EclipseでImageJのPlugin作成 -stack画像にROIを描き、その数値データをグラフ化する-
今回は、数値データをグラフ化するプラグインを書いた。
コードは下記。
import java.awt.BorderLayout;
import java.awt.Dimension;
import java.awt.Graphics;
import java.awt.Graphics2D;
import java.awt.Toolkit;
import java.awt.event.ActionEvent;
import java.awt.event.ActionListener;
import java.awt.event.MouseEvent;
import java.awt.geom.Line2D;
import javax.swing.JButton;
import javax.swing.JComponent;
import javax.swing.JFrame;
import javax.swing.JLabel;
import javax.swing.JPanel;
import javax.swing.event.MouseInputAdapter;
import ij.IJ;
import ij.ImagePlus;
import ij.io.OpenDialog;
import ij.measure.ResultsTable;
import ij.plugin.PlugIn;
import ij.plugin.frame.RoiManager;
public class Graph_Plot implements PlugIn, ActionListener {
ImagePlus imp; //解析する画像
Graphics2D g2;
MyCanvas mycan;
RoiManager rm;
JFrame frame;
JButton openButton;
JButton doneButton;
JLabel xLabel;
JLabel yLabel;
JLabel x; //グラフ上でのデータの位置の表記用
JLabel val; //データの表記用
int number; //スライスの枚数
double time []; //時間の入れ物
double data []; //データの入れ物
double modiTime []; //補正後の時間の入れ物
double modiData[]; //補正後のデータの入れ物
///////////////////////////////////////////////////
//ファイルを開く
public void openFile() {
//画像の二重オープンを防ぐ
openButton.setEnabled(false);
//オープンダイアログで画像を開く
OpenDialog od = new OpenDialog("Open");
String path = od.getDirectory() + od.getFileName();
imp = IJ.openImage(path);
number = imp.getNSlices();
imp.show();
//Dataの入れ物の作成
data = new double[number];
time = new double [number];
modiData = new double [number];
modiTime = new double [number];
//グラフを作れるようにする
doneButton.setEnabled(true);
}
///////////////////////////////////////////////////
//数値の入手
public void getValue() {
//RoiManagerのリセット
if (rm != null) rm.close();
//数値データの取得
rm = new RoiManager();
IJ.run("Set Measurements...", "area mean redirect=None decimal=3");
rm.addRoi(imp.getRoi());
ResultsTable rt = rm.multiMeasure(imp);
for (int i = 0; i < number; i++) {
time [i] = i;
data[i] = rt.getValue(1, i);
}
rt = null;
}
///////////////////////////////////////////////////
//グラフに合わせるためにデータを拡大・縮小する
public void modify () {
//Min & Maxの検出
double min = data[0];
double max = data[0];
for (int i = 0; i < number; i++) {
if (data[i] < min) min = data[i];
if (data[i] > max) max = data[i];
}
double minValue = min;
double maxValue = max;
//グラフの拡大・縮小
double zx = 400.0/number;
double zy = 300.0/(maxValue - minValue);
for (int i = 0; i < number ; i++) {
modiTime[i] = zx*time[i];
modiData[i] = 300 - ((data[i] - minValue)*zy);
}
}
///////////////////////////////////////////////////
//グラフの作成
public void makeLine() {
JFrame drawFrame = new JFrame ("Draw");
drawFrame.setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);
drawFrame.setBounds(0, 0, 460, 360);
mycan = new MyCanvas();
drawFrame.getContentPane().add(mycan);
mycan.addMouseListener (new MouseCheck());
mycan.addMouseMotionListener(new MouseCheck());
drawFrame.setVisible(true);
}
///////////////////////////////////////////////////
public class MyCanvas extends JComponent {
public void paintComponent(Graphics g) {
g2 = (Graphics2D)g;
g2.draw(new Line2D.Double(50, 320, 460, 320));
g2.draw(new Line2D.Double(50, 10, 50, 320));
for (int i = 0; i < number - 1; i++) {
g2.draw(new Line2D.Double(50 + modiTime[i], modiData[i] + 10, 50 + modiTime[i+1], modiData[i+1] + 10));
}
}
}
///////////////////////////////////////////////////
//輝度値の表示
class MouseCheck extends MouseInputAdapter {
public void mouseMoved(MouseEvent e) {
int x0 = e.getX();
//JFrame上での座標をDataの位置になおす
int xtrue = (x0 - 50) * number/400;
//グラフ上でのみ数値を表記する
if (x0 >= 50 && x0 < 400) {
x.setText(String.valueOf(xtrue));
val.setText(String.valueOf(data[xtrue]));
} else {
x.setText("");
val.setText("");
}
}
}
///////////////////////////////////////////////////
//コントローラーの作成
public void run (String arg) {
Dimension screenSize = Toolkit.getDefaultToolkit().getScreenSize();
int sw = screenSize.width;
frame = new JFrame("Graph");
frame.setBounds(sw-200, 10, 160, 200);
openButton = new JButton ("Open");
doneButton = new JButton ("Done");
xLabel = new JLabel ("x = ");
x = new JLabel ("");
yLabel = new JLabel ("val = ");
val = new JLabel ("");
openButton.addActionListener(this);
doneButton.addActionListener(this);
openButton.setActionCommand("Open");
doneButton.setActionCommand("Done");
openButton.setBounds(35, 10 , 90, 30);
doneButton.setBounds(35, 50, 90, 30);
xLabel.setBounds(35, 90, 50, 30);
x.setBounds(60, 90, 60, 30);
yLabel.setBounds(25, 130, 50, 30);
val.setBounds(60, 130, 90, 30);
JPanel pane = new JPanel();
pane.setLayout(null);
pane.add(openButton);
pane.add(doneButton);
pane.add(xLabel);
pane.add(x);
pane.add(val);
pane.add(yLabel);
doneButton.setEnabled(false);
frame.getContentPane().add(pane, BorderLayout.CENTER);
frame.setVisible(true);
}
///////////////////////////////////////////////////
//ボタンを押した時の反応
public void actionPerformed(ActionEvent e) {
String cmd = e.getActionCommand();
if (cmd.equals("Open")) {
openFile ();
} else if (cmd.equals("Done")) {
getValue();
modify();
makeLine();
}
}
}このプラグインを実行すると、下記のコントローラーが立ち上がり、
Openボタンで画像を開き(今回も)、下記のようにROIを置いて Doneボタンを押すと、
stack画像をMultiMeasureして、その結果を下記のようなグラフとして表示する。
このグラフ上をマウスでなぞると、コントローラーの下の部分に、データの数値が表示される。
(テストサンプルとして、stack画像には以前の記事EclipseでImageJのPlugin作成 -マウスでクリックした場所にOval ROIを描き、Excelファイルにデータを書き出す。- - 生物屋さんのためのゼロからのプログラミングと同様に、三浦耕太先生著のImageJではじめる生物画像解析 | 学研メディカル秀潤社の第５章−1 (p197)のサンプル画像"ER-flow.tif"を使用した。)
いくつかコードを見ていく。
PC上では左上が(0, 0)の座標となっているが、我々がグラフを描くときには左下を(0, 0)の座標とすることが多い。
そのため、下記の部分でデータをグラフ化するために補正を行っている。
(ここでの、"300"や"400"はグラフのサイズ)
//グラフに合わせるためにデータを拡大・縮小する
public void modify () {
//Min & Maxの検出
double min = data[0];
double max = data[0];
for (int i = 0; i < number; i++) {
if (data[i] < min) min = data[i];
if (data[i] > max) max = data[i];
}
double minValue = min;
double maxValue = max;
//グラフの拡大・縮小
double zx = 400.0/number;
double zy = 300.0/(maxValue - minValue);
for (int i = 0; i < number ; i++) {
modiTime[i] = zx*time[i];
modiData[i] = 300 - ((data[i] - minValue)*zy);
}
}そして、拡大・縮小するためにDataの数値をDoubleに変更したため、Doubleのデータを使って線を描くために、下記の部分でGraphics2DのLine2D.Doubleを使用している。
public class MyCanvas extends JComponent {
public void paintComponent(Graphics g) {
g2 = (Graphics2D)g;
g2.draw(new Line2D.Double(50, 320, 460, 320));
g2.draw(new Line2D.Double(50, 10, 50, 320));
for (int i = 0; i < number - 1; i++) {
g2.draw(new Line2D.Double(50 + modiTime[i], modiData[i] + 10, 50 + modiTime[i+1], modiData[i+1] + 10));
}
}
}また、グラフ上での数値データを読み込むために、下記でMouseInputAdapterを使用している。
//輝度値の表示
class MouseCheck extends MouseInputAdapter {
public void mouseMoved(MouseEvent e) {
int x0 = e.getX();
//JFrame上での座標をDataの位置になおす
int xtrue = (x0 - 50) * number/400;
//グラフ上でのみ数値を表記する
if (x0 >= 50 && x0 < 400) {
x.setText(String.valueOf(xtrue));
val.setText(String.valueOf(data[xtrue]));
} else {
x.setText("");
val.setText("");
}
}
}
とりあえず、数値データをグラフ化できる方法が分かったので、他のプラグイン開発に応用できそう。
