Tuber melanosporum et focus stacking


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Tuber melanosporum et focus stacking

Messagede Eddy » 22 Juin 2009 19:23

Bonjour le forum !

Voici quelques photos de spores de Tuber melanosporum prises sur une lame commerciale. Les clichés ont été obtenus par synthèse de 3-5 clichés (focus stacking) pris avec un téléphone mobile (selon mon habitude :) ).

T-melanosporum-spores-x63-16-3-small.jpg
Exif et Meta MicroCartouche T-melanosporum-spores-x63-16-3-small.jpg (134.02 Kio) Vu 6209 fois

T-melanosporum-spores-x63-16-2-small.jpg
Exif et Meta MicroCartouche T-melanosporum-spores-x63-16-2-small.jpg (111.11 Kio) Vu 6209 fois

T-melanosporum-spores-x63-16-1-small.jpg
Exif et Meta MicroCartouche T-melanosporum-spores-x63-16-1-small.jpg (129.47 Kio) Vu 6208 fois

Grossissement x1000

Cordialement,
Eddy
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Re: Tuber melanosporum et focus stacking

Messagede André » 22 Juin 2009 19:35

Bonsoir Eddy

Et dire que nous sommes entrain de nous chamailler pour décider quel est le meilleur réflex du marché...tu viens nous narguer avec ces images superbes au téléphone portable !!!!!!! :D :D :D :D :D
Amicalement
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Re: Tuber melanosporum et focus stacking

Messagede patrice » 22 Juin 2009 21:00

Bonjour,
Peut être que le portable n'est pas en cause mais que la qualité du cliché est liée à la qualité du microscope et du traitement postérieur.
C'est quoi une lame commerciale ?
Bien amicalement
Patrice
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Re: Tuber melanosporum et focus stacking

Messagede Christian » 22 Juin 2009 21:26

Bonjour Eddy, tous,

J'aime beaucoup ton approche minimaliste !
Pour répondre à Patrice (en partie, tu répondras mieux que moi) on sait bien qu'en microscopie certains petits capteurs bon marché peuvent donner des résultats assez bluffants ! (web-cam, capteur de caméra "Pin-Hole", etc ...)
Et tu dois être du genre à en tirer le meilleur : du style je vous tire le portrait d'une diatomée avec une goutte de verre et un portable !! :D :D (cf Leeuwenhoek http://www.funsci.com/fun3_fr/sphere/sphere.htm, ce qui est tout à fait possible !)
Mais il ne faut pas imaginer avoir du grand champ ou utiliser des éclairages un peu spéciaux avec ce genre de système, encore moins faire de la macrophoto digne de ce nom …
Bravo en tout cas, c'est magnifique et prouve qu'on peut faire d'excellentes microphotographies avec peu de moyens ! :chap:
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Re: Tuber melanosporum et focus stacking

Messagede alainduperche » 23 Juin 2009 13:37

Bravo pour les photos avec un tel matériel. A tu éffectué un traitement avec GIMP ensuite?
Cordialement.
Alain
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Re: Tuber melanosporum et focus stacking

Messagede Eddy » 23 Juin 2009 19:15

Bonjour le forum !

Je suis content de voir que ces quelques photos ont suscité votre intérêt. Je vais essayer de répondre aux questions qui m'ont été posées dans l'ordre (ou presque).

À propos des techniques « minimalistes » en général : je suis tenté de croire que, quelle que soit la technique utilisée, la seule chose qui compte en définitive est la quantité d'information de bonne qualité qu'elle permet d'obtenir. En lisant certaines discussions fort intéressantes sur ce forum (bien avant de m'y inscrire pour y participer), j'ai cru comprendre qu'il y a au moins 3 points cruciaux (en mycologie, tout au moins, je ne connais que ça) :

D'abord, les contrastes et la finesse du matériel à observer. Je suis convaincu qu'un colorant bien utilisé et un tissu suffisamment dilacéré par percussion entre lame et lamelle suffisent à obtenir un résultat potable, même avec un microscope chinois d'entrée de gamme (assez différent, malgré ses défauts manifestes, des microscopes jouets dont les optiques sont quant à elles vraiment inutilisables). Ce n'est pas toujours facile à faire (polypores :lol: ), même si les tissus souvent mous des champignons s'y prêtent tout particulièrement.

Ensuite, la qualité de l'optique et de l'éclairage (condenseur, objectif, oculaire). À ce niveau, il n'y a pour ainsi dire que deux préoccupations : réduire les artefacts les plus difficiles à corriger par la suite (lumière aussi « blanche » que possible, planéité des objectifs, maintien des contrastes, etc.) et augmenter le pouvoir séparateur avec des ON élevées. Pour ma part, j'utilise un microscope « sans marque » à peu près comparable à l'Optim 5 du catalogue Jeulin (mais acheté il y a plusieurs années... depuis, hélas, les prix sont devenus assez dissuasifs). Ses optiques sont correctes mais, pour la microphoto, après quelques essais peu convaincants (avec un appareil photo reflex argentique Canon), je me suis équipé d'un objectif Zeiss d'occasion (plan semi-apo x63, ON 1.25). À mon grand regret, j'ai abandonné l'argentique car peu propice aux traitements par ordinateur. Je n'ai pas non plus essayé de trouver un apo complet d'ON 1.4 car, pour le coup, mon condenseur d'Abbe n'aurait pas pu suivre.

Enfin, le nombre et surtout la qualité des pixels récupérés par le capteur. Je suis plutôt sceptique sur l'intérêt quasi exclusif porté au nombre de pixels (équivalent pour les amateurs d'informatique : l'intérêt quasi exclusif porté au nombre de Go d'un disque dur). Il y a certes une limite en dessous de laquelle il ne faut pas tomber (l'image est constituée de petits carrés), mais il y a aussi un point à partir duquel c'est surtout la qualité des pixels qui prévaut. Or beaucoup de capteurs ne distinguent pas bien les nuances, surtout quand elles sont peu marquées et très rapprochées. Le capteur d'un téléphone mobile, cela va sans dire, en fait partie ! Ce n'est pas un problème si l'on a réussi, en amont, à obtenir de bons contrastes.

Conclusion : l'utilisation d'un téléphone mobile pose quelques contraintes. Ainsi, lorsqu'une préparation n'est pas très bonne et/ou pas très contrastée, on ne peut strictement rien en faire (mis à part l'observation seule). En revanche, dès qu'on a pris soin des deux points évoqués plus haut, la troisième limitation n'est plus un problème, ce qui me permet de dire, comme Christian, que l'on peut ainsi obtenir des résultats assez bluffants. Attention toutefois : Christian a raison de rappeler qu'on ne peut pas non plus tout faire avec de telles approches. Je ne tirerai jamais le portrait détaillé d'une mycène comme ça !

À propos du traitement informatique des images : Gimp me permet généralement de faire des retouches simples concernant la luminosité et le contraste. J'évite de trop toucher à la netteté, au renforcement des contours, etc., car ces algorithmes opèrent sur les données existantes et finissent, quand on en abuse, par ajouter du bruit. Pour tout ça, je préfère utiliser la technique du focus stacking : je prends plusieurs images, que je fusionne ensuite avec un logiciel comme CombineZM (conçu pour Microsoft Windows, mais fonctionne aussi sous GNU/Linux avec wine et les deux bibliothèques appropriées, fftw3.dll (pour les transformées de Fourier utilisées lors de la synthèse des images) et gdiplus.dll (pour les tracés)). Je vous joins une petite illustration du procédé :

exemple.jpg
Exif et Meta MicroCartouche exemple.jpg (71.83 Kio) Vu 6084 fois


Arf, ma réponse est un peu longue :o . J'ai beaucoup écrit sans trop m'en rendre compte. J'espère avoir répondu à quelques-unes de vos questions. Non, j'oubliais, il manque la question de Patrice. La lame commerciale dont je parle était vendue avec le microscope jouet que mes parents m'avaient offert lorsque j'ai commencé à m'intéresser à la microscopie. Je n'ai jamais réussi à observer son contenu avant d'utiliser un vrai microscope. D'après ce que je vois, elle a probablement été réalisée avec un vibratome. La coupe est nette; certaines spores sont sectionnées à mi-hauteur.

Cordialement,
Eddy
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Re: Tuber melanosporum et focus stacking

Messagede patrice » 24 Juin 2009 09:20

Bonjour,
Merci pour cette réponse longue mais intéressante. Je suis assez bluffé par le résultat en combinant les images. Avec ton téléphone portable, comment fais tu pour ne pas bouger de position, est -il fixé sur le microscope ou sur un pied ?
La qualité de la préparation est aussi très bonne avec un objectif lumineux cela donne effectivement un résultat très intéressant.
Je mets à titre de comparaison une image du même sujet que j'ai faite il y a quelques temps avec un montage à l'eau sans modification par un logiciel quelconque derrière sur un microscope Olympus CH2 avec mon APN sur l'oculaire.


Tuber_melanosporum.jpg
Exif et Meta MicroCartouche Tuber_melanosporum.jpg (110.26 Kio) Vu 6048 fois
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Re: Tuber melanosporum et focus stacking

Messagede Eddy » 24 Juin 2009 10:08

Bonjour le forum !

Avec ton téléphone portable, comment fais tu pour ne pas bouger de position, est -il fixé sur le microscope ou sur un pied ?

C'est effectivement un point que je n'ai pas détaillé dans mon précédent message. Le téléphone est placé, sur la tête trinoculaire, contre l'oculaire du tube vertical destiné à la microphoto, sans dispositif particulier pour le maintenir en place. Comme il ne tient pas tout seul (ce serait trop beau), je suis en train de chercher à bricoler quelque chose, mais je n'ai rien de bien concluant pour le moment.

Cependant, de légers décalages ne sont pas très problématiques dans la mesure où la première étape du traitement informatique permet de centrer/ajuster les différentes images à fusionner (au pire, un léger décalage entraîne des artefacts sur les bords de l'image). Si on veut prendre une grande région, il faut donc procéder différemment :

1. Appliquer le focus stacking sur plusieurs petites régions adjacentes
2. Fusionner les images, comme on le ferait pour obtenir une vue panoramique.

Cordialement,
Eddy
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Re: Tuber melanosporum et focus stacking

Messagede Christian » 26 Juin 2009 01:58

Re Eddy, tous,

Merci pour ces réponses.
Nous pouvons retenir que :
- La qualité des préparations est primordiale.
- Le réglage du microscope, particulièrement l'éclairage, est capital.
- Un objectif de qualité n'aidera en rien si les deux points ci-dessus ne sont pas respectés.
- C'est la taille (le pas) des photosites et la qualité du traitement des signaux d'un capteur qui influenceront la résolution d'une microphotographie. [*]
- En dernier viennent les post-traitements. Certains sont capables de fortement améliorer une image, pour autant que les informations existent !

On voit donc que c'est une véritable chaine, qui si cassée à un endroit ou un autre peut amener une forte dégradation de l'image
Sûrement que pour un microscopiste confirmé ce petit résumé semblera évident ou simpliste, mais pourtant c'est toujours une "bataille" avec notre matériel et notre dextérité pour obtenir la meilleure image d'un sujet observé, que ce soit avec une super caméra dédiée microscopie, un reflex, une web-cam ou un téléphone portable ! ;)

[*] (re)voir aussi cet excellent tutoriel http://www.microscopyu.com/tutorials/ja ... index.html
et quelques mesures de photosites sur des appareils courants http://home.comcast.net/~plutarch/Sensel.html
Les données sont exprimées en surface, il faut donc calculer la racine carrée pour trouver un coté de photosite.
Par exemple les Nikon D90 et D300 ont des photosites de 5.38 um, un D70 qui a moins de pixels au total (sur la même surface) a des photosites de 7.7um.
On voit donc que le rapport surface du capteur / nombre total de pixels nous permettra de connaitre la taille physique des photosites (sans tenir compte des espaces entre ces derniers, c'est plus un pas ou "pitch" en anglais qu'une taille précise d'un élément)
Pour comparer, une web-cam ToU pro 2 a des photosites d'environ 5.6 um, ce qui correspond environ à un D90, mais son champ est rikiki ! Il n'y a donc pas de possibilité de faire des vues d'ensemble (à moins de "mosaïquer") ou encore la possibilité de retailler dans l'image.
On le remarque très bien dans la démonstration sur le site Nikon cité ci-dessus.
D'autre part, la qualité de ce capteur + traitement du signal, est largement au-dessous de ce qui se fait actuellement sur un APN, voir peut-être même d'un téléphone cellulaire récent !?


Des photosites au microscope électronique, tiré du Net :
(je ne sais pas de quand ils datent et quel est le capteur ... si ce n'est que c'est un CCD)

CCD_detail.jpg
Exif et Meta MicroCartouche CCD_detail.jpg (24.93 Kio) Vu 5866 fois
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Re: Tuber melanosporum et focus stacking

Messagede Pat » 26 Juin 2009 15:29

Intéressante, cette dernière photo microscopique du capteur..moi qui imaginait les photosites commoe des éléments indutrialisés, de taille et de silhouette hyper géométrique, je suis surpris..on diraît une espèce de pâte irrégulièrement placée à la louche et grossièrement étalée au pinceau...étonnant ;o))

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