04 – Színek, színelmélet, színmodellek, színcsatornák

Színelmélet Fény: az elektromágneses spektrum ember számára látható és ahhoz közeli része

Színelmélet A különböző hullámhosszúságú fotonok más-más érzetet keltenek a szemlélőben, ezeket az érzeteket nevezzük színeknek Amikor nem érkeznek fotonok a retinánkra, azt feketének látjuk

Színérzet Egy adott színérzet előállítható egyféle hullámhosszú fotonokból álló fénnyel, vagy többféle hullámhosszú fotonok keverékéből is Kivétel: bíbor (magenta), az csak vörös és kék fotonok keverékéből jöhet létre

Színérzet A színérzékelésünk alapja a retina felépítése: Csapok centrálisan helyezkednek el abszorpciós maximumaik [nm] 420 (kék), 530 (zöld), 560 (vörös csapnak nevezzük, de a sárgában van a maximuma) Pálcikák perifériásan több abszorpciós maximum ~500 nm fényérzékenyégük sokszorosa a csapokénak

Színérzet

Színmodellek A monitorokon megjelenő színeket igyekeznek természetesen beállítani, a retina igényeinek megfelelően, ezért a legáltalánosabban ismert színmodell az RGB fénykibocsájtáson alapszik 3 alapszíne van, ezek keveréke adja a fehéret, az összes hiánya a feketét

Színmodellek Nyomtatásnál festékeket alkalmazunk CMYK fényelnyelésen alapszik 3 vagy 4 alapszín (tinta), elvileg a fekete előállítható a 3 másikból, de a nyomtatókban gyakran van egy fekete patron is a fehér a nyomtatandó terület üresen hagyásával állítható elő nagyon igényes, élethű nyomtatáshoz kiegészítik zöld és narancs színekkel (CMYKGO), de ez nem terjedt el nagyon

Színmodellek A fenti modellek tiszta színeket adnak, de ezeket használva ovodásrajz színvilágot kapunk A képpontoknak a színen kívül még van telítettsége fényereje Ezen alapszik a HSB (hue, saturation, brightness) színmodell

Színmodellek Egyéb színmodellek CIELAB, vagy Lab, vagy L*a*b* az eddigeiktől eltérően felvétel és ábrázolásfüggetlen színdefiníció (emiatt pl. csak az L értéket változtatva lesz hamisszínes a felvétel) az emberi érzékelésnél és számítástechnikai eszközökénél sokszor nagyobb színtartomány (virtuális színek) L=luminance, fényesség a= első színtengely (vörös-zöld) b=második színtengely (kék-sárga)

Színmodellek Színmodellek szerinti csatorna szétválasztás Plugins/Color Inspector 3D

Színmodellek hisztogramm beállítása Plugins/Color Inspector 3D

Világos vs sötét látótér Világos látóteret általában egyszerre képezzük le (pedig használhatnánk színszűrőket) Sötét látótérnél már eleve alkalmazunk színszűrőket (gerjesztési és emittált fény szétválasztása), vagy színes kamerával mindent felveszünk egyszerre

Világos látóterű mikroszkóp, többes jelölés DAB - Ni-DAB kettős jelölés

Világos látóterű mikroszkóp, többes jelölés H S a* G B B b*

Fluoreszcens többes jelölés Fluoreszcens jelnél mindenképpen kell színszűrő (ld bevezetés) itt inkább az a probléma, ha egyszerre több csatornát akarunk felvenni (spec szűrők) helyette inkább egymásután több felvételt készítünk, de ilyenkor nagyon fontos lencsének ne legyen szférikus, vagy kromatikus aberrációja!!!!

Fluorfór választás a mikroszkóphoz Mikroszkópoban levő szűrőkmadatai alapján pl innen: http://www.thermofisher.com/hu/en/home/life-science/cell-analysis/labeling-chemistry/fluorescence-spectraviewer.html

Egy vs többcsatornás felvétel egyidejű többcsatornás felvétel gyors, előnyös lehet élő sejtek megfigyelésénél a fluorofórok más színcsatornákban is adhatnak jelet (pl. fals pozitív kolokalizáció) speciális, több sávos dichroikus tükrök kellenek egymás utáni többcsatornás felvétel tovább tart, de ez fixált metszet esetén nem gond váltogatni kell a szűrőket (jó, ha automata) egy csatornában csak az odaillő jel lesz

Színcsatornák Felvétel után az egyes színcsatornák általában egymástól elválasztva tárolódnak Ha mégsem, a kép RGB, vagy más komponensekre bontható (Image/Color/Split Channels, vagy RGB Stack, HSB Stack, Lab Stack)

Színcsatornák

Színcsatornák Image/Color/Channel Tool...

Játszani File/New/Image/Type:RGB Edit/Invert Image/Type/RGB (RGB Stack, HSB Stack, Lab Stack) Image/Adjust/Color Balance Image/Color/Split Channels Image/Color/Merge Channels... Image/Color/Arrange Channels (csak a sorrendet változtatja) Image/Color/Stack to RGB Image/Color/Make Composite, Image/Color/Replace Red with Magenta , (játék: Dichromacy, Simulate Color Blindness) Image/Color/Set Color by Wavelength (380 és 780 között) Analyze/Color Histogram Analyze/Tools/Synchronize Windows Plugins/Color Inspector 3D.

Házi feladat Motorizált vagy nem motorizált mikroszkópokon több z-síkban (legalább 5 sík) felvételek készítése nagy nagyítással. Motorizált, vagy nem motorizált asztalú mikroszkópon nagy nagyításon több, egymással 10-15%-ban átfedő képek készítése, legalább 3x3 látómező.