رنگ سنجی با استفاده از نرم افزار ImageJ

نام گردآورنده: احمد احتیاطی، دکتری فناوری مواد غذایی
3 دقیقه

نرم افزار ImageJ

نرم افزار ImageJ، یک نرم افزار با کد منبع باز است که علاوه بر ابزار های پایه ای نرم افزار، افزونه های متنوعی نیر برای انجام الگوریتم ها و روش های مختلف پردازش تصویر فراهم کرده است. برای نصب نرم افزار و دانلود و نصب افزونه های باید به وبسایت این نرم افزار مراجعه کرد.

رنگ سنجی بر پایه پردازش تصویر

در بسیاری از تحقیقات صنایع غذایی و در واحد های کنترل کیفیت محصولات، رنگ سنجی، یک آزمون برای درک ویژگی های رنگی محصول است. امروزه تجهیزاتی وجود دارد که در شرایط استاندارد، رنگ محصول را اندازه گیری می کند. با این حال، در مواردی، دسترسی به تجهیزات مورد نظر وجود ندارد. در این شرایط، رنگ سنجی در تصاویر دیجیتال تهیه شده، یک روش سریع و در دسترس است. البته باید در نظر داشت که اصول تصویر برداری صحیح مانند نورپزدازی و استفاده از قطعات رنگ های استاندارد، نتایح دقیق تری را به همراه خواهد داشت (کاربرد پردازش تصویر در صنعت غذا).

فضای رنگی تصاویر دیجیتالی

هر تصویر، شامل یک مجموعه اعداد شامل اطلاعات پیکسل های تصویر است. هر پیکسل، یک نقطه مربع شکل، در تصویر است که مجموعه این نقاط، تصویر کامل را ارایه می دهد. فایل تصویر شامل مختصات پیکسل ها و اطلاعات رنگی هر پیکسل است. اطلاعات رنگی تصویر بر اساس فضای رنگی مشخص می شود که برای مثال در دستگاه های دیجیتالی، می تواند فضای رنگی RGB باشد. عموما در بیان اطلاعات رنگ فراروده های غذایی از فضای رنگی CIELAB استفاده می شود. در این فضای رنگی سه مولفه L، a و b  برای توصیف پارامتر های به ترتیب، درجه روشنایی، درجه قرمز یا سبز بودن و زرد یا آبی بودن کاربرد دارد. مولفه L بین صفر تا صد درصد متغیر است و عدد 100 معادل بیشترین روشنایی رنگ است. مولفه  a بین منفی 128 تا مثبت 127 متغیر است و مقادیر مثبت نشان دهنده رنگ قرمز و مقادیر منفی معادل رنگ سبز است. مولفه b نیز مشابه مولفه a است، با این تفاوت که مقادیر مثبت معادل زرد و مقادیر منفی معادل آبی است.

تعیین پارامتر های فضای رنگی Lab تصویر

به طور کلی برای تعیین اطلاعات فضای رنگی Lab تصویر، باید فضای رنگی تصویر تبدیل شود و سپس، به کانال های تشکیل دهنده تفکیک شود. در نهایت در محدوده مورد نظر، شدت پیکسل ها اندازه گیری شده و میانگین و انحراف معیار پیکسل ها تعیین گردد. برای انجام تبدیل فضای رنگی، باید در ابتدا افزونه Color Space Converter از وبسایت نرم افزار دانلود شده و با گزینه Install در منوی Plugings نصب شود.

تغییر فضای رنگی

پس از باز کردن تصویر در نرم افزار ImageJ که با استفاده از منوی File  یا کشیدن فایل به محیط برنامه امکان پذیر است، تصویر آماده تغییر فضای رنگی خواهد بود. با مراجعه به منوی Plugings گزینه Color Space Converter باید انتخاب شود. در پنجره ظاهر شده، گزینه هایی در دسترس است. در این پنجره، باید گزینه های زیر تنظیم شود:

  • گزینه From ColorSpace باید روی فضای رنگی تصویر فعلی که احتمالا RGB است، تنظیم شود،
  • گزینه To ColorSpace که باید روی فضای رنگی Lab تنظیم شود،
  • گزینه White Point که متناسب با نوع نور پردازی در زمان تصویر برداری باید تنظیم شود.
  • گزینه Separate Images باید فعال شود،

با تایید پنجره، تصویر به سه کانال رنگی تفکیک  می شود که در عنوان هر تصویر، نام کانال مشخص است.

اندازه گیری

برای اندازه گیری، لازم است پس از انتخاب پنجره هر کانال رنگی، از منو Analyze، گزینه measure  انتخاب شود. برای اینکه گزینه های آماری مورد نظر در جدول نتایج ظاهر شود، باید گزینه های مورد نظر از منوی Results و زیر منوی Set Measurements انتخاب شود. برای مثال، گزینه های Mean Grey Value و Standard Deviation و Display Label می توانند گزینه های مقدماتی باشند.

رنگ سنجی با استفاده از نرم افزار ImageJ

اندازه گیری رنگ در تصاویر دارای پس زمینه

برای اندازه گیری رنگ در تصاویر دارای پس زمینه، لازم است برای تسهیل جداسازی، ابتدا تصویر در نرم افزاری مانند PhotoShop برای انتخاب فضای پس زمینه و حذف آن در لایه اصلی و سپس ذخیره سازی در فرمت PNG ویرایش شود. در مرحله اندازه گیری نیز، باید با ابزار Wand، ناحیه هدف انتخاب و در ROI Manger  ذخیره شود و سپس با انتخاب محدوده در تصویر کانال اندازه گیری انجام شود.

برای دریافت اطلاعات بیشتر به مقاله های توصیف شکل با استفاده از نرم افزار ImageJ و معرفی نرم افزار پردازش تصویر ImageJ مراجعه نمایید.

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

Set your categories menu in Header builder -> Mobile -> Mobile menu element -> Show/Hide -> Choose menu
اولین navigation menu here خود را ایجاد کنید
سبد خرید
برای دیدن نوشته هایی که دنبال آن هستید تایپ کنید.