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(cè)量工具， 并允許用戶(hù)自行編寫(xiě)針對(duì)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(shí)間了，使用得越久與發(fā)現(xiàn)這款軟件的強(qiáng)大，簡(jiǎn)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(jiǎn)單分享一下用IPP統(tǒng)計(jì)分析粒徑的操作方法。

?

1. 打開(kāi)軟件

?

選擇complete模式，打開(kāi)一個(gè)電鏡圖片↓

2. 設(shè)置標(biāo)尺

?

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

?

?

彈出如下圖所示的對(duì)話框↓

?

這里，我們可以對(duì)預(yù)先設(shè)置好的標(biāo)尺直接調(diào)用（如Spatial Cal 0），也可以對(duì)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(huì)彈出一個(gè)設(shè)置對(duì)話框↓

?

↑如上面左邊圖中，點(diǎn)擊new，新建一個(gè)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(duì)話框，輸入標(biāo)尺長(zhǎng)度數(shù)值（20）↓

?

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

?

↑然后點(diǎn)擊OK，回到剛才的spatial calibration對(duì)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(cè)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(duì)話框↓

?

對(duì)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(shí)候，軟件會(huì)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(zhǎng)度值（20）unit，點(diǎn)擊“OK”按鈕，出現(xiàn)如下對(duì)話框↓

?

這時(shí)圖片出現(xiàn)了新標(biāo)尺，此時(shí)可用鼠標(biāo)左鍵移動(dòng)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(duì)話框。

?

3. 計(jì)算粒徑

?

點(diǎn)擊工具欄中的Measure-Count/Size↓

?

彈出如下對(duì)話框↓

?

?

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(lái)如下對(duì)話框↓

?

這里我們選擇平均直徑Diameter(mean)為統(tǒng)計(jì)對(duì)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(guò)點(diǎn)擊Edit Range按鈕，出現(xiàn)如下對(duì)話框↓

?

我們可以看到初步選擇出來(lái)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(shí)我們可以手動(dòng)調(diào)節(jié)兩條綠色的豎線，來(lái)選擇統(tǒng)計(jì)的范圍，點(diǎn)擊OK。回到上一對(duì)話框后，記住要勾選Apply Filter Ranges按鈕↓

?

下面再來(lái)介紹一下自動(dòng)測(cè)量（Automatic Dark/Bright Objects）和手動(dòng)測(cè)量（Manual）的區(qū)別:

?

(a) 自動(dòng)測(cè)量

自動(dòng)顧名思義就是軟件自己根據(jù)圖片顏色對(duì)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(huì)被默認(rèn)的紅色標(biāo)記出來(lái)了↓

?

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

?

?

↑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。

?

(b) 手動(dòng)測(cè)量

點(diǎn)擊Select Colors按鈕↓

?

?

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

?

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

?

?

這里需要解釋一下重新復(fù)制一張圖片的左右，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(shí)候軟件會(huì)把圖中的標(biāo)尺和文字也算進(jìn)去，這樣肯定會(huì)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)。但是，一直讓小編不解的是IPP中似乎并沒(méi)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(huà)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(gè)過(guò)程中，只需要關(guān)閉圖片的框而整個(gè)軟件不能關(guān)閉，然后采用第二步設(shè)定好的標(biāo)尺測(cè)量就行了。

?

4. 分割連體顆粒

無(wú)論是手動(dòng)還是自動(dòng)，Count完了之后，我們會(huì)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(shí)候軟件會(huì)把它們當(dāng)作一個(gè)完整顆粒，對(duì)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(jiǎn)單，點(diǎn)擊Edit-Split Objects按鈕↓

?

?

然后在圖中用鼠標(biāo)劃線分割連體顆?！?br style="box-sizing: border-box; -webkit-tap-highlight-color: transparent;" />

?

?

點(diǎn)擊OK確認(rèn)，得到分割后的顆粒分布。

?

5. 查看統(tǒng)計(jì)結(jié)果

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

?

如下圖所示，在Measurement Data里可以查看每個(gè)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↓

?

?

至此，對(duì)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(duì)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(zhuān)業(yè)軟件重新作圖。