Summary
यहां प्रोटोकॉल घरेलू मक्खी आंखों के दृश्य अक्षों के स्थानिक संगठन के माप का वर्णन करता है, जो एक स्वचालित उपकरण द्वारा मैप किया गया है, स्यूडोपपिल घटना और फोटोरिसेप्टर कोशिकाओं के पुतली तंत्र का उपयोग करके।
Abstract
यह पत्र कीट यौगिक आंखों के दृश्य अक्षों के स्थानिक संगठन के स्वचालित माप का वर्णन करता है, जिसमें ओम्मेटिडिया नामक कई हजारों दृश्य इकाइयां शामिल हैं। प्रत्येक ओम्मेटिडियम एक छोटे ठोस कोण से ऑप्टिकल जानकारी का नमूना लेता है, जिसमें एक अनुमानित गाऊसी-वितरित संवेदनशीलता (1 ° के क्रम पर आधी चौड़ाई) एक दृश्य अक्ष के चारों ओर केंद्रित होती है। साथ में, ओम्मेटिडिया दृश्य के लगभग मनोरम क्षेत्र से दृश्य जानकारी एकत्र करता है। दृश्य अक्षों का स्थानिक वितरण इस प्रकार आंख के स्थानिक संकल्प को निर्धारित करता है। एक यौगिक आंख के ऑप्टिकल संगठन और इसकी दृश्य तीक्ष्णता का ज्ञान दृश्य जानकारी के तंत्रिका प्रसंस्करण के मात्रात्मक अध्ययन के लिए महत्वपूर्ण है। यहां हम एक यौगिक आंख के दृश्य अक्षों के मानचित्रण के लिए एक स्वचालित प्रक्रिया प्रस्तुत करते हैं, एक आंतरिक, विवो ऑप्टिकल घटना, स्यूडोपपिल और फोटोरिसेप्टर कोशिकाओं के पुतली तंत्र का उपयोग करके। हम कीट आंखों को स्कैन करने के लिए ऑप्टोमैकेनिकल सेटअप की रूपरेखा तैयार करते हैं और माप प्रक्रिया में चरणों को चित्रित करने के लिए एक हाउसफ्लाई, मस्का डोमेस्टिका से प्राप्त प्रयोगात्मक परिणामों का उपयोग करते हैं।
Introduction
कीट दृश्य प्रणालियों की कॉम्पैक्टनेस और उनके मालिकों की चपलता, अत्यधिक विकसित दृश्य सूचना प्रसंस्करण का प्रदर्शन करते हुए, वैज्ञानिक और गैर-वैज्ञानिक पृष्ठभूमि दोनों के लोगों को चिंतित किया है। कीट यौगिक आंखों को शक्तिशाली ऑप्टिकल उपकरणों के रूप में पहचाना गया है जो तीव्र और बहुमुखी दृश्य क्षमता 1,2 को सक्षम करते हैं। उदाहरण के लिए, मक्खियां चलती वस्तुओं के लिए अपनी तेज प्रतिक्रियाओं के लिए अच्छी तरह से जानी जाती हैं, और मधुमक्खियां रंग दृष्टि और ध्रुवीकरण दृष्टि रखने के लिए प्रसिद्ध हैं2.
आर्थ्रोपोड्स की यौगिक आंखों में कई शारीरिक रूप से समान इकाइयाँ होती हैं, ओम्मेटिडिया, जिनमें से प्रत्येक एक पहलू लेंस द्वारा छाया हुआ है। डिप्टेरा (मक्खियों) में, पहलू लेंस की असेंबली, जिसे सामूहिक रूप से कॉर्निया के रूप में जाना जाता है, अक्सर एक गोलार्ध का अनुमान लगाती है। प्रत्येक ओम्मैटिडियम नमूने 1 ° के आदेश पर आधी चौड़ाई के साथ एक छोटे ठोस कोण से घटना प्रकाश। दो आंखों का ओमाटिडिया एक साथ लगभग पूर्ण ठोस कोण का नमूना लेता है, लेकिन ओम्मेटिडिया के दृश्य अक्ष समान रूप से वितरित नहीं किए जाते हैं। कुछ आंख क्षेत्रों में दृश्य अक्षों का एक उच्च घनत्व होता है, जो उच्च स्थानिक तीक्ष्णता का एक क्षेत्र बनाता है, जिसे बोलचाल की भाषा में फोवा कहा जाता है। आंख के शेष भाग में तब एक मोटे स्थानिक रिज़ॉल्यूशन 3,4,5,6,7,8,9 होता है।
दृश्य जानकारी के तंत्रिका प्रसंस्करण के विस्तृत अध्ययन के लिए यौगिक आंखों के ऑप्टिकल संगठन का मात्रात्मक विश्लेषण महत्वपूर्ण है। एक कीट के मस्तिष्क के तंत्रिका नेटवर्क के अध्ययन10 को अक्सर ओम्मटिडियल अक्षों के स्थानिक वितरण के ज्ञान की आवश्यकता होती है। इसके अलावा, यौगिक आंखों ने कई तकनीकी नवाचारों को प्रेरित किया है। जैव-प्रेरित कृत्रिम आंखों का उत्पादन करने के लिए कई पहल वास्तविक यौगिक आंखों 11,12,13 के मौजूदा मात्रात्मक अध्ययनों पर बनाई गई हैं। उदाहरण के लिए, उच्च-स्थानिक रिज़ॉल्यूशन के साथ एक अर्धचालक-आधारित सेंसर को कीट यौगिक आंखों 11,14,15,16,17 के मॉडल के आधार पर डिजाइन किया गया था। हालांकि, अब तक विकसित उपकरणों ने मौजूदा कीट आंखों की वास्तविक विशेषताओं को लागू नहीं किया है। कीट यौगिक आंखों और उनके स्थानिक संगठन के सटीक प्रतिनिधित्व के लिए प्राकृतिक आंखों से विस्तृत और विश्वसनीय डेटा की आवश्यकता होगी, जो बड़े पैमाने पर उपलब्ध नहीं है।
डेटा की कमी का मुख्य कारण आंखों की स्थानिक विशेषताओं को चार्ट करने के लिए उपलब्ध प्रक्रियाओं की अत्यधिक थकाऊता है। इसने अधिक स्वचालित नेत्र मानचित्रण प्रक्रिया स्थापित करने के प्रयासों को प्रेरित किया है। कीट यौगिक आंखों के स्वचालित विश्लेषण के पहले प्रयास में, डगलस और वेहलिंग18 ने कॉर्निया में पहलू के आकार के मानचित्रण के लिए एक स्कैनिंग प्रक्रिया विकसित की और कुछ मक्खी प्रजातियों के लिए इसकी व्यवहार्यता का प्रदर्शन किया। यहां हम न केवल कॉर्निया के पहलुओं को स्कैन करने के तरीकों को विकसित करके उनके दृष्टिकोण का विस्तार करते हैं, बल्कि ओम्मेटिडिया के दृश्य अक्षों का आकलन भी करते हैं जिससे पहलू संबंधित हैं। हम शामिल प्रक्रियाओं का उदाहरण देने के लिए घरेलू मक्खी आंखों के मामले को प्रस्तुत करते हैं।
कीट आंखों को स्कैन करने के लिए प्रयोगात्मक सेटअप है: आंशिक रूप से ऑप्टिकल, यानी, कैमरा और रोशनी प्रकाशिकी के साथ एक माइक्रोस्कोप; आंशिक रूप से यांत्रिक, यानी, जांच किए गए कीट को घुमाने के लिए एक गोनियोमीटर प्रणाली; और आंशिक रूप से कम्प्यूटेशनल, यानी, माप और विश्लेषण निष्पादित करने के लिए उपकरणों और कार्यक्रमों के लिए सॉफ्टवेयर ड्राइवरों का उपयोग। विकसित विधियों में छवियों को कैप्चर करने, कैमरा चैनल चुनने और छवि प्रसंस्करण थ्रेसहोल्ड सेट करने से लेकर उनकी उत्तल सतहों से परावर्तित प्रकाश के उज्ज्वल धब्बे के माध्यम से व्यक्तिगत पहलू स्थानों को पहचानने तक कम्प्यूटेशनल प्रक्रियाओं की एक श्रृंखला शामिल है। फूरियर रूपांतरण विधियां छवि विश्लेषण में महत्वपूर्ण थीं, दोनों व्यक्तिगत पहलुओं का पता लगाने और पहलू पैटर्न का विश्लेषण करने के लिए।
कागज निम्नानुसार संरचित है। हम पहले प्रयोगात्मक सेटअप और स्यूडोपपिल घटना का परिचय देते हैं- ऑप्टिकल मार्कर जिसका उपयोग जीवित आंखों में फोटोरिसेप्टर के दृश्य अक्षों की पहचान करने के लिए किया जाता है 19,20,21। इसके बाद, स्कैनिंग प्रक्रिया और छवि विश्लेषण में उपयोग किए जाने वाले एल्गोरिदम को रेखांकित किया जाता है।
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Protocol
प्रोटोकॉल विश्वविद्यालय के कीट देखभाल दिशानिर्देशों के अनुसार है।
1. एक घरेलू मक्खी की तैयारी, मस्का डोमेस्टिका
- प्रयोगशाला-पाली आबादी से मक्खी ले लीजिए। पीतल धारक (चित्रा 1) में मक्खी रखें।
- निरोधक ट्यूब के ऊपरी हिस्से से 6 मिमी काटें (सामग्री की तालिका देखें)। ट्यूब के नए ऊपरी हिस्से में 4 मिमी का बाहरी व्यास और 2.5 मिमी का आंतरिक व्यास है (चित्रा 1 ए)। ट्यूब के अंदर लाइव मक्खी रखें, मक्खी को नुकसान पहुंचाने से रोकने के लिए कपास के साथ ट्यूब सील करें, और मक्खी को धक्का दें जैसे कि सिर ट्यूब से बाहर निकलता है और इसका शरीर संयमित होता है (चित्रा 1 बी)। सिर को मोम के साथ स्थिर करें जैसे कि आंखें खुली रहें (चित्रा 1 सी-ई)।
- ट्यूब को फिर से काटें जैसे कि ट्यूब की लंबाई 10 मिमी (चित्रा 1 सी) है। पीतल धारक में मक्खी के साथ प्लास्टिक ट्यूब रखें, जैसे कि मक्खी की एक आंख ऊपर की ओर इशारा कर रही है जब धारक टेबलटॉप (चित्रा 1 डी, ई) पर आराम कर रहा है।
- ट्यूब के अभिविन्यास को समायोजित करें जैसे कि 0 ° पर गोनियोमीटर ऊंचाई के साथ (यानी, अजीमुथ चरण क्षैतिज स्थिति में है), माइक्रोस्कोप की ऊर्ध्वाधर रोशनी बीम एक केंद्रीय क्षेत्र में आंख की सतह के लंबवत होती है, उदर और पृष्ठीय के बीच, और आंख के पूर्वकाल और पीछे के किनारों के बीच, ताकि पूरी आंख को अजीमुथ और ऊंचाई की सीमा के भीतर स्कैन किया जा सके।
2. माइक्रोस्कोप ऑप्टिकल अक्ष के साथ गोनियोमीटर के घूर्णन अजीमुथ अक्ष का संरेखण
- अजीमुथ रोटेशन चरण पर एक संरेखण पिन माउंट करें ताकि टिप की एक्स-वाई स्थिति को मोटर चालित चरण पर अजीमुथ अक्ष के साथ मेल खाने के लिए समायोजित किया जा सके। माइक्रोस्कोप के साथ देखते समय, 5x उद्देश्य से सुसज्जित, जेड-अक्ष जॉयस्टिक (चित्रा 2) का उपयोग करके टिप पर ध्यान केंद्रित करें।
- माइक्रोस्कोप के ऑप्टिकल अक्ष के साथ अजीमुथ अक्ष के एक्स-वाई समायोजन को संरेखित करें और सुनिश्चित करें कि ऊंचाई और अजीमुथ रोटरी अक्ष केंद्रित पिन के साथ पूर्व-संरेखित हैं, एक्स- और वाई-अक्ष जॉयस्टिक का उपयोग करके।
- यह जांचने के लिए कि पिन स्वतंत्रता की दोनों डिग्री के संबंध में केंद्रित है या नहीं, अजीमुथ और ऊंचाई जॉयस्टिक में हेरफेर करें। जब अच्छी तरह से केंद्रित होता है, तो पिन टिप अजीमुथ और ऊंचाई रोटेशन के दौरान लगभग एक ही स्थिति में रहती है।
3. मोटर चालित चरणों के साथ मक्खी आंख का संरेखण
- 0 ° पर ऊंचाई चरण के साथ, अज़ीमुथ चरण पर मक्खी और उसके धारक को माउंट करें। माइक्रोस्कोप के साथ मक्खी की आंख का निरीक्षण करें।
- रोशनी एलईडी के साथ, मक्खी की क्षैतिज स्थिति को समायोजित करें ताकि स्यूडोपपिल का केंद्र माइक्रोस्कोप के साथ संरेखित हो। धारक (चित्रा 1 डी) के घूर्णन पेंच का उपयोग करके मक्खी की ऊर्ध्वाधर स्थिति को समायोजित करें, ताकि गहरी स्यूडोपपिल (डीपीपी; चित्र 3) 19,20,21 ऊंचाई अक्ष के स्तर पर ध्यान में लाया जाता है।
- इसे देखने के क्षेत्र में केंद्रित करके अजीमुथ और ऊंचाई अक्षों के संबंध में डीपीपी संरेखित करें ( चित्र 2 देखें)। मैनुअल स्लाइडिंग समायोजन की अनुमति देते हुए, अजीमुथ चरण पर घुड़सवार लोहे की प्लेट पर दृढ़ता से चिपकाने के लिए फ्लाई धारक के नीचे चिपके मैग्नेट का उपयोग करें।
- माइक्रोस्कोप पर लगे डिजिटल कैमरे पर दृश्य स्विच करें। ग्रेस सिस्टम के सॉफ़्टवेयर प्रारंभ को चलाएं, जिसमें मोटर नियंत्रकों और Arduino एलईडी नियंत्रक (चित्रा 4) को प्रारंभ करना शामिल है। इसलिए, MATLAB R2020a या उच्च संस्करण खोलें। MATLAB स्क्रिप्ट Initialize_All_Systems (अनुपूरक फ़ाइल 1) चलाएँ।
- पुष्टि करें कि मक्खी का स्यूडोपपिल (चित्रा 3 बी, सी) कंप्यूटर स्क्रीन पर अनुमानित छवि के केंद्र में है या नहीं।
4. ऑटोफोकसिंग और ऑटोसेंटरिंग
- कॉर्नियल स्यूडोपपिल (सीपीपी) के स्तर पर फोकस लाएं; चित्रा 3 बी) जेड-अक्ष जॉयस्टिक का उपयोग करके मैन्युअल रूप से 19,20,21।
- कॉर्निया स्तर पर एक तेज छवि प्राप्त करने के लिए ऑटोफोकसिंग एल्गोरिथ्म (पूरक फ़ाइल 1, स्क्रिप्ट एएफ) चलाएं। मोटरचालित जेड-अक्ष चरण को समायोजित करके फोकस को डीपीपी स्तर पर लौटाकर जांचें। डीपीपी और सीपीपी (मोटर चरणों में) के बीच की दूरी को स्टोर करें।
- ऑटोसेंटरिंग एल्गोरिथ्म (पूरक फ़ाइल 1, स्क्रिप्ट एसी) चलाकर स्यूडोपपिल केंद्रित को फाइन-ट्यून करें। फोकस को सीपीपी स्तर पर वापस लाएं।
- ऑटोफोकसिंग एल्गोरिथ्म को फिर से चलाएं। अपने वर्तमान पदों (एक्स, वाई, जेड, ई, ए) = (0,0,0,0,0,0) पर मोटर चालित चरणों को शून्य करें, जहां ई ऊंचाई है और ए अजीमुथ है।
- स्कैनिंग एल्गोरिथ्म (पूरक फ़ाइल 1, स्क्रिप्ट Scan_Begin) चलाएं, जो ऑटोसेंटरिंग और ऑटोफोकसिंग एल्गोरिदम करते समय 5 ° चरणों में प्रक्षेपवक्र के साथ आंखों की छवियों का नमूना लेता है।
- नमूने के समापन पर, एलईडी नियंत्रक, और मोटर नियंत्रकों को बंद कर दें।
- छवि प्रसंस्करण एल्गोरिदम (पूरक फ़ाइल 1, स्क्रिप्ट ImProcfacets) को लागू करके छवियों को संसाधित करें।
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Representative Results
पशु और ऑप्टिकल उत्तेजना
ग्रोनिंगन विश्वविद्यालय में विकासवादी आनुवंशिकी विभाग द्वारा बनाए गए संस्कृति से प्राप्त हाउसफ्लाइज़ (मस्का डोमेस्टिका) पर प्रयोग किए जाते हैं। माप से पहले, एक मक्खी को एक अच्छी तरह से फिटिंग ट्यूब में कम पिघलने-बिंदु मोम के साथ चिपकाकर स्थिर किया जाता है। मक्खी को बाद में मोटर चालित गोनियोमीटर के मंच पर रखा जाता है। दो रोटरी चरणों का केंद्र एक सूक्ष्म सेटअप24 के केंद्र बिंदु के साथ मेल खाता है। एपीआई-रोशनी प्रकाश किरण को एक प्रकाश स्रोत द्वारा आपूर्ति की जाती है, जो एक डायाफ्राम पर प्रकाश केंद्रित करता है जिसे आधे दर्पण के माध्यम से मक्खी की आंखों पर चित्रित किया जाता है। इस प्रकार, यह फोटोरिसेप्टर कोशिकाओं (चित्रा 3) के एक प्रतिबंधित सेट के पुतली तंत्र को सक्रिय करता है। इन फोटोरिसेप्टर्स को बंद करने वाले ओम्मेटिडिया के ऑप्टिकल अक्षों का मूल्यांकन छोटे चरणों में मक्खी को घुमाकर और माइक्रोस्कोप (चित्रा 2) से जुड़े रंगीन डिजिटल कैमरे के साथ प्रत्येक चरण के बाद तस्वीरें लेकर किया जाता है। क्योंकि प्यूपिलरी वर्णक कणिकाएं मुख्य रूप से लंबी तरंग दैर्ध्य सीमा में प्रतिबिंबित होती हैं, डिजिटल कैमरे के लाल चैनल का उपयोग पहलू लेंस प्रतिबिंब से स्यूडोपपिल को भेदभाव करने के लिए किया जाता है। बाद के प्रतिबिंब कैमरे के नीले चैनल का उपयोग करके स्यूडोपपिल से सबसे अच्छे रूप से अलग होते हैं।
ऑटोफोकसिंग और ऑटोसेंटरिंग एल्गोरिदम
कीट की आंख को स्कैन करते समय उपयोग किए जाने वाले मुख्य अतिरिक्त एल्गोरिदम ऑटोफोकसिंग और ऑटोसेंटरिंग (पूरक फ़ाइल 1, स्क्रिप्ट एएफ और एसी) हैं। ऑटोफोकसिंग का लक्ष्य कॉर्नियल स्तर को कैमरे के फोकस में लाना है, ताकि पहलू प्रतिबिंबों का पता लगाया जा सके जो व्यक्तिगत ओम्मेटिडिया (चित्रा 3 बी) की पहचान के लिए आवश्यक हैं। कॉर्नियल स्तर का पता लगाने की प्रक्रिया स्थानिक आवृत्ति सामग्री को निर्धारित करने के लिए प्रत्येक स्तर पर ली गई छवि के लिए तेज फूरियर ट्रांसफॉर्म (एफएफटी) को लागू करके चरणों में मक्खी की ऊर्ध्वाधर (जेड) स्थिति को बदलना है। इष्टतम फोकस के लिए मानदंड कम आवृत्ति कटऑफ के ऊपर सबसे बड़ी अभिव्यक्त शक्ति वाला स्तर है।
ऑटोफोकसिंग के लिए इनपुट जेड-पोजीशन और कैमरे से स्ट्रीमिंग वीडियो हैं। आउटपुट छवि एसएफ की उच्च आवृत्ति सामग्री और फोकसिंग स्तर जेड का अभिन्न अंग हैं जहां एसएफ अधिकतम है। प्रारंभिक चरण में, कैमरा छवि की जेड-स्थिति को कॉर्नियल पहलू लेंस से थोड़ा नीचे समायोजित किया जाता है, और छवि की आवृत्ति सामग्री निर्धारित करने के लिए ब्याज का क्षेत्र सेट किया जाता है। लूप के लिए छवि कैप्चर शुरू होता है और उच्च-पास फ़िल्टर किए गए फूरियर-ट्रांसफॉर्म एसएफ के योग की गणना करता है। तब तक जेड-अक्ष मोटर को कॉर्निया के ऊपर एक छवि स्तर तक ऊपर की ओर ले जाने से, उच्चतम आवृत्तियों वाला स्तर पाया जाता है, अर्थात, जहां एसएफ अधिकतम होता है, जिसे कॉर्नियल स्तर माना जाता है। जेड-अक्ष मोटर को तब उस स्तर पर समायोजित किया जाता है और एक छवि ली जाती है।
कॉर्निया से वक्रता के आंख के केंद्र के स्तर की ओर ध्यान केंद्रित करते समय, कॉर्नियल पहलू प्रतिबिंब दूर हो जाते हैं, और स्यूडोपपिल प्रतिबिंब एक विशिष्ट सात-डॉट पैटर्न में इकट्ठा होते हैं, जो फ्लाई ओम्मेटिडिया के भीतर फोटोरिसेप्टर्स के संगठन के लिए एक विशेषता है (चित्रा 3 सी; ध्यान दें कि पैटर्न केवल लगभग गोलाकार आंख क्षेत्रों में अलग है)। वक्रता स्तर के आंखों के केंद्र में पैटर्न को गहरी स्यूडोपपिल (डीपीपी) 19,21 कहा जाता है।
एक्स- और वाई-मोटर्स के साथ मंच पर तैनात मक्खी को स्थानांतरित करना ताकि प्रकाश स्थान का केंद्र कैमरे की छवि के केंद्र के साथ मेल खाता है, ऑटोसेंटरिंग कहा जाता है। यह प्रक्रिया ओम्मेटिडियम के पहलू को संरेखित करती है जिसका दृश्य अक्ष रोशनी बीम और माइक्रोस्कोप और कैमरे के ऑप्टिकल अक्ष के साथ डीपीपी के केंद्र में है। छवि गाऊसी फ़िल्टर्ड और बिनाराइज्ड है, और फिर स्यूडोपपिल का केंद्र रीजनप्रॉप्स मैटलैब फ़ंक्शन का उपयोग करके निर्धारित किया जाता है। इनपुट एक्स- और वाई-मोटर्स की स्थिति और कैमरे से स्ट्रीमिंग वीडियो हैं; आउटपुट छवि और स्यूडोपपिल के केंद्रों के बीच की दूरी है, जिसे तब एक चरण शिफ्ट में अनुवादित किया जाता है।
छवियों को सहसंबद्ध करना
ऑटोफोकसिंग और ऑटोसेंटरिंग प्रक्रियाओं के बाद गोनियोमीटर ऊंचाई θ और अजीमुथ φ के विभिन्न मूल्यों पर तस्वीरें लेकर और संग्रहीत करके आंख को स्कैन किया जाता है। द्वि-आयामी सहसंबंध का उपयोग क्रमिक छवियों के बीच एक्स-वाई शिफ्ट निर्धारित करने के लिए किया जाता है। विभिन्न कोणीय पदों पर प्राप्त छवियों को सहसंबंधित करने के लिए, यह महसूस करना आवश्यक है कि इसके परिणामस्वरूप आम तौर पर पिछली छवि के संबंध में वर्तमान छवि का रोटेशन होता है। उदाहरण के लिए, मान लीजिए कि एक प्रारंभिक छवि का केंद्र एक गोले (चित्रा 5) के बिंदु सी से मेल खाता है और अजीमुथ में परिवर्तन होता है ताकि विमान ओएबी को एक छोटे कोण Δωω पर घुमाया जाए, जो विमान ओए'बी बन जाए। छवि का केंद्र तब बिंदु सी से बिंदु सी '(चित्रा 5) में बदल जाता है। यदि कैमरा छवि विमान वेक्टर ओसी के लंबवत है, तो विमान ओएबी से ओए'बी के रोटेशन से कोण पर छवि के रोटेशन का कारण बनता है β = Δφ cosθ, जैसा कि β = सीसी'⁄ईसा पूर्व, सीसी के साथ ' = सीडीΔφ, और कोसς = सीडी⁄ईसा पूर्व (चित्रा 5)। इसका अर्थ यह है कि गोले के शीर्ष पर (θ = 0°), β = Δ`φ, और भूमध्य रेखा पर (θ = 90°), β = 0°। जब Δ` = 0°, अर्थात्, जब केवल ऊँचाई θ परिवर्तित किया जाता है, तो छवियों को एक दूसरे के संबंध में घुमाया नहीं जाता है, इसलिए β = 0°।
स्कैनिंग प्रक्रिया के दौरान, ऑटोसेंटरिंग प्रक्रिया ओम्मेटिडियम को केंद्रित करती है जिसका दृश्य अक्ष मापप्रणाली के ऑप्टिकल अक्ष के साथ संरेखित होता है। अजीमुथ का घूर्णन एक कोण β द्वारा रोटेशन और पहलू पैटर्न के अनुवाद का कारण बनता है। उत्तरार्द्ध शिफ्ट निर्धारित करने के लिए, दो क्रमिक छवियों को सहसंबद्ध किया जाता है (पहले रोटेशन कोण β द्वारा पहली छवि को घुमाने के बाद), जैसा कि चित्रा 6 में समझाया गया है।
छवि शिफ्ट एल्गोरिथ्म (पूरक फ़ाइल 1, स्क्रिप्ट ImProcfacets) में, व्यक्तिगत पहलुओं को प्रत्येक छवि में उनके प्रतिबिंबों के केंद्रकों द्वारा पहचाना जाता है। एल्गोरिथ्म के इनपुट ऊंचाई और अजीमुथ कोण, मूल्यांकन की जाने वाली छवियों का सेट, छवि चैनल और ब्याज का क्षेत्र हैं। एल्गोरिथ्म सेंट्रोइड का एक सेट और एक अंतिम छवि का उत्पादन करता है जिसमें स्कैनिंग प्रक्रिया के दौरान ली गई सभी सहसंबद्ध छवियां होती हैं।
गोनियोमेट्रिक प्रणाली
रोशनी के साथ संरेखण प्राप्त करने के लिए, मक्खी की आंख को फोकस में कॉर्नियल पहलू लेंस के साथ फोटो खिंचवाना पड़ता है, और स्यूडोपपिल को अक्सर पुन: प्रस्तुत किया जाना चाहिए (यहां, रोटेशन के हर 5 ° के बाद)। यह स्वचालित प्रक्रिया ग्रेस सिस्टम (यौगिक आंखों के लिए गोनियोमेट्रिक रिसर्च उपकरण) के साथ महसूस की जाती है, जो चित्रा 4 में योजनाबद्ध रूप से दिखाई गई है। इसमें तीन मुख्य उपप्रणालियां शामिल हैं: इलेक्ट्रोमैकेनिकल हार्डवेयर के रूप में अपने संबंधित इलेक्ट्रॉनिक्स के साथ निचले और ऊपरी चरण, भौतिक नियंत्रकों में एम्बेडेड फर्मवेयर, और एल्गोरिदम को लागू करने वाले सॉफ़्टवेयर को संचालित करने के लिए उपयोग किया जाने वाला पीसी। हार्डवेयर में मोटरचालित और ऑप्टिकल चरण, डिजिटल कैमरा, प्रोग्रामिंग एलईडी तीव्रता के लिए एक माइक्रोकंट्रोलर और एक सफेद एलईडी प्रकाश स्रोत शामिल हैं। फर्मवेयर की दिनचर्या मोटर नियंत्रकों, एलईडी नियंत्रक और डिजिटल कैमरे में प्रदान की जाती है। सॉफ्टवेयर में मोटर की स्थिति और गति को नियंत्रित करने, एलईडी को समायोजित करने और छवियों को प्राप्त करने और विश्लेषण करने के लिए एल्गोरिदम शामिल हैं। आगे चर्चा किए गए एल्गोरिदम प्रमुख मील के पत्थर का प्रतिनिधित्व करते हैं जो ग्रेस सिस्टम को कीट आंखों को स्कैन करने में सक्षम बनाते हैं।
मक्खी आँखें और छद्म पिल्ला
जब एक घरेलू मक्खी आंख को रोशन किया जाता है, तो घटना प्रकाश फोटोरिसेप्टर कोशिकाओं के पुतली तंत्र को सक्रिय करता है, कोशिका शरीर के अंदर मोबाइल, पीले रंग के वर्णक कणिकाओं की एक प्रणाली। सिस्टम प्रकाश प्रवाह को नियंत्रित करता है जो फोटोरिसेप्टर्स की फोटोट्रांसडक्शन प्रक्रिया को ट्रिगर करता है, और इस प्रकार अनिवार्य रूप से मानव आंख19,20 में पुतली के समान कार्य होता है। पुतली तंत्र की सक्रियता माइक्रोस्कोप के उद्देश्य (चित्रा 3) के एपर्चर का सामना करने वाले आंख क्षेत्र में स्थानीय रूप से बढ़ाया प्रतिबिंब का कारण बनती है। उज्ज्वल रूप से प्रतिबिंबित आंख क्षेत्र की स्थिति, स्यूडोपपिल19,20,21, आंख के रोटेशन पर बदल जाती है क्योंकि घटना प्रकाश तब फोटोरिसेप्टर कोशिकाओं के एक अलग सेट में पुतली तंत्र को सक्रिय करता है (चित्रा 6 देखें)। स्यूडोपपिल इस प्रकार ओम्मेटिडिया के दृश्य अक्ष के मार्कर के रूप में कार्य करता है जो माइक्रोस्कोप के साथ संरेखित होते हैं। यह आंख के दृश्य अक्षों 4,20,21,22,23 के स्थानिक वितरण के मानचित्रण की अनुमति देता है।
लापता पहलुओं को भरना
सभी पहलुओं की पहचान केंद्रक प्रक्रिया द्वारा नहीं की जाती है, उदाहरण के लिए, मामूली सतह अनियमितताओं या धूल के धब्बों के कारण कम स्थानीय परावर्तन के कारण। उत्तरार्द्ध के परिणामस्वरूप गलत सेंट्रोइड (चित्रा 7 ए) भी हो सकते हैं। इस समस्या को पहले पानी के नल के नीचे आंखों को धोने से हल किया जाता है और दूसरा भरने की प्रक्रिया (स्क्रिप्ट इम्प्रोफेक्ट्स) को लागू करके हल किया जाता है। इसलिए, एक क्षेत्र में सेंट्रोइड पहले निर्धारित किए जाते हैं (चित्रा 7 ए), और फिर एफएफटी की गणना की जाती है (चित्रा 7 बी)। हार्मोनिक्स की पहली अंगूठी (चित्रा 7 बी में पीले सितारे) नीले, लाल और हरे रंग की रेखाओं (चित्रा 7 बी) द्वारा इंगित तीन झुकावों को परिभाषित करता है। तीन झुकाव के साथ हार्मोनिक्स का व्युत्क्रम परिवर्तन चित्रा 7 सी-ई में ग्रे बैंड पैदा करता है। ग्रे बैंड के लिए एक दूसरे क्रम के बहुपद को फिट करने से तीन जाली कुल्हाड़ियों के साथ पहलू केंद्रकों को जोड़ने वाली रेखाएं उत्पन्न होती हैं। जाली रेखाओं के क्रॉसिंग पॉइंट, इस प्रकार, सच्चे पहलू केंद्रों के अनुरूप हैं। जैसा कि चित्रा 7 का उदाहरण एक चरम मामला है, यह दर्शाता है कि प्रक्रिया मजबूत है। अधिकांश क्षेत्रों में, लापता पहलू और गलत सेंट्रोइड दुर्लभ हैं।
एक मक्खी आंख स्कैनिंग
चित्रा 8 ओम्मेटिडिया के एक बैंड को Δωφ = 5 ° के साथ चरणबद्ध अज़ीमुथल परिवर्तनों की एक श्रृंखला का प्रदर्शन करके आंखों में स्कैन किया गया दिखाता है। आंख के ललाट पक्ष (चित्रा 8 ए, दाएं) से पार्श्व पक्ष (चित्रा 8 ए, बाएं) तक स्कैनिंग 24 चरणों में हुई। बड़े पैमाने पर अतिव्यापी पहलू पैटर्न के केंद्रकों को बाद में β = Δ`कोस द्वारा घुमाया गया था। फिर, प्रत्येक छवि के सेंट्रोइड को स्थानांतरित करने और लापता पहलुओं ( स्क्रिप्ट आईएमप्रोक्टफेसेट के साथ) को भरने के बाद, कोलोकलाइज्ड सेंट्रोइड का औसत निकाला गया। चित्रा 8 ए छवि केंद्रों और पहलू केंद्रकों के साथ संयुक्त छवियों को दिखाता है। चित्रा 8 बी एक वोरोनोई आरेख के रूप में पहलुओं की विधानसभा को दर्शाता है।
चित्रा 1: पीतल धारक में मक्खी को माउंट करना। (ए) जांच करने के लिए एक घरेलू मक्खी के साथ एक टिप। (बी) मक्खी के साथ कट टिप धीरे कपास और एक चॉपस्टिक के एक टुकड़े का उपयोग करके अंत तक धकेल दिया। (सी) मक्खी के साथ टिप आगे 10 मिमी की कुल लंबाई तक कटौती (डी) मक्खी के साथ पीतल धारक गोनियोमीटर चरण पर रखा जाना है; तीर ऊंचाई समायोजन पेंच को इंगित करता है। (ई) सिर के साथ मक्खी की क्लोज-अप तस्वीर टिप (*) के लिए कम तापमान पिघलने वाले मोम (#) के एक टुकड़े द्वारा स्थिर है। एपीआई-रोशनी ने आंख के फोटोरिसेप्टर्स के पुतली तंत्र को सक्रिय कर दिया है, जैसा कि पीले स्यूडोपपिल द्वारा पता चला है। कृपया इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें।
चित्रा 2: ग्रेस, यौगिक आंखों के लिए गोनियोमेट्रिक रिसर्च उपकरण। जांच की गई कीट (एक मक्खी) को मोटर चालित चरण में रखा जाता है जिसमें तीन अनुवाद चरण (एक्स, वाई, जेड) और दो रोटेशन चरण (ऊंचाई और अजीमुथ) होते हैं। एक लेंस एक डायाफ्राम पर एक सफेद एलईडी से प्रकाश केंद्रित करता है, जो मक्खी की आंखों पर आधे दर्पण के माध्यम से केंद्रित होता है। माइक्रोस्कोप से जुड़े कैमरे से आंख की फोटो खींची जाती है। कृपया इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें।
चित्रा 3: फ्लाई आंखों के प्रकाशिकी( ए) एक फ्लाई आंख के तीन ओम्मेटिडिया का आरेख, प्रत्येक एक बाइकोनवेक्स पहलू लेंस द्वारा छाया हुआ है, जो प्राथमिक (भूरे) और माध्यमिक (लाल) वर्णक कोशिकाओं से घिरे फोटोरिसेप्टर कोशिकाओं (पीले) के एक सेट पर घटना प्रकाश केंद्रित करता है। डार्क-एडाप्टेड (डीए) फोटोरिसेप्टर्स की तीव्र रोशनी पीले वर्णक कणिकाओं (काले बिंदुओं द्वारा इंगित) के प्रवास का कारण बनती है, जो फोटोरिसेप्टर कोशिकाओं के अंदर मौजूद होती हैं। प्रकाश-संवेदनशील ऑर्गेनेल के पास, फोटोरिसेप्टर्स की नोक की ओर संचित, रैबडोमेरेस, वे प्रकाश-अनुकूलित (एलए) राज्य में प्रकाश को अवशोषित और बैकस्कैटर प्रकाश को अवशोषित करते हैं। (बी) आंख की सतह के स्तर पर छवि, पहलू प्रतिबिंब (उज्ज्वल डॉट्स) के साथ-साथ सक्रिय अवस्था (कॉर्नियल स्यूडोपपिल, सीपीपी) में वर्णक ग्रेन्युल प्रतिबिंब दिखा रही है। (सी) आंख वक्रता (गहरी स्यूडोपपिल, डीपीपी) के केंद्र के स्तर पर ली गई छवि, एक ट्रेपोज़ॉइडल पैटर्न में फोटोरिसेप्टर कोशिकाओं की व्यवस्था को दर्शाती है, जिसमें उनके डिस्टल सिरों को पहलू लेंस के फोकल प्लेन के बारे में तैनात किया जाता है। फोटोरिसेप्टर युक्तियों की एक सुपरिम्पोज्ड वर्चुअल छवि, इस प्रकार, आंखों की वक्रता के केंद्र के विमान में मौजूद है। स्केल बार 100 μm पैनल B और C पर लागू होता है कृपया इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहाँ क्लिक करें.
चित्रा 4: ग्रेस सिस्टम का योजनाबद्ध आरेख। पीसी सॉफ्टवेयर फर्मवेयर को नियंत्रित करता है, जो इलेक्ट्रोमैकेनिकल हार्डवेयर को चलाता है। डिजिटल कैमरा एक ऑप्टिकल चरण के माध्यम से , नमूने की आंख की छवियों को लेता है। एलईडी प्रकाश स्रोत नमूने को रोशन करता है, और मोटर चालित चरण की मोटर्स एक्स-, वाई-, और जेड-अनुवाद के साथ-साथ अजीमुथ (ए) और ऊंचाई (ई) रोटेशन को सक्रिय करती हैं। कृपया इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें।
चित्रा 5: मक्खी आंख स्कैन करते समय छवि रोटेशन प्राप्त करने के लिए आरेख। यदि प्रारंभिक छवि का केंद्र एक गोले के बिंदु सी से मेल खाता है और अजीमुथ में परिवर्तन होता है, तो विमान ओएबी को एक छोटे कोण Δωω पर घुमाया जाता है, जो विमान ओए'बी बन जाता है। छवि का केंद्र तब बिंदु सी से बिंदु सी में बदल जाता है' । समतल ओएबी से ओएबी के घूर्णन से कोण पर छवि का घूर्णन होता है β = Δω cosθ (पाठ देखें, अनुभाग सहसंबंधित छवियां)। कृपया इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें।
चित्रा 6: इंटरोम्मैटिडियल कोण का निर्धारण करने के लिए छवि प्रसंस्करण प्रक्रिया. (ए) आंखों में स्कैन के दौरान ली गई छवि, हरे हलकों और लाल वर्गों द्वारा चिह्नित पहलू केंद्रकों के साथ, और छवि केंद्र में एक हरा बिंदु। (बी) 5 ° के अजीमुथल रोटेशन के बाद बाद की छवि, लाल वर्गों द्वारा चिह्नित पहलू केंद्रक और छवि केंद्र में एक लाल डॉट के साथ। (सी) छवि बी के साथ सहसंबद्ध ए के हरे वर्ग के भीतर क्षेत्र का कोरलोग्राम। C (हरा बिंदु) के केंद्र से कोरेलोग्राम के अधिकतम मान तक वेक्टर छवियों A और B के सापेक्ष बदलाव का प्रतिनिधित्व करता है। उस वेक्टर का उपयोग करके, A और उसके केंद्र का स्थानांतरित वर्ग B में खींचा जाता है और B के पहलू केंद्रक (लाल वर्ग) A में जोड़े जाते हैं। स्केल बार 100 μm पैनल A-C पर लागू होता है। कृपया इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें।
चित्रा 7: फूरियर रूपांतरण लागू करके लापता पहलू केंद्रक प्राप्त करना( ए) पहलू केंद्रक (लाल डॉट्स) के साथ एक स्थानीय आरजीबी छवि। सफेद तीर लापता पहलुओं को इंगित करते हैं, और लाल तीरहेड एक गलत केंद्रक की ओर इशारा करता है। (बी) पीले सितारों द्वारा चिह्नित हार्मोनिक्स की पहली अंगूठी के साथ ए के केंद्रकों का एफएफटी। (सी-ई) बी में रंगीन रेखाओं द्वारा इंगित तीन दिशाओं के साथ सेंट्रोइड का व्युत्क्रम एफएफटी, भूरे रंग के बैंड की उपज। नीली (सी), लाल (डी) और हरी (ई) रेखाएं ग्रे बैंड के लिए द्विघात बहुपद फिट बैठती हैं, और सेंट्रोइड (लाल सर्कल) वे हैं जो फूरियर रूपांतरण से पहले प्राप्त किए गए थे। (एफ) सी-ई की फिट लाइनें ए के केंद्रकों के साथ संयुक्त होती हैं। लापता पहलू केंद्रक तब क्रॉसिंग बिंदुओं से प्राप्त होते हैं। स्केल बार 100 μm पैनल ए, सी-एफ पर लागू होता है। कृपया इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें।
चित्रा 8: एक हाउसफ्लाई की दाहिनी आंख एक तरफ से दूसरी तरफ स्कैन की जाती है। (ए) एक छवि श्रृंखला की संयुक्त, अतिव्यापी छवियां जिसमें अजीमुथ को छवि केंद्रों (हरे क्रॉस) और पहलू सेंट्रोइड (लाल हलकों) के साथ 5 ° से चरणबद्ध रूप से बदल दिया गया था। (बी) पहलू केंद्रकों का वोरोनोई आरेख, ए स्केल बार 100 μm पैनल ए और बी पर लागू होता है। कृपया इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें।
अनुपूरक फ़ाइल 1: कृपया इस फ़ाइल को डाउनलोड करने के लिए यहां क्लिक करें।
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Discussion
हाउसफ्लाई आंखों के दृश्य अक्षों के स्थानिक वितरण को यौगिक आंखों की स्यूडोपपिल घटना और प्रकाश-निर्भर पुतली तंत्र के कारण प्रतिबिंब परिवर्तनों का उपयोग करके चार्ट किया जा सकता है। इसलिए, एक जांच की गई मक्खी को एक गोनियोमेट्रिक सिस्टम में रखा जाता है, जो कंप्यूटर नियंत्रण में डिजिटल कैमरे से लैस माइक्रोस्कोप सेटअप के साथ स्थानीय पहलू पैटर्न के निरीक्षण की अनुमति देता है। छवि विश्लेषण आंखों के नक्शे पैदा करता है। एक आवश्यक कठिनाई का सामना करना पड़ा कि माप की शुरुआत में आंख की सावधानीपूर्वक स्थिति के बिना, आंख और स्यूडोपपिल दोनों की देखी गई स्थिति गोनियोमेट्रिक डिवाइस के छोटे घूर्णन के साथ भी काफी बदल सकती है। इन परिवर्तनों को गोनियोमेट्रिक रोटेशन केंद्र में आंख केंद्र की स्थिति से कम किया जाता है, जहां गहरी स्यूडोपपिल देखी जाती है। बाद में मापी गई छवियों को सहसंबंधित करके, पहलू पैटर्न को ट्रैक किया जा सकता है। महत्वपूर्ण रूप से, रोटेशन कोण को एक छोटे से मूल्य में समायोजित किया जाना चाहिए क्योंकि उन क्षेत्रों में जहां पहलू पैटर्न बहुत नियमित है, सहसंबंध प्रक्रिया गलत परिणामों के लिए प्रवण है।
यहां, हमने एक आंशिक आंख मानचित्र (चित्रा 8) प्रस्तुत किया है, जो कीट आंखों में दृश्य तीक्ष्णता के अत्यधिक स्वचालित मानचित्रण की व्यवहार्यता को दर्शाता है। लगभग 2.0 ° -2.5 ° के इंटरोम्मैटिडियल कोण, क्रमिक छवि केंद्रों के बीच 5 ° शिफ्ट के लिए पहलू रिक्ति की तुलना करने से स्पष्ट हैं, डेटा के लिए अच्छी तरह से मेल खाते हैं जो पहले व्युत्पन्न थे, एक ही प्रजाति (मस्का डोमेस्टिका) 25 से बहुत अधिक श्रमसाध्य तरीके से। हाउसफ्लाइज़ और अन्य कीड़ों के दृश्य स्थान के पूर्ण आंखों के नक्शे कहीं और प्रकाशित किए जाएंगे।
यहां प्रस्तुत विधि केवल कुछ घंटों के भीतर विवो में एक पूर्ण आंख के दृश्य अक्षों को मैप करने की अनुमति देती है, जिसे अन्य दृष्टिकोणों के साथ प्राप्त करना बेहद मुश्किल होगा। स्वचालित चार्टिंग विधि को हाउसफ्लाई के मामले के लिए यहां सचित्र किया गया है, लेकिन इसे केवल तितलियों जैसे अन्य कीड़ों की यौगिक आंखों तक बढ़ाया जा सकता है। हालांकि, प्यूपिलरी प्रतिबिंब के बजाय, तितली आंखों की रोशनी तब दृश्य अक्ष मार्कर21,24 के रूप में कार्य करती है। एक वैकल्पिक विधि हाल ही में विकसित एक्स-रे माइक्रोटोमोग्राफी26 है। यह मूल्यवान दृष्टिकोण विस्तृत शारीरिक मानचित्र पैदा करता है, लेकिन ऑप्टिकल त्रुटियों के लिए कमजोर है, विशेष रूप से जहां ओम्मेटिडिया के दृश्य अक्ष आंखों की सतह21 पर तिरछे होते हैं, या यदि ऊतक प्रसंस्करण माप से समझौता करने के लिए पर्याप्त आंख ज्यामिति को विकृत करता है। स्यूडोपपिल का दृश्य मक्खी आंखों में कम या ज्यादा सीधा होता है जिसमें एक चमकदार पुतली तंत्र होता है। यह खराब प्रतिबिंबित पुतली तंत्र के साथ यौगिक आंखों में कम आसान है, उदाहरण के लिए, मधुमक्खियों21 में। फिर भी, कई अन्य कीट प्रजातियों के लिए, जैसे कि सैनिक मक्खियों या मधुमक्खियों, ओम्मटिडियल रैबडम में दृश्य वर्णक के प्रतिदीप्ति का उपयोग किया जा सकता है। फ्लोरोफोरस का अनुप्रयोग जो एक मजबूत रैबडम प्रतिदीप्ति बनाता है, आंख के दृश्य स्थान27 के स्थानिक संगठन का अनुमान लगाने का एक और अवसर प्रदान करता है।
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Disclosures
लेखकों के पास रिपोर्ट करने के लिए हितों का कोई टकराव नहीं है।
Acknowledgments
इस अध्ययन को एयर फोर्स ऑफिस ऑफ साइंटिफिक रिसर्च / यूरोपियन ऑफिस ऑफ एयरोस्पेस रिसर्च एंड डेवलपमेंट एएफओएसआर / ईओएआरडी (अनुदान एफए 9550-15-1-0068, डीजीएस) द्वारा वित्तीय रूप से समर्थित किया गया था। हम कई उपयोगी चर्चाओं के लिए डॉ प्रिमोज़ पिरिह और सहायता के लिए केहान साटू, हेन लेर्टौवर और ऑस्कर रिंकॉन कार्डेनो को धन्यवाद देते हैं।
Materials
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| Digital Camera | PointGrey | BFLY-U3-23S6C-C | Acquision of amplified images and digital communication with PC |
| High power star LED | Velleman | LH3WW | Light source for observation and imaging the compound eye |
| Holder for the investigated fly | University of Groningen | Different designs were manufactured by the university workshop | |
| Linear motor | ELERO | ELERO Junior 1, version C | Actuates the upper microscope up and down. (Load 300N, Stroke speed 15mm/s, nominal current 1.2A) |
| Low temperature melting wax | various | The low-temperature melting point wax serves to immobilize the fly and fix it to the holder | |
| Microscope | Zeiss | Any alternative microscope brand will do; the preferred objective is a 5x | |
| Motor and LED Controller | University of Groningen | Z-o1 | Designed and built by the University of Groningen and based on Arduino and Adafruit technologies. |
| Motorized Stage | Standa (Vilnius, Lithuania) | 8MT175-50XYZ-8MR191-28 | A 6 axis motorized stage modified to have 5 degrees of freedom. |
| Optical components | LINUS | Several diagrams and lenses forming an epi-illumination system (see Stavenga, Journal of Experimental Biology 205, 1077-1085, 2002) | |
| PC running MATLAB | University of Groningen | The PC is able to process the images of the PointGrey camera, control the LED intensity, and send control commants to the motor cotrollers of the system | |
| Power Supply (36V, 3.34A) | Standa (Vilnius, Lithuania) | PUP120-17 | Dedicated power supply for the STANDA motor controllers |
| Soldering iron | various | Used for melting the wax | |
| Stepper and DC Motor Controller | Standa (Vilnius, Lithuania) | 8SMC4-USB-B9-B9 | Dedicated controllers for the STANDA motorized stage capable of communicating with MATLAB |
| Finntip-61 | Finnpipette Ky, Helsinki | FINNTIP-61, 200-1000μL | PIPETTE TIPS FOR FINNPIPETTES, 400/BOX. It is used to restrain the fly |
| Carving Pen Shaping/Thread Burning Tool | Max Wax | The tip of the carving pen is designed to transfer wax to the head of fly | |
| MATLAB | Mathworks, Natick, MA, USA | main program plus Image Acquisition, Image Analysis, and Instrument Control toolboxes. | Programming language used to implement the algorithms |
References
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