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Articolo metodologico

Protocollo per la produzione di Video tridimensionale a raggi infrarossi di congelamento in piante

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DOI:

10.3791/58025

12 settembre 2018

In questo articolo

Sommario

Qui, presentiamo un protocollo per una pianta di fragola congelamento in 3 dimensioni di immagine. Due telecamere ad infrarossi posizionate ad angolature leggermente differenti sono utilizzati per produrre un video anaglifi rosso-blu per osservare il congelamento dell'impianto in 3 dimensioni.

Abstract

Congelamento in piante possa essere monitorato utilizzando termografia ad infrarossi (IR), perché quando l'acqua congela, emana calore. Tuttavia, problemi con contrasto di colore fanno 2-dimensioni immagini a infrarossi (2D) un po' difficile da interpretare. Visualizzazione di un'immagine IR o il video di piante congelamento in 3 dimensioni (3D) consentirebbe una più accurata identificazione dei siti di nucleazione di ghiaccio nonché la progressione di congelamento. In questa carta, dimostriamo un mezzo relativamente semplice per produrre un video 3D a infrarossi di una pianta di fragola di congelamento. Fragola è una coltura economicamente importante cui è sottoposto un inaspettato primavera congelare eventi in molte aree del mondo. Una comprensione accurata del congelamento in fragola fornirà sia gli allevatori e i coltivatori con modi più economici per evitare danneggiamenti agli impianti durante condizioni di gelo.

La tecnica prevede un posizionamento di due telecamere IR ad angolature leggermente differenti per filmare la fragola di congelamento. I due flussi video verranno sincronizzati con precisione utilizzando un software di cattura schermo che registra contemporaneamente entrambe le fotocamere. Le registrazioni verranno quindi importate nel software di imaging e trattati con una tecnica di anaglifi. Utilizzando occhiali rosso-blu, il video 3D renderà più facile per determinare il sito preciso di nucleazione di ghiaccio sulle superfici di foglia.

Introduzione

Pur vivendo in un mondo delle tre dimensioni fisiche, i ricercatori sono spesso limitati a riferire le osservazioni visive in 2D. Anche se immagini 2D sono generalmente sufficienti per comunicare informazioni importanti, questa mancanza di informazioni sulla profondità limita la nostra capacità di percepire e comprendere la complessità di oggetti del mondo reale. 1

Questa carenza di informazioni sulla profondità fornito un incentivo a produrre video 3D principalmente nell'industria cinematografica commerciale dal primi anni del 19001. Tuttavia, generando informazioni 3D in immagini fisse e vid....

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Protocollo

1. preparazione

  1. Raccogliere le attrezzature, materiali e software per registrare ed elaborare il video dell'impianto di congelamento.
    1. Avviare un congelatore programmabile impostando l'interruttore di accensione su One impostare la temperatura a 0 ° C. Programma il congelatore per raggiungere-8 ° C a 1 ° C/h.
  2. Posizionare una pianta della fragola 6 settimane-vecchio con 2-5 fiori che è stato coltivato in un contenitore da 1L nel congelatore.
  3. Impostare 2 telecamere IR (ad es., telecamere FLIR T620) utilizzando cinghie di fissaggio e un piccolo blocco di legno per produrre l'angolo di convergenza....

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Risultati

Sorprendentemente, il video di IR della pianta della fragola congelamento (Supplemental Video 1) indicato che non tutti i fiori/foglie congelato allo stesso tempo. Le foglie e i fiori congelato singolarmente a temperature diverse, ma le foglie si è bloccato prima che i fiori e ad una temperatura superiore. Inoltre, il congelamento ha cominciato nelle foglie, ma non necessariamente nella stessa posizione su ogni foglia. Mentre questi risultati non sono stati descritti prec.......

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Discussione

Due telecamere IR sono necessari per questo protocollo, ed essi devono essere rivolti verso il soggetto da angolazioni leggermente diverse1. Ciò richiederà le lenti per essere da 5-8 cm tra loro, ma entrambi devono essere finalizzati allo stesso posto al soggetto di essere filmata. Le lenti della fotocamera da 2 può essere considerato una sorta di surrogato per gli occhi dello spettatore. La telecamera a sinistra è analoga all'occhio sinistro e la fotocamera giusta per l'occhio destro. Il software.......

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Dichiarazioni

Gli autori non hanno nulla a rivelare.

Ringraziamenti

Quest'opera è stata sostenuta dai finanziamenti in-House di USDA.

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Materiali

Elenco dei materiali utilizzati in questo articolo
NomeAziendaNumero di catalogoCommenti
Termocamera T620 e softwareFLIR55903-5122sono necessarie 2 termocamere. Il software funziona solo su un computer basato su Windows
After EffectsAdobe15.0.1.73Software di editing video di post-produzione
BandicamBandisoft4.1.2.1385Software di cattura dello schermo
Forbice da laboratorio Jack  EiscoCH0642APiattaforma in acciaio 13X15 cm
Cinghia di fissaggioVelcro90441Per tenere la fotocamera sul jack. Dovrebbe essere almeno 60 cm di lunghezza per 2 cm di larghezza
Media ConverteriSkysoft10.0.6Software per convertire i file mp4 in .mov 

Riferimenti

  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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Ristampe e permessi

Tag

Termografia a infrarossiproduzione di video 3Drilevamento della nucleazione del ghiacciocongelamento della pianta di fragolaconfigurazione a doppia camerasincronizzazione della cattura dello schermotecnica anaglifaocchiali rosso-bluanalisi della progressione del congelamentoimaging della percezione della profondità