|
В настоящее время общей тенденцией развития наблюдательной техники является переход к цифровым системам регистрации и обработки изображений. В современной микроскопии эта задача обычно решается комплектованием классического светового микроскопа универсальной видеокамерой (аналоговой или цифровой) и сохранением полученного изображения в компьютере для его последующей обработки. При этом в микроскопе используются оба канала – визуальный (окулярный) и цифровой (видеокамера−компьютер). Однако на пути широкого профессионального применения такого решения стоят две проблемы. Во-первых, универсальные видеокамеры не обеспечивают требуемого во многих профессиональных областях качества цветопередачи, а во-вторых, громоздкий комплекс, состоящий из микроскопа, адаптера, видеокамеры и внешнего компьютера, не всегда может быть использован на практике.
В течение последних лет специалистами ОАО «ЛОМО» проведены комплексные исследования и разработано принципиально новое поколение цифровых микроскопов, получивших название МИКРОВИЗОРЫ. Создание микровизоров − функционально законченных цифровых систем для наблюдения объектов микромира, не требующих внешнего компьютера для хранения и обработки информации, а также окулярного канала для субъективного (визуального) контроля изображения − стало возможным только после решения двух важных проблем: обеспечения адекватной цветопередачи и создания специализированных аппаратных средств для обработки информации.
Для классического оптического микроскопа характерна схема визуального наблюдения изображения объекта с использованием глаза человека. Безусловным достоинством такой схемы является достоверность характеристик наблюдаемого изображения, включая форму и цвет объекта. Однако, отсутствие возможности документирования изображения ограничивает область применения классических микроскопов в условиях возрастающих потребностей в обмене информации, в том числе с использованием телекоммуникационных сетей. Для преодоления этого недостатка схема классического светового микроскопа может быть модифицирована за счет включения дополнительного оптоэлектронного канала регистрации изображения с использованием современных матричных фотоэлектронных приемников изображения на основе ПЗС (CCD) или КМОП (CMOS) структур. В таких системах необходимым элементом является компьютер, служащий для регистрации цифровых данных об изображении и отображение этих данных на экране дисплея. Использование компьютера неизбежно порождает искажение цветовых характеристик объекта из-за обилия неконтролируемых погрешностей преобразования цветовых характеристик в каналах передачи данных, а также неоднозначность отображения визуальной информации на дисплее компьютера, связанную с наличием разнообразных не стандартизованных настроек цветовой гаммы дисплея. Устранить указанную неоднозначность позволяет схема микровизора, в которой исключен визуальный канал наблюдения, а информация об изображении поступает непосредственно с выхода фотоэлектронного приемника на встроенное в микровизор устройство отображения информации через специализированный контроллер. При таком построении функциональной схемы прибора регистрируемые микровизором данные являются объективными и не содержат цветовых и иных артефактов. Кроме того, использование специализированного быстродействующего процессора, реализующего цифровой алгоритм преобразования изображения, обеспечивает возможность управления параметрами освещения объекта и осуществления специальных режимов контрастирования изображения в режиме «on-line».
Исключение визуального канала открывает принципиально новые возможности построения оптических схем микровизоров. Вместо традиционных бинокулярных и тринокулярных насадок микровизор содержит видеонасадку, в корпусе которой располагаются фотоэлектронный приемник изображения, электронные схемы регистрации и обработки изображения, а также ЖК дисплей. Существенное изменение системы освещения микрообъектов в микровизорах достигается за счет использования управляемых светодиодных осветителей. Исключение визуального канала наблюдения в микровизоре существенным образом улучшает эргономические характеристики цифровых микроскопов, снижает утомляемость оператора во время рутинных лабораторных исследований, а также значительно упрощает процесс обучения специалистов за счет коллективного наблюдения и обсуждения результатов микроскопических исследований.
В настоящее время на ОАО «ЛОМО» разработаны микровизоры различного назначения. Под брендом МИКРОВИЗОРЫ ОАО «ЛОМО» приступило к серийному выпуску микроскопов со сквозным оптико-цифровым каналом регистрации, обработки и воспроизведения микроизображений с техническими характеристиками, удовлетворяющими профессиональным требованиям пользователей, предъявляемым к приборам данного класса. Серийно выпускаются микровизоры проходящего света и металлографический микровизор отраженного света. Ведется работа по созданию люминесцентного микровизора со светодиодным осветителем. Серийные и экспериментальные приборы работают в отраженном и проходящем свете, включая поляризованное излучение, в расширенном спектральном диапазоне, обеспечивают адекватную цветопередачу, обладают высокими эргономическими характеристиками, имеют современный дизайн. Встроенное программное обеспечение позволяет реализовать различные методики обработки изображения, проведение рутинных исследований, а также обеспечивает совместимость микровизоров с телекоммуникационными системами передачи информации.
|
|
