Fotografiar y medir con precisión

Técnicas y equipos para la fotografía de hormigas
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josemary
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Fotografiar y medir con precisión

Mensaje por josemary »

Imaginaos que pongo sobre una hoja A4 un montón de cabezas de Camponotus, o un montón de semillas de las acarreadas por las Messor, y que quiero hacerles una foto para luego aplicarle un software de análisis de imagen para medir sus longitudes y anchuras. Bien, no es este mi caso, aunque el asunto que os voy a exponer valdría igual para los casos anteriores y quizá pueda ser útil.

Mis jefes del INIA me han ordenado medir 8000 semillas de judía (chícharos); de cada una su longitud y anchura. En total 16000 medidas. Normalmente se ha hecho con calibre. Yo he intentado convencerles de aplicar programas de análisis de imagen para medirlas con el ordenador. Para cada foto se colocan 30 judías. En las primeras pruebas, el promedio de las medidas realizadas con ordenador superaban de 0.33 a 0.60 mm a las medidas realizadas con calibre. No le ha gustado, quieren más precisión.

La cámara es una sony de 8 Mp con objetivo grande y alargado, muy buena. Utilizo un aro de luz fluorescente blanca de de unos 12 cm de diámetro sujetado a un brazo y puesto de tal forma que rodea el objetivo, que está a unos 20 cm de la hoja con las judías.

El problema mayor está en las pequeñas sombras de las judías, que puede medirlas el programa, y quizá en la corta distancia de enfoque, que puede curvar las judías más a los lados, y en la exposición de la imagen, pues he visto que a mayor exposición el programa mide mejor.

¿Podéis aconsejarme cómo puedo eliminar totalmente las sombras, corregir las posibles curvaturas y si valdría una exposición automática?
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ale
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Mensaje por ale »

¿Podéis aconsejarme cómo puedo eliminar totalmente las sombras, corregir las posibles curvaturas y si valdría una exposición automática?
Poniendo luz por todas partes, las sombras desaparecen. Sino con el photoshop las retocas un poco.
Yo hago fotos a renacuajos que tengo que medir:roll: . Estan puesto en una caja petri encima de un papel millimetro. Hago la foto con mucha luz y no tengo ese problema. Luego a analizar las fotos pues solo tengo que tomar como referencia un millimetro.
Ahora yo no tengo tanto espacio entre el soporte y la camara. Unos 5 cm, nada mas pero es que son pequeños...
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josemary
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Mensaje por josemary »

Gracias, Ale. No sé si lo mejor sería usar luz blanca, quizá conseguirse cuatro lámparas de esas pequeñas fluorescentes, una por cada lado. El tema es que el programa (ImageJ, estupendo, abierto y gratuito) realiza un contraste previo de los objetos a medir, dándoles señal (poniéndolos en rojo) y diferenciándolos del fondo (cartulina negra para chícharos blancos, cartulina blanca para los oscuros). Y aquí resulta que es muy sensible a la más pequeña sombra, que mediría conjuntamente con el borde de la semilla, lo que no ocurre con objetos muy planos como foliolos de plantas.

Junto a las fotos de las judías hay que hacer siempre, a la misma resolución, una foto de una regla, que servirá para hacer la escala. El software medirá entonces, automáticamente, todos los chícharos de cada imagen. El programa es espectacular, pero las condiciones en que se hacen las fotos son críticas.

Por cierto: el programa permite tomar medidas manuales, mediante ratón o lápiz óptico, de cualquier parte del objeto. Podrías medir la longitud de un dedo, o la anchura del cráneo de tus renacuajos, con toda facilidad trazando líneas con el movimiento del ratón.
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ale
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Mensaje por ale »

Si, el programa que tenemos aqui, lo uso manualmente tambien. Pero yo pongo la regla directamente en la foto. Tambien se me olvido decir que uso a veces lupa o microscopio con esto. Quizas lo de hacer una foto a parte de la regla induce un error. No pueds poner un trozo de calibre en la foto¿? o poner como soporte un papel millimetrado¿?
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josemary
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Mensaje por josemary »

Pues ese detalle no se me había ocurrido: el tipo de regla puede ser importante. Yo usaba un cartabón normal y corriente. Probaré con el brazo del calibre y con papel milimetrado.
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MadGator
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Mensaje por MadGator »

quizas sea una tonteria (no se el tamaño de las judias), pero el borde de las judias estara elevado algo del papel milimetrado, por la perspectiva de mas cerca mas lejos ya te esta dando un pequeño error.
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ale
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Mensaje por ale »

MadGator escribió:quizas sea una tonteria (no se el tamaño de las judias), pero el borde de las judias estara elevado algo del papel milimetrado, por la perspectiva de mas cerca mas lejos ya te esta dando un pequeño error.
Si. Pero quizas menos si pones las judias "boca abajo". :D
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josemary
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Mensaje por josemary »

Gracias, MadGator. Las judías pueden tener un grosor de entre 4 y 8 mm, y una longitud de hasta 20 mm X 4 a 10 mm de ancho. Claro, la altura del borde de la semilla es clave: es la que produce sombras; pero se colocan sobre una cartulina totalmente negra (o blanca), sin ningún papel milimetrado. Eso se deja para una foto independiente: se fotografía la regla o el papel milimetrado (o un calibre), se le dice al programa que desde aquí hasta allí del calibre son 200 mm, y queda escalado el programa. Desde ese momento todo lo que se mida es real, en función de se escalado. Quizá habría que fotografiar el calibre o papel milimetrado a la misma altura de los bordes de las semillas.
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rym
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Mensaje por rym »

quizas sea una tonteria (no se el tamaño de las judias), pero el borde de las judias estara elevado algo del papel milimetrado, por la perspectiva de mas cerca mas lejos ya te esta dando un pequeño error.
Cualquier error de perspectiva o distorsión óptica se minimiza alejando la cámara, en todo caso se podría verificar fotografiando un papel milimetrado y viendo si la escala es constante en los bordes y el centro
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josemary
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Mensaje por josemary »

Buena idea, rym. Este era otro de los problemas que sospechaba: que la cercanía a las judías podría distorsionarlas en los laterales de la imagen. Probaré a subir la cámara gradualmente, enfocando el papel milimetrado.
El asunto no es que sea de vida o muerte, pero esto de tener que medir a mano (y no con software) las 8000 semillas de judía..., pues me tiene abiertas las carnes.
alberto_enfermero
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Mensaje por alberto_enfermero »

otra idea mas para evitar sombras. que se usa mucho en la fotografia de monedas.

usa un cristal. me explico. situas un cristal a unos centimetros del folio o el fondo que estas sacando. para separarlo. pues un par de libros o lo que tengas a mano. así la sobra no aparece. o esta muy difuminada.

si te va bien la idea y quieres mas datos los puedo buscar en un libro de fotografia, que hacia esto con las monedas. :wink:
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josemary
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Mensaje por josemary »

Pues este montaje que propones es para mí una auténtica novedad. Muy curioso, Alberto_enfermero: lo pondré a pruebas.
alberto_enfermero
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Mensaje por alberto_enfermero »

mañana escaneo un par de esquemas del montaje y varias formas de iluminación en macrofotos sin sombra.

ahora me quedo sin tiempo, que mañana me toca trabajar. jeje. te dejo meditando la idea.

un saludo!
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racamubi
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Mensaje por racamubi »

pero yo creo que tardaras el mismo tiempo colocando las semillas en el papel milimetrado o mediendola con el caliber.

porque con el caliber ya tendras un visio aunque es mas pesado.
raca hormiga
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josemary
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Mensaje por josemary »

Hola Racamubi:

La operación es la siguiente: se hacen secuencialmente, una detrás de otra, las 400 fotos a 20 semillas por foto, sin papel milimetrado, únicamente sobre una cartulina blanca o negra según el color de la judía (para el contraste). Después se hace una sola foto de una regla o calibre para fijar la escala en el software. Ahora, con el programa y con determinadas plugins que me prepararon con extraordinaria amabilidad y paciencia dos americanos (dentro del Foro de este programa-ImageJ), el asunto es sencillamente vertiginoso. Con un buen ordenador, en 10 minutos tengo en una hoja de cálculo las 24000 medidas. Si lo hago a mano, ni te cuento.

Saludos.
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