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一、簡(jiǎn)介

WinCELL是一種特別設(shè)計(jì)用來(lái)分析樹(shù)木細(xì)胞的圖像分析系統(tǒng) 它可以量化年輪上樹(shù)木結(jié)構(gòu)的變化。

解剖學(xué)樹(shù)木細(xì)胞分析可用X射線(xiàn)進(jìn)行樹(shù)木密度分析（例如WinDENDRO）。木材密度、色彩、機(jī)械和化學(xué)性質(zhì)都受到樹(shù)木樹(shù)輪結(jié)構(gòu)的影響，而該結(jié)構(gòu)又與環(huán)境氣候有關(guān)。通過(guò)測(cè)量輻射細(xì)胞（管胞）的尺寸、分布以及到內(nèi)壁的比例，木材的質(zhì)量可以評(píng)估出來(lái)。

WinCELL使用顯微鏡用薄片切片機(jī)產(chǎn)生的木材樣品切片，或者，對(duì)于如同落葉類(lèi)植物春材導(dǎo)管這類(lèi)大細(xì)胞，可直接從木材表面*獲得樣品來(lái)測(cè)量樹(shù)木細(xì)胞的形態(tài)。樹(shù)木細(xì)胞的形態(tài)數(shù)據(jù)可以使用數(shù)據(jù)快速處理和可視化的伴侶軟件XLCell來(lái)對(duì)每個(gè)輪圈的1個(gè)或多個(gè)圖像上的每個(gè)年輪進(jìn)行測(cè)量。

一般圖像分析者不會(huì)特地對(duì)樹(shù)木細(xì)胞進(jìn)行測(cè)量，通常測(cè)量所產(chǎn)生的數(shù)據(jù)都不適合于樹(shù)木年代學(xué)研究。這些系統(tǒng)都缺乏關(guān)于樹(shù)木年輪形成及其細(xì)胞結(jié)構(gòu)（例如計(jì)算樹(shù)輪寬度）的知識(shí)，因此它們都不知道在這個(gè)領(lǐng)域如何進(jìn)行測(cè)量。WinCELL則知道如何去做，例如兩個(gè)相鄰細(xì)胞間的細(xì)胞壁必須一分為二來(lái)計(jì)算細(xì)胞的長(zhǎng)度和春材或樹(shù)輪寬度，其通用設(shè)置可以用來(lái)分析不同類(lèi)型的樹(shù)木（落葉類(lèi)植物導(dǎo)管和針葉類(lèi)管胞的放射狀排列）。它支持全自動(dòng)和交互式分析模式，后者允許用戶(hù)選擇細(xì)胞行列以模擬傳統(tǒng)管胞**的方法進(jìn)行分析。

WinCELL可以處理不完整的細(xì)胞，它們會(huì)被圖像邊界刪除，因此不會(huì)對(duì)平均的細(xì)胞測(cè)量產(chǎn)生影響。
* 使用適當(dāng)?shù)膱D像捕獲裝置和樣品制備。
** 年輪中不同功能位置的放射細(xì)胞尺寸的曲線(xiàn)圖表。

圖像捕獲
近年來(lái)發(fā)展出的高質(zhì)量數(shù)碼相機(jī)使解剖學(xué)樹(shù)木細(xì)胞分析較以往更容易實(shí)現(xiàn)。

樣品制備
木材細(xì)胞分析通常通過(guò)顯微鏡用薄片切片機(jī)產(chǎn)生的木材樣品切片來(lái)進(jìn)行。有時(shí)通過(guò)染色來(lái)提高內(nèi)腔的對(duì)比度。在適當(dāng)?shù)臏?zhǔn)備和照明下，大的導(dǎo)管可從木材表面進(jìn)行直接分析。

顯微鏡
為了獲取顯微鏡用薄片切片機(jī)產(chǎn)生的木材樣品切片的圖像，需要有帶有可以安裝相機(jī)的附件插管和C-安放適配器（由顯微鏡制造商提供）的顯微鏡。

相機(jī)
WinCELL 可以分析由數(shù)碼相機(jī)或模擬相機(jī)捕獲的圖像。由Regent銷(xiāo)售的型號(hào)都是科研等級(jí)并且都有可以安裝在顯微鏡上的標(biāo)準(zhǔn)C-安放螺紋。 我們銷(xiāo)售從1到6兆像素（百萬(wàn)像素）的三種型號(hào)的相機(jī)，這些相機(jī)可以直接安裝在木片上方（帶有光學(xué)透鏡）。樣品表面被很好地制備，WinCELL也可以從光學(xué)掃描儀獲取圖像（選購(gòu)前請(qǐng)查詢(xún)條件）來(lái)分析大細(xì)胞（導(dǎo)管） 。由Regent 銷(xiāo)售的相機(jī)可以通過(guò)“火線(xiàn)”（IEEE-1394）或USB2.0 接口連接到計(jì)算機(jī)上。WinCELL是TWAIN兼容產(chǎn)品，這意味著它可以從很多種相機(jī)和掃描儀獲取圖像。

從WinCELL獲取的圖像
當(dāng)用戶(hù)調(diào)整顯微鏡或樣品位置時(shí)，簡(jiǎn)單地點(diǎn)擊WinCELL 軟件窗口中的圖標(biāo)就可以在計(jì)算機(jī)的顯示屏上實(shí)時(shí)顯示圖像（或半實(shí)時(shí)顯示圖像，依據(jù)相機(jī)類(lèi)型）。當(dāng)圖像顯示后，用戶(hù)也可以設(shè)置圖像參數(shù)（尺寸、色彩、過(guò)濾器）。要數(shù)字化和分析圖像，只須簡(jiǎn)單地點(diǎn)擊相機(jī)界面窗口中的按鈕。

二、WinCELL全系統(tǒng)組成：
·帶有彩色說(shuō)明書(shū)的WinCELL 標(biāo)準(zhǔn)或加強(qiáng)版軟件
·灰度或彩色“火線(xiàn)”或USB 2.0相機(jī)，分辨率1、3或6百萬(wàn)像素，2米連接纜線(xiàn)
·數(shù)據(jù)分析和可視化XLCell 伴侶軟件
·產(chǎn)品終止后zui長(zhǎng)2年免費(fèi)
·系統(tǒng)不包括: 相機(jī)用C-安放適配器，這些適配器應(yīng)該由顯微鏡廠(chǎng)商提供； 相機(jī)鏡頭（在顯微鏡上的相機(jī)無(wú)須鏡頭，但不使用顯微鏡而做其它應(yīng)用時(shí)需要鏡頭）

WinCELL相機(jī)和可選件：
·數(shù)字“火線(xiàn)”相機(jī)，分辨率1、3或6百萬(wàn)像素，2米連接纜線(xiàn)
·“火線(xiàn)”卡，安裝在無(wú)“火線(xiàn)”連接器的PC的PCI插槽上
可選：
·“火線(xiàn)”纜線(xiàn)4.5米或10米
·大鏡頭，可用于諸如葉面積測(cè)量等其它應(yīng)用

三、WinCELL測(cè)量

可通過(guò)不同的方式進(jìn)行細(xì)胞形態(tài)學(xué)測(cè)量：自動(dòng)、半自動(dòng)或手動(dòng)（交互式）

分析區(qū)域
分析樣品的*步是選擇分析區(qū)域。所有的版本僅能分析整體圖像，而加強(qiáng)版可以對(duì)任何形狀的區(qū)域進(jìn)行分析。在右圖的示例中，創(chuàng)建了分析區(qū)域（綠線(xiàn)內(nèi)部分）僅對(duì)屬于特定年輪的春材導(dǎo)管進(jìn)行分析。這些區(qū)域可以很容易地通過(guò)在圖像上描畫(huà)輪廓來(lái)選定。指令可以快速、容易地創(chuàng)建矩形和圓形的分析區(qū)域。

內(nèi)腔和外壁面積
內(nèi)腔面積自動(dòng)測(cè)量并且是真實(shí)測(cè)量面積（基于其內(nèi)包含的像素?cái)?shù)量）而并非由直徑估算。內(nèi)腔基于它們的面積可以被分成細(xì)胞和導(dǎo)管群，那些大于值的被歸類(lèi)到導(dǎo)管，小于值的被歸類(lèi)到細(xì)胞，兩個(gè)族群可以分別分析（可以獲得兩者總體和個(gè)體的數(shù)據(jù)）。用戶(hù)可以簡(jiǎn)單地通過(guò)按鍵和點(diǎn)擊目標(biāo)來(lái)進(jìn)行重新分級(jí)。外壁面積通過(guò)計(jì)算分析區(qū)域中屬于外壁的像素等級(jí)面積來(lái)自動(dòng)計(jì)算。
內(nèi)腔和外壁面積用于被分析區(qū)域的總值（測(cè)量單位和被分析區(qū)域面積的百分比），內(nèi)腔面積還作為基于單獨(dú)分析數(shù)據(jù)中的單另細(xì)胞或?qū)Ч堋?br />
內(nèi)腔面積色彩功能
除去細(xì)胞和外壁面積以外，加強(qiáng)版還可以利用色彩功能測(cè)量整個(gè)分析區(qū)域或部分區(qū)域（每個(gè)細(xì)胞）的內(nèi)腔和外壁面積。

管胞長(zhǎng)度和寬度
管胞長(zhǎng)度和寬度（或徑向和縱向直徑）可以用不同的方式進(jìn)行計(jì)算。

細(xì)胞位置
在圖像上，細(xì)胞的中心位置可以被測(cè)量，該位置與年輪起始有關(guān)。后者可以用來(lái)對(duì)年輪上功能位置的細(xì)胞結(jié)構(gòu)參數(shù)分布進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)計(jì)算。

管胞數(shù)量（細(xì)胞和導(dǎo)管）
在被分析區(qū)域或在跡線(xiàn)路徑中的細(xì)胞和導(dǎo)管可以被自動(dòng)計(jì)數(shù)。

自動(dòng)與交互式測(cè)量方式

上面提及的形態(tài)學(xué)測(cè)量，在整個(gè)分析區(qū)域或通過(guò)交互式測(cè)量選定的細(xì)胞，都可以自動(dòng)進(jìn)行計(jì)算。在自動(dòng)模式，用戶(hù)所要做的事情只是點(diǎn)擊圖像或指示出分析區(qū)域和被分析區(qū)域中包含的細(xì)胞。在交互式方式，用戶(hù)簡(jiǎn)單地畫(huà)一條穿過(guò)細(xì)胞的線(xiàn)來(lái)測(cè)量。后者通常用來(lái)分析徑向細(xì)胞行列（與年輪邊界位置相關(guān)的細(xì)胞排列是*的）。

交互式測(cè)量模式有4種設(shè)置
在*手動(dòng)模式中，不會(huì)自動(dòng)對(duì)圖像進(jìn)行分析。此模式被用于測(cè)量任何用手簡(jiǎn)單地在末端點(diǎn)擊的對(duì)象。它可以用來(lái)測(cè)量細(xì)胞長(zhǎng)度或用來(lái)對(duì)完整的纖維長(zhǎng)度進(jìn)行闡述。平直的對(duì)象可以通過(guò)在其末端點(diǎn)擊兩次進(jìn)行測(cè)量，彎曲的對(duì)象可以通過(guò)在其曲率的變形點(diǎn)上額外點(diǎn)擊鼠標(biāo)進(jìn)行測(cè)量。另外的手動(dòng)模式用來(lái)成對(duì)測(cè)量對(duì)象的長(zhǎng)度和寬度（可在之后估算面積），還可以在對(duì)比度達(dá)不到自動(dòng)分析要求時(shí)對(duì)細(xì)胞進(jìn)行測(cè)量。
兩種半自動(dòng)測(cè)量模式可以用來(lái)測(cè)量細(xì)胞長(zhǎng)度和它們相鄰的兩個(gè)壁厚（在內(nèi)腔的對(duì)側(cè)）。一種模式在跡線(xiàn)方向上進(jìn)行，另一種模式在放射狀方向上進(jìn)行。
這兩種半自動(dòng)測(cè)量方法也可以得出放射狀細(xì)胞行列的長(zhǎng)度（介于年輪分界線(xiàn)和輪寬度之間）。

四、特點(diǎn)：

WinCELL 特點(diǎn)
加強(qiáng)版：可以分析任何形狀的區(qū)域。矩形和圓形區(qū)域可以預(yù)定義，用戶(hù)還可以使用套索工具創(chuàng)建任意無(wú)規(guī)律的形狀。當(dāng)創(chuàng)建好區(qū)域后，可以調(diào)整大小，分析結(jié)果也會(huì)相應(yīng)地自動(dòng)調(diào)整。 區(qū)域可以用來(lái)分析圖像中分離的不同的部分（如同右側(cè)的春材）。
WinCELL使用分析區(qū)域的概念是為了屏棄不完整的細(xì)胞。接近圖像邊緣或在分析區(qū)域以外的細(xì)胞在進(jìn)行細(xì)胞平均測(cè)量計(jì)算（面積、長(zhǎng)度和寬度）時(shí)可以不予考慮。 顏色可以用于細(xì)胞指示其分級(jí)（被圖像邊緣切割、部分或*在分析區(qū)域內(nèi)外、操作者遺棄、碎片、介于細(xì)胞或?qū)Ч荛g的細(xì)胞類(lèi)型）。
在測(cè)量期間測(cè)量數(shù)據(jù)是交互式的，文本格式的文件可以被許多程序軟件讀取。這些文件可以很容易地被諸如 Microsoft Excel 的電子表格程序打開(kāi)。用戶(hù)也可以點(diǎn)擊一個(gè)細(xì)胞來(lái)顯示其形態(tài)學(xué)測(cè)量數(shù)據(jù)。細(xì)胞分布的柱狀圖可以在分析期間或在 XLCell 程序處理后看到，它也可以表現(xiàn)細(xì)胞結(jié)構(gòu)參數(shù)的整體觀。	細(xì)胞分布柱狀圖顯示了不同面積、長(zhǎng)度、寬度細(xì)胞的數(shù)量。對(duì)加強(qiáng)版為顏色功能面積。
圖像編輯可以補(bǔ)償缺陷或差對(duì)比度（例如夏材細(xì)胞的內(nèi)腔經(jīng)常是暗黑的）	圖像可以用任何顏色編輯。可以容易地選擇圖像中表現(xiàn)的顏色并用它編輯。通?？梢允褂霉ぞ吖P（用來(lái)畫(huà)線(xiàn)）和工具索套（用來(lái)確定區(qū)域輪廓）進(jìn)行編輯。
加強(qiáng)版：缺陷或不希望被分析的區(qū)域可以用 排除區(qū)域 或編輯圖像來(lái)排除， 排除區(qū)域 可以是任何形狀。
WinCELL 可以分析灰度或彩色圖像（我們的相機(jī)這兩種圖像都可以產(chǎn)生）。加強(qiáng)版在彩色圖像上可以做更多的分析。 它可以顯示和分析彩色圖像的三中色彩通道之一，使用色彩來(lái)更好地在內(nèi)腔和外壁或色彩量化區(qū)域?qū)ο袼剡M(jìn)行分類(lèi)。
內(nèi)建校驗(yàn)程序并可很容易地用顯微鏡廠(chǎng)商的目標(biāo)來(lái)執(zhí)行，支持不同的目標(biāo)模式。
碎片可以自動(dòng)地由尺寸過(guò)濾，或通過(guò)編輯圖像手動(dòng)處理。
由 WinCELL 獲取的原始圖像，無(wú)論是否經(jīng)過(guò)分析，都可以存儲(chǔ)成標(biāo)準(zhǔn)的 tiff 或 bmp 文件，這些文件可用于其它應(yīng)用程序（ MS Word， Photoshop 等）。
批處理可以分析一系列圖像而無(wú)須操作人員監(jiān)督。這中分析方式僅能以自動(dòng)模式進(jìn)行（非交互式）。
可以在配置文件中存儲(chǔ)分析設(shè)置，在后續(xù)操作或重復(fù)操作中使用。
用戶(hù)可以選擇存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)類(lèi)型。
WinCELL 也可以做為通常的面積儀使用（例如測(cè)量葉面積），更改一些默認(rèn)設(shè)置后，也可以作為其它物體的形態(tài)學(xué)分析設(shè)備來(lái)使用。
當(dāng)購(gòu)買(mǎi) WinDENDRO 系統(tǒng)時(shí)， WinCELL 標(biāo)準(zhǔn)版軟件是免費(fèi)附贈(zèng)的。
WinCELL 會(huì)規(guī)律升級(jí)。

五、產(chǎn)地：加拿大