Jeffrey Cross
Jeffrey Cross

Ülke Bilimcisi - Dijital Tarayıcıyla Bilim Yapmak

Bu yaşayan yusufçuk, bir oluklu mukavva levhadaki bir açıklığın içine yerleştirilerek tarandı.

Filmden dijital kameralara geçiş, amatör bilim adamlarının görüntülerini nasıl kurtarabilecekleri, analiz edebilecekleri, kataloglayabilecekleri ve yayınlayabilecekleri üzerinde büyük bir etki yarattı. Dijital kameraların ve kişisel bilgisayarların amatör bilim adamının kitindeki en önemli araçlardan biri olduğunu söylemek güvenli.

Konu iki boyutlu olduğunda, flatbed dijital tarayıcılar da görüntüleme biliminde önemli bir rol oynayabilir. Yaprakların, yusufçukların, kelebeklerin, ağaç halka bölümlerinin, toprak örneklerinin ve diğer birçok konunun yüksek çözünürlüklü görüntülerini yapmak için idealdir.

Taramanın Avantajları ve Dezavantajları

Neredeyse gölgesiz aydınlatma, tarayıcının kendi ışık kaynağını sağladığı için dijital tarayıcının temel avantajlarından biridir. Diğer bir avantaj, tarayıcıların kamera lenslerinin neden olduğu bozulmalardan muzdarip olmamasıdır. Tarayıcılar nispeten ucuzdur ve burada açıklanan bilimsel rollerin ötesinde birçok uygulama için kullanılabilir.

İki boyutlu sınırlamalarının yanı sıra, tarayıcıların büyük bir dezavantajı, taranan nesnelerin tarayıcının görüntü düzlemine sığması gerektiğidir. Tarayıcılar aynı zamanda dijital kameralardan çok daha büyüktür.

Arka plan rengi

Taradığım nesnelerin çoğu beyaz arka planla en iyi görünüyordu. Tarayıcımın (HP Scanjet 3970) kapağında yerleşik 35 mm'lik bir slayt tarayıcı yuvası olduğundan, taranmakta olan nesneyi kesintisiz bir arka planla örtmek gerekir. İki veya üç yaprak beyaz 20 kiloluk kağıt iyi çalışıyor.

Açık renkli nesneler, tipik bir tarayıcı kapağının beyaz arka planına tarandığında kolayca görünmez. Açık renkli nesnelerle kontrast sağlamak için, kapağı kapatmadan önce siyah inşaat kağıdını taranan nesnenin üzerine yerleştirin. Özel efektler için çeşitli renkler kullanabilirsiniz.

Yusufçuklar Nasıl Taranır?

Yıllarca sessizce arkasına gizlice girerek yusufçukların ve kız kardeşlerin fotoğraflarını çektim. Uygulama ile, bazı türlerin birkaç inç içine almak mümkündür. Bunlar gibi gerçek dünya görüntüleri önemli olsa da, entomologlar Texas, Stephenville'deki Texas AgriLife Araştırma ve Uzatma Merkezi'nden Forrest Mitchell ve James L. Lasswell, birçok yusufçuk ve kızböceklerinin üst ve yan manzaralarından etkileyici bir kütüphane oluşturmak için dijital taramayı kullandılar .

Digital Dragonflies'taki görüntüler, taranırken sabit durması için her numuneyi buzdolabında soğutmak suretiyle yapılmıştır. Böcekler daha sonra tarayıcının cam yatağına arkaya yerleştirildi. Tarayıcının kapağı, fare altlığı 10 cm x 12 cm boyutlarında bir dikdörtgen içine yerleştirilerek ezilmekten korunmuştur (ayrıntılar için web sitesine bakınız). Mouse pad yaklaşımı muhtemelen en iyisidir ancak sıradan oluklu suntaların da işe yarayacağını buldum.

Yusufçukları taramayı deneyimlerime dayanarak, kelebekler ve güvelerin de taranabileceği anlaşılıyor. Şiddetli bir kuraklık, Orta Teksas'taki kelebek popülasyonunu düşürdü ve kelebekler geri döndüğünde bu yöntemi deneyeceğim.

Fosiller ve Eserler

Düz bir yüzeye sahip fosiller ve eserler kolayca taranır. Örneğin, iyi sonuçlar veren bir trilobit fosili taradım. Hatta yaratığın üzerinde durduğu çamurdaki (şimdi şeyl) dalgalanma izleri bile yakalandı.

Yıllar önce derenin çakıl dibinde topraklarımızı çevreleyen çakmaktaşı bir eser buldum. Artefakt, her iki tarafta da çok düz olan çakmaktaşı kazıyıcıdır ve beyaz arka plana karşı kolayca taranmıştır. Çakmaktaşı ok uçları ve mızrak noktaları da taranabilir.

Bitkiler

Birçok bitki türünün yaprakları beyaz bir arka plana karşı kolayca taranır.

Tarama yapraklarının ana sınırlaması, tarayıcının yatağının neden olduğu boyut kısıtlamasıdır.

En iyi sonuçlar için, bitki örneklerini topladıktan sonra en kısa sürede tarayın. Bu mümkün değilse, numuneyi serin bir yerde saklayın veya kökünü suya batırın. Yapraklar balmumu ile kaplanmış olabilir, bu yüzden taramadan sonra tarayıcının cam yatağını temizlediğinizden emin olun.

Taranan yaprakların rengi hayata göre gerçek görünmeyebilir. Değilse, rengi düzeltmek için bir fotoğraf işleme programı kullanabilirsiniz. Bunu başarmanın en iyi yolunun monitörün yanında bulunan gerçek örneği tutmak ve görüntünün rengini örnekle aynı olana kadar ayarlamak olduğunu buldum.

Tüyler

Çoğu uçuş ve kuyruk tüyü kolayca taranır, ancak beyaz tüyler ve beyaz tüylü olanlar koyu renkli bir arka plan gerektirir. Mesela bir keresinde flamingo tüyü taradım. Tüyün üst yarısı pembeydi ve iyi tarandı. Tüyün alt kısmı beyaz olduğu için beyaz arka plana karşı zar zor görünürdü. Üzerine siyah bir sayfa yerleştirildiğinde tüyün tamamı görüldü.

Toprak ve Kum

Toprak ve kum örnekleri kolayca taranır. Açık renkli örnekler siyah arkaplan gerektirir. Bu gibi taramalar, toprak bilimi için önemlidir, çünkü farklı örneklerin aynı aydınlatma koşullarında karşılaştırılmasını sağlar.

Tüm taramalarda olduğu gibi, taranmış toprak ve kum örneklerinin renklerinin ayarlanması gerekebilir. Örneğin, üç yerden açık renkli kum numuneleri taradığımda (Şekil G), yardımsız göze en beyaz görünen kum tarandığında beyaz değildi.

Su, toprak ve kum renginin kayda değer bir şekilde değişmesine neden olabilir ve bir tarayıcı hem ıslak hem de kuru numunelerin aynı anda taranmasına izin verir.

Ağaç halkaları

MAKE, Cilt 19'da, yıllık büyüme halkalarının ağaç gövdelerinde ve dallarında nasıl tarandığını, böylece ImageJ fotoğraf analiz yazılımı ile analiz edilmelerini anlattım. Kısaca, dalları ve gövdeleri kesmek için keskin, ince dişli bir ahşap testeresi kullanın. Bir bölümün açıkta kalan yüzeyini, 100 grit kağıdı ve ardından 220 grit kağıdı ile zımparalayın. Son cila 400 veya 600 kumlu kağıtla yapılır.

Yeşil kesilen ahşabın, zımparalamadan önce en az bir gün kurumaya bırakılması gerekir. Taranacak numunenin yüzünü nemlendirerek halkaların görünümünü iyileştirebilirsiniz.

Mikrop Kültürleri

Bakteriler ve küf kültürleri dijital tarama ile kolayca kaydedilir. Kızım Sarah’ın Yucatan Yarımadası’ndan Teksas’a gelen biyokütle dumanında yaşayan mikropları keşfetmesi Petrifilms'i (3M tarafından yapılan) gün içinde dumanlı ve sigarasız ortam havasına maruz bırakarak mümkün oldu.

(Makaleye bakınız: Sarah A. Mims ve Forrest M. Mims III, Mantar sporları uzun süredir biyokütle yangınlarından duman içinde taşınır, Atmosferik Çevre 38, 651-655, 2004, makezine.com/go/smokespores.)

Sarah, keşfini doğrulamak için Petrifilms’in yanan çimlerden ve yakındaki temiz havadan duman almasına neden oldu. Temiz havaya maruz kalan filmlerde sadece birkaç bakteri ve küf kolonisi vardı. Sigaraya maruz kalanlar düzinelerce koloniye sahipti - ayrıca yanmış otlardan elde edilen siyah kül. Bu filmlerin taramaları, biyokütle dumanında mikropların varlığına dair ikna edici kanıtlar sağlamıştır.

Notlar, Eskizler ve Çizimler

Alan notları ve eskizler, web'de yayınlanmak veya arkadaşlara göndermek veya kolayca yedekleme yapmak için kolayca taranabilir.

Amacım, tüm saha gezisi defterlerimi, fotoğraf slaytlarımı ve baskılarımı ve Mayıs 1988'den bu yana güneş ve gökyüzü verilerini kaydettiğim binlerce kayıt sayfasını taramak. Bu, en az 10 GB saklama gerektirecek büyük bir angarya olacak. . Ancak koleksiyonun tamamı birkaç ağır dosya dolabı çekmecesi yerine küçük bir flash sürücüye sığacak.

Daha İleri Gitmek

Bazı örnekler taranan görüntüye ölçek dahil edilmesinden yararlanır. Ölçek tam olarak düz değilse, görüntüyü bir fotoğraf işleme programında düzeltebilirsiniz.

Taranan resimlerinizi analiz etmek için ücretsiz, güçlü ImageJ yazılımını kullanabilirsiniz (rsbweb.nih.gov/ij adresinden indirebilirsiniz). (ImageJ kullanımı hakkında ayrıntılar için MAKE, Cilt 18'deki sütunuma bakınız.)

Son olarak, dijital tarayıcılar için pek çok bilim dışı uygulama vardır ve bunlar belgelerin ve fotoğrafların kopyalarını çıkarmanın ötesine geçer. Örneğin, pul ve madeni para koleksiyoncuları koleksiyonlarını kolayca dijitalleştirebilirler.

Hisse

Yorum Bırakmak