基本分析工具
測量與分析工具
影像資訊(Image Info)
應用時機: - 檢查顯微鏡拍攝參數是否正確 - 確認影像解析度是否足夠進行分析 - 驗證不同批次影像的一致性 - 準備發表文章時確認影像規格
操作流程:
- 使用 Image > Show Info
查看:
- 影像尺寸(Dimensions)
- 解析度(Resolution)
- 色彩深度(Bit Depth)
- 檔案資訊(File Info)
- File > Open... 開啟影像
- Image > Show Info 顯示資訊
- Image > Properties... 查看詳細屬性
重要參數檢查: - 像素大小:確認空間解析度(例如:0.2μm/pixel) - 影像大小:確保記憶體足夠處理(如:2048x2048) - 位元深度:確認動態範圍(常見:8-bit或16-bit)
直方圖分析(Histogram)
應用時機: - 評估影像曝光是否適當 - 檢查影像對比度 - 判斷閾值分割的合適範圍 - 分析螢光強度分布
操作流程:
- 使用 Analyze > Histogram
進行:
- 灰階分布分析
- 像素值統計
- 對比度評估
- 曝光度檢查
- Analyze > Histogram
- 設定bins數量(預設256)
- 勾選相關選項:
- Show Statistics
- Copy to Results
- List Values
分析要點: - 正常曝光:峰值應在中間範圍 - 過度曝光:出現在最右側截斷 - 曝光不足:分布集中在左側
ROI管理器(ROI Manager)
應用時機: - 多個細胞的批次測量 - 時間序列中追蹤固定區域 - 不同切片間對應區域比較 - 重複實驗的標準化分析
操作流程:
- 使用 Analyze > Tools > ROI Manager
:
- 儲存選擇區域
- 批次測量
- ROI集合管理
- 標記位置記錄
- 選擇ROI工具(矩形、橢圓等)
- Analyze > Tools > ROI Manager
- Add 添加選區
- Measure 進行測量
基本測量功能
測量參數配置
- 使用
Analyze > Set Measurements
- 常用測量項目:
- Area(面積)
- Mean gray value(平均灰度值)
- Integrated density(積分密度)
- Standard deviation(標準差)
- Min & max gray value(最大最小灰度值)
- Perimeter(周長)
- Shape descriptors(形狀描述子)
空間測量
空間校正
- 比例尺設定
- 單位轉換
- 校正標準
應用案例: 1. 長度測量 - 神經突觸長度測量 - 血管分支長度計算 - 細胞遷移距離追蹤
操作流程: 1. 設定比例尺:Analyze > Set Scale 2. 選擇直線工具 3. 繪製測量線 4. 按M鍵測量或Analyze > Measure
- 面積測量 應用:
- 細胞面積統計
- 組織切片面積計算
- 腫瘤生長面積追蹤
操作流程: 1. 選擇選擇工具(矩形/橢圓/多邊形) 2. 圈選目標區域 3. Analyze > Measure 4. Results視窗查看結果
密度測量
應用案例: 1. 光密度測量 - 蛋白質表達量分析 - 組織染色強度評估 - 螢光標記定量分析
操作流程: 1. Analyze > Set Measurements... - 勾選 Mean gray value - 勾選 Integrated density 2. 選擇測量區域 3. Analyze > Measure
數據分析
基本統計
- 平均值(Mean)
- 標準差(Standard Deviation)
- 最大/最小值
- 中位數(Median)
數據輸出
- Excel格式
- CSV格式
- 文字檔案
批次處理實例
應用場景: 1. 大量切片分析 - 100張組織切片的面積測量 - 多個視野的細胞計數 - 時間序列的螢光強度追蹤
操作流程: 1. 錄製巨集: Plugins > Macros > Record... 2. 執行標準操作流程: - 開啟影像 - 設定閾值 - 執行測量 - 保存結果 3. 停止錄製並保存巨集 4. 批次執行: Process > Batch > Macro...
實作練習
練習 1:基本測量
- 選擇測量區域
- 設定測量參數
- 執行測量
- 分析測量結果
練習1:細胞面積測量
目標:測量50個細胞的面積並進行統計分析
步驟:
1. 開啟影像:File > Open...
2. 設定比例尺:Analyze > Set Scale...
3. 設定測量項目:
Analyze > Set Measurements...
- Area
- Mean gray value
- Perimeter
4. 使用ROI Manager批次測量:
- 圈選細胞
- Add to ROI Manager
- Measure All
5. 數據分析:
- 計算平均值和標準差
- 繪製分布圖
- 導出Excel進行進階分析
練習2:螢光強度定量
目標:分析細胞核和細胞質的螢光強度比值
步驟:
1. 分離通道:Image > Color > Split Channels
2. 設定測量參數:
- Integrated density
- Area
- Mean gray value
3. 測量細胞核:
- 使用DAPI通道作為遮罩
- 測量目標蛋白通道的強度
4. 測量細胞質:
- 擴展選擇區域
- 減去核區域的值
5. 計算比值並統計