ImageJ 科研绘图教程合集(B站)

来源说明:本笔记整理自B站UP主「吃着鸡腿搞科研绘图」(南开大学)的4个ImageJ科研绘图视频教程的网页截图PDF。PDF为B站视频播放页面截图,不包含视频实际操作内容。以下为各视频的主题、关键技术点和对应操作流程整理。


视频列表总览

序号视频标题时长发布时间核心主题
1ImageJ/Origin细胞共聚焦截面荧光强度分析6:592020-04-13共聚焦截面荧光强度分析(ImageJ+Origin)
2科研绘图ImageJ/Origin细胞共聚焦断面荧光强度分析——拆分细胞通道后分析荧光强度—2020-04-17多通道拆分+断面荧光强度分析(系列第2部分)
3【科研绘图】ImageJ图像加标尺scalebar并用标尺校正图片尺寸测量细胞大小6:192020-04-17标尺校正、添加Scale Bar、细胞尺寸测量
4科研绘图数据处理ImageJ叠合图片变动画GIF0:092020-04-13图像叠合与GIF动画导出

UP主信息:吃着鸡腿搞科研绘图,认证为 nankai university(南开大学),粉丝196人(截至2020-05-01截图时),分区:科技 > 演讲·公开课。


教程一:共聚焦截面荧光强度分析(ImageJ + Origin)

适用场景

共聚焦荧光显微镜样本的截面(断面)荧光强度定量分析,时间梯度/处理梯度样本的荧光强度变化对比。

ImageJ 端操作步骤

  1. 数据导入

    • 打开共聚焦图像(支持 TIF / LSM / CZI 等格式)
    • 确认通道对应关系(如绿色=LysoTracker、红色=F-actin、蓝色=DAPI)
  2. 截面线绘制

    • 选择 直线工具(Straight Line Tool)
    • 在细胞/样本上绘制分析截面线(横跨细胞的直线)
    • 多组样本可通过 ROI管理器 保存多条截面线
  3. 荧光强度提取

    • 菜单:Analyze → Plot Profile(快捷键 Ctrl+K)
    • 生成截面线上的荧光强度分布曲线(横轴=距离,纵轴=灰度值/荧光强度)
    • 点击曲线窗口的 List 按钮,导出每个位置的强度数值
    • 数据可直接复制/导出为文本表格
  4. 多组数据批量处理

    • 对时间梯度(0h / 0.5h / 1h / 1.5h)依次提取数据
    • 统一数据格式,供后续Origin绘图

Origin 端操作步骤

  1. 数据整理导入:将ImageJ导出的多组强度数据按组别/时间点整理列
  2. 曲线图绘制:折线图/面积图展示多组截面荧光强度变化趋势
  3. 3D可视化:将多组数据整理为矩阵,使用Origin 3D绘图(3D Wall / 3D Surface)生成堆叠式强度分布图
  4. 定量统计:强度峰值、峰面积、半高宽等参数统计与显著性分析

教程二:拆分细胞通道后分析荧光强度

适用场景

多通道共聚焦图像,需要分别分析各荧光通道(如F-actin、LysoTracker Green、DAPI)在同一切面上的强度分布。

关键操作要点

  1. 通道拆分

    • ImageJ 中打开多通道图像
    • 菜单:Image → Color → Split Channels
    • 拆分后各通道独立为灰度图,可分别进行强度分析
  2. 断面分析三通道对比

    • 同一条截面线应用于各通道
    • 输出三条荧光强度分布曲线:
      • F-actin(肌动蛋白,通常红色通道)
      • LysoTracker Green(溶酶体绿色荧光探针)
      • DAPI(细胞核染料,蓝色通道)
    • 横轴:取样线长度(μm),纵轴:平均荧光强度(Intensity Average)
  3. 与教程一的关系:本视频是”ImageJ、Origin细胞共聚焦断面荧光强度分析”系列的第2部分,在教程一基础上增加了通道拆分步骤


教程三:图像加标尺、尺寸校正与细胞大小测量

适用场景

显微图像添加标准标尺(Scale Bar)、像素单位转换为实际物理单位、细胞尺寸定量测量。

详细操作步骤

1. 前期准备

  • 需要已知长度的标尺:同倍率下拍摄的标尺图,或图像自带标尺(如20μm)
  • 不同物镜倍率标尺不通用,必须用同倍率标尺校准

2. 标尺校正(Set Scale)

  1. 打开图像:File → Open
  2. 选择直线工具,沿已知标尺画等长直线
  3. 菜单:Analyze → Set Scale
  4. 参数设置:
    • Distance in pixels:自动填入像素长度
    • Known distance:填入实际长度(如 20)
    • Unit of length:填入单位(如 μm)
    • Global:勾选后全局应用(仅限同倍率图片)
  5. 点击 OK 完成校准

3. 添加标尺(Scale Bar)

  1. 菜单:Analyze → Tools → Scale Bar
  2. 参数调整:
    • Width:标尺长度(实际单位,如20μm)
    • Height:标尺粗细(像素)
    • Font size:标尺数字字号
    • Color:标尺颜色(白/黑,与背景反差大)
    • Location:标尺位置(左下角/右下角等)
  3. 点击 OK 生成标尺

4. 测量细胞大小

  • 测量长度:直线工具画线 → 按 M(Analyze → Measure)→ 查看 Length
  • 测量面积:自由选区/椭圆工具勾勒细胞轮廓 → 按 M → 查看 Area
  • 批量测量:勾勒一个后按 T 添加到ROI管理器 → 全部完成后批量 Measure 导出

注意事项

  • 校准误差会直接影响所有测量结果,画校准线时尽量精准
  • 导出图片用 File → Save As,不要直接截图,避免分辨率损失
  • 无标尺图像需用同倍率测微尺(stage micrometer)拍摄的图来校准

教程四:图像叠合与GIF动画导出

适用场景

多通道荧光图像叠合、时序/多切片图像的动态GIF展示。

操作要点

  1. 导入序列图片

    • 菜单:File → Import → Image Sequence 导入序列图片
    • 或手动整合为图像栈(Image Stack)
  2. 多通道叠合

    • 菜单:Image → Color → Merge Channels
    • 可选择各通道对应的颜色,生成伪彩叠合图
  3. 动画预览

    • 菜单:Image → Stacks → Play
    • 调整播放速度
  4. 导出GIF

    • 菜单:File → Save As → Gif
    • 设置循环播放、帧速率等参数

工具链速查

功能ImageJ 菜单路径快捷键
打开图像File → OpenCtrl+O
绘制截面线工具栏 Straight Line Tool—
绘制强度曲线Analyze → Plot ProfileCtrl+K
测量Analyze → MeasureM
添加到ROI管理器Analyze → Tools → ROI ManagerT
设置标尺Analyze → Set Scale—
添加Scale BarAnalyze → Tools → Scale Bar—
通道拆分Image → Color → Split Channels—
通道合并Image → Color → Merge Channels—
导入图像序列File → Import → Image Sequence—
栈播放Image → Stacks → Play—
导出GIFFile → Save As → Gif—

关联笔记