(| | I辑 使臻) ·医学影像 · 显微摄影图像放大倍数及比例尺的计算方法 【 文献标识码】 B 胡文华顾达聪王晓民 彭瑞云 王德文 【 文章编号】 1684 — 2 o3o(2oo4)ol 一 73— 02 目前, 在组织病理学、 细胞生物等学科 的科研工作中, 显微摄影仍然是获取镜下样品图像的重要手段之一。 但对 显微摄影图像放大倍数及 比例尺的计算方法, 文献报道较 少, 使不少从事这方面工作的科研人员感到困难, 常常出现 图像放大倍数计算错误 , 比例尺不知道怎么制作, 影响实验 作 者单位 :100850 北京 军事医学科学 院放射 医学研究所 结果的分析及论文的发表, 为了解决这个问题 , 本文就显微 摄影图像放大倍数及比例尺的计算方法作简要介绍。 1图像放大倍数的表示方法 我们在查阅相关杂志时, 经常看到在显微摄影照片下 面有的标明照片图像放大多少倍, 有的在照片右下角标注 个比例尺, 尺子上标明微米数。前者为倍数表示法, 这种 表示方法简单、 清楚, 但容易出现计算错误, 使照片图像 的 一维普资讯 http://www.cqvip.com · 74 · 中华 医学实践杂志 C 』 ou 堡筮 鲞 筮 ! 塑 放大倍数与实际数值相差甚远。后者为比例尺表示法, 这 种表示方法主要是用来测量样品放大前的实际长度或直 径。 2图像放大倍数计算错误的原因 我们所说的显微摄影 图像放大倍数容易出现计算错 误, 主要是指在相关杂志上刊印的显微摄影照片, 标注的图 像放大倍数多为 1 00× 、 200 × ⋯ ⋯ 等字样, 我们认为标注这 样的数字是不准确的, 甚至是错误的。根据我们计算的结 果表明, 任何尺寸的显微摄影照片其图像放大倍数都不会 是这样的整数。之所以得出这样的数字, 主要原因是误将 显微镜观察 目镜当作摄影目镜引起的。使用过显微镜的人 都知道, 显微镜观察 目镜一般有 8× 、 10× 、 1 2. 5 × 等数枚 , 而常用 1 0 × 者居多, 如果物镜也用 10× 的, 其计算结果为 1 0× 1 0= 1 00, 即误认为照片图像放大倍数为 1 00倍 , 这与照 片图像的实际放大倍数相差甚远。出现这样的计算结果, 一是忽略了摄影目镜的倍数, 二是忽略了底片图像的放大 倍数, 三是忽略了照片放大尺寸与图像放大倍数之间的关 系。 另外, 显微摄影图像放大倍数标注不准确的另外一个 原因是由出版单位造成的。因为, 按公式计算好放大倍数 的照片送到出版单位, 由于版面的需要 , 可能需将原照片放 大或缩小, 严格地讲 , 照片下面标注的放大倍数也应做相应 的增加或减少, 而不应按原照片的放大倍数标注。 3图像放大倍数的计算 本文以国内常用的日本产 Olym pu s PM一10AD 型摄影 装置为例, 简要介绍显微摄影图像放大倍数的计算方法。 此摄影装置带有 2. 5 × 、 3. 3× 、 5 × 、 6. 7× 四枚 NFK 型摄影 目镜。显微摄影时, 应根据样品图像放大倍数的不同分别 选用。需要说明的是, 摄影 目镜装于照相机下面的光柱内, 在外面看不到, 特别是借用他人设备时, 一定要问清楚设备 内摄影目镜的倍数, 一是对 自己所拍图像的分辨率做到心 中有数。因为, 不同倍数的摄影 目镜与不同倍数的物镜组 合, 所拍图像的分辨率不同, 为了获得高分辨率的图像, 一 般应选用低倍摄影目镜与高倍物镜组合 , 使底片图像焦点 清晰, 层次丰富, 对比度好。二是便于后期图像放大倍数的 计算。 3. 1计算公式根据理论推算, 确立如下计算公式 : ( 1)摄 影 目镜倍数 × 物镜倍数 × 摄影目镜系数 = 底片图像放大倍 数。注: 据有关资料报道, 不同牌号的显微镜, 配备不同型 号的摄影 目镜 , 其系数各不相同, 应以说明书为准。NFK 型 摄影目镜的系数为 1。(2) 照片长度 ÷ 底片长度 × 底片放 大倍数 = 照片图像放大倍数。 3. 2公式验证我们用不同倍数的摄影 目 镜, 拍摄放在载 物台上的测微尺 , 将底片冲洗后, 扩印或放大成不同尺寸的 照片, 然后用上述公式进行实测, 结果证明上述公式准确无 误。 3. 3 举例计算例1: 设摄影 目镜 3. 3 × , 物镜 1 0 × , 放大 成 3寸、 5 寸照片, 其图像放大倍数计算如下 : 3. 3× 1 0× 1= 33倍(底片图像放大倍数) ; 76. Zm m(注 1) ÷ 34m (注 2) × 33 74(3 寸照片图像放大倍数) ; 127r am(注 3) ÷ 3 4m m× 33 1 23(5 寸照片图像放大倍数) ; 注 1: 7 6. 2m m为 3寸照片标 准长度; 注 2-3 4m m为底片长度, 需要说明的是底片实际长 度为 36m m, 扩印时底片四周被底片框压边, 投射到照片上 的图像实 际上已不足 34m m, 姑且按 3 4m m计 算。注 3: 12 7r am为5 寸照片标准长度。 例 2: 设摄影 目镜 5 × , 物镜 10× , 放大 3 寸、 5 寸照片, 其图像放大倍数计算如下: 5× 1 0× 1:50倍(底片图像放大 倍数); 76. 2÷ 34 ×5o 11 2(3寸照片图像放大倍数) ; 1 27 ÷ 34× 5 0 1 87(5寸照片图像放大倍数)。 上述结果表明, 应用不同倍数的摄影 目镜拍摄样品图 像 , 放大成 3寸或 5寸照片, 其图像放大倍数是不一样的。 4比例尺的计算与制作 目前, 有些出版单位对放大后的显微摄影图像, 已不用 倍数表示法, 而是在照片的右下角标注比例尺。为此, 我们 对比例尺的计算与制作也作以简单介绍。 4. 1计算公式照片长度(肿 ) ÷ 照片图像放大倍数 = 样 品实际长度(肿 )。 4. 2举例计算例1: 以 3寸照片图像放大 74 倍为例, 比 例尺计算如下: (1)先把照片长度由m ill 化成 肿 : 76. 2m m= 762 00gra; (2)求样品实际长度: 76: ax~2: 以5 寸照片图像放大 1 23倍为例 , 比例尺计算如下 : ( 1) 先把照片长度由 m ill 化成 t an: 1 2 7 m m= 1 2 7 000tan; (2)求样 品实际长度: 1 27000tan÷ 123 1030tan。 从例 1、 例 2 的结果可以看出, 虽然照片上的样品图像 放大倍数不同, 但按公式计算的结果却是一致的, 即样品放 大前的实际长度为 1030tan, 说明这个结果与实际情况相 符 。 4. 3比例尺制作将照片的长度看作是一把尺子, 该尺子 所代表的实际长度为 1 030tan( 即样品放大前的实际长度) 把 1o3 o~标注于该尺子上, 则比例尺即制作完成。但由于 此尺子太长 , 不便在照片上张贴, 因为将与照片等长的尺子 贴在照片上, 既不美观, 也不便拿如此长的尺子去测量图像 的细微结构。因此, 须把尺子缩短(视照片尺寸的长短可缩 成 I/ 1 0~1 / 5) 。以3寸照片所计算的数据为例, 将其缩短 成 1/ 5, 即尺子的长度为 76. 2÷ 5= 15. 24mm, 所代表的长度 为 1030÷ 5 = 206tan, 则尺子 的图形为 206t an。需要说明的 是 , 为了便于使用这把尺子, 可将尺子上标注的微米数化成 整数, 本例的 2 06tan可化成 2 00或 300, 数据扩大或缩小后, 尺子也应按比例延长或缩短。 本文介绍了显微摄影图像放大倍数及比例尺的计算方 法, 笔者认为结果可靠, 可供从事这方面工作的同行参考, 如有不妥之处, 可商榷。 (收稿 日期: 20 03—07一O1)÷ 74 l f f 3 O t . an。例 (鳊辑 一坤) 维普资讯 http://www.cqvip.com