التصوير والتدين الكمي لمنطقة الزبلات الدقيقة سريعة الحركة باستخدام كاميرا عالية السرعة وتحليل الصور

يمكن استخدام التصوير عالي السرعة في عمليات الصور السريعة، مثل ديناميكيات فقاعة التجويف. نحن نبرهن على طريقة تصوير فقاعات التجويف حول طرف قياس الأسنان بالموجات فوق الصوتية. التجويف حول مقياس الموجات فوق الصوتية ويجري البحث لتنظيف البلاك الأسنان، ولكن الطريقة المعروضة هنا يمكن استخدامها للعديد من التطبيقات المختلفة.

لقد قمنا أيضًا بتطوير بروتوكول تحليل الصور باستخدام برنامج مفتوح المصدر يسمح للمستخدم بحساب مساحة فقاعات التجويف للسماح بإجراء مقارنات بين التجارب المختلفة. لإنشاء الإعداد التجريبي ، ستحتاج إلى كاميرا عالية السرعة ، مصدر ضوء بارد عالي الكثافة ، مقابسين مختبريين ، مرحلة تحجيم مع دوران ، مرحلة 3D micropositioning ، عدسة التكبير المجهر ، ومقياس بالموجات فوق الصوتية لتوليد microbubbles التجويف ، أو الكائن الذي ترغب في الصورة. لبدء الإجراء، قم بإرفاق مرحلة وضع دقيق مع ترجمة XYZ والتناوب إلى مقبس المختبر.

إصلاح اليد من مقياس بالموجات فوق الصوتية في مرحلة micropositioning. استخدم كاميرا عالية السرعة مع معدل الإطار المطلوب والدقة. إرفاق لوحة انزلاق micropositioning إلى هيئة الكاميرا عالية السرعة، وتوصيله إلى ترايبود.

استخدم العدسة مع الدقة المطلوبة والعدسة البؤرية واربطها بجسد الكاميرا عالي السرعة. قم بتوصيل مرحلة وضع XY بالتراكب الدقيق مع الدوران إلى مقبس مختبر آخر ووضع خزان تصوير شفاف بصريًا فوق هذا. سوف تحتاج أيضا مصدر ضوء بارد عالية الكثافة مع دليل ضوء الألياف.

املأ خزان التصوير بالماء واغمر طرف الجهاز داخل الخزان. قم بتوصيل الكاميرا وتحميل العرض المباشر في برنامج التصوير. استخدام التكبير منخفضة للتركيز على غيض من مقياس بالموجات فوق الصوتية، وإعادة وضع مصدر الضوء إذا لزم الأمر.

في هذه الدراسة، تم توفير الإضاءة في وضع الحقل الساطع. حدد معدل الإطار الأمثل وسرعة الغالق للكاميرا عالية السرعة. في هذه الحالة، تم اختيار سرعة مصراع قصيرة من 262 نانو ثانية لضمان فقاعات التجويف سريعة الحركة كانت في التركيز.

ضبط التكبير من عدسة التكبير وكثافة مصدر الضوء، وبالتالي فإن الخلفية بيضاء دون التعرض للإفراط. تسجيل زاوية دوران غيض لإعادة إنتاج. للتأكد من أن مجال الرؤية متناسق لكل تكرار، اختر نقطة مرجعية ولاحظ أسفل الإحداثيات.

في هذه الحالة، كانت النقطة المرجعية غيض من مقياس الموجات فوق الصوتية. إذا كان سيتم تحليل الصورة، تأخذ صورة من الصك دون أي تجويف. وسوف تستخدم هذه لطرح مساحة الصك لحساب مساحة الفقاعات.

ثم، صورة التجويف حول الصك. هذه هي أشرطة الفيديو عالية السرعة من التجويف التي تحدث حول نصائح مختلفة مقياس بالموجات فوق الصوتية. في هذه الدراسة، تم استخدام تحليل الصور لحساب المنطقة الوسطية للتجويف التي تحدث، وتظهر هذه الرسوم البيانية المقارنة بين النصائح المختلفة.

هذه التقنية مفيدة للتصوير أنماط فقاعة ومواقعها بالضبط، وهو مفيد لفهم كيفية التجويف فقاعات يمكن استخدامها لتطبيقات مختلفة، مثل التنظيف. ويمكن أيضا التحقق من صحة هذه التجارب التصوير عالية السرعة مع محاكاة طبية جديدة. لقد استخدمنا مقالات تستند إلى النمذجة عنصر محدود لمحاكاة التفاعل ثلاثي الأبعاد، غير الخطية، وعابرة بين الاهتزاز وتشكيل تلميح scaler.

كما قمنا بمحاكاة تدفق المياه حول مقياس المقاييس، وتشكيل التجويف وديناميكيتها. هذا البروتوكول يظهر طريقة بسيطة نسبيا لإنشاء إعداد التصوير عالية السرعة، أنه عندما يتقن بشكل صحيح، يمكن أن تكون مفيدة لفقاعات التجويف التصوير حول مقياس الأسنان بالموجات فوق الصوتية، وأيضا لتصوير أنواع أخرى من الصكوك التي تنتج microbubbles التجويف. بعد مشاهدة هذا الفيديو ، يجب أن يكون لديك فهم جيد لكيفية إنشاء التصوير عالي السرعة إعداد لصورة microbubbles سريعة الحركة.

الميزة الرئيسية لهذه الطريقة هو من السهل إعداد، ويمكن بسهولة تحليل الصورة السريعة يمكن تطبيقها على مئات الصور. هذه التقنية سوف تساعد الباحثين على استخدام التصوير عالي السرعة لصورة microbubbles سريعة الحركة ، ويمكن تكييفها بسهولة لمختلف تطبيقات تصوير الفقاعات.