（內(nèi)容來源：武漢理工理院研究生會、“張老濕科研作圖 ”）

有幾百個顆粒，如何快速統(tǒng)計(jì)分析所有顆粒的粒徑？

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用Image J的話需要每個顆粒都去劃線測量，比較麻煩，最近看到使用Image pro plus可以搞定。

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Image pro plus（IPP）的主要用途是分析處理圖像，它包含了異常豐富的增強(qiáng)和測量工具， 并允許用戶自行編寫針對特定應(yīng)用的宏和插件。本人使用該程序進(jìn)行材料方面的圖象分析有一段時間了，使用得越久與發(fā)現(xiàn)這款軟件的強(qiáng)大，簡直是科研界的PS神器！希望在這里與大家交流使用心得，下面我將簡單分享一下用IPP統(tǒng)計(jì)分析粒徑的操作方法。

選擇complete模式，打開一個電鏡圖片↓

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點(diǎn)擊Measure-Calibration-Set System，如下圖↓

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彈出如下圖所示的對話框↓

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?這里，我們可以對預(yù)先設(shè)置好的標(biāo)尺直接調(diào)用（如Spatial Cal 0），也可以對一張新的圖進(jìn)行重新設(shè)置，因此，我們需要點(diǎn)擊紅框中的“…”按鈕，會彈出一個設(shè)置對話框↓

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↑如上面左邊圖中，點(diǎn)擊new，新建一個標(biāo)尺。首先設(shè)置好單位Unit為nm，然后點(diǎn)擊紅框內(nèi)的Image按鈕，出現(xiàn)Scaling對話框，輸入標(biāo)尺長度數(shù)值（20）↓

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這個時候注意到圖片中出現(xiàn)了一個綠色“工”字形圖標(biāo)，我們現(xiàn)在需要用鼠標(biāo)拖動調(diào)整它的長度和圖中的原始標(biāo)尺長度一致（均為20nm），如下圖↓

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↑然后點(diǎn)擊OK，回到剛才的spatial calibration對話框，點(diǎn)擊Apply按鈕，也就是確認(rèn)將我們剛才設(shè)置好的標(biāo)尺應(yīng)用到這幅圖以后的測量統(tǒng)計(jì)程序中去。如果需要將標(biāo)尺保留在圖片中，我們可以點(diǎn)擊Mark按鈕，彈出Spatial Calibration Marker對話框↓

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對話框中有四種標(biāo)尺模式，可選擇標(biāo)尺在不在圖中顯示（On-Image or Non-destructive），不在圖中顯示更好，因?yàn)樵谟?jì)算粒徑時候，軟件會把標(biāo)尺上的字也當(dāng)微粒算進(jìn)去，輸入標(biāo)尺所代表的長度值（20）unit，點(diǎn)擊“OK”按鈕，出現(xiàn)如下對話框↓

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這時圖片出現(xiàn)了新標(biāo)尺，此時可用鼠標(biāo)左鍵移動新標(biāo)尺到你想要的圖片位置，按右鍵固定，按“continue”鍵，回到spatial calibration對話框。

點(diǎn)擊工具欄中的Measure-Count/Size↓

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彈出如下對話框↓

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有三種計(jì)算方式：Manual、Automatic Bright Objects、Automatic Dark Objects，選擇其中一種，點(diǎn)擊Count按鈕。點(diǎn)擊其工具欄中Measure下拉的Select Measurements，出來如下對話框↓

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這里我們選擇平均直徑Diameter(mean)為統(tǒng)計(jì)對象，選中，在下面Range中輸入合理的范圍，從而篩選出大小異常的顆粒。也可以通過點(diǎn)擊Edit Range按鈕，出現(xiàn)如下對話框↓

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我們可以看到初步選擇出來的統(tǒng)計(jì)結(jié)果，如果有異常大或者小的值，可以很直觀的看到，這時我們可以手動調(diào)節(jié)兩條綠色的豎線，來選擇統(tǒng)計(jì)的范圍，點(diǎn)擊OK。回到上一對話框后，記住要勾選Apply Filter Ranges按鈕↓

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下面再來介紹一下自動測量（Automatic Dark/Bright Objects）和手動測量（Manual）的區(qū)別：

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(a) 自動測量

自動顧名思義就是軟件自己根據(jù)圖片顏色對比度區(qū)分顆粒區(qū)域，勾選Automatic Dark Objects后，點(diǎn)擊Count，我們的顆粒就會被默認(rèn)的紅色標(biāo)記出來了↓

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需要注意的是，即使是自動的，我們還是需要進(jìn)行一定的設(shè)置，注意到剛才的對話框里右側(cè)有一個Option按鈕，點(diǎn)擊出現(xiàn)如下對話框↓

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↑因?yàn)槲覀兊念w粒是實(shí)心小球，所以O(shè)utline Style需要選擇“Filled”，并且需要勾選上“Fill Holes”。這樣才能保證軟件標(biāo)記出的顆粒大小和形狀誤差更小。

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(b) 手動測量

點(diǎn)擊Select Colors按鈕↓

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↑進(jìn)入Segmentation對話框，在Histogram Based中調(diào)節(jié)圖中豎線，到你覺得滿意的位置。最后，得到如下圖所示的樣子↓

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然后，點(diǎn)擊Create Preview Image按鈕，得到一張新圖片。關(guān)閉Segmentation對話框，回到Count/Size對話框，點(diǎn)擊Count按鈕，計(jì)算完畢↓

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這里需要解釋一下重新復(fù)制一張圖片的作用，相信細(xì)心的小伙伴們可能已經(jīng)注意到了，在統(tǒng)計(jì)顆粒的時候軟件會把圖中的標(biāo)尺和文字也算進(jìn)去，這樣肯定會是結(jié)果產(chǎn)生偏差，因此我們要想辦法去除掉標(biāo)尺再統(tǒng)計(jì)。

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但是，一直讓小編不解的是IPP中似乎并沒有剪裁圖片的功能，所以我們需要復(fù)制一張照片然后導(dǎo)出，用其他軟件（如windows自帶的畫圖工具）進(jìn)行剪裁把標(biāo)尺部分去除，再導(dǎo)入IPP中進(jìn)行統(tǒng)計(jì)工作。這個過程中，只需要關(guān)閉圖片的框而整個軟件不能關(guān)閉，然后采用第二步設(shè)定好的標(biāo)尺測量就行了。

無論是手動還是自動，Count完了之后，我們會發(fā)現(xiàn)，有一些顆粒因?yàn)楦鞣N原因連接在了一起，這樣在統(tǒng)計(jì)的時候軟件會把它們當(dāng)作一個完整顆粒，對結(jié)果造成誤差，所以，我們還需要將這些“連體嬰兒”分離。方法很簡單，點(diǎn)擊Edit-Split Objects按鈕↓

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然后在圖中用鼠標(biāo)劃線分割連體顆粒↓

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點(diǎn)擊OK確認(rèn)，得到分割后的顆粒分布。

在Count/Size對話框中View下拉菜單，各種選擇可以對計(jì)算的粒徑進(jìn)行統(tǒng)計(jì)↓

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如下圖所示，在Measurement Data里可以查看每個顆粒的信息和位置；在Statistics里可以查看整體的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)；Histogram可以查看柱狀分布圖，可以自由調(diào)節(jié)bin的大??；還可以再Scattergram里查看散點(diǎn)分布↓

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至此，對這張透射照片中顆粒分布的統(tǒng)計(jì)工作就基本結(jié)束了，如果不滿意IPP軟件的數(shù)據(jù)作圖效果，還可以在Count/Size對話框中File下拉菜單中選擇導(dǎo)出數(shù)據(jù)結(jié)果，然后再用Origin等專業(yè)軟件重新作圖。