Colorierung von REM-Aufnahmen

Begonnen von jcs, November 19, 2022, 21:10:16 NACHMITTAGS

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bernd552

Hallo Jürgen,

ich bin weit von einem Profi entfernt und dass ist auch nicht meine Intention aber wenn ich dir helfen kann, jeder Zeit gerne!

LG
Bernd

p.s. der Stefan, der ist ein Profi http://www.nanoflight.info/

rlu

#31
Hallo,

ich habe versucht, das in Affinity Photo hinzubekommen.
Dazu dieses Video geschaut:
Affinity Photo - Colouring Black and White Images
Basis SW - Farben entfernen(HSL) - Kontraste anpassen - Schatten anpassen - neue Ebene mit Farbe - Blendmode(weiches Licht) - Maske(damit nur das einfärbt wird, was gewünscht ist)
Er verwendet auch noch Gradientmaps, die Farben, nach Helligkeiten zuweisen. Und verweist noch auf eine Internetseite mit Komplementärfarben. Und eine Internetseite mit Gradientenpaletten für verschiedene Themen. Trick bzw. Shortcut um schnell die Farbauswahl wieder auf schwarz/weiß umzustellen.
(nur der Vollständigkeit halber)
https://www.color-hex.com/
https://color.adobe.com/de/create/color-wheel

Also das geht sehr schnell und sieht auch noch gut aus.

Aber folgendes. Arbeite ich mit zwei Farben, dann brauche ich auch zwei Masken. Grenzen die Objekte aneinander wie hier der Riss und die Oberfläche vom Pollen,
dann muss man beide Masken ständig per Hand anpassen und nicht nur eine. Wenn das sehr viele Grenzflächen sind, dann wird das Arbeit.

Gibt es dafür eine Lösung, wenn ich die eine Maske verkleinere, dann wird die andere vergrößert und umgekehrt?

Liebe Grüße
Rudolf



meine Vorgehensweise bei Affinity Photo






jcs

Hallo Rudolf,

zu Affiinity kann ich nichts sagen, außer dass es offenbar ähnlich mächtige Masken-Tools hat wie Photoshop. In Photoshop habe ich zuerst die Bereiche maskiert, die gelb werden sollen (siehe untenstehendes Bild der Maske). Hilfreich ist da ein drucksensitiver Stift, mit dem geht das deutlich schneller und präziser als mit der Maus.

Danach habe ich die so erstellte Maske auf die Ebene mit den Spalten kopiert und dort invertiert. Dann den Hintergrund schwarz maskiert und die eigentlichen Spaltenbereiche mit dem Pinsel etwas aufgehübscht. Man hat dann zwei unabhängige Masken, wie Du richtig schreibst. Aber der Aufwand dafür ist überschaubar.

Übrigens, das originale REM-Bild kannst Du bei Bedarf hier herunterladen:

https://photos.app.goo.gl/zRJh3tkKrdXwwgUj9

LG

Jürgen

rlu

#33
Hallo Jürgen,

so sah das bei mir dann auch aus. Nur konnte ich mich lange nicht entscheiden, welches Detail jetzt wo hingehört.
Und dann muss man die Grenzen von beiden Masken verschieben.
Der Tipp mit dem Invertieren ist gut.

Das Pollenbild ist klasse und eine super Idee sich mit dem Einfärben zu beschäftigen.

Übrigens kann man aus einem REM-Bild auch 3D-Bilder generieren.
Man nehme Picolay. Lade das Bild hoch.
Edit/Copy to result window
Edit/Copy to depth map
3D View/--> 3D-Bild erstellen.

Siehe auch http://www.picolay.de/deutsch.htm
3D Bilder betrachten...


Liebe Grüße
Rudolf

jcs

Hallo Rudolf,

Picolay interpretiert die Grauwerte des REM-Bilds als Höhenkarte, was zwar ohne großen Aufwand zu 3D-Bildern führt, die aber in den meisten Fällen nicht oder nur sehr bedingt der Realität entsprechen. Man sieht das auch schön an dem von Dir gezeigten Bild.

Wenn man aus REM-Bildern 3D-Informationen auslesen will, sollte man eher Stereobilder erzeugen, entweder duch Verkippen oder durch Verschieben der Probe im REM. In Kombination mit entsprechender Software, die korresponsierende Punkte in den Stereo-Paaren identifiziert, kann man dann echte Höhenmodelle generieren. Ich habe das vor über 25 Jahren beruflich gemacht, und schnell zwei Uralt-Bilder ausgegraben, siehe unten.

LG

Jürgen

rlu

Hallo Jürgen,

das Wackelbild ist natürlich etwas schräg. Und die Helligkeitswerte vom Spalt stimmen nicht mehr, denn ich habe sie verändert. Dadurch liegt der Spalt zu tief.

In dem originalen SW-Bild sieht das schon besser aus.
Das Farb-3D-REM-Bild gefällt mir trotzdem richtig gut.

Macht das noch jemand bei REM-Aufnahmen, 3D-Ansichten durch Versetzen zu erzeugen? Eigentlich schade, dass das kein Standard ist.
Man verliert einfach Information und Orientierung, wenn man die 3D-Informationen nicht hat. Und die Bilder überzeugen ja auch deshalb, weil sie so eine hohe Tiefenschärfe haben.

Das Problem ist halt, nur wenige können den Kreuzblick. Also lernen.



rlu

#36
Hallo Jürgen,

was hast du für Strategien zum Einfärben?

Man muß sich schon sehr gut mit der Anatomie/Histologie auskennen, damit man ein Bild sinnvoll einfärben kann.


Erstaunt hat mich auch das Bild von den Sehzellen(www.eyeofscience.de).
Welche Zelle/Sehzelle hat jetzt welche Farbe? Vermutlich wechseln sie sich in einem bestimmten Muster ab.


Liebe Grüße
Rudolf

Peter Reil

Hallo,

die Kreuzblickbilder sind genial - danke dafür!

Freundliche Grüße
Peter
Meine Arbeitsgeräte: Olympus BHS, BHT, CH2, CHK, Olympus SZ 30, antikes Rotationsmikrotom

rlu

#38
Hallo,

mir ist gerade der Spieltrieb durchgegangen: Faschings-Dino.
Technisch eine Mischung aus Gradienten(blau und rötlich)
und Ebenen(lila und gelb)
Quelle: https://www.mpi-bremen.de/Umwelt-Rasterelektronenmikroskop.html





Liebe Grüße
Rudolf

rlu

#39
Hallo,

noch ein Versuch
3D-Bild in picolay erzeugt. Das Farbbild drüber gelegt(Frequenzgetrennt).
Nicht perfekt, ging ja um die Technik. Das muss dann schon perfekt passen.

Liebe Grüße
Rudolf





jcs

Hallo Rudolf,

Zitat von: rlu in Januar 03, 2023, 11:06:40 VORMITTAG
Macht das noch jemand bei REM-Aufnahmen, 3D-Ansichten durch Versetzen zu erzeugen? Eigentlich schade, dass das kein Standard ist.
Stereo-REM ist nichts Exotisches, es gibt sogar einige Anbieter von Software-Paketen, die eine quantitative Auswertung solcher Bilder ermöglichen. Dennoch sind lichtoptische Verfahren gebräuchlicher. REM-Aufnahmen erfordern deutlich mehr Aufwand in der Probenvorbereitung und der Bildaufnahme. Zusätzlich ist die maximale Objektgröße im REM recht beschränkt. Viele lichtoptische Verfahren sind einfacher zu benützen und können auch sehr große Bauteile analysieren, was in der industriellen Messtechnik von Vorteil ist.

Zitat von: rlu in Januar 03, 2023, 11:26:19 VORMITTAG
Welche Zelle/Sehzelle hat jetzt welche Farbe? Vermutlich wechseln sie sich in einem bestimmten Muster ab.
Da ist sicher viel Handarbeit für die Maskierung dahinter, und zusätzlich auch einiges an Wissen über Anatomie und Biologie. Für Hobby-Mikroskopie darf es auch etwas einfacher sein, denke ich.

LG

Jürgen

jcs

Ich hatte gerade etwas Zeit und habe mich nach längeer Pause wieder etwas mit REM-Colorierung beschäftigt. Untersuchungsobjekt war wieder der Brombeerrost (https://www.mikroskopie-forum.de/index.php?topic=44551.msg328760#msg328760), der gerade die neue Sporengeneration produziert.

Ich habe ein kleines Blattstück mit der Schere ausgeschnitten, auf einen Probenteller gegeben und ein paar Tage trocknen lassen. Nach dem Besputtern kam die Probe ins REM, Aufnahmedaten sind in der Bildlegende.

Eine kurze Zusammenfassung meiner bisherigen Erfahrungen:
(1) Bei der Aufnahme ist es besser, recht "milchige" Bilder aufzunehmen, bei denen keine Lichter ausgebrannt sind. Die Kontraste und Tonwerte sollte man besser in Photoshop auf "knackig" einstellen.
(2) Je höher aufgelöst das REM-Bild ist (im Sinne von hoher Anzahl an Pixeln), desto besser lässt sich später maskieren. Lieber etwas mehr Auflösung, auch wenn das Bild dann mehr rauscht. Eine Einzelaufnahme dauert bei mir typischerweise 5-10min.
(3) Die Einstellung der richtigen Tonwerte ist einer der wichtigsten Schritte in der Bildbearbeitung.  Teilweise ist es nötig, einzelne Bereiche zu maskieren um die enthaltenen Objekte im Bild kontrastreich darzustellen.
(4) Für die Maskierung ist ein Stift sehr hilfreich. Mit der Maus kommt man irgendwann an die Grenzen einer praktikablen Bearbeitung.
(5) Mit Verlaufsfiltern lässt sich recht einfach die Farbe ins Bild bringen, die Einstellmöglichkeiten sind hier sehr vielfältig.
(6) Eine höhere Anzahl an maskierten Bildebenen hilft, einen natürlicheren Farbausdruck zu erzeugen. Leider ist das mit entsprechender Mehrarbeit beim Maskieren verbunden.

LG
Jürgen

jcs

#42
Liebes Forum,
dank warmem Wetter geht die Blütensaison (und somit die Allergiesaison) voll los, und ich habe beim Radfahren diverse Blumen für meine Mikroskopieprojekte eingesammelt.

Pollenmikroskopie passt da perfekt dazu, hier kommen ein paar Ergebnisse zum Wald-Gelbstern (Gagea lutea), der in den Donauauen aktuell recht häufig zu finden ist. Bis jetzt habe ich die Pollen meistens direkt vor Ort mit einem leitfähigen Klebeband auf einen Probenteller gegeben und nach Trocknung und Besputtern ins REM gelegt, siehe folgende Abbildung:

colorierung_abb01.jpg

Man sieht dabei einerseits den störenden unregelmäßigen Untergrund des Klebers, zusätzlich rollen sich die Pollen beim Trocknen zigarrenförmig ein und verlieren ihre ursprüngliche Form (siehe z.B. https://www.paldat.org/pub/Gagea_lutea/304731).

Deshalb habe ich meinen Workflow modifiziert und arbeite mit Kritisch-Punkt-Trocknung (KPT) der Blüten. Nach KPT tupfe ich die Blüten auf kleinen Silizium-Chips (siehe Bild unten) ab, um dort Pollen zu deponieren. Das Silizium gibt einen schönen neutral-grauen Hintergrund ohne störende Unreinheiten.

colorierung_abb02.jpg

Im REM (Tescan Clara, 2keV Elektronenenergie. Sekundärelektronendetektor) sehen die Pollen dann folgendermaßen aus:

colorierung_abb03.jpg

Um ausreichend Puffer für die Bildbearbeitung zu haben, habe ich die Aufnahme mit hoher Auflösung gemacht (8192x6144 Pixel). Wenn man von dieser Aufnahme einen Ausschnitt (grünes Quadrat) in 100%-Ansicht betrachtet, erhält man untenstehendes Bild. Es ist schon erstaunlich, wie das REM selbst feinste Strukturen in diesem kleinen Bildausschnitt noch abbilden kann.

colorierung_abb04.jpg

jcs

#43
Um die Aufnahme zu Colorieren, habe ich Photoshop verwendet und nach einer Tonwertkorrektur fünf Masken verwendet, damit die einzelnen Merkmale des Pollenkorns betont werden.

colorierung_abb05.jpg

Ich habe mit Verlaufsumsetzungen gearbeitet, um den jeweiligen Masken Farbverläufe zuzuweisen. Die Masken überblende ich teilweise mit dem "Normal-Modus", teilweise auch in anderen Modi, um einen etwas natürlicheren Farbeindruck zu erhalten (z.B. "weißes Licht", "Farbe", "Dividieren", ..). Das Endergebnis sieht dann so aus:

colorierung_abb06.jpg

LG
Jürgen