FI100067B - Videotiheysmittari - Google Patents

Description

100067

Videotiheysmittari

Esillä oleva keksintö kohdistuu yleisesti ohutker-roskromatografiaan (TLC) ja erityisesti tietokonekorostet-5 tuun aluevideotiheysmittariin ja sen käyttöön useille eri kromatografisille ja elektroforeettisille väliaineille höyrystettyjen kemiallisten ja biologisten yhdisteiden konsentraatioiden määrittämiseksi.

Kromatografia on eräs laajimmin käytetyistä mene-10 telmistä tiettyjen kvantitatiivisten analyysien suorittamiseksi kemiassa ja biologiassa. Läpinäkyvillä tai läpikuultavilla tukialustoilla, kuten ohutkerroslevyillä, ra-dioautogrameilla, paperikromatogrameilla, elektroforeet-tisilla geeleillä ja muilla vastaavilla olevien valoa ab-15 sorboivien, fluoresenssisten tai kemiluminesenssisten materiaalien pilkuissa tai kaistoissa esiintyvien yhdisteiden konsentraatioita tai tiheyksiä on aikaisemmin analysoitu valon intensiteettipyyhkäintä käyttäen. Tämä pyyh-käin on tyypillisesti ollut mekaaninen laite, joka on lii-20 kuttanut analysoitavan materiaalin sisältävää läpinäkyvää tai läpikuultavaa tukialustaa valoanturin, kuten foto-monistimen tai valokennon yli. Analysoitavaa materiaalia kantava tukialusta on ollut sijoitettuna joko valolähteen ja valoanturin välille, tai valolähde on ollut sijoitet-25 tuna samalle puolelle kuin valoanturi materiaalin absor-banssi- ja heijastusmittauksia varten. Mekaanista rakoa on käytetty valolähteen fokusoimiseksi kapeaksi säteeksi.

Viime aikoina näyteyhdisteen pisteen tiheyttä on määritetty käyttäen videokameraa, videokuvan digitoijaa ja 30 digitaalista tietokonetta, jotka muodostavat videotiheys-mittarin. Kyseiset videotiheysmittarit eivät vaadi tuki-alustan mekaanista liikuttelumekanismia eivätkä fokusoin-tilaitetta valosäteen tarkaksi rajaamiseksi, vaan mahdollistavat koko pistekentän mittaamisen yhdellä videopyyh-35 käisyllä, jolla on suuri erottelutarkkuus.

2 100067

Videoinformaation digitaalista käsittelyä on käytetty kuvan parantamiseksi ja analysoimiseksi, sen käyttö tiheysmittauksessa ja analyyttisessa biokemiassa on kuitenkin ollut rajoittunutta johtuen videokuvan digitaali-5 seen käsittelyyn tarvittavien tunnettujen järjestelmien suhteellisesta monimutkaisuudesta ja korkeista kustannuksista. Aikaisemmat järjestelmät vaativat useiden kuva-alojen keräämisen eri kuvan pyyhkäisyaikoina videokuvan konstruoimiseksi. Ennestään tunnetut järjestelmät eivät 10 siten ole kovin sopivia kuvan käsittelyyn olosuhteissa, joissa kuvan laatu turmeltuu nopeasti.

Viime aikoina on kustannuksiltaan edullisten nopeiden analogiadigitaalimuunnin-mikropiirien ja paremmat näyttöominaisuudet omaavien pc-mikrotietokoneiden kehitys 15 tehnyt mahdolliseksi kehittää kustannuksiltaan edullinen videotiheysmittarijärjestelmä kaupallisesti saatavilla olevista komponenteista. Esillä olevassa hakemuksessa esitetyssä järjestelmässä käytetään kotivideokameranauhuria, yhdistettyä videomonitoria, kaupallisesti saatavilla ole-20 vaa mikrotietokonetta sekä suuren erottelukyvyn omaavaa värimonitoria, videon kuva-alan kokoojaa, joka on modifioitu helpottamaan tiheysinformaation käsittelyä, sekä yksilöllistä tietokoneohjelmaa tutkittavaa näytettä koskevan integroidun tiheysinformaation analyysin ja näytön helpot-25 tamiseksi.

Tekniikan tasoa on kuvattu artikkelissa "Video densitometry of automated electrophoresis", R.A. Zeinaeh, International Laboratory 18, June 1988, Shelton USA, sivut 64-75.

30 Esillä olevan keksinnön mukaisessa järjestelmässä videokuvan kaikki harmaatasot muunnetaan digitaaliseen muotoon yhden 1/60 s kestävän videon kuva-alan aikana käyttämällä nopeaa flash-analogiadigitaalimuunninta. Tämä parannettu datan sieppausnopeus tekee mahdolliseksi sie-35 pata ja analysoida näytettä koskevaa dataa käyttäen haih-

II

3 100067 tuvia väriaineita, kuten jodikaasua ja samanaikaisesti koota standardien ja näytteiden kuva ilman datan eheyden merkittävää menetystä. Esillä olevan keksinnön mukaisessa järjestelmässä lähetyksen tai heijastuksen mustan ja val-5 kean tasot kullekin näytteelle asetetaan suoraan ja vuorovaikutteisesti kiinteiden tasojen käytön sijaan, mikä tekee mahdolliseksi lisätä herkkyyttä ja pienentää taustan videotiheyden vaikutusta mittausten tarkkuuteen.

Esillä olevan keksinnön mukainen järjestelmä sal-10 lii käyttäjän määrittää tutkittavan näytteen epäsäännölli sen muotoisten valoa absorboivien alueiden integroidun tiheyden valitsemalla vuoroittaisesti yksilöllisiä pisteitä kaksiulotteiseen tiheyteen integroimiseksi, joka edustaa pisteen alueen tiheyttä. Tulokset esitetään tulostin-15 laitteella kuten kirjoittimella.

Esillä olevan keksinnön mukainen järjestelmä aikaansaa käyttäjälle myös yhdisteen epäsäännöllisen muotoisten pisteiden tarkan integroidun kokonaistiheysdatan erottelun ja visualisoinnin jälkeen käyttämällä ohutker-20 roskromatografiaa tai polyakryyliamidigeelielektroforee- sia. Tätä dataa voidaan siten käyttää erotteluväliaineelle asetetun yhdisteen konsentraation tarkaksi määrittämiseksi ja siten aikaansaada nopea metodologia biologisten ja kemiallisten yhdisteiden analysoimiseksi.

' 25 Esillä olevan keksinnön mukaista järjestelmää voi daan käyttää myös optisen laitteen kirkkauden tarkkojen analyysien aikaansaamiseksi määrittämällä laitteen optisen alueen läpi lähetetyn ja absorboituneen valon määrä.

Esillä olevan keksinnön näkökohtana on pistealuei-30 den vuorovaikutteinen valinta tiheysanalyysia varten näyt tämällä tutkittavan näytteen optisen tiheyden digitaalinen videoesitys tietokonejärjestelmällä ja valitsemalla näytön koordinaatit analyysia varten.

Esillä olevan keksinnön lisänäkökohtana on graafi-35 sesti näytettyjen yksiulotteisten tiheyksien vuorovaikut- 100067 4 teinen valinta tietystä sarakkeesta tai rivistä, joka sisältää tutkittavan näytteen pisteitä, sen tarkemmaksi määrittämiseksi, missä tiheyshuiput, jotka edustavat piste-alueita, alkavat ja päättyvät siten mahdollistaen tarkem-5 man ja toistettavamman tiheysanalyysin.

Siten toteuttaessaan edellä olevia tavoitteita esillä oleva keksintö, sen yhdistelmän käsittäessä koti-videokameranauhurin, videon kuva-alan kokoojan, tietokonejärjestelmän ja ohjelmiston, aikaansaa järjestelmän, joka 10 pystyy tarkasti mittamaan absorboivien alueiden integroidun kokonaistiheyden millä tahansa väliaineella, jota voidaan riittävästi valaista heijastetulla tai muunnetulla valolla, kuten joko valkoisella valolla tai ultraviolettivalolla valaistuilla kromatografisilla levyillä, valo-15 kuvilla tai valokuvanegatiiveilla, radioautogrameilla ja visuaalisesti värjätyillä polyakryyliamidigeeleillä.

Esillä olevan keksinnön edellä mainitut ja muut tavoitteet ja edut käyvät ilmeisiksi keksinnön edullisen suoritusmuodon yksityiskohtaisesta selostuksesta mukana 20 seuraaviin piirustuksiin viitaten.

Kuvio 1 esittää esillä olevan keksinnön edullisen suoritusmuodon lohkokaaviota.

Kuviot 2-21 esittävät loogisten toimintajärjes-tysten lohkokaavioita, jotka muodostavat esillä olevan ‘ 25 keksinnön osan.

Kuviot 22 - 27 esittävät diagrammeja, jotka kuvaavat esillä olevan keksinnön todellisia testituloksia.

Viitaten seuraavassa kuvioon 1, kirjain S viittaa yleisesti esillä olevan keksinnön mukaiseen järjestelmään, 30 joka on esitetty lohkokaaviomuodossa. Järjestelmä S sisältää valolähteen 50, jota käytetään valaisemaan tutkittavaa näytettä 52, siten että videokuvan kokoojalaite 54 voi koota näytteen videokuvan. Videokuvan kokoojalaite 54 muuntaa näytteen videokuvan tätä kuvaa edustavaksi analo-35 giseksi elektroniseksi signaaliksi. Valolähde 50 voi olla

II

5 100067 valkoinen tai ultravioletti loistevalo. Tämä valolähde voi olla sijoitettu säteilemään tutkittavan näytteen 52 läpi tai se voi olla sijoitettu samalle puolelle tutkittavaa näytettä 52 kuin videokuvan kokoojalaite 54. Siten valo-5 lähteestä 50 tuleva valo säteilee joko tutkittavan näytteen 52 läpi tai heijastuu videokuvan kokoojalaitetta 54 kohti osoittavan tutkittavan näytteen 52 pinnalta.

Esillä olevan keksinnön mukainen videokuvan kokoojalaite 54 voi olla esimerkiksi videokamera, varaussiir-10 torekisteri, tai alueilmaisinlaite, joka on samanlainen kuin mitä käytetään sotilaskäyttöön tarkoitetuissa himmeässä valaistuksessa toimivissa ilmaisinlaitteissa. Esillä olevan keksinnön tarkoitusperiä varten videokuvan kokoojalaite 54 voi olla mitä tahansa sopivaa tekniikkaa, 15 kunhan se vastaanottaa ottoonsa valoa ja aikaansaa standardin analogisen television videokuva-alana formatoidun antosignaalin. Videokuvan kokoojalaitteesta 54 saatava standardi analoginen videokuva-alana formatoitu signaali aikaansaadaan analogiadigitaalimuuntimen 58 ottoon. Muun-20 timeksi 58 voidaan valita mikä tahansa sopiva kaupallisesti saatavilla oleva laite.

Muunnin 58 muuntaa videokuvan kokoojalaitteesta 54 saatavan analogisen videosignaalin jokaisen kuva-alan digitaalisiksi arvoiksi. Nykyistä televisiotekniikkaa käyt-| 25 täen videon kuva-ala saadaan päätökseen 1/60 sekunnissa.

Esillä olevan keksinnön eräs etu on se, että tutkittavan näytteen videokuva siepataan ja muunnetaan tutkittavan näytteen epäsäännöllisen muotoisten valoa absorboivien alueiden digitaaliseksi esitykseksi 1/60 sekunnissa. Esil-30 lä olevan keksinnön tutkittavan näytteen optisten intensiteettien nopea muunnos sallii suuremman mittaustarkkuuden, koska laitteiston ryömintä ei ole niin merkittävä tekijä kuin mitä se on tunnetun tekniikan mukaisissa laitteissa, ja videon kuva-alan nopea muunnosaika, vastaavasti 35 kuin valokuvauskameran otoksessa, sallii sellaisen datan 6 100067 sieppauksen, joka edustaa nopeasti hajoavia tutkittavia näytteitä.

Järjestelmä S voi sisältää myös videomonitorin 56, joka on hyödyllinen valvottaessa tutkittavan näytteen 5 paikkaa sen oikean kohdistuksen suhteen. Esillä olevan keksinnön tarkoitusperiä varten videomonitori 56 voi olla mikä tahansa standardi analoginen televisiomonitori, joka on sopivasti kytketty videokuvan kokoojalaitteen 54 antoon.

10 Optisen tarkkuuden saavuttamiseksi pisteen tiheyk sien laskemista varten esillä olevan keksinnön mukainen järjestelmä sisältää laitteen kirkkaiden ja tummien (valkoisen ja mustan) videokuvan intensiteettitasojen kalib-roimiseksi ennen digitaalista muunnosta. Suurinta mahdol-15 lista videon optista intensiteetin erottelutarkkuutta käyttämällä tutkittavan näytteen videokuva antaa tarkimman informaation pisteen epäsäännöllisen absorboivan alueen integroitujen tiheyksien laskemista varten.

Videokuvan intensiteetin optimaalisen kalibroinnin 20 aikaansaamiseksi järjestelmä S sisältää mustan tason säätölaitteen 60, joka aikaansaa analogisen esijännitteen, joka edustaa tumminta haluttua videon optista intensiteet-tisignaalia tietylle näytteelle. Vastaavasti valkoisen tason säätölaite 62 aikaansaa analogisen esijännitteen, 25 joka edustaa kirkkainta haluttua videon optista intensi-teettisignaalia. Mustan tason ja valkoisen tason säätölaite voivat olla joko manuaalisesti säädettäviä potentiometrejä tai ohjelmaohjattuja digitaalianalogiamuuntimia. Kumpikin laite tumman ja kirkkaan videon optisen intensi-30 teettisignaalitason säätämiseksi on käytännöllinen ja ne voidaan aikaansaada käyttäen laitteita tai ohjelmoitavasti ohjattuja järjestelmiä, jotka ovat alalla ennestään tunnettuja.

Kun valkoisen ja mustan tason videon optisen in-35 tensiteettisignaalin tasonsäädöt on asetettu, käytetään

II

7 100067 ohjelmoitua tietokonejärjestelmää 64 digitaalisten signaaliarvojen tallettamiseksi, jotka edustavat videon analo-giadigitaalimuuntimen 58 kehittämää videokuvan optista intensiteettiä. Digitoidun datan tyypillinen kuva-ala sisäl-5 tää 62464 tavua informaatiota, joka tallennetaan tietokonejärjestelmällä 64 muistiin. Tämän jälkeen tietokonejärjestelmä 64 käsittelee ohjelman ohjauksessa tämän digitaalisen intensiteettidatan tutkittavan näytteen 52 kalibroidun optisen intensiteetin videokuvan aikaansaa-10 miseksi.

Esillä olevan keksinnön mukainen järjestelmä sisältää ohjelmiston, joka sallii laboratorioteknikon vuorovaikutteisesti antaa alkuarvot järjestelmän muuttujille ja valita useista käytettävissä olevista ohjelmavaihtoehdois-15 ta. Tämä vuorovaikutteinen valinta aikaansaadaan tietokoneen videomonitorin 66 ja tietokonenäppäimistön 64 avulla. Kysyttyjen laskutoimitusten tulokset esitetään sekä taulukko- että graafisessa muodossa näyttölaitteen 68 avulla.

Esillä olevan keksinnön mukainen järjestelmä si-20 sältää valikko-ohjatun tietokoneohjelman, jossa käytetään uutta käskysarjaa seuraavien menettelyiden toteuttamiseksi. Esillä oleva keksintö aikaansaa digitaalisen video-muunnoksen vuorovaikutteisen säädön arvon nollan antamiseksi tietylle lukumäärälle videoinformaation tavuja mus-25 tan kohteen esiintyessä videokuvassa, ja digitaalisen vi-deomuunnoksen vuorovaikutteisen säädön digitaalisen maksimiarvon antamiseksi valkoisen kohteen esiintyessä videokuvassa. Tutkittavan näytteen videokuvan sieppaus saadaan päätökseen 1/60 sekunnissa ja se muunnetaan ohjelman oh-30 jauksessa videokuvan optisen intensiteetin digitaaliseksi esitykseksi. Tämä digitaalinen informaatio, jota edustaa suuren erottelutarkkuuden omaava videomatriisi, joka käsittää 256 x 244 kuva-alkiota nykytekniikkaa käyttäen, säästetään uudelleen ladattavassa formaatissa tietokoneen 8 100067 64 haihtumattomaan muistilaitteeseen. Tämä muistilaite voi olla kovalevy, levyke, nauha jne.

Esillä olevan keksinnön mukainen ohjelma saa edelleen tietokoneen 64 tallettamaan videokuvan optista inten-5 siteettiä edustavaa digitaalista dataa, muuntamaan inten-siteettidata optisen tiheyden dataksi ja esittämään ti-heysdata suuren erottelutarkkuuden omaavassa värimonito-rissa tyypillisesti 16 harmaatasolla. Järjestelmän ohjelma sallii operaattorin valita vuorovaikutteisesti yksittäisiä 10 pisteitä, pisteiden pystysarakkeita, tai pisteiden vaaka-rivejä analysointia varten.

Esillä olevan keksinnön mukainen järjestelmä muuntaa optisia intensiteettejä edustavan raa'an digitaalisen datan digitaaliseksi dataksi, joka edustaa optisia densi-15 teettejä kullekin 62464 kuva-alkiolle Beer'in lain mukaan. Beer'in laki määrittää, että optinen tiheys on verrannollinen optisen intensiteetin käänteisarvon log10 -arvoon.

Jokainen näistä digitaalisista tiheysarvoista sisältää harmaatasoarvon digitaalisen tiheyden yhdelle kuva-20 alkiolle, joka esitetään tietokoneen videomonitorilla 66. Digitaalisia tiheysarvoja, jotka edustavat kunkin digitaalisen intensiteettiarvon muunnosta tiheysarvoksi, kutsutaan siten "pistetiheyksiksi". "Viivatiheys" on tiettyyn pysty- tai vaakaviivaan sisältyvien pistetiheyksien summa, 25 ja "aluetiheys" on tiettyyn alueeseen sisältyvien piste-tiheyksien summa. Viivatiheyttä käytetään rivi- tai sara-kemenettelyiden tapauksessa, jotka osittain integroivat pistetiheydet vastaavasti joko vaaka- tai pystyviivan paikan funktiona. Viivatiheydet näytetään viivan paikan funk-30 tiona valitulla rivillä tai sarakkeella tietokoneen video-monitorilla 66. Tämä viivatiheyksien graafinen näyttö osoittaa selvästi, missä pistetiheyden huippu alkaa ja päättyy sallien siten tiettyjen pistealueiden tarkemman valinnan tiheysanalyysia varten.

li 9 100067

Yksilöllisten pisteiden vuorovaikutteisen valinnan jälkeen, valinnassa ollessa käytetty operaattorin valitsemaa alueen, rivin tai sarakkeen valintamenetelmää, esillä olevan keksinnön mukainen ohjelma saa tietokonejärjes-5 telmän 64 suorittamaan pistetiheysdatan integroinnin valituille pisteille kaksiulotteiseksi tiheydeksi. Tämä integroitu arvo edustaa pistealuetta. Tämän jälkeen ohjelma saa tietokoneen 64 laskemaan sopivat taustatiheydet ja näyttämään tulokset antonäyttölaitteella kuten kirjoittimella. 10 Esillä olevan keksinnön mukainen järjestelmä aikaansaa järjestelmän, joka pystyy tarkasti mittaamaan absorboivien alueiden integroidun kokonaistiheyden millä tahansa väliaineella, jota voidaan riittävästi valaista heijastuneella tai muunnetulla valolla, kuten joko valkoisella tai ultra-15 violettivalolla valaistuilla kromatografisilla levyillä, valokuvilla tai valokuvanegatiiveilla, radioautogrameilla ja visuaalisesti värjätyillä polyakryyliamidigeeleillä. Esilllä oleva järjestelmä aikaansaa kyvyn tarkasti saavuttaa yhdisteen muodostamien epäsäännöllisten pisteiden in-20 tegroitu kokonaistiheys erottelun ja visualisoinnin jäl keen käyttäen ohutkerroskromatografiaa tai polyakryyli-amidigeelielektroforeesia. Tunnettujen analyyttisten menetelmien mukaisesti tätä dataa voidaan helposti käyttää erotteluväliaineelle asetetun yhdisteen konsentraation 25 tarkaksi määrittämiseksi ja siten aikaansaada nopea meto dologia biologisten ja kemiallisten yhdisteiden analysoimiseksi .

Esillä oleva keksintö on parannus ennestään tunnettuun tekniikkaan nähden siinä, että videokuvan kaikki 30 harmaatasot on muunnettu digitaaliseen muotoon yhden 1/60 sekunnin videokuva-alan keston aikana käyttämällä nopeaa flash-analogiadigitaalimuunninta. Aikaisemmat järjestelmät vaativat monia kuva-aloja kerättynä eri videon pyyhkäisy-aikoina videokuvan rakentamiseksi. Tämä parannettu kuvan 35 sieppausaika tekee mahdolliseksi käyttää haihtuvia väri- 10 100067 aineita, kuten jodikaasuja ja samanaikaisesti kerätä kuva sekä standardeista että näytteistä.

Koe-esimerkit edullista suoritusmuotoa käytettäessä esitetään esillä olevan keksinnön puitteiden havainnol-5 listamiseksi, mutta ei rajoittamiseksi.

Esimerkki 1 Tämä esimerkki kohdistuu fluoresoivilla ohutker-roskromatografisillä levyillä olevan imipramiini-N-oksidin ja jodivärjätyn fosfatidyyliseriinin fluoresoivan sammu-10 tuksen tiheysmittauksiin. Tunnettuja konsentraatioita imipramiini-N-oksidia aikaansaadaan pisteinä suurisuori-tuskykyisen ohutkerroskromatografisen levyn konsentraatio-vyöhykkeelle, kuten Nagata et ai (1988) on esittänyt. Levy kehitetään 20:3,5:0,4 kloroformi:etanoli:ammoniumhydrok-15 sidissa. Kun liuottimet on poistettu huoneenlämpötilassa haihduttamalla levyä valaistaan ultraviolettivalolla ja videokuva digitoidaan ja analysoidaan käyttämällä edellä selostettua ohjelmiston ja laitteiston yhdistelmää. Tulokset on esitetty kuviossa 22. Tämä menettely antaa lineaa-20 risia tuloksia imipramiini-N-oksidille herkkyydellä 0,2 -0,4 nmo1.

Yhdisteet, jotka eivät sammuta ultraviolettivaloa voidaan analysoida tällä menettelyllä altistamalla levy jodikaasulle. Yhdisteet absorboivat jodia niiden levyllä : 25 olevaan konsentraatioon verrannollisena kuten on aikaisem min selostettu (Nagata, et ai, 1988) ja jodi sammuttaa ultraviolettivalon konsentraatioon verrannollisten tiheyksien aikaansaamiseksi. Tunnettuja konsentraatioita fosfa-tidyyliseriiniä asetetaan ja kehitetään ohutkerroslevylle, 30 kuten Nagata, et ai, on esittänyt. Levy altistetaan jodi-kaasulle 10 minuutiksi ja digitoitu videokuva talletetaan. Tulokset esitetään kuviossa 23. Herkkyys fosfatidyylise-riiniille näissä olosuhteissa on yksi mikrogramma, tämä herkkyys voidaan kuitenkin lisätä kaksin- tai kolminker-

II

11 100067 täiseksi pidentämällä jodikaasulle tapahtuvaa altistusai-kaa.

Esimerkki 2 Tämä esimerkki kohdistuu polyakryyliamidigeeleille 5 eroteltujen proteiinien kumassin sinisellä tapahtuvan värjäyksen tiheysmittauksiin. Kumassin sinisellä tapahtuva värjäys on standardi menettely SDS-geelielektroforeesilla eroteltujen proteiinien visualisoimiseksi. Koska värjäys ei ole täysin lineaarinen proteiinin konsentraatioon näh-10 den ja koska elektroforeesin aikana muodostuneet proteii-nipisteet ovat epäsäännöllisiä, on tarpeen tietää jokaisen pisteen kokonaistiheys proteiinikonsentraation luotettavaksi arvioimiseksi. Tunnettuja konsentraatioita naudan seerumialbumiineja valmistetaan ja niille suoritetaan 15 SDS-geelielektroforeesi. Tuloksena saatava geeli värjätään 20 minuutiksi kumassi-värillä ja pidetään sen jälkeen kahdessa vaiheessa metanolietikkahapossa yön yli. Valkoisella valolla valaistun märän geelin digitaalinen videokuva kootaan ja värjätyn proteiinin integroitu tiheys määritetään. 20 Tulokset esitetään kuviossa 24. Kuten on odotettua, tiheys alkaa laskea lineaarisuudesta suuremmilla proteiinikonsen-traatioilla.

Esimerkki 3 Tämä esimerkki kohdistuu autodiagrammien tiheys-; 25 mittauksiin. Tunnettua konsentraatiota olevan 32P synteet tisen oligonukleotidin autoradiogrammi valmistettiin menettelyillä, jotka käyvät ilmi käsikirjasta "Molecular Cloning a Laboratory Manual". Näkyvällä valolla valaistun röntgenfilmin digitaalinen videokuva kootaan ja radioak-30 tiivisuudelle altistettujen alueiden integroitu tiheys määritetään. Tulokset esitetään kuviossa 25. Luotettavia tuloksia saadaan 16-kertaisella konsentraatioalueella.

Esimerkki 4 Tämä esimerkki kohdistuu ohutkerroskromatografi-35 silla levyillä olevien fosfomolybdaatilla värjättyjen fos- 12 100067 folipidien tiheysmittauksiin. Fosfolipidit erotetaan osittain puhdistetusta membraaniin sidotun proteiinin valmisteesta. Lipidinäyte kromatografioidaan ohutkerroslevylle ja lipidit tunnistetaan fosfomolybdaattireagentilla vär-5 jäämällä, kuten Nagata, et ai, (1988) on esittänyt. Levy valaistaan näkyvällä valolla ja digitaalinen videokuva kootaan ja analysoidaan. Kuvio 26 esittää osittain integroidun tiheyden sarakkeelle, joka sisältää tuntemattoman lipidinäytteen. Arvot kunkin huipun täydelliselle integ-10 roinnille ja kokonaistiheyden prosenttiosuudelle esitetään kuviossa 27.

Seuraava selostus koskee esillä olevan keksinnön mukaisen ohjelman käskysarjojen edullista suoritusmuotoa. Piirustuksiin viitaten selostetaan yksityiskohtaisesti 15 käskysarjaa, jota käytetään esillä olevassa keksinnössä tietokoneen 64 saamiseksi vuorovaikutteisesti käsittelemään tulevaa digitaalisesti talletettua intensiteetti-informaatiota ja laskemaan tiheyden tutkittavan näytteen epäsäännöllisen muotoisille absorboiville alueille.

20 Viitaten seuraavassa kuvioon 2 tietokone 64 alkaa suorittamaan päärutiinia vaiheessa 100. Vaihe 100 saa tietokoneen 64 määrittämään, onko tietokonejärjestelmä pienen erottelutarkkuuden tilassa. Jos ei ole, siirrytään vaiheeseen 102, joka saa tietokoneen lähettämään sopivan sano-: 25 man, ja sen jälkeen vaiheisiin 120 ja 122, jotka sallivat hiirialirutiinin, asettavat tietokonejärjestelmän graafiseen tilaan ja sulkevat ohjelmaikkunan.

Jos tietokone vaiheessa 100 on pienen erottelu-tarkkuuden tilassa, siirrytään vaiheeseen 104, joka saa 30 tietokoneen 64 alustamaan muistipaikkansa määrittelemällä dimensioryhmät, jotka tallettavat tulevan intensiteettiä edustavan digitaali-informaation, pysyvää datamuistia varten käytettävän oletuslevykkeen tai kovalevyaseman, sekä asetusparametrit sarjaporttia varten digitaalisen videon 35 intensiteetin datainformaation vastaanottamiseksi videon il 13 100067 analogiadigitaalimuuntimelta. Vaihe 104 saa myös tietokoneen 64 alustamaan ohjelmistorutiinit videoinformaation lukemiseksi muistiin, avaamaan informaatioikkunan tietokoneen videomonitorille 66 ja näyttämään otsikkosivun la-5 boratorioteknikolle tai operaattorille useiden ohjelmavaihtoehtojen vuorovaikutteiseksi ohjaamiseksi. Tietokoneen 64 ohjaus siirtyy sen jälkeen vaiheeseen 106.

Vaihe 106 saa tietokoneen 64 aktivoimaan ohjelma-valikon valintanäytön 108 ja 110, uudelleen alustavat vi-10 deomonitorin ruudun ja aloittavat valikon valinta-alirutiinin. Sen jälkeen siirrytään vaiheisiin 112, 114 ja 116, jotka saavat tietokoneen 64 vapaalle kunnes valikon valinta tehdään, siirtymään päärutiinista valinnan alirutiinin suorittamiseen ja palaamaan kun koko alirutiinin suorit-15 taminen on saatu päätökseen. Riippuen siitä, mikä valikon vaihtoehto on valittu ohjelma saa tietokoneen 64 suorittamaan tietyn alirutiinin, kuten on esitetty kuviossa 3. Kuvion 2 vaihe 116 saa tietokoneen 64 tarkistamaan onko valittu alirutiini saatettu päätökseen ja palauttaa oh-20 jauksen takaisin kuvion 2 päärutiiniin. Tämän jälkeen vaiheet 118 ja 120 saavat tietokoneen 64 palauttamaan aikaisemmat videon kuvaruudun värit, sallimaan hiiriohjaus, asettamaan grafiikkatila takaisin ja sulkemaan ohjelman informaatioikkunan. Kun operaattori päättää esillä olevan 25 ohjelman käytön, ulosmenovaihe 122 saa tietokoneen 64 ohjauksen palaamaan tietokoneen käyttöjärjestelmään.

Viitaten nyt kuvaan 3, valikon käsittelyalirutii-nia käytetään aktivoimaan operaattorin valitsemia ohjelman alirutiineja. Käytettävissä olevat ohjelman alirutiinit 30 ovat: datan analysointi valitsemalla pisteitä, vaihe 124; datan analysointi valitsemalla sarakkeita, vaihe 128; datan analysointi valitsemalla rivejä 132; digitoidun video-informaation kokoaminen, vaihe 136; videon valkoisen tason intensiteetin asettaminen, vaihe 140; videon mustan tason 35 intensiteetin asettaminen, vaihe 144; digitaalisten videon 14 100067 intensiteettitasojen lataaminen levytiedostoon analysointia varten, vaihe 148; ja ohjelmasta pois siirtyminen lopetuksen jälkeen, vaiheet 152 ja 156.

Kun tutkittavan näytteen datatiedosto tulee analy-5 soida, operaattori valitsee vaiheen 148 valikkovaihtoeh-don. Vaihe 148 sallii vaiheen 150, joka saa tietokoneen 64 aloittamaan tiedostojen alirutiinien suorittamisen. Viitaten seuraavassa kuvioon 4, tiedostojen alirutiininen vaiheet 200, 202 ja 204 saavat tietokoneen 64 sallimaan vir-10 herutiini, valitsemaan levyaseman 2, ja noutamaan operaattorin määrittämä tiedosto. Jos määritetty tiedostonimi on olemassa olevassa pätevässä datatiedostossa, niin vaiheet 206 ja 208 sallivat tietokoneen ladata dataa työmuistiryh-mään TLC (thin layer chromatography). Seuraavaksi vaihe 15 210 asettaa työmuistiryhmän muuttujan nimen valitun otto- tiedoston nimeksi.

Jos kuitenkin määritetty tiedoston nimi ei ole pätevä datatiedosto, niin vaihe 206 ei salli tietokoneen 64 ladata dataa työmuistiryhmään TLC (thin layer chromato-20 graphy), vaan vaihe 212 sallii kuviossa 8 esitetyn tiedoston virhealirutiinin. Viitaten nyt kuvioon 8, vaiheet 280, 282 ja 284 saavat tietokoneen 64 hälyttämään operaattoria järjestemän virheestä, ja sen jälkeen palauttavat ohjelman ohjauksen tiedostojen alirutiinille. Vaiheet 212 ja 214 25 saavat silloin tietokoneen 64 palauttamaan tiedoston la-tausohjelman logiikan ja sulkemaan tiedoston virheenkäsit-telyn alirutiinin. Vaiheet 216 ja 218 saavat tietokoneen 64 sallimaan alun perin valitun levyaseman ja palauttamaan ohjauksen valikon ohjauksen alirutiiniin.

30 Viitaten nyt takaisin kuvioon 3, vaiheet 140 ja 142 saavat tietokoneen 64 suorittamaan valkoisen tason alirutiinin, kuten on esitetty kuviossa 5. Viitaten seuraavassa kuvioon 5, vaiheet 220 ja 222 saavat tietokoneen nollaaman kuvaruudun informaation tietokoneen videomonito-35 rilla 66 ja keräämään dataa käyttäen pienen erottelutark-

II

15 100067 kuuden keräystilaa. Videokuvan keräysjärjestelmän nopeampi kalibrointi saavutetaan pienen erottelutarkkuuden keräys-tilassa, koska talletettavien ja näytettävien kuva-alkioiden lukumäärä on pienempi. Pienen erottelutarkkuuden tila 5 ei ole pakollinen esillä olevan keksinnön oikean toiminnan kannalta, mutta helpottaa huomattavasti digitaalisen vi-deodatan keräyksen nopeutta nykyistä tietokonetekniikkaa käytettäessä. Kun tulevaisuudessa tietokonetekniikka tulee tehokkaammaksi, ei tätä pienen erottelutarkkuuden tilaa 10 välttämättä tarvita.

Vaihe 224 saa tietokoneen 64 tulostamaan käskyjä videomonitorin kuvaruudulle 66 siten sallien operaattorin vuorovaikutteisesti ohjata videon valkoisen tason kalibrointia. Vaiheet 226, 228 ja 230 saavat tietokoneen 64 15 keräämään digitaalista videodataa videon analogiadigitaa-limuuntimesta 58 ja tallettamaan muistiryhmään, laskemaan digitaalisten data-arvojen lukumäärän, jotka ovat yhtä suuria kuin kuudenkymmenenkoImen binääriarvo, tulostamaan tämä luku tietokoneen videomonitorille 66, ja tämän jäl-20 keen kysymään seuraavaa ottoa operaattorilta. Luku kuusi- kymmentäkolme edustaa kuusibittisen binäärinumeron binää-riarvon maksimia, eräässä toisessa suoritusmuodossa käytetään kuitenkin kahdeksanbittistä dataa, mikä sallii kah-densadanviidenkymmenenviiden binääriarvon maksimin.

: 25 Esillä olevan keksinnön mukainen järjestelmä sää tää videon valkoisen tason intensiteetin ylärajaa kirkkauden intensiteetin videokuvan erottelutarkkuudren optimoimiseksi. Tämän optimointimenettelyn aikana valkoisen tason säätölaitetta 62 muutetaan operaattorin määrittämän luku-30 määrän kuusibittisiä digitaalisia videon data-arvoja tuottamiseksi, jotka ovat yhtä suuria kuin binäärinen kuusi-kymmentäkolme. Jos tuloksena oleva lukumäärä binääriarvo-ja, jotka ovat yhtä suuria kuin kuusikymmentäkolme, ei ole riittävä, voi operaattori tai tietokonejärjestelmä ohjel-35 man ohjauksessa tehdä säädön valkoisen tason säätölaittee- 16 100067 seen 62 videon kirkkauden intensiteetin tason saattamiseksi halutulle alueelle.

Esimerkiksi, jos data-arvojen, jotka ovat yhtä suuria kuin binäärinen kuusikymmentäkolme, lukumäärä on 5 vähemmän kuin optimoitu määrätty luku, niin videokuva on liian tumma ja kirkkauden erottelutarkkuutta voidaan lisätä säätölaitteella 62. Päinvastoin, jos niiden arvojen, jotka ovat yhtä suuria kuin binäärinen kuusikymmentäkolme, lukumäärä on suurempi kuin optimoitu määrätty arvo, niin 10 videokuva on liian kirkas ja kirkkauden erottelukykyä tulee pienentää. Kun binääristen arvojen, jotka ovat yhtä suuria kuin kuusikymmentäkolme, optimi tietty lukumäärä on optimissaa, niin vaiheet 232, 234 ja 236 saavat tietokoneen 64 nollaamaan kuvaruudun ja palauttamaan ohjauksen 15 takaisin valikon käsittelyn alirutiiniin.

Viitaten takaisin kuvioon 3, vaiheet 144 ja 146 saavat tietokoneen 64 suorittamaan mustan tason alirutiinin, kuten on esitetty kuviossa 6. Viitaten nyt kuvioon 6, vaiheet 240 ja 242 saavat tietokoneen nollaamaan kuvaruu-20 dun informaation tietokoneen videomonitorilla 66 ja keräämään dataa pienen erottelutarkkuuden keräilytilassa. Asetus pienen erottelutarkkuuden tilaan tapahtuu samoista syistä kuin mitä edellä on selostettu valkoisen tason alirutiinin yhteydessä.

' 25 Vaihe 244 saa tietokoneen tulostamaan käskyjä vi- deomonitorin kuvaruudulle 66 siten sallien operaattorin vuorovaikutteisesti ohjata videon mustan tason kalibrointia. Vaiheet 246, 248 ja 250 saavat tietokoneen 64 keräämään digitaalista videodataa videon analogiadigitaalimuun-30 timesta 58 ja tallettamaan muistiryhmään, laskemaan niiden digitaalisten data-arvojen lukumäärän, jotka ovat yhtä suuria kuin nollan binääriarvo, tulostamaan tämän luvun tietokoneen videomonitorille 66, ja kysymään tämän jälkeen uutta ottoa operaattorilta. Luku nolla edustaa binäärilu-35 vun minimiarvoa.

Il 17 100067

Esillä olevan keksinnön mukainen järjestelmä säätää videon mustan tason intensiteetin alemman rajan tumman intensiteetin videokuvan erottelutarkkuuden optimoimiseksi. Tämän optimointimenettelyn aikana mustan tason säätö-5 laitetta 60 muutetaan operaattorin määrittämän lukumäärän digitaalisia videon data-arvoja tuottamiseksi, jotka ovat yhtä suuria kuin binäärinen nolla. Jos niiden binääriar-vojen, jotka ovat yhtä suuria kuin binäärinen nolla, tuloksena saatava lukumäärä ei ole tyydyttävä, niin operaatio tori tai tietokonejärjestelmä ohjelman ohjauksessa voi tehdä säädön mustan tason säätölaitteeseen 60 tumman intensiteetin videokuvan tason saattamiseksi halutulle alueelle.

Esimerkiksi, jos niiden data-arvojen, jotka ovat 15 yhtä suuria kuin binäärinen nolla, lukumäärä on pienempi kuin määritetty optimilukumäärä, niin videokuva on liian kirkas ja tumman erottelutarkkuutta voidaan lisätä mustan tason säätölaitteella 60. Päinvastoin, jos niiden arvojen, jotka ovat yhtä suuria kuin binäärinen nolla, lukumäärä on 20 suurempi kuin määritetty optimilukumäärä, niin videokuva on liian tumma ja tumman erottelutarkkuutta tulee pienentää. Jos niiden binääriarvojen, jotka ovat yhtä suuria kuin nolla, lukumäärä on optimi, niin vaiheet 252, 254 ja 256 saavat tietokoneen 64 nollaamaan videon kuvaruudun ja : 25 palauttamaan ohjauksen takaisin kuvion 3 valikon käsitte- lyalirutiiniin. Edellä oleva esillä olevan keksinnön mukaisen järjestelmän kirkkaan ja tumman videointensiteetin kalibrointi maksimoi videon intensiteettidatan tarkkuuden käyttämällä järjestelmän komponenttien parasta 30 erottelutarkkuutta.

Operaattori aloittaa datan keräyksen valitsemalla datan keräyksen alirutiinin, kuten on esitetty kuviossa 3. Vaiheet 136 ja 138 saavat tietokoneen 64 aloittamaan digitoidun videodatan keräyksen. Viitaten nyt kuvioon 7 vai-35 heet 260 ja 262 saavat tietokoneen 64 nollaamaan videomo- 18 100067 nitorin 66 kuvaruudun ja määrittämään kuvaruudun erotte-lutarkkuuden nykyistä tekniikkaa käyttäen 256 x 244 kuva-alkioksi informaatiota. Vaihe 264 saa tietokoneen tulostamaan käskyjä videomonitorille 66, mikä sallii operaat-5 torin olla vuorovaikutteisessa liitännässä esillä olevan keksinnön mukaisen datan keräysjärjestelmän kanssa. Vaiheet 266, 268, 270 ja 272 saavat tietokoneen 64 määrittämään ryhmän muistissa, johon peräkkäisesti talletetaan kukin digitaalinen data-arvo, valitsemaan levyaseman 2, 10 kysymään tiedoston nimeä operaattorilta, tallettamaan tämän jälkeen digitaalisen datan määrätyllä tiedoston nimellä levyasemalle 2. Vaiheet 274 ja 276 saavat tietokoneen uudelleen valitsemaan aseman no. 1 ja palauttamaan edellisen valikkoinformaation videomonitorin 66 kuvaruudulle, 15 ja tämän jälkeen palauttamaan ohjauksen kuvion 3 valikon käsittelyalirutiinilie.

Viitaten takaisin kuvioon 3, vaiheet 124 ja 126 saavat tietokoneen 64 suorittamaan pisteiden alirutiinin, kuten on esitetty kuviossa 9. Viitaten nyt kuvioon 9, vai-20 heet 300 ja 302 saavat tietokoneen asettamaan värirekis-terinsä harmaatason videonäyttöä varten ja nollaamaan videomonitorin 66 kuvaruudun. Vaiheet 304, 306 ja 308 saavat tietokoneen aloittamaan iteratiivisen silmukan, joka ohjaa digitaalisen videodatan videomonitorin 66 kuvaruudulle, 25 noutaa digitaalisen datan muistiryhmästä, ja määrittää digitaalisen datan useina harmaatasoina videomonitorin 66 kuvaruudulle.

Vaihe 310 saa tietokoneen 64 tarkistamaan digitaalisen tiheysdatan jokaisen binääriarvon. Kun digitaalinen 30 tiheyden data-arvo on pienempi kuin binäärinen kahdeksan, niin vaihe 312 saa tietokoneen asettamaan jokaisen vastaavan videon kuvaruudun kuva-alkion värin mustaksi. Vastaavasti, vaihe 314 saa tietokoneen tarkistamaan binääriarvon, joka on yhtä suuri kuin nolla, ja jos näin on, niin 35 vaihe 316 saa tietokoneen asettamaan jokaisen vastaavan

II

19 100067 videon kuvaruudun kuva-alkion värin punaiseksi. Asettamalla pienen intensiteettitason kuva-alkiot punaiseksi ja mustaksi voidaan nämä kuva-alkiot helposti kuvata suhteessa käytettävään videon intensiteettidataan.

5 Vaiheet 318 ja 320 saavat tietokoneen 64 esittä mään videomonitorin 66 kuvaruudulla kaikki digitaaliset videon data-arvot, jotka ovat suurempia kuin binäärinen kahdeksan. Vaiheet 322 ja 324 saavat tietokoneen alustamaan videomonitorilla 66 olevan valikkopalkin, asettamaan 10 pistelaskurin nollaksi, ja varautumaan hiiren käyttömahdollisuuteen. Operaattori voi vuorovaikutteisesti määrittää parametrit pisteen aluetiheyden laskua varten käyttämällä esimerkiksi hiirtä. Esillä olevassa keksinnössä käytetty hiiri on tietokonelaite, joka vuorovaikutteisesti 15 ohjaa tietokoneruudulla olevan kursorin paikkaa ja suuntaa. Hiiri on alalla ennestään tunnettu eikä sitä tässä yhteydessä selosteta enempää.

Hiirtä käytetään asettamaan kiinnostuksen kohteena olevan alueen rajat, mukaanlukien laskettavan pisteen 20 aluetiheyden. Vaiheet 324 ja 326 saavat tietokoneen 64 varautumaan hiiren käyttömahdollisuuteen, joka edustaa kursorin asemaa, piirtämään tämän jälkeen suorakulmaisen laatikon videomonitorin 66 kuvaruudulle, joka kattaa halutun pisteen alueen. Kun laatikko on operaattoria tyydyt-25 tävällä tavalla piirretty, esitetyn laatikon koordinaatit lasketaan pisteen tiheyden laskemisessa käytettävien digitaalisten arvojen määrittämiseksi.

Viitaten seuraavassa kuvioihin 9 ja 10, vaiheet 328, 330 ja 332 saavat tietokoneen 64 tarkistamaan, ovatko 30 laatikon koordinaatit videon näyttöalueella, sisältäen useamman kuin yhden kuva-alkion, ja jos näin on, niin laatikko piirretään videomonitorin 66 kuvaruudulle. Esillä oleva keksintö pystyy laskemaan aina 100 valitun pisteen aluetiheydet. Jos on valittu enemmän kuin 100 pistettä 35 tiheyden laskemista varten, niin vaiheet 334 ja 336 saavat 20 100067 tietokoneen päättämään ohjelman. Kuitenkin, jos on valittu vähemmän kuin 100 pistettä, niin silloin vaihe 338 saa tietokoneen tallettamaan valittujen suorakaiteiden koordinaatit pisteen aluetiheyksien seuraavaa laskentaa var-5 ten. Operaattori käyttää hiirtä analysoitavien pistealueiden valitsemiseksi kunnes painetaan "alt"-näppäintä. Kun "alt"-näppäintä on painettu, vaiheet 340, 342 ja 344 saavat tietokoneen palauttamaan ja asettamaan valikon video-monitorin 66 kuvaruudulle, ja tulostamaan otsikon siten 10 lasketulle datalle antonäyttölaitteelle 68, esimerkiksi kirjoittimelle.

Vaihe 346 saa tietokoneen 64 muuntamaan kaikki digitaaliset intensiteettiarvot, jotka sijaitsevat valitun suorakulmaisen laatikon koordinaattien puitteissa, tiheys-15 arvoiksi. Tietokone käyttää hyväksi Beeri'n lakia muun- taakseen digitaalisen intensiteettidatan digitaaliseksi tiheysdataksi. Beer'in laki määrittää, että optinen tiheys on yhtä suuri kuin optisen intensiteetin käänteisarvon log10. Siten jokainen digitaalinen intensiteettiarvo muun-20 netaan vastaavaksi digitaaliseksi tiheysarvoksi.

Taustan aluetiheys lasketaan ensin summaamalla digitaaliset tiheysarvot, jotka sijaitsevat pisteen sisäänsä sulkevan suorakaiteen vasemmalla ja oikealla reunalla; reunan tiheyden summa jaetaan niiden tiheysarvojen luku- 25 määrällä, joita käytettiin laskettaessa summaa ja sen jäl keen kerrottaessa suorakulmioon sisältyvien tiheysarvojen kokonaislukumäärällä. Seuraavaksi pisteen aluetiheys lasketaan summaamalla kaikki digitaaliset tiheysarvot, jotka sisältyvät suorakulmioon ja vähentämällä sen jälkeen taus-30 tan aluetiheys tästä summasta.

Vaiheet 346, 348 ja 350 saavat tietokoneen 64 laskemaan pisteen aluetiheyden, tallettamaan tulokset muistiin, ja kun kaikki pisteen aluetiheyden laskut on saatettu päätökseen, tulostamaan tulokset antonäyttölaitteelle 35 68. Viitaten nyt kuvioon 11, vaiheet 352, 354, 356 ja 358

II

21 100067 saavat tietokoneen palauttamaan ohjelman valikon, palauttamaan ja asettamaan alkuperäiset videon kuvaruudun värit, ja palauttamaan ohjauksen takaisin kuvion 3 valikon käsit-telyalirutiiniin.

5 Operattori voi analysoida aluetiheyksiä valitse malla pisteiden pystysarakkeita. Viitaten takaisin kuvioon 3, vaiheet 128 ja 130 saavat tietokoneen 64 suorittamaan sarakkeiden alirutiinin, kuten on esitetty kuviossa 12. Viitaten nyt kuvioon 12, vaiheet 400, 402 ja 404 saavat 10 tietokoneen asettamaan värirekisterinsä harmaatason näyttöä varten, nollaamaan videomonitorin 66 kuvaruudun, ja näyttämään digitaalinen tiheysdata videomonitorilla harmaan sävyinä, jotka edustavat jokaista pistetiheyttä. Vaiheet 406 ja 408 saavat tietokoneen noutamaan jokaisen 15 muistiryhmään talletetun digitaalisen tiheysarvon ja asettamaan jokainen kuva-alkion väri, joka vastaa näitä arvoja.

Vaihe 410 saa tietokoneen 64 tarkistamaan digitaalisen tiheysdatan jokaisen binääriarvon. Kun digitaalisen 20 tiheysdatan arvo on pienempi kuin binäärinen kahdeksan, niin vaihe 412 saa tietokoneen asettamaan jokaisen vastaavan videon kuvaruudun kuva-alkion värin mustaksi. Vastaavasti vaihe 412 saa tietokoneen tarkistamaan nollan binääriarvon, jos näin on, niin vaihe 416 saa tietokoneen aset-; 25 tamaan jokaisen vastaavan videon kuvaruudun kuva-alkion värin punaiseksi. Karakterisoimalla tumman tason kuva-alkion arvot tällä tavoin saavutetaan helpommin suurempi tarkkuus valittaessa käyttökelpoisia aluetiheyden arvioinnin rajoja.

30 Vaiheet 418 ja 420 saavat tietokoneen 64 piirtä mään videomonitorin 66 kuvaruudulle kaikki ne digitaalisen tiheysdatan arvot, jotka ovat yhtä suuria tai suurempia kuin binäärinen kahdeksan. Vaiheet 422 ja 424 saavat tietokoneen alustamaan valikkopalkin videomonitorilla 66, 35 asettamaan sarakelaskurin nollaksi, ja varautumaan hiiren 22 100067 käyttömahdollisuuteen. Kun hiiri otetaan käyttöön, vaihe 426 saa tietokoneen piirtämään videomonitorin 66 kuvaruudulle suorakulmaisen laatikon, joka peittää halutun sara-kealueen, ja palauttaa sen jälkeen laatikon koordinaatit 5 ohjelmaan.

Viitaten nyt kuvioon 13, vaiheet 428, 430 ja 432 saavat tietokoneen 64 tarkistamaan, ovatko laatikon koordinaatit näyttöalueella, sulkien sisäänsä useamman kuin yhden kuva-alkion, ja jos näin on, niin piirtämään valitun 10 sarakkeen videomonitorin 66 kuvaruudulle. Esillä oleva keksintö pystyy käsittelemään pisteen aluetiheyden laskuja aina 10 pisteiden sarakkeeseen saakka. Valittaessa enemmän kuin 10 saraketta saraketiheyden laskemista varten, niin vaiheet 434 ja 436 saavat tietokoneen päättämään ohjelman. 15 Valittaessa vähemmän kuin 10 saraketta, niin silloin vaihe 438 saa tietokoneen tallettamaan valittujen sarakkeiden koordinaatit muistiin jokaisen sarakkeen vasemman ja oikean vaakasuuntaisen rajan funktiona videomonitorin 66 kuvaruudulla näytettynä. Operaattori käyttää hiirtä vali-20 takseen analysoitavat sarakkeet kunnes painetaan "alt"- näppäintä. Kun "alt"-näppäintä on painettu, vaiheet 440, 442 ja 444 saavat tietokoneen nollaamaan videomonitorin 66 kuvaruudun, ja tulostamaan "odota integrointia" videomonitorin 66 kuvaruudulle.

25 Vaihe 446 saa tietokoneen 64 asettamaan sarakelas- kurin ykköseksi ja aloittamaan yksiulotteisen viivan ti-heyslaskut valitun sarakkeen digitaaliselle tiheysdatalle. Yksiulotteisen viivan tiheyksien laskemisen tarkoitus on mahdollistaa aluerajojen tarkempi valinta, joita käytetään 30 jokaisen pisteen aluetiheyden määrittämiseksi. Kaikki digitaaliset tiheysarvot tietyllä vaakasuuntaisella viivalla valitussa pystysuuntaisessa sarakkeessa summataan yksiulotteisen viivatiheyden aikaansaamiseksi pystysuuntaisen aseman funktiona. Toistaen digitaaliset tiheysarvot sum-35 mataan jokaiselle yksilölliselle vaakasuuntaiselle viival- fi 23 100067 le, kunnes kaikki, esimerkiksi 244 vaakasuuntaista viivaa pystysuuntaisessa sarakkeessa on siten laskettu. Tämän jälkeen viivatiheyksien graafinen esitys pystysuuntaisen paikan funktiona sarakkeen puitteissa piirretään videomo-5 nitorin 66 kuvaputkelle. Tämä graafinen esitys kuvaa vii vatiheyksien huippuja, jotka edustavat pistetiheyden rajoja sarakkeessa. Siten pisteen paikkaa edustavien y-koordinaattien alku ja loppu ovat helpommin ja toistettavammin määritettävissä.

10 Vaihe 450 saa tietokoneen kasvattamaan viivatihey- den laskuja seuraavalle vaakasuuntaiselle viivalle. Viitaten nyt kuvioon 14, viivatiheyden laskut jatkavat kasvattamista seuraavalle viivalle vaiheeseen 452 saakka, joka saa tietokoneen määrittämään, että viimeinen vaaka-15 suuntainen viivatiheys on laskettu. Vaiheet 454 ja 456 saavat tietokoneen kasvattamaan sarakkeen laskuria ja laskemaan seuraavan sarakkeen juovatiheyksiä kunnes viimeinen juovatiheys on määritetty.

Vaiheet 458 ja 460 saavat tietokoneen 64 nollaa-20 maan videomonitorin 66 kuvaruudun ja antamaan operaattorille halutun tiheysesityksen halutun sarakkeen numeron. Vaihe 462 saa tietokoneen tarkistamaan oikean sarakkeen numeron, ja jos näin on, niin silloin vaihe 468 saa tietokoneen antamaan operaattorille skaalaustekijän, jota käy-25 tetään piirrettäessä saraketiheyden esitys. Jos kuitenkin sarakkeen numero on 99, niin vaiheet 462, 464 ja 466 saavat tietokoneen palauttamaan ohjauksen takaisin kuvion 3 valikon ohjauksen alirutiiniin.

Kun operaattori on määrittänyt kysytyn skaalauste-30 kijän, vaihe 470 saa tietokoneen tulostamaan otsikkoinfor-maation antonäyttölaitteelle 68. Vaiheet 472 ja 474 saavat tietokoneen piirtämään viivatiheyksien graafisen esityksen pystysuuntaisen paikan funktiona sarakkeessa videomonito-rille 66, ja tulostamaan tämän viivatiheyden graafisen 35 esityksen antonäyttölaitteelle 68 (kirjoittimelle). Vai- 24 100067 heet 476, 478 ja 480 saavat tietokoneen alustamaan huip-pulaskurin nollaksi, muuttamaan kuvaruutunäytön kursorin ristipalkiksi, alustamaan koordinaatin muuttujia, ja pyytämään operaattoria valitsemaan alkupiste ensimmäistä pis-5 tealuetta edustavan huipputiheyden alkua varten valitussa sarakkeessa.

Viitaten seuraavassa kuvioon 15, vaihe 482 saa tietokoneen 64 odottamaan hiiren käyttöönottoa. Jos hiiren käyttöönotto tapahtuu ilman että "alt"-näppäintä paine-10 taan, niin vaihe 486 saa tietokoneen odottamaan hiiressä olevan vasemmanpuoleisen napin painamista. Kun vasemmanpuoleista nappia on painettu, vaiheet 488 ja 490 saavat tietokoneen piirtämään viivan videomonitorille 66, joka osoittaa pisteen aluetiheyden huipun alkua sarakkeessa ja 15 tallettamaan sen y-koordinaatin paikan. Vaihe 492 saa tietokoneen pyytämään operaattoria valitsemaan päätepisteen pistealueen huipputiheyden päättämiseksi. Vaiheet 494, 496, 498 ja 500 saavat tietokoneen 64 odottamaan hiiren käyttöönottoa, ja silloin kun hiiressä olevaa oikeanpuo-20 leista nappia painetaan, piirtämään videomonitorin 66 kuvaruudulle viivoja, jotka osoittavat huipun leveyden ja huipun lopun, ja tallettamaan huipun loppupisteen muistiin .

Vaiheet 502 ja 504 saavat tietokoneen 64 muunta-25 maan y-koordinaatit, jotka on vuorovaikutteisesti määritetty jokaisen tiheyshuipun alkua ja loppua varten, ja tämän jälkeen laskemaan pistealueen taustatiheys. Pisteen aluetiheys lasketaan kuten on selostettu edellä, missä aluerajat on määritetty valitsemalla sarakkeessa olevan 30 vastaavan pisteen alku ja loppu. Viitaten nyt kuvioon 16, vaiheet 506 ja 508 saavat tietokoneen integroimaan valittujen huippujen aluetiheyden summaamalla huippujen alun ja lopun väliset vaakasuuntaiset viivatiheydet, ja tämän jälkeen tulostamaan tulokset antonäyttölaitteelle 68, esimer-35 kiksi kirjoittimelle. Kuvion 15 vaihe 484 saa tietokoneen

II

25 100067 64 jatkamaan laskemista ja tulostamaan sarakkeen tiheydet kunnes operaattori painaa "alt"-näppäintä. Jos sarakkeen luku on yhtä suuri kuin 99, niin silloin kuvion 14 vaihe 462 saa tietokoneen palauttamaan ohjauksen takaisin kuvion 5 3 valikon käsittelyn alirutiinin ohjelmaan.

Vastaavalla tavalla kuin edellä selostetussa sarakkeen tiheyden analyysissä, operaattori voi analysoida aluetiheyttä valitsemalla vaakasuuntaisia pisteiden rivejä. Viitaten takaisin kuvioon 3, vaiheet 132 ja 134 saavat 10 tietokoneen 64 suorittamaan rivien alirutiinin kuten on esitetty kuviossa 17. Viitaten kuvioon 17, vaiheet 600, 602 ja 604 saavat tietokoneen asettamaan värirekisterinsä harmaatason näyttöä varten, nollaamaan videomonitorin 66 kuvaruudun, ja näyttämään digitaalinen tiheysdata videomo-15 nitorilla harmaasävyinä, jotka edustavat jokaista piste-tiheyttä. Vaiheet 606 ja 608 saavat tietokoneen noutamaan jokaisen digitaalisen tiheysarvon, joka on talletettu muistiryhmään, ja asettavat jokaisen näitä arvoja vastaavan kuva-alkion värin.

20 Vaihe 610 saa tietokoneen tarkistamaan digitaali sen tiheysdatan jokaisen binääriarvon. Kun digitaalinen tiheysarvo on pienempi kuin kahdeksan, niin vaihe 612 saa tietokoneen asettamaan kuva-alkion värin mustaksi. Vastaavasti vaihe 614 saa tietokoneen tarkistamaan nollan binää-25 riarvon, ja jos näin on, niin vaihe 616 saa tietokoneen asettamaan kuva-alkion värin punaiseksi. Tumman tason kuva-alkioiden arvojen karakterisoiminen tällä tavalla helpottaa käyttökelpoisten aluetiheyden arviointirajojen valinnan suuremman tarkkuuden saavuttamista.

30 Vaiheet 618 ja 620 saavat tietokoneen 64 piirtä mään videomonitorin 66 kuvaruudulle kaikki digitaaliset tiheysdatan arvot, jotka ovat suurempia kuin binäärinen kahdeksan. Vaiheet 622 ja 624 saavat tietokoneen alustamaan valikkopalkin videomonitorilla 66, asettamaan rivi-35 laskurin nollaksi, ja varautumaan hiiren käyttömahdolli- 1Q0067 26 suuteen. Kun hiiri on otettu käyttöön, vaihe 626 saa tietokoneen piirtämään videomonitorin 66 kuvaruudulle suorakulmaisen laatikon, joka kattaa halutun rivialueen, ja palauttamaan sen jälkeen laatikon koordinaatit ohjelmalle.

5 Viitaten nyt kuvioon 18, vaiheet 628, 630 ja 632 saavat tietokoneen 64 tarkistamaan, ovatko laatikon koordinaatit näyttöalueella, sulkien sisäänsä enemmän kuin yhden kuva-alkion, ja jos näin on, niin piirtämään valitun rivin videomonitorin 66 kuvaruudulle. Esillä oleva keksin-10 tö pystyy käsittelemään pisteen aluelaskuja ainakin 10 pisteriviin saakka. Valittaessa enemmän kuin 10 riviä rivin tiheyden laskua varten, niin vaiheet 634 ja 636 saavat tietokoneen päättämään ohjelman. Jos valitaan vähemmän kuin 10 riviä, niin vaihe 638 saa tietokoneen tallettamaan 15 valittujen rivien koordinaatit muistiin videomonitorin 66 kuvaruudulla näytetyn jokaisen rivin jokaisen vaakasuuntaisen ylä- ja alarajan funktiona. Operaattori käyttää hiirtä valitakseen analysoitavia rivejä kunnes painetaan "alt"-näppäintä. Sen jälkeen kuin "alt"-näppäintä on pai-20 nettu vaiheet 640, 642 ja 644 saavat tietokoneen nollaamaan videomonitorin 66 kuvaruudun, ja tulostamaan "odota integrointia" videomonitorin 66 kuvaruudulle.

Vaihe 646 saa tietokoneen 64 asettamaan rivilasku-rin ykköseksi ja aloittamaan yksiulotteisen viivatiheyden 25 laskut valitun rivin digitaaliselle tiheysdatalle. Yksiulotteisten viivatiheyksien laskemisen tarkoitus on mahdollistaa jokaisen pisteen aluetiheyden määrittämisessä käytettyjen aluerajojen tarkempi valinta. Kaikki digitaaliset tiheysdatan arvot tietyllä pystysuuntaisella viival-30 la valitun vaakasuuntaisen rivin puitteissa summataan yksiulotteisen viivatiheyden aikaansaamiseksi vaakasuuntaisen paikan funktiona. Toistuvasti, digitaaliset tiheysarvot summataan jokaiselle yksilölliselle pystysuuntaiselle viivalle kunnes kaikki, esimerkiksi 256 pystysuuntaista 35 viivaa vaakasuuntaisessa rivissä on, siten laskettu. Tämän ti 27 100067 jälkeen viivatiheyksien graafinen esitys vaakasuuntaisen paikan funktiona rivin puitteissa piirretään videomonito-rin 66 kuvaruudulle. Tämä graafinen esitys kuvaa viivati-heyden huippuja, jotka edustavat pisteen tiheyden rajoja 5 rivissä. Siten pisteen paikkaa edustavien x-koordinaattien alku ja loppu ovat helpommin ja toistettavasti määritettävissä .

Vaihe 650 saa tietokoneen kasvattamaan viivatihey-den laskuja seuraavalle pystysuuntaiselle viivalle. Vii-10 täten nyt kuvioon 19, viivatiheyden laskut jatkavat kasvattamista seuraavalle viivalle, kunnes vaihe 652 saa tietokoneen määrittämään, että viimeinen pystysuuntainen vii-vatiheys on laskettu. Vaiheet 654 ja 656 saavat tietokoneen kasvattamaan rivilaskuria ja laskemaan seuraavia ri-15 vin viivatiheyksiä kunnes viimeinen viivatiheys on määritetty.

Vaiheet 658 ja 660 saavat tietokoneen 64 nollaamaan videomonitorin 66 kuvaruudun ja antamaan operaattorille halutun tiheyden graafisen esityksen halutun rivinume-20 ron. Vaihe 662 saa tietokoneen tarkistamaan oikean rivinumeron, ja jos näin on, niin silloin vaihe 668 saa tietokoneen antamaan operaattorille skaalaustekijän, jota käytetään piirrettäessä rivitiheyden dataa. Jos rivin luku kuitenkin on 99, niin vaiheet 662, 664 ja 666 saavat tietoko-25 neen palauttamaan ohjauksen takaisin kuvion 3 valikon käsittelyn alirutiiniin.

Kun operaattori on määrittänyt kysytyn skaalauste-kijän, saa vaihe 670 tietokoneen tulostamaan otsikkoinfor-maation antonäyttölaitteelle 68. Vaiheet 672 ja 674 saavat 30 tietokoneen piirtämään viivatiheyksien graafisen esityksen vaakasuuntaisen paikan funktiona rivin puitteissa videomo-nitorille 66 ja tulostamaan tämän viivatiheyden graafisen esityksen antonäyttölaitteelle 68 (kirjoitin). Vaiheet 676, 678 ja 680 saavat tietokoneen 64 alustamaan huippu-35 laskurin nollaksi, vaihtamaan kuvaruutunäytön kursorin 28 100067 ristipalkiksi, alustamaan koordinaatin muuttujat, ja pyytämään operaattoria valitsemaan alkupiste ensimmäistä pistealuetta valitussa rivissä edustavan huipputiheyden alulle.

5 Viitaten seuraavassa kuvioon 20, vaihe 682 saa tietokoneen 64 varautumaan hiiren käyttöönottoon. Jos hiiri otetaan käyttöön ilman että painetaan "alt"-näppäintä, niin vaihe 686 saa tietokoneen odottamaan hiiressä olevan vasemmanpuoleisen napin painallusta. Kun vasemman puoleis-10 ta nappia on painettu, vaiheet 688 ja 690 saavat tietokoneen piirtämään videomonitorille 66 viivan, joka osoittaa pisteen aluetiheyden huipun alkua rivin puitteissa, ja tallettamaan sen x-koordinaatin paikan. Vaihe 692 saa tietokoneen pyytämään operaattoria valitsemaan loppupiste 15 pisteen alueen huipputiheyden päättymiselle. Vaiheet 694, 698 ja 700 saavat tietokoneen 64 varautumaan hiiren käyttöönottoon, ja silloin kun hiiressä olevaa oikeanpuoleista nappia painetaan, piirtämään videomonitorin 66 kuvaruudulle viivoja, jotka osoittavat huipun leveyden ja huipun 20 lopun, ja tallettamaan huipun loppupisteen muistiin.

Vaiheet 702 ja 704 saavat tietokoneen 64 muuntamaan x-koordinaatit, jotka on vuorovaikutteisesti määritetty jokaisen tiheyshuipun alkua ja loppua varten, ja laskemaan tämän jälkeen pistealueen taustatiheyden. Pis-25 teen aluetiheys lasketaan kuten edellä on selostettu kun alueen rajat on määritetty valitsemalla vastaavan huipun alku ja loppu rivissä. Viitaten nyt kuvaan 21, vaiheet 706 ja 708 saavat tietokoneen integroimaan valittujen huippujen aluetiheys summaamalla pystysuuntaiset viivatiheydet 30 huippujen alun ja lopun välillä, ja tämän jälkeen tulostamaan tulokset antonäyttölaitteelle 68, esimerkiksi kirjoittimelle. Kuvion 20 vaihe 684 saa tietokoneen 64 jatkamaan rivitiheyksien laskemista ja tulostamista kunnes operaattori painaa "alt"-näppäintä. Jos rivin luku on yhtä 35 suuri kuin 99, niin kuvion 19 vaihe 622 saa tietokoneen

II

29 100067 palauttamaan ohjauksen takaisin kuvion 3 valikon käsittelyn alirutiinin ohjelmalle.

Siten voidaan huomata, että edellä on esitetty uusi ja parannettu videon aluetiheysmittari, jolla saavu-5 tetaan nopeampi videoinformaation keruu ohutkerroskromato-grafialevyltä. Datan keruu esillä olevan keksinnön mukaisella edullisella suoritusmuodolla suoritetaan 1/60 sekunnissa. Tämä kokonaisen videon kuva-alan nopea keruuaika pienentää mittauslaitteiston ryöminnän ja/tai tutkittavan 10 näytteen hajoamisen todennäköisyyttä syistä, jotka ovat mittaustekniikan ohjauksen ulottumattomissa.

Lisäksi esillä oleva keksintö sallii tutkittavan näytteen suurimman erottelutarkkuuden asettamalla ennalta videon valkoisen tason intensiteetille ja videon mustan 15 tason intensiteetille absoluuttiset arvot tutkittavan näytteen videon erottelutarkkuuden maksimoimiseksi. Esillä oleva keksintö voi digitaalista tietokonetta käyttämällä tallettaa videon suuren erottelutarkkuuden digitaalista dataa, joka edustaa alkuperäistä analogista signaalia. Kun 20 analoginen videosignaali on siepattu tietokoneen muistiin, voidaan vastaavaa digitaalista videodataa matemaattisesti käsitellä hyödyllisen informaation aikaansaamiseksi. Esillä oleva keksintö mahdollistaa luotettavat ja toistettavat koetulokset. Kuten edellä on mainittu, suoritetut 25 testit ja kokeet antavat hyvin luotettavia ja toistettavia tuloksia.

Vaikka useita edullisia suoritusmuotoja on esitetty varsin yksityiskohtaisesti, on ymmärrettävä, että kyseiset yksityiskohdat on esitetty vain selkeyden vuoksi. 30 Monet muunnokset ja muutokset ovat ilmeisiä alan ammattimiehelle ilman,että poiketaan keksinnön hengestä ja puitteista, jotka on esitetty mukana seuraavissa vaatimuksissa .

Claims (14)

30 100067

1. Menetelmä tutkittavan näytteen epäsäännöllisten muotoisten valoa absorboivien alueiden integroidun pisteen 5 tiheyden määrittämiseksi, tunnettu siitä, että se käsittää seuraavat vaiheet: analogisen videokuvasignaalin johtaminen, joka edustaa näytteeseen liittyvän valon optista intensiteettiä; 10 videokuvan tumman intensiteetin kalibroiminen mus tan tasolle; videokuvan kirkkauden intensiteetin kalibroiminen valkoisen tasolle; kalibroidun analogisen videokuvasignaalin muunta-15 minen sarjaksi digitaalisia arvoja noin 1/60 sekunnin aikana; intensiteettiä edustavien digitaalisten arvojen muuntaminen tiheyttä edustaviksi digitaalisiksi arvoiksi; näytteen digitaalisessa muodossa olevan digitaali-20 siin optisiin tiheysarvoihin perustuvan kuvan näyttäminen; alueen valitseminen näytetystä digitaalisessa muodossa olevasta kuvasta pisteen tiheyden laskemiseksi; taustan tiheysarvon laskeminen digitaalisessa muodossa olevan kuvan valitulle alueelle; ja 25 pisteen tiheysarvon laskeminen digitaalisessa muo dossa olevan kuvan valitulle alueelle.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että vaihe, jossa videokuvan tumman intensiteetti kalibroidaan mustan tasolle, käsittää: 30 niiden digitaalisten tiheysarvojen, jotka ovat yhtä suuria kuin nolla, lukumäärän toistuva laskeminen säätäen samalla analogista jännitelaitetta videokuvan tumman intensiteetin rajaesijännitteen muuttamiseksi kunnes ennalta määrätty lukumäärä digitaalisia tiheysarvoja ovat 35 yhtä suuria kuin nolla. I! 31 100067

3. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että vaihe, jossa videokuvan kirkkauden intensiteetti kalibroidaan valkoisen tasolle, käsittää: 5 niiden digitaalisten tiheysarvojen, jotka ovat yhtä suuria kuin maksimi digitaalinen arvo, lukumäärän toistuva laskeminen säätäen samalla analogista jännitelai-tetta videokuvan kirkkauden intensiteetin rajaesijännitteen muuttamiseksi kunnes edullinen lukumäärä digitaalisia 10 tiheysarvoja ovat yhtä suuria kun maksimi digitaalinen arvo.

4. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että vaihe, jossa intensiteettiar-vot muunnetaan tiheysarvoiksi, käsittää: 15 intensiteetin käänteisarvon laskemisen; ja käänteisarvon log10 -arvon laskeminen.

5. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että vaihe, jossa taustatiheys lasketaan, käsittää: 20 valitun alueen vasemmalla ja oikealla pystysuun taisella reunalla sijaitsevien digitaalisten tiheysarvojen summaaminen, vasemman ja oikean pystysuuntaisen reunan tiheyksien summan jakaminen summattujen digitaalisten tiheysarvojen lukumäärällä, ja 25 valittuun alueeseen sisältyvien digitaalisten ti heysarvojen lukumäärällä kertominen.

6. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että vaihe, jossa lasketaan pisteen tiheys, käsittää: 30 valitulla alueella olevien digitaalisten tiheysar vojen summaaminen ja taustan tiheysarvon vähentäminen.

7. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että vaihe, jossa valitaan alue pisteen tiheyden laskemiseksi, käsittää seuraavat vaiheet: 32 100067 pisteiden pystysuuntaisen sarakkeen valitseminen, jota rajoittavat ensimmäinen ja toinen vaakakoordinaatti näytettävässä digitaalisessa muodossa olevassa kuvassa; useiden saraketiheyden arvojen laskeminen, jokai-5 sen saraketiheyden arvon edustaessa digitaalisten tiheys-arvojen summaa tietyllä tiheyden vaakaviivalla sarakkeessa; sarakkeen tiheysarvojen näyttäminen; ja ylemmän ja alemman pystykoordinaatin valitseminen 10 valitulle pystysarakkeelle näytettyjen sarakkeen tiheysarvojen perusteella.

8. Patenttivaatimuksen 7 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että vaihe, jossa valitaan ylempi ja alempi pystykoordinaatti valitulle pystysarakkeelle, 15 käsittää seuraavat vaiheet; sarakkeen tiheyshuipun alun ja lopun valitseminen näytetyistä sarakkeen tiheysarvoista; ja alemman ja ylemmän pystykoordinaatin laskeminen sarakkeen tiheyshuipun valitusta alusta ja lopusta, alem-20 man ja ylemmän pystykoordinaattien määrittäessä sarakkeen alueen pisteen tiheyden laskemiseksi.

9. Laite tutkittavan näytteen epäsäännöllisten muotoisten valoa absorboivien alueiden integroidun pisteen tiheyden määrittämiseksi, tunnettu siitä, että se 25 käsittää; laitteen (54) analogisen videokuvasignaalin johtamiseksi, joka edustaa näytteeseen liittyvän valon optista intensiteettiä; laitteen (60) videokuvan tumman intensiteetin ka-30 libroimiseksi mustan tasolle; laitteen (62) videokuvan kirkkauden intensiteetin kalibroimiseksi valkoisen tasolle; laitteen (58) kalibroidun analogisen videokuvasignaalin muuntamiseksi sarjaksi digitaalisia arvoja noin 35 1/60 sekunnissa; II 33 100067 tietojenkäsittelylaitteen (64,66,68), joka käsittää : laitteen intensiteettiä edustavien digitaalisten arvojen muuntamiseksi tiheyttä edustaviksi digitaalisiksi 5 arvoiksi; laitteen näytteen digitaalisessa muodossa olevan digitaalisia optisia tiheysarvoja edustavan kuvan näyttämiseksi; laitteen alueen valitsemiseksi näytetystä digitaali) lisessa muodossa olevasta kuvasta pisteen tiheyden laskemiseksi; laitteen taustan tiheysarvon laskemiseksi digitaalisessa muodossa olevan kuvan valitulle alueelle; ja laitteen pisteen tiheysarvon laskemiseksi digitaa-15 lisessa muodossa olevan kuvan valitulle alueelle.

10. Patenttivaatimuksen 9 mukainen laite, tunnettu siitä, että laite, jossa videokuvan tumman intensiteetti kalibroidaan mustan tasolle, käsittää: laitteen niiden digitaalisten tiheysarvojen, jotka 20 ovat yhtä suuria kuin nolla, lukumäärän toistuva laskeminen säätäen samalla analogista jännitelaitetta videokuvan tumman intensiteetin rajaesijännitteen muuttamiseksi kunnes ennalta määrätty lukumäärä digitaalisia tiheysarvoja ovat yhtä suuria kuin nolla.

11. Patenttivaatimuksen 9 mukainen laite, tun nettu siitä, että laite, jossa intensiteettiarvot muunnetaan tiheysarvoiksi, käsittää: laitteen intensiteetin käänteisarvon laskemiseksi; ja 30 laitteen käänteisarvon log10 -arvon laskemiseksi.

12. Patenttivaatimuksen 9 mukainen laite, tunnettu siitä, että laite, jossa taustatiheys lasketaan, käsittää: laitteen valitun alueen vasemmalla ja oikealla 35 pystysuuntaisella reunalla sijaitsevien digitaalisten ti- 100067 34 heysarvojen summaamiseksi, vasemman ja oikean pystysuuntaisen reunan tiheyksien summan jakamiseksi summattujen digitaalisten tiheysarvojen lukumäärällä, ja valittuun alueeseen sisältyvien digitaalisten tiheysarvojen lukumää-5 rällä kertomiseksi.

13. Patenttivaatimuksen 9 mukainen laite tunnettu siitä, että laite, jossa valitaan alue pisteen tiheyden laskemiseksi, käsittää: laitteen pisteiden pystysuuntaisen sarakkeen va-10 litsemiseksi, jota rajoittavat ensimmäinen ja toinen vaa- kakoordinaatti näytettävässä digitaalisessa muodossa olevassa kuvassa; laitteen useiden saraketiheyden arvojen laskemiseksi, jokaisen saraketiheyden arvon edustaessa digitaa-15 listen tiheysarvojen summaa tietyllä tiheyden vaakaviival la sarakkeessa; laitteen sarakkeen tiheysarvojen näyttämiseksi; ja laitteen ylemmän ja alemman pystykoordinaatin valitsemiseksi valitulle pystysarakkeelle näytettyjen sarak-20 keen tiheysarvojen perusteella.

14. Patenttivaatimuksen 9 mukainen laite, tunnettu siitä, että laite, jossa valitaan alue pisteen tiheyden laskemiseksi, käsittää: laitteen pisteiden vaakasuuntaisen rivin valitse-25 miseksi, jota rajoittavat ensimmäinen ja toinen pystykoor-dinaatti näytettävässä digitaalisessa muodossa olevassa kuvassa; laitteen useiden rivitiheyden arvojen laskemiseksi, jokaisen rivitiheyden arvon edustaessa digitaalisten 30 tiheysarvojen summaa tietyllä tiheyden pystyviivalla ri vissä; laitteen rivin tiheysarvojen näyttämiseksi; ja laitteen ylemmän ja alemman vaakakoordinaatin valitsemiseksi valitulle vaakariville näytettyjen rivin 35 tiheysarvojen perusteella. Il 35 100067