht von dem vorgesetzten UV/IR-Filter kommt, falls das empfindlich auf schrägen Lichteinfall reagiert. Dass der Sensor einen so starken produktionstechnischen kreisförmigen Randabfall der Eigenschaften hat, kann ich mir weniger vorstellen.

Ein drittes Problem ist, dass diese Kamera nur JPG Format in unveränderlicher Qualität erzeugt, und da kann auch sehr viel originale Bildinformation verloren gehen. Dazu kommt dass die Softwareversion sehr abgespeckt und damit eingeschränkt ist bei wichtigen Parametern, man kann leider z.B. keinen Weißabgleich auf den Hintergrund machen o.ä.

Das 2. Bild zeigt einen Vergleich mit dem schon gezeigten unbearbeiteten Screenshot (oben) eines Pollenfotos mit einem Nachbearbeitungsversuch (Weißabgleich bezogen auf den Bereich rechts neben dem Pollen, Helligkeitsspreizung und etwas Schärfung). Durch den starken Randabfall ist eine optimale Bildbearbeitung schwer möglich, aber viel besser wird man dieses Objekt auch nicht mit einer teuren Kamera bekommen. Das farbenfrohe Pollenbild der Antwort #22 dürfte auf eine etwas exzessive Einstellung der Farbsättigung zurück zu führen sein, mit der Qualität der Kamera hat das wenig zu tun.

Und natürlich besteht noch das von Dir richtigerweise angesprochene Problem wie die Kamera an welches Mikroskop adaptiert wird. Wenn das Objektiv nicht voll kompensiert ist, wird das Bild auch bei einer teuren Kamera nicht befriedigend sein.

Hubert

mhaardt

Ein zu kleiner Sensor ist natürlich ärgerlich, beschneidet aber nur das Feld und nicht die Qualität. Was die Auflösung angeht, so ist zwar die Nyquist-Frequenz bei zwei Pixeln für die Distanz vom Zentrum des Beugungsscheibchens bis zum Maximum des ersten Beugungsrings erreicht, aber faktisch sind 4 Pixel für diese Distanz erheblich sinnvoller. 5 bringen kaum noch etwas an Gewinn, aber weniger als 4 verlieren deutlich. Man braucht diese Information schon zur Bildverarbeitung, zum Anschauen sollte man das Bild aber digital verkleinern. Es ist ein Trugschluß, dass mehr Pixel (in den angegebenen Grenzen) das gleiche wie leere Vergrößerung wären, auch wenn es so aussehen mag.

Empfindlichkeit, Rauschen und Gleichmäßigkeit der Pixel sind bei modernen Sensoren sehr gut, da gibt es bei genug Licht kaum etwas zu gewinnen. Der Randabfall könnte am Filter liegen, aber es kann auch Streulicht sein, was die Mitte aufhellt. Es kann auch ein Sensor sein, der für einen anderen chief ray angle ausgelegt ist. Das kann man ermitteln, indem man den Sensor mit kollimiertem Licht beleuchtet und den Winkel variiert. Es gibt leider nur zu wenigen Sensoren öffentliche Datenblätter. Das Mikroskop liefert ein sehr spitzes Strahlenbündel, während viele günstige Sensoren für stumpfere Winkel gemacht sind, wie sie in Webcams u.ä. vorkommen. Das ist keine Sache des Preises oder der Qualität, sondern Sensor und Optik müssen halt zueinander passen. Und schließlich kann es auch am Mikroskop liegen. Mein altes Laboval 3 zeigt auch so eine Randabschattung, meine ich. Das kann man mit Flatframes digital korrigieren und danach sind die Bilder traumhaft gleichmäßig. Sollte der vignettierungsartige Effekt farbabhängig sein, so kann man mit Flatframes pro Farbkanal nicht alles, aber doch einiges retten. Wenn der chief ray angle stimmt, liegt das aber eher an der Optik des Mikroskops.

Die Beschränkung auf JPG (vermutlich MJPG) ist sehr ärgerlich. Das ist auch keine Sache des Preises, sondern der Firmware, die aber leider für Kunden in der Regel nicht zu ändern ist.

Die meisten dieser Kameras sind UVC-Kameras, d.h. jede Software, die mit einer UVC-Kamera funktioniert, wird man auch damit verwenden können. Die Zeiten kameraspezifischer Software sind weitgehend vorbei, wenigstens im Niedrigpreissegment. Man bekommt zwar etwas mitgeliefert, ist aber nicht daran gebunden.

Abgesehen von der Sensorgröße hat das mit Geld alles wenig zu tun.

Michael

Lupus

Hallo Michael,

ZitatEs ist ein Trugschluß, dass mehr Pixel (in den angegebenen Grenzen) das gleiche wie leere Vergrößerung wären, auch wenn es so aussehen mag.
es ist natürlich nicht das Gleiche wenn man in der Lage ist, die Zusatzinformation durch Nachbearbeitung zu gewinnen (z.B. durch Dekonvolution). Das ist aber bei dieser Fragestellung nicht der Punkt.
ZitatAbgesehen von der Sensorgröße hat das mit Geld alles wenig zu tun.
Es ist doch offensichtlich dass es etwas mit Geld zu tun hat. Jede Optimierung, Auswahl spezifischerer Sensoren, bessere Firmware, Korrektursoftware u.a. kosten Geld.

Hubert