napari-melt-pool-tracker

由EPFL成像中心于2023年9月为热机械冶金实验室开发。插件，用于跟踪激光粉末床熔融实验X射线图像中熔池宽度和关键孔深度。

安装

您可以通过pip安装napari-melt-pool-tracker

pip install napari-melt-pool-tracker

napari-melt-pool-tracker 入门

读取数据

• napari-melt-pool-tracker插件可以读取来自ID19和TOMCAT光束线的h5文件。
• 在napari中打开h5文件时，选择“熔池跟踪器”作为指定光束线的读取器。
• 一旦数据加载，您可以选择将层保存为tif文件，如果需要的话。

预处理

• 对于大图像，建议在时间和空间上裁剪它们，仅包括图像堆栈的相关部分。

1. 确定激光速度和位置

• 此步骤有助于在图像中识别激光，以便稍后使用移动窗口沿着激光切片堆栈。
• 它沿着y轴生成堆栈的投影，创建一个x-t图像，其中激光的位置在投影中表现为斜线。

要执行此步骤

1. 使用“输入”下拉菜单选择您要处理的堆栈。
2. 选择三种投影模式之一
   • 默认：沿y轴最大投影。
   • 预平均值：将每一帧除以沿t轴的平均投影（以去除背景），然后沿y轴进行最大投影。
   • 后中值：沿y轴进行最大投影，然后将投影图像除以x方向的中值滤波版本（以去除水平条纹）。
3. 点击“运行”以生成包含投影图像和带有线条的形状层的新的图层。
4. 选择线条层，使用“选择顶点”工具将线条与投影图像中的激光匹配。

2. 使用移动窗口重新切片

• 此步骤使用跟随激光位置的移动窗口重新切片堆栈。

要执行此步骤

1. 使用“堆栈”下拉菜单选择输入堆栈。
2. 使用“线条”下拉菜单选择带有激光位置的线条层。
3. 调整“左边缘”和“右边缘”滑块以设置激光位置左右的大小。
4. 点击“运行”以创建三个新的图层：重新切片的堆栈、根据您之前的注释指示激光位置的形状层以及指示原始图像中窗口位置的线条形状层。
5. 如果窗口大小不适合熔池，请使用边缘滑块进行调整。对于大型堆栈，禁用“自动运行”复选框以控制何时重新切片。

3. 过滤图像

• 此步骤通过应用中值滤波器来降低图像中的噪声。

要过滤图像

• 将重新切片的图层作为输入。
• 使用“核”滑块设置中值滤波器沿不同轴的大小。
• 由于计算成本，对于大型堆栈禁用“自动运行”。中值滤波后，该功能应用Otsu阈值分割以去除背景。根据需要调整对比度。

4. 计算径向梯度

• 此步骤计算相对于表面上的某一点的径向灰度值梯度，形成原点。您可以使用位置滑块设置原点的水平位置。

要计算径向梯度

• 将重新切片和过滤后的堆栈作为输入。
• 调整新径向梯度图层的对比度。

5. 注释

• 使用napari-cursor-tracker插件进行点注释。

要注释点

• 选择任何重新切片的图层作为参考图像。
• 在“跟踪点名称”文本框中更改名称以定义要跟踪的点，例如“MP深度”。
• 点击“添加新图层”以创建具有指定名称的新点图层，自动选择为活动图层。
• 按键盘上的't'键开始跟踪。启用“跟踪开始时自动播放”以自动播放。
• 根据需要调整播放参数。建议将“循环模式”设置为“一次”，以防止覆盖跟踪点。您可以手动通过滚动切片/帧（按住ctrl）并保存每个索引变化处的光标位置来跟踪点。

保存和处理结果

• 您可以保存“window_coordinates”图层和带有跟踪点的点图层作为CSV文件，以便使用外部软件进行进一步处理。

贡献

欢迎贡献。可以使用tox运行测试，请在提交拉取请求之前确保覆盖率至少保持不变。

许可证

根据BSD-3许可证分发，“napari-melt-pool-tracker”是免费和开源软件。

问题

如果您遇到任何问题，请[提交问题]并附上详细描述。