linux-l: Bildverarbeitung (autom.)

[Oliver Bandel]

Hi!

On Tue, 31 Mar 1998, Carsten Wartmann wrote:

> Michael Dietrich writes:
>  > On Mon, Mar 30, 1998 at 10:41:43PM +0200, Carsten Wartmann wrote:
>  > > Hallo,
>  > > 
>  > > ich habe gerade was in der ct von Khoros gelesen ein
>  > > Bildverarbeitungstool (z.B. von CCD Kameras etc) ist aber ein wenig
>  > > groß 80MB Archiv 250MB installiert. Als Funktionalität bräuchte ich
>  > > eigentlich "nur" das Zählen von Punkten in einem gescanntem
>  > > (digitalisiertem) Bild. Hat jemand schon mal sowas gemacht/gesehen für
>  > > Linux ?
>  > > 
>  > was willst du zaehlen? ALLE punkte sind doch x * y aufloesung, pnmstat
>  > bringt die aufloesung und bc sollte das multiplizieren koennen. oder
>  > willst du was ganz anderes?
> 
> ;-) nicht die Auflösung, auf dem Bild sind "Punkte" (aka, Kolonien
> eines Mikroorganismus)...
> 
>      #########
>      # o    °#
>      #    .  #
>      #  8    #
>      # .   ° #
>      #########
> 
> Das ist eine ASCII-"Art" die "#" ist die Agarplatte (ist Rund aber ich
> hab das mal Symbolisiert ;^) und die anderen Zeichen sind die
> Kolonien. Ich möchte jetzt als Ergebnis eine Aussage :
> 
> 7 Kolonien.   (die Acht sind zwei Kolonien dicht anneinander
> bzw. ineinander gewachsen...)


Mal so auf Anhieb/aus dem Stand würde ich folgendes sagen:

Du brauchst zweierlei:

Einerseits eine Möglichkeit, die Bilder zu scannen und zu Recognizen,
also zu erkennen. Nur mußt Du nicht OCR machen, da Du keine 
Zeichen erkennen willst, sondern Punkte. OPR, sozusagen.
 Du mußt die gescannten Daten erst mal filtern (Tiefpaß,
damit das Rauschen raus gemittelt wird und nur die wahren Heino's/Punkte
überbleiben).
Du brauchst die Koordinaten der Punkte/Flecken.
Das Rauschen herausfiltern bedeutet: Zu kleine Punkte (z.B. gescannte
Staubpartikel) werden ignoriert. Eine mehrdimensionale FFT bietet
sich hier an. Näheres müßtest Du in Bildanalyse-Literatur nachschlagen,
oder in Beispielanwendungen für die gesuchte/gefundene Software.

Das zweite was Du dann brauchst, wenn Du mehr als nur die Anzahl haben
willst, ist die Möglichkeit, eine Clusteranalyse durchzuführen.
Dann kannst Du z.B. die Umgebung der einzelnen Flecken einbeziehen,
oder nicht (z.B. kann die Acht sehr schwierig als zwei Cluster zu
erkennen sein, wenn man will, kann man aber auch andere Flecken
in einer bestimmten Umgebung mit einbeziehen. Extremfall: Ein Cluster
auf der gesamten Platte erkannt, weil man die Umgebung entsprechend
groß wählt.).


Wenn man anders an das Problem heran geht, kann man vielleicht auch
gleich eine Clusteranalyse ohne Filterung  nutzen und die einzelnen
Punkte zu Flecken zusammenfassen. Dann würde man einfach Cluster mit
einer zu geringen Punkteanzahl verwerfen (und somit einen nichtlinearen
Filter realisieren).
Aber ob nicht doch eine Vorfilterung notwendig ist, sollte die Praxis
zeigen.

Schaue Dich also nach zweierlei Dingen um: Tiefpaßfilter für Bilddaten
und Clusteranalyse.

Tiefpaßfilter für Bilddaten könnte man auch als Smoothing bezeichnen,
wie weit das xv-Smoothing brauchbar ist, weiß ich nicht; vermutlich
ist's zu unflexibel; Gimp kenne ich nicht näher. Das von Dir erwähnte
Tool (c't'-Artikel) sollte so etwas locker können. Da brauchst Du
sicherlich nicht das ganze Paket installieren).
Was die Clusteranalyse angeht: SPSS beispielsweise kann das
(aber auch nur einige der Clusteranalyseverfahren, aber immerhin),
eventuell auch andere Statistik-Programme, oder irgendwelche
Signalanalyse-Programme.


> 
> Bei 7 Kolonien geht das ja noch, aber bei 100 Platten mit teilweise
> 500 Kolonien wirds anstrengend...

Keine Ausdauer mehr, die Jugend von heutzutage ;-)


Tschüß,
    Oliver

P.S.: Und eins, und zwei, und drei, .... vierhundertachtundsiebzig...


P.P.S.: Frage mal im Max-Planck-Institut für Infektionsbiologie nach:
        Deutsches Rheumaforschungszentrum Berlin
        - Professor A. Radbruch -
        Hannoversche Straße 27
        10115 Berlin
        Tel.: (030) 28 51 89 80 
        Die haben dort ein Zytometrie- und Zellsortierlabor. Das
        Sortierverfahren hat zwar nichts direkt mit Deiner Zählerei
        zu tun, aber die sollten sich mit solchen Problemen und
        entsprechenden Lösungen auskennen. Vielleicht sind sie auch
        bereit, Dich zu unterstützen.
        (Bewirb' Dich doch gleich mal dort!:-))
        Der Prof. Radbruch hat wohl auch ein Buch zur Zellsortierung-
        /erkennung geschrieben, aber vermutlich geht's eher auf die
        Geräte und Verfahren ein, die sie selbst nutzen. Ist aber ein
        sehr interessantes Arbeitsfeld.... leider nutzen die 
        Macs, nich Linux  :-(
                               (Nicht Linux erwähnen!)