Alguns leitores já tinham perguntado sobre medição de área de partículas, e nesta semana um aluno de Doutorado do Curso de Genética e Melhoramento de Plantas da Universidade Estadual do Norte Fluminense me escreveu perguntando sobre medição de área foliar. Parte do trabalho dele é caracterizar espécies silvestres de maracujá, e para isso pretende medir folhas de várias especies para comparar. Lembro que isso era feito manualmente com um grid transparente que se colocava sobre cada folha e o escravo estudante bolsista tinha que contar os quadradinhos um a um. Mas isso felizmente é passado.

Tenho aqui na minha sacada-jardim algumas mudinhas de maracujá de onde tirei as três folhinhas que serão medidas neste tutorial. Como não são plantas adultas, os meus resultados não são válidos para a ciência, e sim apenas ilustrativos.

Leia antes se precisar de uma introdução ao ImageJ.

1. Obter a imagem

Folhas de maracujá.

O primeiro passo é escanear as folhas. Isto pode ser feito com qualquer scanner e qualquer interface (software) que você tenha instalado. Eu uso um scanner HP e o Gimp. No Gimp, vá em File –> Create… –> Scanner/Camera…, selecione o seu scanner e vá em frente.

Neste momento você deve decidir a resolução que vai usar. Para este exemplo escolhi a resolução mínima do meu scanner: 75 dpi. A resolução é uma opção sua, ela determina o quão precisa será sua medição, é importante anotar o valor escolhido porque ele é a escala da sua imagem, e serve para relacionar o tamanho do objeto na imagem ao tamanho no mundo real. Se você não souber a resolução que usou, não terá como calcular a área real das folhas.

Salve a imagem como .tif. Isto garante que você não perde informação quando salvar.

2. Abrir a imagem no ImageJ

Diálogo SetScale do ImageJ

Você abre a imagem como abriria em qualquer outro programa. O importante aqui é garantir que o ImageJ recebe a informação referente à escala da sua imagem. Para isso vá em Analyse –> Set Scale… Este menu abre uma janela com as informações de escala de sua imagem. No meu caso ela já abre preenchida porque o Gimp salvou a informação de resolução no arquivo Tiff. Se quiser obter a área em polegadas (que é medida de americano), é só deixar como está: 75 (ou a resolução que você usou) no primeiro campo, e os demais com valor unitário.

Para obter a área medida em milímetros (que é medida de gente), deixe a resolução no primeiro campo e mude o segundo (Known distance) para 25,4 (que é o valor de uma polegada em milímetros) e a unidade para mm.

3. Informe o que quer medir

Vá em Analyse –> Set Measurements. Isto abre uma janela com as opções de medição que o ImageJ tem disponível. Para não complicar marque a área e quaisquer outras medidas em que tiver interesse.

4. Descarte a informação de cor

É claro que você pode escanear em tons de cinza e pular este passo, mas coloco aqui para manter o tutorial completo. Converta uma imagem colorida para tons de cinza em Image –> Type –> 8-bit.

5. Binarize

Como eu tenho folhas verde-escuro sobre fundo branco, o método de threshold automático do ImageJ funciona, por isso não há motivos para complicar na segmentação. Se a sua situação é a mesma, use Process –> Binary –> Make binary. Se você não tem esta sorte dê uma olhada no artigo sobre threshold e, se não der certo, procure outros métodos de segmentação.

6. Corrija

Minhas folhas tinham pontinhos brancos, que apareceram como pequenos buracos na imagem segmentadas. Tem solução e é fácil: Process –> Binary –> Fill Holes.

Estágios de processamento da imagem.

7. Analise

Tudo pronto, agora o só mais uns clicks: Analyze –> Analyze Particles… As caixas Display Results e Clear Results devem estar marcadas (mais sobre este diálogo neste tutorial). Se você escolher Show: Outlines, vai ver um desenho de suas folhinhas numeradas. A janela de resultados exibe a área de cada uma das três.

Imagem com o contorno das folhas (esquerda) e janela de resultados (direita).

8. Salve os resultados

Na janela de resultados você encontra um menu File –> Save as… que salva os resultados como tabela do Excel. Eu abri direto no BrOffice, sem problemas.

É isso…

Este é um processo de medição que pode ser usado para qualquer coisa – folhas, flores, células, asas de morcego, escamas de peixe, chapinhas de metal e o que sua imaginação permitir.

O importante é ter uma imagem com a escala conhecida e possível de ser segmentada.

Gostou deste? Se você é pesquisador e acha que pode usar processamento de imagens para facilitar alguma tarefa de escravo, entre em contato. Pode ser que a solução seja mais simples do que você imagina.