ImageJ | 你的科研图像比例尺都加对了吗?

文摘   科学   2024-07-13 01:12   上海  

科/研/图/像/处/理


ImageJ 的默认长度单位是 Pixels(像素),所以如果想要测量实际的长度等信息,就必须重新设置长度单位。而这一步骤往往需要参考图像自带的标尺,进行 比例尺校准 

比例尺校准的本质,其实就是要知道图像的一个 pixel,实际长度是多少。

实际拍照过程中,拍照软件可以根据不同的成像条件,直接在图形上印入标尺。

但这些加标尺的方法可能会掩盖部分的图像信号,所以并不推荐 :



比例尺校准完全可以用一张已经加过比例尺,且同样放大率的图片来进行比例尺校准。

这一篇文章会详细地介绍怎样利用 ImageJ 进行:
1、比例尺校准;
2、在图像上添加标尺,以及提高清晰度;
3、批量添加标尺。


01


比例尺校准



1、打开一张图像上有标尺的照片
下面以 ImageJ 自带的Sample为例,介绍一下怎么进行比例尺校准:
(File -> Open Samples -> Embryos)
这里可以从图像的左上角看出:图像的单位为像素(pixels)。
2、利用放大镜工具放大标尺
放大标尺后有利于准确选取。
3、利用直线工具沿着标尺画线
按住Shift可以沿着标尺画一条直线:
4、设置比例尺(Analyze -> Set Scale)
弹出比例尺设置界面:
  • Distance in pixels:直线的长度为472 pixels,这里会直接读取直线的长度
  • Known distance:这条直线的实际长度
  • Unit of length:长度单位
  • Global:对于所有打开的图像都应用这一比例尺。
设置完成后点击OK,可见图片的单位变为 μm:

这时候Measure这条直线,可见长度为100μm:

在 Properties 中可以看到校准后的比例尺信息(Image -> Properties):
可以看到一个 pixel 约为0.21 μm。


02


为图像添加标尺


1、打开一张没有标尺的照片,进行比例尺校准
如果是相同拍照设备、同一物镜倍数拍出的照片,已知一个 pixel 的具体长度,可以直接 Analyze -> Set Scale 进行比例尺校准:

2、打开添加比例尺工具
(Analyze -> Tools -> Scale Bar)
弹出初始化界面,设置比例尺大小:
标尺可以横向 (Width) 和 纵向(Height) 加,大多数情况只需要加横向的标尺,所以调整 Width in μm。
其他的选择是设置比例尺的外观、字体、颜色等,可以自己选择。
注意:如果想要标尺直接印在图形上,用其他软件打开图形也能看到,就不要勾选 Overlay。

Optional:如果图像本身的像素很少,加上比例尺很糊怎么办?

例如想截取出图像中的一小块加标尺。如果这一块图像的像素数比较少,能给标尺的像素也就少了,所以标尺文字会失真:
种可以通过 线性放大图像,重新比例尺校准,再加标尺,步骤如下:
①  线性放大图像 (Image -> Adjust -> Size)
图像原本是 140*140,这里线性放大5倍成 700*700。
注意:Interpolation 我选择的是None,如果选择进行插值,图像的细节可能会有些变化。
按照放大比例重新校准比例尺 (Analyze -> Set Scale)
在线性放大之前,图像的 1 个 pixel 代表 0.2118644 μm。
线性放大 5 倍之后,相当于图像 5 个 pixel 才代表 0.2118644 μm。
校准后可以看到,线性放大前后,图像的实际大小其实没有变。
线性放大、重新校准后,再添加标尺就可以看到标尺变得更清晰了:


03


批量添加比例尺


方法一:将所有图像打开成一个Stack
(File -> Import -> Image Sequence)
添加比例尺时,勾选Label all slices:

方法二:利用宏语言 (Macro) 实现
1、宏记录器记录标尺添加命令 (Plugins -> Macros -> Record)
先处理一张照片,利用宏记录器 (Macro Recorder),生成宏代码
只需要记录一行代码。
2、批处理 (Process -> Batch -> Macro)
点击Process即可在output文件夹,得到添加完标尺的图像
望对你有帮助,能或多或少减轻你的工作量。

今天的分享就到这里了,感谢大家的关注和支持~~


公众号回复“下载”即可获取 Fiji 安装包的网盘链接~


小伙伴们如果对于 ImageJ 使用有疑问,可以私信我哦~

我们下期见~


作者 | Treasure琛

排版 | 小乐喵喵   



往/期/回/顾



ImageJ基础篇 | 基于阈值分割的自动细胞计数 


ImageJ基础篇 | 成像注意事项


ImageJ基础篇 | 荧光强度测量




科研图像处理
科研图像处理一站式解决方案,原知乎《ImageJ实用教程》
 最新文章