ImageJ几何测量

科研图像和艺术图像在处理上有一个显著的区别，就是有着定量分析的需求，ImageJ也提供了多种几何何亮工具，包括距离和角度。

距离测量

点击菜单栏File->Open Samples，打开一个示例图像Leaf，这个图像由一篇叶子和一个格尺组成，其用作示例的功能，便是通过格尺来标注叶片的尺寸。

首先在格尺中画一条一厘米长的线，然后在菜单中以此点击Analyze->Set Scale，在弹出对话框中设置单位为cm，点击OK。

然后在图中再画一条线，点击菜单栏Analyze->Measure，或者直接按快捷键Ctrl+M，即可得到测量结果。

其中，Length即为最终测量的长度，为2.04厘米，Angle为此射线与水平方向的夹角。可以计算一下

$$2/\cos (4.362°)\approx 2.0058$$

考虑到画线时的误差，最终长度是2.04还是比较准确的。

若使用直线右侧的画角工具，那么最终得到的角度则为改工具绘制出来的角度。

Area为图形为围住的面积，线段的面积，姑且理解为这个线段其实也是有宽度的，并且大概为一个像素，在这张图中也就是0.0172厘米。

如果用矩形或者多边形工具在图形中建立选取，那么Area就是这片区域的面积了。

最后顺便说一下，Mean, Min, Max为选中区域像素的平均值、最大值和最小值。这些测量参数，可以点击菜单栏Analyse->Set Measurements进行设置。

批量测量

下面点击Files->Open Samples->blobs，打开斑点图像，来批量测量每个斑点的尺寸。

点击快捷键Ctrl+Shift+T，对blobs图像进行二值化，由于图像中并没有比例尺，所以直接将尺度设为像素值，参数均为1。

点击菜单栏Analyze->Analyze Particles，选中Display results和Exclude on edges，以显示测量结果，并增强边缘，终可得到测量结果如下图中间和右边所示。

Analyze Particles窗口中有一些可设参数，其中Size为最小尺寸，尺寸小于设置值的区域将不会纳入统计；Circularity为圆度，由于本例中测试的是形状相对随机的斑点，所以范围从0到1，可以理解为不限制形状。

在Results窗口中，点击Results->Distribution，可以查看测量结果的直方图分布，点击Plot，将X设为—，Y设为Area，可以查看散点图分布。