Summary
यहां, हम छवि के लिए एक प्रोटोकॉल वर्तमान 3 आयामों में एक स्ट्रॉबेरी संयंत्र ठंड । दो अवरक्त थोड़ा अलग कोणों पर तैनात कैमरों के लिए एक लाल-नीला anaglyph वीडियो उत्पादन के लिए 3 आयामों में संयंत्र की ठंड का निरीक्षण किया जाता है ।
Abstract
पौधों में जमने वाली इंफ्रारेड (ir) थर्मोग्राफी का उपयोग करते हुए निगरानी की जा सकती है, क्योंकि जब पानी जमा हो जाता है तो यह बंद गर्मी देता है । हालांकि, रंग कंट्रास्ट के साथ समस्या 2-आयाम (2d) अवरक्त छवियों को समझने के लिए कुछ हद तक मुश्किल बना । एक IR छवि या पौधों के वीडियो 3 आयामों में ठंड (3 डी) देखना बर्फ nucleation के लिए साइटों की एक और अधिक सटीक पहचान के रूप में के रूप में अच्छी तरह से ठंड की प्रगति की अनुमति होगी । इस पत्र में, हम एक अपेक्षाकृत सरल का प्रदर्शन करने के लिए एक स्ट्रॉबेरी संयंत्र ठंड के एक 3d अवरक्त वीडियो उत्पादन का मतलब है । स्ट्रॉबेरी एक आर्थिक रूप से महत्वपूर्ण फसल है कि दुनिया के कई क्षेत्रों में अप्रत्याशित स्प्रिंग फ्रीज घटनाओं के अधीन है । स्ट्रॉबेरी में ठंड की एक सटीक समझ दोनों प्रजनक और अधिक किफायती तरीके से ठंड की स्थिति के दौरान पौधों को किसी भी नुकसान को रोकने के साथ उत्पादकों प्रदान करेगा ।
तकनीक स्ट्रॉबेरी ठंड फिल्म के लिए थोड़ा अलग कोणों पर दो IR कैमरों की एक स्थिति शामिल है । दो वीडियो धाराओं ठीक एक स्क्रीन पर कब्जा सॉफ्टवेयर है कि दोनों कैमरों एक साथ रिकॉर्ड का उपयोग कर सिंक्रनाइज़ किया जाएगा । रिकॉर्डिंग तो इमेजिंग सॉफ्टवेयर में आयात किया जाएगा और एक anaglyph तकनीक का उपयोग कर संसाधित । लाल-नीले चश्मे का उपयोग करके, 3d वीडियो पत्तियों की सतहों पर बर्फ के nucleation की सटीक साइट निर्धारित करना आसान बना देगा.
Introduction
तीन भौतिक आयामों की दुनिया में रहने के बावजूद, शोधकर्ताओं अक्सर 2d में दृश्य टिप्पणियों की रिपोर्टिंग करने के लिए सीमित हैं । हालांकि 2d छवियों को आम तौर पर महत्वपूर्ण जानकारी देने के लिए पर्याप्त हैं, गहराई के बारे में जानकारी के इस कमी को अनुभव और वास्तविक दुनिया की वस्तुओं की जटिलता को समझने की क्षमता सीमित करता है । 1
गहराई के बारे में जानकारी में यह कमी एक प्रोत्साहन प्रदान की जल्दी 1900s1के बाद से वाणिज्यिक फिल्म उद्योग में मुख्य रूप से 3 डी वीडियो उत्पादन । हालांकि, अभी भी छवियों और वीडियो में स्पष्ट 3 डी जानकारी पैदा उन छवियों के उत्पादन में शामिल जटिलताओं से बाधा है । 3 डी फिल्म पैदा करने के लिए सरलतम दृष्टिकोण त्रिविम फोटोग्राफी में इस्तेमाल सिद्धांतों पर आधारित है । त्रिविम फोटोग्राफ़ी थोड़ा अलग कोणों से एक ही वस्तु के दो छवियों का इस्तेमाल करता है कि मस्तिष्क में एक 3 डी छवि बता देते हैं । यह संभव बनाने के लिए, प्रत्येक आंख केवल अपने संबंधित छवि पर दिखना चाहिए (यानी, बाईं छवि पर बाईं आंख और सही छवि पर सही नजर) । चूंकि आंखें स्वाभाविक रूप से ऐसा नहीं करेंगी, त्रिविम डोजियर को यह संभव बनाने के लिए डिज़ाइन किया गया था1. कई त्रिविम देखने तकनीकों, साथ ही ध्रुवीकरण-फीता, समय-मल्टीप्लेक्स, और सिर माउंट प्रदर्शन तकनीक, 3 डी फिल्मों के विकास के दौरान इस्तेमाल किया गया है, लेकिन रंग-इंटरलेसिंग या anaglyph लाल और हरे (या सियान) का उपयोग विधि चश्मा एक सरल और कम खर्चीली तकनीकों में से एक है । 3 डी इमेजिंग और विभिंन तकनीकों शामिल की एक व्यापक समीक्षा के लिए, गेँग1द्वारा समीक्षा देखें ।
पौधों में निगरानी ठंड IR थर्मोग्राफी का उपयोग कर सिद्धांत है कि जब पानी जमा देता है पर आधारित है, यह आंतरिक ऊर्जा2देना चाहिए । यह ऊर्जा गर्मी के रूप में है, जो विद्युत चुम्बकीय स्पेक्ट्रम के आईआर क्षेत्र में detectable है । IR ऊर्जा रिकॉर्ड करने में सक्षम कैमरों के बाद से उपयोग में किया गया है १९२९3। पहले प्रकाशित की रिपोर्ट IR प्रौद्योगिकी का उपयोग करने के लिए संयंत्रों में फिल्म ठंड Cecardi एट अल से है । 2, लेकिन इस्तेमाल किया कैमरा के संकल्प यह मुश्किल सही ऊतक जहां ठंड शुरू की है निर्धारित करने के लिए बनाता है । Wisniewski एट अल. 4 एक उच्च संकल्प कैमरे का उपयोग कई संयंत्र प्रजातियों में बर्फ nucleation की अधिक सटीक साइटों निर्धारित किया है । के रूप में प्रौद्योगिकी आईआर थर्मोग्राफी में सुधार का इस्तेमाल किया, उच्च संकल्प छवियों को ठंड5 और बर्फ के गठन6के सटीक सेलुलर स्थानीयकरण के लिए बाधाओं के रूप में खोजों के लिए नेतृत्व ।
IR में विषयों फिल्माने में एक कठिनाई तापमान में छोटे मतभेदों के कारण होता है । यह दृश्य के क्षेत्र में अधिकांश ऑब्जेक्ट्स के कारण एक समान रंग हो जाएगा, जिससे यह निर्धारित करना कठिन हो जाता है कि कौन सी ऑब्जेक्ट (ओं) की ठंड है/ यह महत्वपूर्ण हो सकता है जब विशेष ऊतकों में ठंड के आदेश का निर्धारण, जैसे पत्तियों या जड़ों में गेहूं6। यदि पौधों की IR वीडियो ठंड 3 डी में imaged किया जा सकता है, निर्धारित करने की सटीकता जो संयंत्र का हिस्सा समय में एक निश्चित बिंदु पर ठंड है सुधार किया जा सकता है ।
स्ट्रॉबेरी संयुक्त राज्य अमेरिका के कुछ क्षेत्रों में ठंड तापमान उत्पादकों के लिए काफी चिंता का विषय है में एक फसल है । कुछ बढ़ती शर्तों के तहत, यह स्ट्रॉबेरी फूलों के लिए आम है 2-3 सप्ताह के औसत पिछले वसंत फ्रीज से पहले दिखाई देते हैं । एक फ्रीज घटना के रूप में देर के रूप में जून के रूप में Appalachian पहाड़ों के कुछ क्षेत्रों में हो सकता है7 और आमतौर पर फूल की मौत में परिणाम । इसलिए, इन फ्रीज घटनाओं के अधीन क्षेत्रों में स्ट्रॉबेरी उत्पादकों के लिए महत्वपूर्ण ठंढ संरक्षण है । उत्तरी केरोलिना में स्ट्रॉबेरी उत्पादकों, उदाहरण के लिए, चाहिए फ्रॉस्ट-रक्षा, औसत पर, 4-6 ठंढ घटनाओं के बीच खिलने से पहले और 1-2 कठिन जल्दी खिलने अवधि8के दौरान जमा देता है । अधिक जमने वाले स्ट्रॉबेरी पादी को विकसित करने में मदद करने के लिए, यह ठंड के विभिन्न पहलुओं को समझने के लिए महत्वपूर्ण है, जैसे बर्फ nucleation की साइटों और संयंत्र के अन्य भागों में प्रचार-प्रसार. आईआर थर्मोग्राफी इन मुद्दों को हल करने के लिए एक प्रभावी साधन प्रदान करता है ।
यहां, हम स्ट्रॉबेरी का उपयोग करने के लिए anaglyph विधि का उपयोग कर 3 डी में ठंड की घटनाओं रिकॉर्डिंग के लिए एक तकनीक वर्णन । स्ट्रॉबेरी अच्छी तरह से इस उदाहरण के लिए अनुकूल है, क्योंकि पत्तियों और फूलों को व्यापक रूप से 3 डी अंतरिक्ष में वितरित कर रहे है और जब 2 डी अवरक्त वीडियो में देखा अंतर करने के लिए मुश्किल हो सकता है ।
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Protocol
1. तैयारी
- रिकॉर्ड और संयंत्र ठंड के वीडियो प्रक्रिया के लिए उपकरण, सामग्री, और सॉफ्टवेयर इकट्ठा ।
- चालूकरने के लिए पावर स्विच सेट करके एक प्रोग्राम फ्रीज़र प्रारंभ करें, और 0 ° c करने के लिए तापमान सेट करें । कार्यक्रम फ्रीजर तक पहुंचने के लिए-8 ° c पर 1 डिग्री सेल्सियस/
- 2-5 फूल है कि एक 1 एल कंटेनर में फ्रीजर में उगाया गया था के साथ एक 6 सप्ताह पुराने स्ट्राबेरी संयंत्र प्लेस ।
- 2 IR कैमरों सेट (जैसे, FLIR T620 कैमरों) बन्धन पट्टियाँ और लकड़ी के एक छोटे से ब्लॉक का उपयोग करने के लिए लेंस के सही अभिसरण कोण का उत्पादन ।
नोट: अंतरिक्ष के लिए इष्टतम दूरी 2 कैमरों के लेंस के केंद्र आम तौर पर आंखों1 या लगभग 7 सेमी के बीच की दूरी के रूप में ही माना जाता है । - माउंट एक 10 x 10 सेमी प्रयोगशाला जैक और स्थिति में जैक फ्रीजर पर्याप्त संयंत्र के लिए करने के लिए छवि को केंद्रित करने की अनुमति के लिए दोनों कैमरों । कैमरों को अनुलंब और क्षैतिज रूप से समायोजित करें ताकि प्लांट का एक ही हिस्सा दोनों कैमरों से दिखाई दे । जैक का प्रयोग करें दोनों कैमरों की स्थिति को इस तरह से खड़ी है कि 2 छवियों पूरे संयंत्र और मिट्टी के एक हिस्से होते हैं ।
- कंप्यूटर पर usb आउटलेट के लिए एक यूएसबी कनेक्टर का उपयोग कर 2 कैमरों कनेक्ट ।
- संयंत्र के एक सतत निगरानी की अनुमति के लिए दोनों कैमरों में 2 ए सी आउटलेट प्लग ।
2. कंप्यूटर और रिकॉर्डिंग के लिए सॉफ्टवेयर सेटअप
- ओपन 2 खिड़कियां (प्रत्येक कैमरे के लिए 1 विंडो) सॉफ्टवेयर के डबल आईआर कैमरा सॉफ्टवेयर 2x के लिए आइकन पर क्लिक करके । बाएँ विंडो में बाएँ कैमरे और दाएँ विंडो में दाएँ कैमरे से कनेक्ट करने के लिए मदद मेनू में दिए गए निर्देशों का पालन करें ।
नोट: सॉफ्टवेयर का उपयोग करने के लिए विवरण मदद मेनू के माध्यम से पहुँचा जा सकता है. एक रंग पैलेट सबसे अच्छा लाल-3 डी प्रतिपादन के लिए नीले रंग का उपयोग करने की आवश्यकता के कारण इस उदाहरण के लिए अनुकूल है । - प्रोग्राम के लिए चिह्न डबल-क्लिक करके स्क्रीन कैप्चर सॉफ़्टवेयर खोलें । पर क्लिक करें और फ्रेम खींचकर कब्जा फ्रेम समायोजित करें तो यह दोनों कैमरों एक साथ दोनों कैमरों के एक स्क्रीन पर कब्जा करने की अनुमति शामिल है ।
नोट: स्क्रीन दोनों कैमरों से वीडियो स्ट्रीम पर कब्जा एक साथ महत्वपूर्ण है क्योंकि यह दोनों छोड़ दिया और सही विचारों का एक निर्दोष तुल्यकालन की अनुमति देता है । - वीडियो प्रोसेसिंग सॉफ्टवेयर में एक आसान प्रसंस्करण के लिए 3-एच वेतन वृद्धि में वीडियो रिकॉर्ड ।
नोट: यह वास्तव में जब संयंत्र फ्रीज होगा पता करने के लिए असंभव है, तो यह कुछ समय के लिए फ्रीज घटना से पहले रिकॉर्ड करने के लिए महत्वपूर्ण है । सेगमेंट में रिकॉर्ड करने का विकल्प इस सॉफ़्टवेयर की एक विशेषता है, इसलिए यह अनुशंसित है कि यह 3 h के लिए रिकॉर्ड करने के लिए सेट है. सॉफ्टवेयर स्वचालित रूप से 3-h रिकॉर्डिंग को बचाने के लिए और फिर एक नई रिकॉर्डिंग शुरू हो जाएगा । प्रत्येक 3-h रिकॉर्डिंग के लिए फ़ाइल स्वचालित रूप से नाम के बाद एक संख्यात्मक अनुक्रम दिया जाएगा । प्रत्येक वीडियो फ़ाइल से 10 से 20 GB होगा, इसलिए सुनिश्चित करें कि पर्याप्त स्थान इस आकार के कई फ़ाइलों के लिए एक हार्ड ड्राइव पर उपलब्ध है । - नियंत्रक मेनू में भागो का चयन करके फ्रीजर कार्यक्रम शुरू करने और स्क्रीन कैप्चर शुरू करते हैं । फिर विंडो पर आरईसी बटन दबाएँ. सुनिश्चित करें कि स्क्रीन पर कैप्चर किए जा रहे क्षेत्र को दिखाने वाली बाह्यरेखा लाल हो जाती है ।
- -8 डिग्री सेल्सियस के लिए नीचे स्ट्रॉबेरी संयंत्र ठंड रिकॉर्ड और 1 घंटे के लिए फ्रीजर के तापमान पकड़ो ।
- 2 ° c/h पर फ्रीजर के तापमान बढ़ा जब तक फ्रीजर + 2 डिग्री सेल्सियस पर है । रिकॉर्डिंग रोकें ।
नोट: कुल ठंड समय 14 एच है । - किसी फ़ाइल कनवर्ज़न सॉफ़्टवेयर का उपयोग करके. mp4 फ़ॉर्मेट से. mov में रुचि की फ़ाइल (फ़ाइलें) कनवर्ट करें ।
नोट: इस स्थिति में, 1 या अधिक फ़्रीज़ इवेंट वाली एकल 3 h फ़ाइल का उपयोग किया जाएगा.
3. प्रसंस्करण वीडियो एक वीडियो इमेजिंग सॉफ्टवेयर का उपयोग
नोट: वीडियो इमेजिंग सॉफ्टवेयर इस उदाहरण में इस्तेमाल किया जाएगा । कैसे सॉफ्टवेयर का उपयोग करने पर ट्यूटोरियल ऑनलाइन उपलब्ध हैं । इस उदाहरण के सॉफ्टवेयर का एक बुनियादी ज्ञान ग्रहण करेंगे । शब्दों की समझ जैसे "संरचना", "परत", और "रेंडर कतार", साथ ही साथ विभिंन पैनलों और कैसे उंहें हेरफेर करने के लिए, माना जाता है ।
- डबल क्लिक करें परियोजना पैनल के अंदर कहीं भी इमेजिंग सॉफ्टवेयर में ब्याज की. mov फ़ाइल आयात करने के लिए और फ़ाइल परियोजना पैनल के तल पर संरचना आइकन को खींचें । उसके बाद मूल वीडियो वाले एक ही फ़ोल्डर में प्रोजेक्ट सहेजें ।
नोट: रिकॉर्ड किया गया वीडियो पूर्वावलोकन फलक में दृश्यमान होगा । - पूर्वावलोकन विंडो के निचले भाग के साथ रुचि चिह्न के क्षेत्र पर क्लिक करें और कर्सर का उपयोग करके, बाएँ कैमरे से केवल रिकॉर्डिंग की बाह्यरेखा बनाएं.
- एक ही वीडियो की दूसरी रचना बनाने के लिए समान. mov वीडियो को संरचना चिह्न पर खींचें । दोहराएँ चरण ३.३, लेकिन इस समय, केवल दाएँ कैमरा का चयन करने के लिए कर्सर का उपयोग करें ।
- रचना का चयन करें > बाएँ दृश्य के लिए रुचि के क्षेत्र के लिए फसल Comp . इसे सही दृश्य के लिए दोहराएं । जो छोड़ दिया और सही है इंगित करने के लिए प्रत्येक रचना का नाम बदलें ।
- इस पर क्लिक करके बाईं रचना पर प्रकाश डाला और, शीर्ष पर मुख्य मेनू में, रचना का चयन > पंक्ति रेंडर करने के लिए जोड़ें.
- रेंडर कतार में, आउटपुट मॉड्यूल पर क्लिक करें और सुनिश्चित कर लें कि वीडियो एक वीडियो (उदा., एक QuickTime वीडियो) के रूप में रेंडर किया जाएगा. तेज़ी से रेंडर करने की अनुमति देने के लिए रिज़ॉल्यूशन कम करने के लिए रेंडर सेटिंग्स पर क्लिक करें. उत्पादनपर क्लिक करें, वीडियो स्ट्राबेरी नाम छोड़ दियाहै, और यह मूल रिकॉर्डिंग और परियोजना के रूप में एक ही फ़ोल्डर में सहेजें । सहेजेंक्लिककरें, और उसके बाद रेंडर पैनल के दाईं ओर शीर्ष पर रेंडर बटन क्लिक करें ।
- स्ट्रॉबेरी सही संरचना के लिए ३.६ कदम दोहराएं ।
- परियोजना पैनल डबल क्लिक करें और स्ट्रॉबेरी छोड़ दिया और स्ट्राबेरी सही वीडियो है कि सिर्फ गाया गया आयात ।
- दोनों वीडियो को हाइलाइट करें और उन्हें प्रोजेक्ट पैनल के नीचे संरचना चिह्न पर खींचें. अभी भी अवधिके लिए पूछ पॉप-अप स्क्रीन में, 3-h अवधि के लिए 5 शूंय के साथ 3 दर्ज करें ।
नोट: दोनों वीडियो, ठीक सिंक्रनाइज़, परियोजना के पैनल में होगा, लेकिन केवल संरचना पैनल में सर्वोच्च वीडियो दिखाई देगा । - अंय छवि देखने के लिए, थोड़ा गोलक पर क्लिक करें बंद परत बारी है । कर्सर का उपयोग कर पूर्वावलोकन पैनल में छवियों के घूर्णन नियंत्रण की अनुमति देने के लिए प्रेस नियंत्रण/ कर्सर का उपयोग और पर और बंद ऊपर परत पर क्लिक करके, या तो शीर्ष या नीचे देखने के रोटेशन पहलू को समायोजित करने के लिए सुनिश्चित करें कि दोनों छवियों को एक ही रोटेशन विमान में हैं । फिर एक्स और वाई विमान सीधे 3 डी चश्मा उपनियमित के भीतर समायोजित करें ।
- संरचना पैनल के शीर्ष परत पर प्रकाश डाला और प्रभाव का चयन करें > परिप्रेक्ष्य > 3 डी चश्मा शीर्ष पर मेनू से ।
नोट: 3 डी चश्मा प्रभाव के लिए मापदंडों नियंत्रण कक्ष के अंदर पॉप जाएगा । - नियंत्रण कक्ष में, "बायां दृश्य" के दाईं ओर स्थित बॉक्स क्लिक करें — यदि नियंत्रण कक्ष प्रोजेक्ट कक्ष से अलग नहीं है, तो प्रोजेक्ट पैनल के शीर्ष पर नियंत्रण कक्ष टैब क्लिक करें । एक ड्रॉप-डाउन मेनू में संरचना पैनल में 2 वीडियो की सूची, "बाएँ देखें" के लिए सूची में वीडियो पर प्रकाश डाला. "सही दृश्य" के लिए इस चरण को दोहराएँ.
- बॉक्स में 3d दृश्यके दाईं ओर, लाल नीला LRका चयन करें ।
- लाल-नीला चश्मे का उपयोग करते हुए, प्रोजेक्ट पैनल में दृश्य का निरीक्षण करें. यदि 3d दृश्य गलत लगता है, तो स्वैप बाएं-दाएंक्लिक करके देखें । किसी भी भूत और आंख तनाव को खत्म करने के लिए दृश्य अभिसरण और ऊर्ध्वाधर संरेखण समायोजित करें ।
- जब वीडियो के 3 डी पहलू स्वीकार्य है, पर क्लिक करके संरचना पर प्रकाश डाला और संरचना का चयन करें > के रूप में चरण ३.७ में किया गया था पंक्ति को रेंडर जोड़ें । प्रोजेक्ट में अंय फ़ाइलों के रूप में एक ही फ़ोल्डर में वीडियो रेंडर ।
नोट: यह फ़ाइल नहीं बल्कि बड़ी होगी । एक बार फ़ाइल रेंडर किया गया है, यह वीडियो संसाधन सॉफ़्टवेयर का उपयोग कर किसी छोटे फ़ाइल आकार के लिए पुन: रेंडर किया जा सकता है ।
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Representative Results
हैरानी की बात है, स्ट्रॉबेरी संयंत्र ठंड (पूरक वीडियो 1) के IR वीडियो संकेत दिया है कि नहीं सभी पत्ते/ पत्तियों और फूलों दोनों अलग तापमान पर व्यक्तिगत रूप से जम, लेकिन पत्तियों फूल से पहले जम और एक उच्च तापमान पर । इसके अलावा, पत्तियों में जमने लगे लेकिन जरूरी नहीं कि प्रत्येक पत्ती पर एक ही स्थिति हो. हालांकि इन परिणामों को पहले स्ट्रॉबेरी में वर्णित नहीं किया गया है, इसी तरह के परिणाम अंय प्रजातियों के पौधे में पाया गया है6। एक बार पत्ते जमे हुए थे, बर्फ के पौधे के मुकुट को डंठल नीचे प्रगति की । जब फ्रीजर तापमान 1 या 2 डिग्री ठंडा हो गया, फूल calyx पर शुरुआत सील कर दी और जल्दी से पंखुड़ियों और संदूक (चित्रा 1) में फैल गया । संदूक एक हल्का रंग (गर्म) अब ज्यादातर अंय संयंत्र भागों की तुलना में रह रहे हैं, पानी ठंड की अधिक से अधिक राशि का सुझाव ।
जब 3 डी (चश्मा पहने) के साथ 2d अवरक्त छवि की तुलना, 3 डी छवि बनाता है यह आसान करने के लिए ठीक क्रम में पत्तियों और फूल जम (1 चित्रा) निर्धारित करते हैं । 3 डी में वीडियो देखने के बाद, यह भी जहां ठंड शुरू (पूरक वीडियो 1) पत्तियों पर सटीक स्थिति का निर्धारण करने के लिए आसान है ।
अस्तित्व के परिणाम (दिखाया नहीं) संकेत दिया है कि ठंड के बावजूद, पत्ते नहीं मारे गए थे (नहीं दिखाया) फ्रीज द्वारा । फूल है कि सील कर दी, दूसरी ओर, 3 या 4 दिनों के भीतर मर गया ।
एक दूसरे वीडियो, गेहूं की जड़ें (पूरक वीडियो 2) के इस समय, ठंड का एक दिलचस्प दृश्य दिखाया । इन जड़ों का आधार पीट के मुख्य रूप से मिलकर बढ़ते मध्यम में जलमग्न हो गया था । बर्फ शेविंग्स ठंड से पहले जोड़ रहे थे सुनिश्चित करने के लिए जड़ों फ्रीज होगा । फ्रीज nucleation के बारे में ०.५ ° c दाईं ओर एक रूट के साथ बीच में हुई । ठंड फिर ऊपर की ओर आगे बढ़ने के लिए बाहरी पत्तियों का आधार पैदा करने के लिए फ्रीज करने के लिए संयंत्र के मुकुट में प्रगति की । ठंड फिर पौधों के पीछे की जड़ों में नीचे की प्रगति की । ध्यान दें कि, 3 डी परिप्रेक्ष्य के बिना, यह लगभग असंभव है क्रम में विशिष्ट जड़ें जम (चित्रा 2) का निर्धारण ।
जब जड़ों में ठंड पर विचार (2 चित्रा और पूरक वीडियो 2), अगर केवल एक 2d परिप्रेक्ष्य देखा गया था, यह लगभग असंभव है जो रूट का पता लगाने के लिए गहराई के बारे में जानकारी की कमी के कारण था । इस फ्रीज घटना के 3 डी परिप्रेक्ष्य घटना का प्रतिनिधित्व करता है के रूप में यह असली दुनिया में हुई और बहुत दर्शक की क्षमता में सुधार करने के लिए व्यक्तिगत जड़ों में ठंड के अनुक्रम भेद ।
चित्रा 1:3 डी में एक ही छवि के लिए 2 डी में स्ट्रॉबेरी की एक छवि की तुलना. इन छवियों के पूरक वीडियो 1 से फ्रीज फ्रेम कर रहे है 2 पत्तियों और एक स्ट्रॉबेरी संयंत्र ठंड के एक एकल फूल दिखा । (क) इस पैनल को छोड़ दिया दृश्य केवल, 2d में दिखाता है । (ख) यह पैनल 3डी anaglyph देखने को दिखाता है । लाल-नीला चश्मा सच 3 डी में इस छवि को देखने के लिए पहना जाना चाहिए । दो पैनलों के बीच एक तुलना दृश्य धारणा में सुधार जब विषय 3 डी में कब्जा कर लिया गया है दिखाता है । कृपया यहां क्लिक करें इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण को देखने के लिए ।
चित्र 2. 2d में गेहूं की एक जड़ द्रव्यमान की छवियों की तुलना 3 डी में एक ही छवि के लिए । इन छवियों के पूरक वीडियो 2से फ्रीज फ्रेम कर रहे हैं । पैनलों A और B 2d में जड़ द्रव्यमान दिखाएं । (क) इस ठंड से पहले जड़ों की एक छवि है, जबकि (ख) इस बारे में ठंड घटना के माध्यम से बीच में है । पैनलों सी और डी पैनल ए और बी के रूप में एक ही चित्र दिखाने लेकिन anaglyph प्रारूप में । (ग) इस पैनल के रूट मास से पहले ठंड से पता चलता है ( एकपैनल के लिए इसी) । (ख) इस के रूप में पैनल डीमें फ्रीज घटना में एक ही बिंदु पर जड़ों की एक छवि है । पैनलों सी और डी लाल-नीले चश्मे के साथ देखा जाना चाहिए 3 डी में छवियों को देखने के लिए । कृपया यहां क्लिक करें इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण को देखने के लिए ।
पूरक वीडियो 1: एक लाल-नीला anaglyph 3 डी में एक स्ट्रॉबेरी संयंत्र में ठंड दिखा। यह वीडियो यहां प्रदर्शित प्रोटोकॉल का उपयोग कर उत्पंन किया गया था । ध्यान दें कि लाल-नीला चश्मा 3 डी में वीडियो का पालन करने के लिए आवश्यक हैं । कृपया यहां क्लिक करें इस फ़ाइल को डाउनलोड करने के लिए ।
पूरक वीडियो 2: एक लाल-नीला anaglyph 3d में गेहूं की जड़ों में जमने वाला वीडियो दिखा रहा है. यह वीडियो यहां प्रदर्शित प्रोटोकॉल का उपयोग कर उत्पंन किया गया था । ध्यान दें कि लाल-नीला चश्मा 3 डी में वीडियो का पालन करने के लिए आवश्यक हैं । कृपया यहां क्लिक करें इस फ़ाइल को डाउनलोड करने के लिए ।
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Discussion
दो IR कैमरों इस प्रोटोकॉल के लिए आवश्यक हैं, और वे थोड़ा अलग कोण1से विषय के उद्देश्य से किया जाना चाहिए । यह लेंस के लिए 5-8 सेमी अलग से होना आवश्यक है, लेकिन दोनों विषय पर एक ही स्थान पर फिल्माया जाना चाहिए उद्देश्य होगा । दर्शक की आंखों के लिए किराए का एक प्रकार के रूप में 2 कैमरा लेंस के बारे में सोचो । बाएं कैमरा बाईं आंख के अनुरूप है और सही आंख के लिए सही कैमरा । इस पोस्ट के प्रसंस्करण सॉफ्टवेयर एक लाल रंग के लिए छोड़ दिया छवि और सही छवि एक नीले रंग के लिए रंगा होगा, तो लाल-नीला चश्मा पहनने से, बाईं आंख केवल बाईं छवि और सही आंख केवल सही छवि देख सकते हैं । इसका मतलब यह है कि यह IR कैमरा सॉफ्टवेयर के ग्रे पैमाने पैलेट का उपयोग करें जब फ्रीज घटना रिकॉर्डिंग महत्वपूर्ण है । मस्तिष्क 2 छवियों जो दर्शक 3 डी में निरीक्षण करेंगे गठबंधन होगा1।
इस प्रोटोकॉल के लिए एक और महत्वपूर्ण कदम स्क्रीन पर कब्जा सॉफ्टवेयर का उपयोग करने के लिए दोनों कैमरों के उत्पादन पर एक साथ कब्जा है । दोनों कैमरों के उत्पादन पर एक साथ कब्जा करके, दोनों कैमरों से उत्पादन का एक आदर्श तुल्यकालन की गारंटी है । सही और बाईं छवियों तुल्यकालन 3 डी फिल्मों के उत्पादन का एक महत्वपूर्ण पहलू है और विस्तार से कहीं पर चर्चा कर रहे हैं । 1
किसी भी आंख तनाव को रोकने के लिए, यह महत्वपूर्ण है कि ऊर्ध्वाधर और बाएं और दाएं छवियों के क्षैतिज अभिसरण सही हैं । जबकि कैमरों के लिए रिकॉर्डिंग से पहले एक सही अभिसरण सुनिश्चित करने के लिए तैनात किया जाना चाहिए, वे सही होने की नहीं है । बाद के उत्पादन सॉफ्टवेयर यहां वर्णित दाएं-बाएं, ऊपर-नीचे, और घूर्णन अभिसरण में समायोजन की अनुमति होगी । अगर लाल-नीला चश्मा उपलब्ध नहीं है तो सॉफ्टवेयर भी एक लाल-हरा anaglyph वीडियो का उत्पादन करने की अनुमति देगा ।
तकनीक की एक सीमा लाल-नीले चश्मे की आवश्यकता के लिए 3 डी वीडियो देखने के लिए है । यह संभावना है कि कई व्यक्तियों को लाल-नीला चश्मा आसानी से उपलब्ध नहीं होगा । इसके अलावा, जबकि एक लाल-नीला anaglyph वीडियो उत्पादन सबसे आसान और कम खर्चीला एक 3 डी वीडियो, लाल-नीले anaglyph वीडियो उत्पादन के लिए ही अपने विषय के एक सीमित रंगीन दृश्य व्यक्त कर सकते है । हालांकि, यह यकीनन आईआर विकिरण के बाद से एक तुच्छ सीमा है, वास्तविकता में, केवल ग्रेस्केल में मनाया जा सकता है । रंग केवल विद्युत चुम्बकीय स्पेक्ट्रम के दृश्य भाग में मनुष्यों द्वारा माना जाता है.
जल्दी IR प्रौद्योगिकी के रूप में सीमित संकल्प यह मुश्किल बर्फ nucleation के सटीक स्थानों का निर्धारण करने के रूप में अच्छी तरह के रूप में जो ऊतकों में बर्फ का प्रचार किया । अंतर थर्मल विश्लेषण9 बर्फ nucleation की साइटों का पता लगाने की क्षमता में सुधार हुआ है; हालांकि, यह एक 2 आयामी परिप्रेक्ष्य है कि गहराई के बारे में जानकारी का अभाव रहता है । जानकारी की कमी एक सीमित परिप्रेक्ष्य प्रदान करता है और पूरी तरह से ठंड का प्रतिनिधित्व नहीं करता है के रूप में यह असली दुनिया में होता है ।
वाणिज्यिक फिल्मों 3 डी में छवियों visualizing के लिए विभिंन तकनीकों का उपयोग करें, सबसे आम जा रहा है ध्रुवीकरण-इंटरलेसिंग1। सबसे लोकप्रिय तकनीक डोजियर है कि इंटरलेसिंग प्रक्रिया के लिए विशिष्ट है की आवश्यकता है, लेकिन ऑटो त्रिविम तकनीक है कि डोजियर की आवश्यकता नहीं है विकास के चरणों1में हैं । 3d प्रतिपादन तकनीकों में से कोई भी, तथापि, 3 आयामों में IR वीडियो देखने के लिए उपलब्ध हैं । इसके अलावा, जबकि इन तकनीकों स्पष्ट 3 डी उपलब्ध वीडियो प्रदान करते हैं, वे तुल्यकालन और विशेष प्रक्षेपण उपकरणों के रूप में के रूप में अच्छी तरह से चिंतनशील सतहों जिस पर1छवियों परियोजना के लिए की आवश्यकता है ।
स्पष्ट संभव तरीके से वैज्ञानिक निष्कर्षों का संचार एक समुदाय है कि वैज्ञानिक खोजों में एक कुशल और समय पर प्रगति को बढ़ावा देगा बनाने के लिए आवश्यक है । हम में रहते है दुनिया की टिप्पणियों हमेशा 3 आयामों में हैं, लेकिन यह सही उन टिप्पणियों केवल 2d छवियों का उपयोग कर प्रतिनिधित्व करने के लिए मुश्किल है । उदाहरण के लिए, यह मुश्किल होगा, अगर असंभव नहीं है, ठीक से निर्धारित करने के लिए जो रूट (ओं) गेहूं की जड़ों में ठंड की IR इमेजिंग में जम गया था (आंकड़ा बी b) । हालांकि, एक 3d anaglyph प्रक्रिया का उपयोग करना यह अपेक्षाकृत सरल निर्धारित करने के लिए वास्तव में जो रूट क्या समय (चित्रा 2d) पर जम जाता है । बेशक, यह निर्धारित किया जाना है जो नई जानकारी (2 डी वीडियोग्राफी से प्राप्य नहीं) पौधों में ठंड के एक 3 डी परिप्रेक्ष्य से बटोरा जा सकता है । हालांकि, यह अद्वितीय जानकारी के लिए असामांय नहीं है जब 3 डी10में संयंत्र सामग्री का विश्लेषण प्राप्त किया जाना है । स्क्रीन कैप्चर सॉफ़्टवेयर का उपयोग करके ठीक दाईं-बाईं छवियों और व्यावसायिक रूप से उपलब्ध सॉफ़्टवेयर को एक anaglyph वीडियो बनाने के लिए सिंक्रनाइज़ करने के लिए, जैविक प्रक्रियाओं को समझने के लिए विज़ुअल डेटा का उपयोग करने वाली कोई भी प्रयोगशाला 3d में छवियां और वीडियो जेनरेट कर सकती है.
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Disclosures
लेखकों का खुलासा करने के लिए कुछ नहीं है ।
Acknowledgments
इस काम में USDA द्वारा समर्थित था घर धन ।
Materials
Name | Company | Catalog Number | Comments |
T620 Infrared Camera and software | FLIR | 55903-5122 | 2 cameras are needed. Software works only on a Windows-based computer |
After Effects | Adobe | 15.0.1.73 | Post-Production Video Editing Software |
Bandicam | Bandisoft | 4.1.2.1385 | Screen Capture Software |
Laboratory Scissor Jack | Eisco | CH0642A | Steel Platform 13X15 cm |
Fastening Strap | Velcro | 90441 | To hold camera on jack. Should be at least 60cm long by 2cm wide |
Media Converter | iSkysoft | 10.0.6 | Software to convert mp4 files to .mov |
References
- Geng, J.
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