Leica Phase Expert - Living up to Life
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Living up to Life
Indus t r y Di v ision
Leica Phase Expert
Software professionalew per l'analisi di microstrutture a più fasi
Tecniche di analisi delle fasi Il Leica Phase Expert misura automaticamente e con precisione la percentuale di superficie di più fasi in un campione o preparato. Le fasi vengono identificate da un contrasto tra livelli di grigio o da regioni di colori omogenei che possono essere definite dall'utente. È possibile distinguere fino a 10 fasi tramite sovrapposizioni colorate ed esse possono essere visualizzate contempora- neamente nello stesso campo visivo. L'identificazione e la misura di più fasi in un'immagine, possono essere eseguite in pochi secondi. I risultati possono essere accumulati da più immagini per permettere una caratterizzazione statisticamente accurata del campione. È disponibile una modalità aggiuntiva che permette di definire una delle fasi come ‘fase di riferimento’. Le misure di tutte le fasi vengono espresse come percentuale rispetto alla fase di riferimento. Questo è ad esempio utile nel caso in cui una matrice sullo sfondo deve essere sottratta dal risultato. Per migliorare automaticamente le fasi, che l'operatore può sempre modificare e confermare usando lo strumento della modifica binaria, viene utilizzata una processazione dell'immagine allo stato dell'arte. I risultati delle analisi possono essere usati per qualificare i materiali relativamente alle specifiche stabilite tra acquirente e produttore, per identificare irregolarità nei processi produttivi o per fornire dati sulla struttura e le proprietà dei materiali per scopi di ricerca.
Leica Phase Expert Benefici e vantaggi 3 Automatico, obiettivo e ripetibile Il software applicativo Leica Phase Expert effettua misure automatiche, obiettive e ripetibili di microstrutture a più fasi evidenziate da colori o contrasti distinti. Per esempio, la riflessione di componenti in scisti bituminosi; colori polarizzati degli elementi in uno strato sottile di roccia per analisi modali; colorazione specifica di tessuti in un preparato istologico. Il Phase Expert può stabilire e quantificare il numero di queste fasi con riferimento all'immagine complessiva o a una delle fasi scelte. Leica Phase Expert analizza le immagini di elevata qualità fornite dal programma Leica Application Suite. LAS integra in modo intelligente gli ultimi sviluppi della microscopia automatizzata, del settore dei computer e dell'analisi digitale delle immagini. Con una vasta gamma di applicazioni progettate specificatamente per i laboratori di materiali e metallurgia, esso è in grado di svolgere in modo efficiente ed economico compiti sia di routine, sia analitici sofisticati. L'ambiente di visualizzazione comune è usato per fornire la soluzione per molte applicazioni standard e industriali specifiche sui materiali, come l'analisi dei grani, dell'acciaio, delle fasi e della purezza. Queste applicazioni trasferiscono il know-how di specialisti del settore in applicazioni "specializzate" per questi specifici compiti.
Fasi diverse in un campione metallico Fasi diverse in un campione metallico
Leica Phase Expert Vantaggi e benefici 5
Vantaggi e benefici
LAS è stato progettato per incrementare la produttività del laboratorio e migliorare la
precisione delle analisi, automatizzando molti processi manuali richiesti per l'analisi dei
materiali. Poiché l'analisi è obiettiva, i risultati sono inerentemente più ripetibili.
Soluzione totalmente Immagini ottimizzate Uso passo per passo
integrata
Le fasi vengono identificate da un Tutti i passi delle analisi sono salvate e
Grazie alla combinazione dei microscopi, contrasto o da un colore e le tecniche di richiamabili dalle impostazioni delle
delle fotocamere, della competenza prefitraggio delle immagini possono motorizzazioni del microscopio alle
nell'analisi delle immagini e essere applicate per ottimizzare le camere, questo rende riproducibili i dati
dell'automazione di Leica Microsystems, immagini. La processazione potente e ottenuti
trarrete vantaggi da una soluzione versatile delle immagini ottimizza il
veramente integrata da un solo rilevamento delle fasi per raggiungere Affidabilità nella conformità
produttore. rapidamente risultati affidabili.
Il software Leica Phase Expert effettua
Report versatili Comfort per l'operatore misure su parametri e che possono essere
utilizzati con standard appropriati. *
I modelli dei report possono essere Grazie alla tecnica unificata per
configurati in modo da soddisfare i l'acquisizione delle immagini, per la
requisiti del laboratorio usando calibrazione e per il controllo delle
Microsoft Excel . I risultati vengono
® ™
periferiche, la LAS è facile da usare.
salvati insieme alle immagini e ciò L'analisi delle immagini riduce il tedioso
permette di richiamare tutti gli elementi compito delle misure manuali e fornisce
dei dati per un'analisi dettagliata. Tutti i risultati statistici migliori.
vostri dati saranno sempre disponibili e
rintracciabili.
*La precisione delle misure e la conformità dell'intero sistema con questi standard dipende fortemente: a) dai componenti ottici, elettronici e meccanici impiegati, b) dalle
condizioni di lavoro e dei processi di preparazione dei campioni e c) dall'interpretazione individuale e specifica dei risultati prodotti. Questi punti sono di responsabilità del
gestore dell'equipaggiamento e Leica Microsystems non si assume alcuna responsabilità in questo contesto.
I nove passi
1. Selezionare le immagini da
Le misure del Leica Phase Expert sono misurare
definite dal numero di fasi da analizzare e la
Molte immagini possono essere
sequenza del processo viene ripetuta per processate in rapida successione
scegliendo semplicemente le loro
tutte queste fasi. Il numero di fasi o
anteprime nella galleria e aggiungendole
strutture viene scelto e a ciascuna di esse alla lista delle immagini in sequenza.
viene assegnato un nome. Il colore viene
utilizzato per visualizzare queste fasi come
una sovrapposizione sull'immagine del
campione. Se necessario, viene scelta la
fase di riferimento. All'inizio, i 9 passi della
2. Cornice di misura
sequenza di elaborazione guidata, vengono
La cornice di misura definisce la regione
utilizzati per stabilire i parametri dell'analisi
delle immagini da misurare. Essa può
su campioni tipici. essere l'intero campo o una regione
dell'immagine definita dall'utente.
3. Pre-filtro di elaborazione
dell'immagine
Il prefiltro di elaborazione delle immagini
viene utilizzato per migliorare il passo
della selezione delle fasi e per rimuovere
Una volta che i parametri sono stati rumore o altri artefatti. Il filtro viene
applicato prima che la fase venga
stabiliti, essi vengono salvati sotto il nome
identificata. Sono disponibili diversi filtri,
di un file di configurazione. Esso può essere ad esempio per il livellamento, la
regolazione del contrasto e la delineazione
applicato a più set di immagini di campioni
dello sfondo.
per assicurare l'esecuzione di analisi
ripetibili e riproducibili.
Leica Phase Expert Uso passo dopo passo 7
4. Impostazione della soglia rimuovere il rumore. Il filtro scelto può 8. Dati di riferimento
essere di tipo diverso per ogni fase.
Le soglie vengono usate per definire il I dati di riferimento dell'utente e delle
campo di valori dei punti che definiscono 6. Modifica di un'immagine analisi possono essere aggiunti e
una fase. Per un'immagine monocroma- binaria personalizzati per rendere i risultati
tica, i colori delle fasi sono visualizzati assolutamente specifici del prodotto e
sull'istogramma a livelli di grigio. La modifica dell'immagine binaria fornisce dell'azienda. I dati inseriti vengono
serie di opzioni che permettono all'utente trasferiti automaticamente nel report.
di modificare direttamente le immagini 9. Creazione di un report
binarie per aggiungere, rimuo-vere,
selezionare e deselezionare parti delle I report vengono creati utilizzando un
immagini binarie della fase. Le fun- modello di Microsoft Excel. Insieme a
zioni includono anche il disegno e il Phase Expert viene fornito un modello
riempimento di forme nonché l'accetta- standard che può essere personalizzato in
Le immagini a colori vengono rappresen- zione o il rifiuto di parti dell'immagine. modo da adattarlo alle esigenze
tate tramite il modello di colore HSI e i dell'organizzazione. Oltre alla panoramica
campi di tonalità, saturazione e intensità dei dati mostrata nell'esempio, tutti i
dei punti possono essere utilizzati per risultati dettagliati delle analisi vengono
definire una fase.Sia nel caso monocroma- salvati nel foglio elettronico per una
tico, sia in quello a colori, le soglie vengo- ulteriore valutazione.
no impostate semplicemente scegliendo
la fase da identificare e cliccando su punti
rappresentativi della fase sull'immagine. I 7. Risultati e istogramma
punti all'interno del campo vengono visua-
lizzati nel colore scelto come una sovrap- I risultati vengono visualizzati sotto forma
posizione sull'immagine del campione. La tabellare per ogni immagine e da essi
sovrapposizione può resa visibile o vengono elaborati dei riepiloghi statistici.
nascosta in modo da poter controllare le La distribuzione dell'area percentuale dei
corrispondenze con l'immagine del singoli campi può essere visualizzata
campione. In questo depliant sono visibili graficamente sotto forma di istogramma,
diversi esempi di queste sovrapposizioni. barra o diagramma a torta. Questo
dettaglio approfondito è molto prezioso
5. Pre-filtro di elaborazione quando sono richieste analisi precise dei
binaria materiali.
Il passo del pre-filtro di elaborazione
binaria è usato se le identificazione delle
devono essere modificate per renderle
maggiormente adatte alla misura. Per
esempio è possibile riempire piccoli fori o
8 Leica Phase Expert Acquisizione dell'immagine con l a LAS
Acquisizione dell'immagine usando la LAS
Software e microscopio comunicano
La capacità del Leica Phase Expert di › LAS permette la calibrazione del › Le immagini possono essere dotate di
offrire risultati precisi ha come presuppo- microscopio e della fotocamera per annotazioni con una barra di calibrazione
sto che il campione scelto da analizzare garantire una definizione precisa delle adattata alle vostre esigenze e possono
sia stato preparato in maniera da ottimiz- misure. essere contrassegnate con ora di
zare la chiarezza delle fasi. › Utilizzando dei microscopi acquisizione, data, nome dell'immagine
La prima operazione per l'analisi della fase automatizzati, le condizioni di e descrizioni.
è quella di acquisire una selezione di visualizzazione, come ad esempio le › Opzionalmente, è possibile acquisire le
immagini digitali usando LAS e di salvarla impostazioni del microscopio e immagini ad una posizione XY predefi-
sul disco fisso del computer. Il vantaggio dell'esposizione fotocamera sono nita usando un tavolo motorizzato.
di questo approccio è che le immagini registrate automaticamente. I dati › Richiamo opzionale delle impostazioni
originali sono sempre disponibili per salvati insieme all'immagine possono del microscopio e della fotocamera da
controllare in seguito i risultati o per essere utilizzati per riprodurre in modo un'immagine esistente assicurando in tal
misurarle di nuovo usando uno standard esatto le condizioni di visualizzazione di modo che le condizioni di visualizzazione
diverso. una particolare analisi. corrispondano alle impostazioni
› Alle immagini viene assegnato un nome precedenti.
ed esse vengono salvate in una cartella
di Windows nella quale esse possono
essere trovate facilmente.
Microstrutture a falsi colori Fasi diverse in un campione metallico
Carat teristiche del Leica Phase Expert
Le caratteristiche di Leica Phase Expert
Identificazione automatica di Adattamento a diversi Documentazione dei risultati
regioni simili campioni di fase
› Tutti i parametri standard delle misure
› L'identificazione della fase può basarsi › Permette la misura di più campioni in delle singole fasi sono disponibili per gli
su soglie monocromatiche continue o modo rapido e coerente. utenti che desiderano ulteriori analisi
disgiunte per ogni fase. › L'immagine può essere preprocessata della microstrutture
› L'identificazione della fase può basarsi per ridurre il rumore o per incrementare › Le percentuali delle aree sono
su soglie di colore HSI per ogni fase. la nitidezza delle identificazioni in modo visualizzate nell'istogramma con gli
› Il sistema riconosce automaticamente da facilitare la separazione delle fasi. stessi colori scelti per la
dal tipo di immagine se sia necessario › Una modifica interattiva della fase viene sovrapposizione.
un rilevamento monocromatico o a effettuata disegnando delle linee con il › Le sovrapposizioni delle fasi sono
colori. mouse colorate conformemente al loro indice di
› Le fasi identificate vengono visualizzate › La modifica binaria viene eseguita colore binario nell'istogramma
quasi istantaneamente sovrapposte individualmente per i diversi passaggi di › Le statistiche sono disponibili per le
all'immagine originale fase. misure su più campi.
› Una fase può essere definita come fase › Tutti i dati grezzi delle misure e le
di riferimento per la misura delle immagini scelte possono essere
percentuali di fase relativamente ad esportati in un modello di MS Excel.
essa. › Il modello può essere personalizzato per
› Il numero e i nomi delle fasi possono soddisfare gli standard locali della
essere definiti. documentazione.
› I dati esportati includono i dati di
riferimento, tutti i dati grezzi e tutti i dati
relativi alle misure delle fasi e del
campo.Leica Phase Expert Tabell a dei parametri delle fasi 11
Tabella dei parametri delle fasi
Misure dalle fasi
Area della fase (µm²) �����������������������������La superficie totale della fase nella cornice di misura
Frazione area della fase �������������������������Area della fase / area della cornice di misura o area della fase / area della fase
di riferimento
Percentuale area fase (%) �����������������������100× frazione area
Riempimento area fase ���������������������������Il rapporto tra l'area di interesse e l'area complessiva
Perimetro (µm) �����������������������������������������La lunghezza totale dei bordi della fase entro la cornice di misura
Corda media (µm) �������������������������������������La corda media orizzontale. È definita come il rapporto dell'area del campo
misurata sull'intercettazione orizzontale.
Intercettazione orizzontale (µm) ���������������Somma delle intersezioni di tutte le linee orizzontali con il bordo finale del
dettaglio della fase che si ha nella cornice di misura
Intercettazione verticale (µm) �����������������Somma delle intersezioni di tutte le linee verticali con il bordo finale del
dettaglio della fase che si ha nella cornice di misura
Anisotropia ���������������������������������������������Descrive l'orientamento della fase, una misura adimensionale definita come il
rapporto tra intercettazione orizzontale e verticale
Conteggio �����������������������������������������������Il numero delle caratteristiche isolate che terminano nella cornice di misura
Conteggio per unità di superficie (µm-2) ���Conteggio per l'area della cornice di misura
Superficie specifica assoluta �����������������Parametro derivato dall'area totale per unità di volume.
Superficie specifica relativa �������������������Parametro derivato dall'area totale per unità di volume della fase di riferimento
Area misurata �����������������������������������������Dimensione misurata del campo definita dalla cornice di misura
Statistiche per ambedue i tipi di misure
Totale
Media
Deviazione standard
Errore standard
Massimo
Minimo
Valori 2-S
Intervallo di confidenza al 95%
Accuratezza relativawww.leica-microsystems.com
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re industriale e per la ricerca e lo le, contrasto a fluorescenza). per scopi di documentazione ed
sviluppo di nuovi materiali. analisi nelle scienze biologiche e
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Da sempre la collaborazione proficua “con l’utilizzatore, per l’utilizzatore” Leica Microsystems – un’azienda internazionale con una forte rete di
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Austria ∙ Vienna +43 1 486 80 50 0 1 486 80 50 30
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Belgio ∙ Diegem +32 2 790 98 50 2 790 98 68
Living up to Life Canada ∙ Concord/Ontario +1 800 248 0123 847 405 0164
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Danimarca ∙ Ballerup +45 4454 0101 4454 0111
Industry Division Francia ∙ Nanterre Cedex +33 811 000 664 1 56 05 23 23
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Giappone ∙ Tokio +81 3 5421 2800 3 5421 2896
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