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Artículo de método

Protocolo para la producción de Video infrarroja tridimensional de congelación en las plantas

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DOI:

10.3791/58025

12 de septiembre de 2018

En este artículo

Resumen

Aquí, presentamos un protocolo para una planta de fresa en 3 dimensiones de congelación de la imagen. Dos cámaras de infrarrojos colocadas en ángulos ligeramente distintos, se utilizan para producir un vídeo anaglifo rojo y azul para observar la congelación de la planta en 3 dimensiones.

Resumen

En plantas de congelación puede controlarse mediante termografía infrarroja de (IR), porque cuando el agua se congela, da calor. Sin embargo, problemas con contraste de color hacen 2 dimensiones (2D) infrarrojo imágenes algo difícil de interpretar. Visualización de una imagen IR o el video de las plantas de congelación en 3 dimensiones (3D) permitiría una identificación más precisa de los sitios de nucleación de hielo, así como la progresión de la congelación. En este trabajo, demostramos un medio relativamente simple para producir un video infrarrojo 3D de una planta de fresa de congelación. Fresa es un cultivo económicamente importante que se somete a primavera inesperada helada en muchas áreas del mundo. Una comprensión exacta de la congelación de fresa proporcionará a los criadores y cultivadores con maneras más económicas para evitar daños a las plantas durante condiciones de congelamiento.

La técnica implica un posicionamiento de dos cámaras de infrarrojos en ángulos ligeramente distintos a la congelación de fresa de la película. Las dos secuencias de vídeo se sincronizarán precisamente usando un software de captura de pantalla que registra ambas cámaras simultáneamente. Las grabaciones serán importadas en el software de imágenes y procesaron utilizando una técnica anaglifo. Usa gafas rojo y azul, el video 3D hará más fácil determinar el sitio exacto de nucleación de hielo en la superficie de las hojas.

Introducción

A pesar de vivir en un mundo de tres dimensiones, los investigadores a menudo se limitan a informar observaciones visuales en 2D. Aunque imágenes 2D son generalmente suficientes para transmitir información importante, esta falta de información sobre profundidad restringe nuestra capacidad de percibir y comprender la complejidad de los objetos del mundo real. 1

Esta deficiencia en la información sobre la profundidad proporciona un incentivo para producir videos en 3D principalmente en la industria del cine comercial desde el principios de los años 19001. Sin embargo, generar información clara 3....

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Protocolo

1. preparación

  1. Reunir los equipos, materiales y software para grabar y procesar el vídeo de la planta de congelación.
    1. Iniciar un congelador programable ajuste el interruptor de encendido en Ony la temperatura a 0 ° C. Programa el congelador a-8 ° C 1 ° C por hora.
  2. Coloque una 6 semanas de edad planta de fresa con 2-5 flores que cultivaba en el congelador en un recipiente de 1 L.
  3. Configurar 2 cámaras IR (por ejemplo, las cámaras FLIR T620) usando cintas de sujeción y un bloque pequeño de madera para producir el ángulo de convergencia correcta de las lentes.
    Nota: La distancia óptima al espa....

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Resultados

Sorprendentemente, el video de IR de la planta de fresa congelación (1 Video suplementario) indica que no todas las hojas/flores congeló al mismo tiempo. Las hojas y flores se congelaron individualmente a diferentes temperaturas, pero las hojas se congelaron antes que las flores y a una temperatura superior. Además, la congelación comienza en las hojas, pero no necesariamente en la misma posición en cada hoja. Mientras que estos resultados no se han descrito previamente e.......

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Discusión

Dos cámaras de infrarrojos son necesarias para este protocolo, y deben estar orientadas hacia el tema desde ángulos ligeramente distintos,1. Esto requerirá lentes de 5-8 cm de separación, pero ambos deben estar orientadas hacia el mismo lugar en el sujeto a ser filmado. Piense en las lentes de 2 cámara como una especie de sustituto para los ojos del espectador. La cámara izquierda es análoga a la del ojo izquierdo y la cámara derecha en el ojo derecho. El software de post-procesamiento tiñe la ima.......

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Divulgaciones

Los autores no tienen nada que revelar.

Agradecimientos

Este trabajo fue apoyado por fondos internos de la USDA.

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Materiales

Lista de materiales utilizados en este artículo
NombreEmpresaNúmero de catálogoComentarios
de la cámara infrarroja T620 y el softwareFLIR55903-5122. El software solo funciona en una computadora basada en Windows
After EffectsAdobe15.0.1.73Software de edición de video de postproducción
BandicamBandisoft4.1.2.1385Software de captura de pantalla
Gato de tijera de laboratorio   EiscodeAcero CH0642A 13X15 cm
Correa de SujeciónVelcro90441Para sujetar la cámara en el gato. Debe tener al menos 60 cm de largo por 2 cm de ancho
Media ConverteriSkysoft10.0.6Software para convertir archivos mp4 a .mov 
Se necesitan 2 cámaras Plataforma

Referencias

  1. Geng, J. Three-dimensional display technologies. Advances in Optics and Photonics. 5, 456-535 (2013).
  2. Ceccardi, T. L., Heath, R. L., Ting, I. P. Low-temperature exotherm measurement using infrared thermography. HortScience. 30, 140-142 (1995).
  3. Wimmer, B.

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Reimpresiones y permisos

Etiquetas

Termografía infrarrojaproducción de video 3Ddetección de nucleación del hielocongelación de plantas de fresaconfiguración de cámara dualsincronización de captura de pantallatécnica de anaglifogafas rojo-azulanálisis de la progresión de la congelaciónimágenes de percepción de profundidad