CAPTure

Die erhaltenen Videodaten müssen dann auf die Geschwindigkeit des Plasmas hin untersucht werden, das man im Videobild strömen sieht. Zu dieser Problemstellung gibt es mehrere Ansätze, die meisten erfordern aber eine hohe Rechenleistung. Das bei der Analyse der Strömungsgeschwindigkeit des Protoplasmas eingesetzte Programm verfolgt einen anderen Weg: Es werden die Unterschiede in zwei aufeinander folgenden Filmbildern festgestellt. Hat sich das Plasma zwischen den Bildern nur wenig oder gar nicht fortbewegt, finden sich nur geringe Differenzen. Befindet sich hingegen ein Partikel nicht mehr an seiner vorherigen Stelle, erscheinen die Ränder im Differenzbild als weiße Halbmonde.

Das Auflösungsvermögen der Messungen ist derzeit noch durch die Aufnahmerate (25f/s) begrenzt. Bei hohen Strömungsgeschwindigkeiten im Cytoplasma werden keine Partikel mehr in der Strömung aufgelöst. Die Einzelbilder verschwimmen daher bei hohen Geschwindigkeiten. Das führt zu einem Einbruch in der Helligkeit des Differenzbildes im Bereich der maximalen Strömungsgeschwindigkeit. Mit einer besseren Hardwareausstattung ließe sich das System also noch effektiver einsetzen.

Die Programmoberfläche

Die vier Fenster zeigen die Messwerttabelle, der Geschwindigkeitsverlauf, das originale Videobild und das berechnete 'Geschwindigkeitsbild'. Auf diesem erkennt man die Strömung besser als im Original. Für jedes Frame wird die Helligkeit des Differenzbildes berechnet, die mit der jeweiligen Geschwindigkeit korrelliert. Im Graphen erkennt man eine hohe Geschwindigkeit am Anfang und am Ende, das Minimum in der Mitte stellt einen Stop und die Umkehr der Strömungsrichtung dar.