ซอฟต์แวร์ที่เกี่ยวข้องกับ ImageJ

ซอฟต์แวร์ที่เกี่ยวข้องกับ ImageJ ที่มีความสำคัญแยกออกเป็น 2 ประเภทดังนี้

ซอฟร์แวร์ที่สร้างมาพร้อมกับ ImageJ
ประกอบด้วย
1. Bio7 เป็นการรวมเอาสภาพแวดล้อมการพัฒนาที่ได้เน้นจุดเน้นไปที่พื้นที่การออกแบบที่แตกต่างและเป็นโมเดลที่ชัดเจน จุดเด่น ๆ ของ Bio7 การวิเคราะห์ทางสถิติ (ใช้ R) สถิติเกี่ยวกับระยะทาง การเชื่อมโยงที่รวดเร็วระหว่าง R และ Java สนับสนุนการใช้งาน BeanShell และ Groovy การวิเคราะห์ที่มีความ sensitivity รวมการทำงานกับตัวแก้ไข flowchart และสามารถสร้าง 3D OpenGL (Jogl) สามารถดูเพิ่มเติมได้ที่ RImageJ ในหัวข้อ ImageJ Interoperability

2. BoneJ เป็นการรวมเอาเครื่องมือสำหรับวิเคราะห์แสง (small beam) และการวิเคราะห์รูปร่างกระดูก

uManager หรือ Micro-Manager เป็นซอฟต์แวร์แพ็คเก็คสำหรับควบคุมการวิเคราะห์แบบ microscopes แบบอัตโนมัติ ทำให้สามารถคำนวณรูปแบบพื้นที่อย่างง่าย ๆ ได้ เช่น time-lapses การคำนวณแบบ multi-channel การคำนวณ z-stacks และการเปรียบเทียบ Micro-Manager สามารถทำงานกับภาพแบบ microscopes  เช่น scientific-grade camera และการกระจายจำนวนมากของข้อมูลใน microscope

3. MRI-CIA พัฒนาโดย Montpellier RIO Imaging facility (CNRS) สร้างเฟรมเวิกการวิเคราะห์ภาพ และมีตัวเสมือนของ interface ของ ImageJ's capabilities ซึ่งสามารถสร้างการประมวลผลได้ดีแอพพลิเคชั่นประกอบด้วยหัวข้อ การเปรียบเทียบ DNA, การประมวลผลภาพด้วยการค้นหาโปรตีนในเซลล์ การเปรียบเทียบความสว่างระหว่าง nuclei และ cytoplasm, การนับ nuclei บน channels ที่มีความแตกต่างกัน

4. ObjectJ เป็นการพัฒนาต่อยอดของ object-image สนับสนุนการทำงานแบบ graphical vector โดยผ่านการคำนวณแบบ manually หรือ cacro commands ด้วย ส่วนภาพที่มีสีที่มีความแตกต่างกันนั้นสามารถใช้สีห่อหุ้มก่อนการคำนวณได้หรือพูดง่ายๆ ก็คือสามารถปรับเปลี่ยนสีก่อนการคำนวณได้ผลลัพธ์สามารถจัดเรียงรหัสสี คุณภาพของสีด้วยการประมวลผลด้วย macro ได้

5. SalsaJ เป็นรูปแบบของนักเรียน นักศึกษา ที่มีความสนใจใช้ไลบรารี่เกี่ยวกับการประมวลผลภาพ ออกแบบมาใช้งานสำหรับ โครงการ EU-HOU เพื่อใช้สำหรับการศึกษาของดาราศาสตร์ในห้องเรียน SalsaJ ได้มีการแปลงให้อยู่ในรูปแบบของภาษาที่หลากหลาย เช่น English, French, Spanish, Italian, Polish, Greek, Portuguese, Swedish, Northern Sami, Arabic, Chinese

TrakEM2 เป็นโปรแกรมสำหรับ morphological data mining การประมวลผลแบบ 3D และ image stitching, registration, การแก้ไขและ anotation นอกจากนี้ยังมีการขยายไปกับ Fiji และ มีความสามารถดังนี้

3D modeling เป็นวัตถุ 3D ออกแบบด้วยลำดับภาพของโครงร่าง และโปรไฟล์ของรูปภาพ จาก สีผิว หรือ mesh สามารถสร้างเป็น 3D เสมือนได้

Relational modeling เป็นการอธิบายแผนที่ระหว่างวัตถุและลิงค์ สำหรับตัวอย่าง เช่น เซลล์ประสาทที่มีการเชื่อมต่อกันจำนวนมาก กับ synapses เป็นต้น

ซอฟต์แวร์อื่น ๆ กับ ImageJ

มีแพ็คเก็ตที่หลากหลายเกี่ยวกับ ImageJ ที่มีความน่าสนใจ ไม่ว่าจะเป็น แอพพลิเคชั่น หรือ สภาพแวดล้อมในการทำงาน

Bitplane Imaris ImarisXT สามารถโหลดและประมวลผล ImageJ plugins สามารถประมวลผลร่วมกันได้ระหว่าง Imaris และ ImageJ

CellProfiler มีจุดเด่นที่ช่วยให้ ImageJ ทำงานได้บน CellProfiler pipeline

Icy เป็นไลบรารี่ของชุมโอเพ่นซอส เกี่ยวกับ bio-imageing และสามารถใช้งาน plugin ร่วมด้วยรับประกันแน่นอนว่าใช้ได้ 100%

Knime สนับสนุนการประมวลผลภาพแบบ nodes (KNIP) สนับสนุนการใช้งาน macro และ plugin ด้วย

Open Microscopy Environment เป็นชุดการทำงานกับ Bio Formats, VisBio และ OMERO ซึ่งได้รวมเอาไว้กับ ImageJ

RImageJ เป็นฟรีซอฟต์แวร์ที่ช่วยในการคำนวณทางด้านสถิติและกราฟิก เอกสารเกี่ยวกับ RImageJ สามารถหาได้จาก  http://cran.r-project.org/web/packages/RImageJ/RImageJ.pdf  ดูหัวข้อ Bio7 ที่พัฒนาจากความสามารถของ ImageJ

MIJ  หรือ Matlab-ImageJ เป็นตัวเชื่อมความสามารถระหว่างจาวาและแมทแล็บ (Java and Matlab) ซึ่งนับว่ามีความจำเป็นอย่างมากที่ช่วยให้ Matlab สามารถเรียกใช้งาน library ของ ImageJ ผ่าน Matlab ได้ ซึ่งไลบรารี่ของ Fiji เองก็มี Fiji.m ที่เป็นตัวอย่างการสร้างคอมโพเนน (Component) เอาไว้แล้วเรียนกใช้งานผ่าน Matlab นั้นเอง

มหาสารคาม - อุบลราชธานี

ครั้งนี้กับการเดินทางไปอุบลด้วยแท็บเล็ต เป็นการเดินทางที่รวดเร็วมาก 2.5 ชั่วโมง ปกติขับรถก็ใช้เวลาประมาณ 3 ชั่วโมง ออกจากบ้านประมาณ 6 โมงเช้า ถึงอุบลประมาณ 8.30 น. กับน้ำมัน 400 บาท (แก๊ซโซฮอล 91 ราคาตอนนั้นประมาณ 35.97 บาท) รถเก่าแต่คิดว่าประหยัดได้ใจอยู่นะ ^_^

ภารกิจตอนนี้เป็นภารกิจงานแต่ง เดินทางเป็นว่าเล่นเลย ตื่นเช้ามากก็ง่วงตลอดทางเลย

รุ่นของการเผยแพร่ ImageJ (ImageJ Distribution)

เฉพาะ ImageJ เพียงอย่างเดียวคงไม่มีประสิทธิภาพมากพอ ประสิทธิภาพอันสูงและทรงอำนาจก็จะมาจากคลังแห่งสมบัติจาก Plugins ซึ่งเป็นส่วนฟังก์ชันที่ทำงานเสริมเพิ่มเติมกับส่วนที่เป็นแกนหลัก ซึ่งมีอยู่มากเป็นร้อย เป็นพัน ที่เป้น plugins ฟรี ที่มีอยู่ทั่วโลก ซึ่งสามารถตรวจสอบได้จาก Help->Update ImageJ... หากไม่สามารถติดตั้งได้จากเมนูก็สามารถที่จะทำการติดตั้งเองตามคู่มือการติดตั้งที่มีมาให้

ImageJ add-ons (Plugins, Scripts และ Marcors) มีบริการอยู่หลากหลายแหล่งบริการ (ImageJ plugins page)

รายการด้านล่างนี้เป็นไลบรารี่ที่มีความเกี่ยวข้อง


อธิบายเกี่ยวกับการบริหารการปรับปรุงให้ ImageJ มีความสามารถมากขึ้น ถ้ามีความสนใจเกี่ยวกับการปรับปรุงการใช้งานให้มีประสิทธิภาพมากยิ่งขึ้นต้องศึกษา Fiji เพื่อนำมาช่วยเสริมการทำงานซึ่งกันและกันให้ดียิ่งขึ้น

Fiji
Fiji (Fiji Is Just ImageJ -- Batteries included) เป็นอีกรุ่นหนึ่งของ ImageJ ด้วยภาษาจาวา (Java) , Java 3D และอีกหลาย ๆ ปลั๊กอิน ที่มีเมนูเชื่อมโยงกัน การเปรียบเทียบ Fiji กับ ImageJ คล้ายกับการเปรียบเทียบ Ubuntu กับ Linux จุดประสงค์หลักของ Fiji เพื่อช่วยเหลือนักวิทยาศาสตร์ เกี่ยวกับ images registration, stitching, segmentation, feature extraction และ 3D visualization และอื่น ๆ อีกมากมาย  ซึ่ง Fiji มีหลาย ๆ สคริปภาษา (BeanScript, Clojure, Jython, Python, Ruby ดูเพิ่มเติมในหัวข้อ Scripting in Other Languages) Fiji จะมีระบบ convenient updater ที่คอยตรวจสอบความเป็นปัจจุบนของไฟล์ เพื่อปรับปรุงให้ทันสมัย Comprehensive documentation จะสามารถดูได้จากจากปลั๊กอินของสคริปนั้นๆ Fiji จะเปิดตัวในครั้งแรกที่ ImageJ User adn Develper Conference ในเดือน พฤศจิกายน 2008

MBF ImageJ
MBF ImageJ หรือ ImageJ for Microscopy (formerly WCIF-ImageJ) เป็นจุดเด่นของ plugins และ macros ซึ่งรวบรวมและพัฒนาโดย Tony Collins ที่ MacBiophotonics facility, MacMaster University มันจะมีคู่มืออธิบายการใช้งานกับ microsopy image มันเป็นไลบรารี่ที่มีความยิ่งใหญ่มากสำหรับ microscopists แต่ไม่ค่อยมีการปรับปรุ่งให้มีความใหม่หลังจากมีการพัฒนาแกนหลักของ ImageJ เพิ่มเติมขึ้น

แนะนำ คุณควารเพิ่มปลั๊กอิน จาก MBF ImageJ ไปที่ Fiji รวมกันเพื่อเป็นโปรแกรมที่ดี ในความเป็นจริงแล้วเราสามารถใช้ multiple ImageJ รวมกันเพื่อการใช้งานที่ครอบคลุม

การติดตั้ง ImageJ และการปรับปรุง ImageJ

ImageJ สามารถดาวโหลดได้จาก http://imagej.nih.gov/ij/download.html รายละเอียดการติดตั้ง ImageJ สำหรับ Linux, Mac OS 9, Mac OS X และ Windows สามารถอานได้ที่ http://imagej.nih.gov/ij/docs/install/ นอกจากนี้ยังมีหัวข้อพิเศษสำหรับการแก้ไขปัยหา และข้อปัญหาต่าง ๆ ที่เกี่ยวข้องกับ ImageJ การติดตั้ง Fiji สามารถดูรายละเอียดการอธิบายได้ที่ http://fiji.sc/wiki/index.php/Downloads

การติดตั้ง ImageJ ในครั้งแรกนั้นจะเป็นเวอร์ชันที่ยังไม่ได้แก้ไขปัญหาต่าง ๆ ดังนั้นหลังจากติดตั้งเสร็จก็ควรจะมีการอัพเดตโดยคลิกที่เมนู Help->Update ImageJ..., ด้วยการติดตั้ง ij.jar เวอร์ชั่นล่าสุดในโฟลเดอร์ที่จัดเก็บ (Linux หรือ Windows) หรือใน ImageJ.app สำหรับ Max OS X

เมนู Help->Update ImageJ... สามารถช่วยการอับเดตเวอร์ชันของ ij.jar ที่ใหม่กว่าเพื่อให้ได้ไลบรารี่ที่เป็นปัจจุบันมากขึ้น หรือสามารถตรวจสอบการเปลี่ยนแปลงได้ที่ IJ news website ในหัวข้อที่มีข้อความเขียนว่า v.1.43m เป็นต้น ปกติแล้วการอับเดตจะมีรายละเอียดเกี่ยวกับการการแก้ไขปัญหา และรายละเอียดต่าง ๆ อธิบายไว้ที่ ImageJ News page แต่จะยังไม่มีคู่มือมีมาให้พร้อม  แม้ว่าจะมีเวอร์ชันใหม่ ๆ อธิบายไว้ที่ http://imagej.nih.gov/ij/source/release-notes.html นั้นเวลาที่ครบรอบ (v.1.42 จบด้วย 1.42q, v.143 ด้วย 1.34u เป็นต้น) เมื่อการติดตั้งสำเร็จแล้ว สามารถดาวโหลดจาก http://imagej.nih.gov/ij/download.html ปกติแล้วแพ็คเก็ตจะสามารถเห็นจากคำอธิบายสั้นจาก add-ons (Macros, Scripts และ Plugins)

หน้า ImageJ News แสดงข่าวสารต่าง ๆ

แสดงหน้าต่างการดาวโหลด ImageJ

แสดงรายการ Plugins ที่มีมาใหม่และไลบรารี่เก่า ๆ ทำให้เลือกติดตั้งได้ง่ายขึ้น

เริ่มต้นทำความรู้จักกับ ImageJ กันสักเล็กน้อย

ทำความรู้จักกับ ImageJ ก่อนสักเล็กน้อยนะครับก่อนที่จะเริ่มติดต้้ง ImageJ
การแก้ไขปัญหาและ การปรับปรุงหรืออัพเดตไลบรารี่
ไลบรารี่เสริมของ ImageJ ได้แก่ Fiji และ ImageJ2 มีคู่มือที่ช่วยสอนการทำงานให้กับผู้อ่านแต่ว่าไม่มีคู่มือเกี่ยวกับพื้นฐานของการะประมวลผลภาพ (Image processing)

มาดูว่า ImageJ คืออะไรสักหน่อยก่อนนะ
ImageJ เป็นชื่อกลาง ๆ ที่ใช้แทนการประมวลผลภาพของภาษาจาวา (Java) และการวิเคราะห์คล้ายกับ NIH Image ที่ทำงานบนเครื่องแมคอินทอช ซึ่งสามารถทำงานได้บนระบบของ applet หรือดาวโหลดมาเป็นแอพพลิเคชั่นได้ ทำงานได้กับรันไทม์ Java 1.5 หรือที่ใหม่กว่า รุ่นของ ImageJ สามารถทำงานได้ทั้งระบบปฏิบัติการวินโดวส์ (Windows) รวมทั้ง Mac OS X และ Linux มีความสามารถในการแสดงผลภาพ แก้ไข วิเคราะห์ ประมวล การบันทึก และการปริ้น ภาพ 8 บิต,  16 บิต และ 32 บิต สามารถอ่านรูปแบบไฟล์ได้หลากหลายเช่น TIFF, GIF, JPEG, BMP, DICOM, FITS และ raw สนับสนุนการทำงานแบบ stacks และ hiperstacks โดยใช้หน้าต่างการทำงานเพียงหน้าต่างเดียว มีการทำงานแบบมัลติเทรด (Multithreaded) เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพของเวลาในการประมวลผล เช่น การอ่านไฟล์สามารถทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพ

มีความสามารถในการคำนวณพื้นที่และพิกเซลของภาพจากการกำหนดจากผู้ใช้ และสามารถวัดระยะห่างและมุมได้ นอกจากนั้นยังสามารถสร้างฮิสโตรแกรม (Density histrogram) และ กราฟเส้นสกหรับภาพได้ สนับสนุนการประมวลผลภาพแบบพื้นฐานทั่วไป เช่น contrast manipulation, sharpening, smoothing, edge detection และ median filtering

ความสามารถในการย่อขายภาพในระดับ 1:32 ทั้งการซูมเข้าและการซูมออก ฟังก์ชั่นการวิเคราะห์ภาพที่หลากหลาย สามารถเปิดภาพได้พร้อมกันจำนวนมาก โดยมีข้อจำกัดจากหน่วยความจำในเครื่องที่สามารถเปิดได้

ImageJ เป็นการออกแบบด้วยสถาปัตยกรรมเปิด ด้วยส่วนเพิ่มเติมของจาวา ด้วยการพัฒนา มาโคร ในการทำงานได้ ด้วยการเขียนคำสั่งด้วยภาษาจาวา ซึ่งจะช่วยเพิ่มความสามารถให้กับ ImageJ และตรวจสบความผิดพลาดของกรทำงานได้ด้วย

การทำให้ ImageJ ใช้งานอย่างเปิดเผย ด้วยความคิดที่สำคัญ 4 ประมาณ คือ (Richard Stallman in 1986)

1. ความอิสระในการใช้โปรแกรมตามวัตถุประสงค์ต่าง ๆ
2. ความอิสระในการเรียนรู้ การทำงานของโปรแรกม และเปิดโอกาสให้เราสามารถสร้างงานให้ตรงกับความต้องการของตัวเอง
3. ความเป็นอิสระในการช่วยเหลือคนอื่น ๆ
4. ความอิสระในการปรับปรุงโปรแกรมให้ดี และนำเผยแพร่ต่อสาธารณะ

ImageJ เริ่มต้นพัฒนาบน Mac OS X ด้วยโปรแรกม Editor และ Java และ BBEdit และ Ant build tool รหัสต้นฉบับหรือ source code เป็นของฟรี ดาวโหลดได้ที่ http://imagej.nih.gov/ij/developer/source/index.html ผู้เขียนได้แก่ Wayne Rasband (wsr@nih.gov) เป็นอาสาสมัครที่ National Institute of Mental Health, Bethesda Maryland, USA.

ทั้งหมดนี้ก็เป็นเรื่องราวความเป็นมาของ ImageJ นะครับ โปรดติดตามตอนต่อไปนะครับ