Análisis de imagen para registrar el crecimiento de plántulas
Publicado: 29 abril, 2014 Archivado en: Sin categoría | Tags: análisis de imagen, germinación, gravitropismo, ImageJ, soja 3 comentariosUna vez puesta a punto la técnica para realizar la germinación de semillas de forma controlada comenzamos a hacer las primeras observaciones de control. Regularmente, generalmente cada 12 horas, tomábamos una foto de la perparación que habíamos realizado. En cada una de ellas sembramos tres semillas.
Comprobamos cómo las semillas germinaban y sus raíces comenzaban a crecer. Sus trayectorias eran generalmente curvas, por lo que medirlas con exactitud no era fácil. También nos interesaba conocer el ángulo de crecimiento de la raíz con respecto al punto de inicio para determinar la direccionalidad de la respuesta.
ImageJ. Programa de análisis de imagen para preparaciones biológicas.
Para todo esto, decidimos que lo mejor era usar algún programa de análisis de imagen. Nuestro profesor nos propuso ImageJ.
Parece un programa muy simple, pero en realidad es muy potente y versátil, ya que existen multitud de tareas para las que se han diseñado plugins específicos.Como parte de la formación de nuestro proyecto, dedicamos una sesión a aprender a usar dicho programa para medir el crecimiento de las plantas.
Primero era necesario calibrar cada imagen empleando para ello alguna distancia conocida, ya que no todas las fotos estaban realizadas exactamente a la misma distancia. Luego practicamos para aprender a trazar y medir lineas segmentadas, lo que nos permitía ajustar la medida con bastante precisión a la forma exacta de cada raíz. También aprendimos a medir ángulos formados por una trayectoria con respecto a la horizontal. Esto nos permitió expresar de una forma sencillla no sólo la velocidad sino también la dirección del crecimiento de las raíces.
Medida de longitud de raíces de plántulas de soja, empleando el programa ImageJ
Comenzamos a registrar todos nuestros datos en tablas para comprobar la utilidad de la técnica y tener datos de referencia para saber cómo crecen las plantas en condiciones de gravedad normales.
plantas en microgravedad 
Hola, gracias por compartir la experiencia.
Con mi equipo estamos utilizando Image J para medir la longitud de raíces, pero en algunas imágenes al ser convertidas en blanco y negro el programa no reconoce todas las raíces. Nos preguntamos si será un problema de configuración de la imagen o del programa.
La configuración original del programa es de 600 dpi, nosotros lo manejamos a 300 dpi, y el programa al convertir las imágenes en blanco y negro las deja en 96 dpi.
Si pueden darnos una mano con esto les agradezco 😉
Hola, Lucía.
Por las preguntas que planteas supongo que usáis algún plugin o una marco para automatizar el registro de datos a partir de la imagen. La verdad es que nuestro uso de Image J ha sido muy básico: A partir de imágenes escaneadas (o fotografiadas en algunos casos) calculamos distancias dibujando trayectorias poligonales sobre la imagen de la raíz. Dado que nuestras preparaciones limitan el crecimiento de la raíz a un plano, los errores cometidos por la influencia del eje z (profundidad) son mínimos. Es una aproximación muy simple pero válida y adecuada para la edad de los alumnos con los que trabajo.
No obstante, por lo que relatas en tu mensaje os planteo las siguientes ideas por si pueden seros de alguna utilidad:
1. Usar imágenes comprimidas con formatos que implican pérdida (como el caso del formato JPG) puede provocar problemas para análisis cuantitativos de imagen. Como sabrás, cada vez que guardas transformaciones de una imagen en jpg se pierde una parte de la información. Por tanto es mejor usar otros formatos sin compresión, como TIFF o incluso BMP.
2. Cuando se convierten imágenes de color a B&W (binarias) hay que definir con cuidado el umbral para la conversión. Dado que en la transformación se tiene que decidir qué pixel es blanco y cuál negro, un umbral no adecuado puede hacer que algunas formas que en color se aprecian bien, en B&W desaparezcan literalmente, al otorgar a los pixel de la forma el mismo valor que los circundantes.
Quizá podéis probar a variar los valores de umbral en la conversión a B&W usando la opción “Image-Adjust-Treshold”.
Siento no poder ser de más ayuda. La verdad es que mi conocimiento del programa es muy limitado, pero espero que seáis capaces de solucionar esta dificultad.
Un saludo cordial.
Muchas gracias por la ayuda. Saludos