Microscopio VIrtual

Microscopio Virtual.

El Microscopio Virtual es un proyecto financiado por la NASA que proporciona instrumentación científica simulado para estudiantes e investigadores de todo el mundo como parte de la iniciativa del Laboratorio Virtual de la NASA. Este sitio sirve como base para las contribuciones de la tecnología del Grupo de Imagen a que los microscopios en proyectos saber virtual y los de alta resolución de imagen conjuntos de datos multidimensionales que ven. Actualmente ofrecemos 90 muestras por un total de más de 62 gigapíxeles de datos de imagen. El Microscopio Virtual , que está disponible para su descarga gratuita compatible con la funcionalidad de electrones , la luz y los microscopios de sonda de barrido , los conjuntos de datos para estos instrumentos , materiales de capacitación para aprender más acerca de la microscopía , y otras herramientas relacionadas. El proyecto es de código abierto y el código está disponible en Sourceforge.

Nuestros Instrumentos Virtuales

Nuestro código instrumento virtual compatible actualmente con los datos de tres instrumentos diferentes en nuestra serie de Microscopía: a Philips Electrónica de Barrido Ambiental Microscopio (ESEM) , una Luz microscopio de fluorescencia y un microscopio de fuerza atómica . También hemos adaptado una alta resolución Digital SLR con un aumento de 5x lente macro para capturar algunos ejemplares, así como incluido algunas representaciones artísticas de los datos de microscopía.

El Microscopio virtual tiene como objetivo presentar al usuario un método para la exploración de estos datos de imagen previamente capturada como si estuvieran usando el instrumento real en tiempo real. Para cumplir este objetivo, el microscopio virtual ofrece la posibilidad de cargar / descargar muestras , para desplazarse a cualquier punto de ese espécimen , para cambiar la ampliación , para ajustar los parámetros de imagen ( contraste y brillo ) , para cambiar el foco , para analizar la composición elemental , a medir características , y para representar datos en tres dimensiones. Además, la interfaz permite a los expertos y laicos por igual para anotar las muestras y / o cargar las anotaciones creadas previamente .

Más allá de la interfaz de usuario , hemos escrito una suite backend de software a medida para las diferentes tareas involucradas en la recolección y procesamiento de los datos de imagen . Esto incluye la recolección automatizada de datos de las miles de imágenes que se necesitan para describir una sola muestra , y rutinas para la costura y la mezcla de esos conjuntos de datos de imagen en mosaico .

Formación Microscopio.

SEM Manual Screnshot Como parte de nuestra misión educativa , hemos producido animaciones que enseñan los fundamentos de la electrónica , la luz y microscopía de sonda de barrido , videos que detallan la preparación de muestras para esos instrumentos , vídeos de entrevistas con estudiantes de posgrado sobre sus trayectorias profesionales en las ciencias , y ayudar a videos sobre cómo utilizar nuestra aplicación. Estos materiales animaciones utilizan una multitud de medios de comunicación para explorar diversos temas de interés para la teoría y la artesanía detrás de las imágenes .

Acerca del Grupo de Tecnología de Imágenes.

El Grupo de Tecnología de Imagen ( ITG ) en el Instituto Beckman de Ciencia y Tecnología Avanzada de la Universidad de Illinois en Urbana- Champaign ofrece instalaciones de imagen con tecnología de última generación para la comunidad de investigación de los alrededores. También desarrollamos proyectos avanzados de tecnología en las áreas de control remoto (es decir Bugscope !) Y control de instrumentos virtuales y visualización científica .

Una misión secundaria de la ITG es desarrollar tecnologías avanzadas de imagen , con énfasis en los proyectos de control de instrumentos a distancia y virtual, y la visualización científica. Otros proyectos populares ITG figuran Bugscope en proyectos de extensión educativa que proporciona un control remoto basado en la Web en tiempo real de nuestra 500.000 dólares Escaneo Ambiental microscopio electrónico ( ESEM ) a los escolares de todo el mundo para que puedan mirar a los insectos que nos han enviado por correo. Anteriormente , hemos desarrollado Chickscope proporcionar MRI análisis en tiempo real a los escolares para que pudieran embriones imagen de pollo dentro del huevo durante el desarrollo.

Nuestro grupo también está activo en la visualización científica y otros proyectos relacionados con la formación de imágenes . Por ejemplo, nuestra participación en el proyecto de reconstrucción de la mandíbula está trabajando con otros departamentos en el campus para producir sustitutos óseos artificiales biocompatibles . Nuestro trabajo de animación en 3-D que describe este proyecto se proyectó recientemente como una de las dos visualizaciones elegidos para SIGGRAPH 2004.

Software: El Microscopio Virtual.

El Microscopio Virtual es una aplicación Java que soporta la visualización interactiva de alta resolución, los conjuntos de datos de imágenes multidimensionales de varios microscopios . Actualmente, se admiten los datos de un Philips Electrónica de Barrido Ambiental Microscopio ( ESEM ), y una luz microscopio de fluorescencia .

Los controles de interfaz.

La interfaz proporciona una simulación de nuestra interfaz microscopio real ( s) . Controles comunes a todos los conjuntos de datos incluyen el brillo, el aumento ( por lo general hasta 1800x ) , la navegación , medición y anotación. Muestras SEM incluyen un control de contraste, y algunas también incluyen un control de enfoque.

Los controles de navegación y ampliación permiten al usuario explorar cualquier punto de interés en la muestra. Esto difiere de otros microscopios virtuales que se han producido que proporcionan sólo unos pocos "puntos calientes" que pueden ser magnificados y exploradas.

Los controles de interfaz.

La interfaz proporciona una simulación de nuestra interfaz microscopio real ( s) . Controles comunes a todos los conjuntos de datos incluyen el brillo, el aumento ( por lo general hasta 1800x ) , la navegación , medición y anotación. Muestras SEM incluyen un control de contraste , y algunas también incluyen un control de enfoque .

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