EasyFiji est un plugin d’interface graphique pour les Fidji (ImageJ) qui propose une suite sélectionnée d’outils de visualisation et de traitement d’images fluorescentes, fréquemment utilisés par les spécialistes de la vie.
Method Article
EasyFiji est un plugin d’interface graphique pour les Fidji (ImageJ) qui propose une suite sélectionnée d’outils de visualisation et de traitement d’images fluorescentes, fréquemment utilisés par les spécialistes de la vie.
Fiji (Fiji Is Just ImageJ) est un logiciel de traitement d’images open source étendu et extensible, largement utilisé par la communauté d’analyse de bioimages. Cependant, pour les scientifiques de la vie non computationnels, interagir manuellement avec les nombreuses capacités des Fidji nécessite d’apprendre et de naviguer dans un système de menus profondément complexe. De plus, certains comportements par défaut de certaines commandes ne sont pas idéaux pour l’affichage et le traitement d’images fluorescents. Pour augmenter l’efficacité des scientifiques de la vie travaillant avec des images de microscopie à fluorescence, nous avons développé EasyFiji, un plugin d’interface graphique (GUI) sélectionné pour les Fidji. Chaque commande EasyFiji est exécutée via des boutons et curseurs améliorés par infobulle et affiche toujours une exécution spécifique au canal, comme nécessaire pour les images de fluorescence. Les commandes qui modifient l’intensité des pixels sont également impossibles à faire en un seul clic pour permettre un traitement plus interactif et peuvent être automatiquement enregistrées et enregistrées en texte pour la tenue des registres. Un panneau d’information d’image affiche des paramètres essentiels à l’interprétation de l’image. De nouvelles fonctions de rendu d’image et de correction de la javel sont également fournies. Le plugin est disponible gratuitement sur GitHub et en tant que site de mise à jour fidjien. Ce protocole décrit les étapes pour utiliser l’interface d’EasyFiji afin de visualiser et de traiter les images de microscopie à fluorescence.
Fiji (Fiji Is Just ImageJ) est un logiciel de traitement d’images open source étendu et extensible, largement utilisé par la communauté de l’analyse de bioimages 1,2. La vaste base de code d’algorithmes polyvalents des Fidji, ainsi que son langage macro et son interface de plugins, peuvent être facilement exploités par les analystes computationnels pour fournir une solution à presque tous les problèmes de traitement ou d’analyse d’images. Cependant, pour les utilisateurs des sciences de la vie ayant peu d’expérience en informatique, les >1 100 commandes de FIJI, réparties dans un menu déroulant profondément complexe, peuvent être d’une complexité intimidante à naviguer et à utiliser efficacement. Plusieurs approches ont été prises pour simplifier l’utilisation manuelle des Fidji. La barre de recherche fidjienne est une alternative à la navigation dans les menus, offrant un accès à une excellente documentation d’aide, mais seulement si l’utilisateur connaît le nom de l’algorithme dont il a besoin. Les boutons de la barre d’outils de Fidji peuvent être personnalisés pour offrir un accès rapide aux commandes définies par l’utilisateur, mais cette procédure nécessite d’écrire un code macro et de prévoir quelles commandes seront les plus utiles. Le plugin ActionBar propose une interface graphique (GUI) autonome avec des ensembles de boutons personnalisables et organisables, mais encore une fois, le code et l’expérience sont nécessaires pour remplir efficacement lesboutons 3. Aucune de ces solutions ne répond aux besoins des scientifiques de la vie ayant peu d’expérience en traitement d’image.
Au-delà des problèmes d’interface utilisateur, de nombreux scientifiques de la vie travaillant avec des images de microscopie à fluorescence nécessitent des procédures d’affichage et de traitement spécifiques à chaque canal. Cependant, certaines commandes fidjiennes couramment utilisées ne sont pas conscientes du canal par défaut. Par exemple, les utilisateurs peuvent vouloir rendre les canaux pseudo-colorés ensemble de manière tout aussi saillante, ou pour mettre en évidence spécifiquement des régions d’intensité similaire entre les canaux, ou encore pour préserver le contraste en niveaux de gris d’un signal morphologique tout en affichant la fluorescence. Dans chacun de ces cas d’utilisation, la technique de rendu composite RVB des Fidji masque l’information souhaitée au niveau perceptif. Lors du traitement d’images multi-canaux, les filtres d’images Fiji natifs (c’est-à-dire Process | Filtres), soit ne traitent que le plan binaire 2D actif, soit tous les plans binaires de la fenêtre image (c’est-à-dire la « pile » telle que définie par la classe ImageStack). Le premier comportement ne traite pas à travers la dimension z ou t pour un canal donné, tandis que le second comportement est presque toujours impropre, car chaque canal contient un motif de coloration unique et un rapport signal/bruit uniques, nécessitant l’utilisation de paramètres de traitement spécifiques à chaque canal. Les commandes de correction de la javel des Fidji natives (Image | Ajuster | Correction de Javel) agissent incorrectement lorsqu’elles sont appliquées aux images de fluorescence multi-canaux, car là encore, elles corrigent sur l’ensemble de l’ImageStack, où les données du canal sont entrelacées, plutôt que de corriger à travers la dimension z ou t de chaque canal individuellement.
Pour répondre à ces problèmes pour les scientifiques de la vie travaillant avec des images de microscopie à fluorescence, nous avons développé EasyFiji, un plugin d’interface graphique sélectionné et guidé pour les Fidji. EasyFiji est un ensemble sélectionné de commandes thématiquement organisées qui permettent un rendu et un traitement sensibles au canal. Quatre panneaux tabulats, Affichage, Processus, Sauvegarde et Informations d’image, contiennent chacun des collections thématiques de boutons et de curseurs améliorés par infobulles pour l’exécution des commandes. Parmi les autres commodités, on trouve une fonctionnalité d’annulation pour le traitement interactif, un enregistreur d’actions simple en texte brut qui peut automatiquement sauvegarder les actions de modification de pixels ainsi qu’une image, ainsi qu’un affichage formaté des paramètres d’acquisition importants pour l’interprétation de l’image. EasyFiji propose également de nouveaux outils de rendu d’image et de correction de la javel. EasyFiji ne prend pas en charge l’analyse quantitative d’images ni les fonctions de traitement par lots, car ces procédures ne doivent être réalisées qu’avec l’aide d’un analyste expert en bioimage. Bien qu’EasyFiji soit concis par conception, toutes les commandes natives fidjiennes sont toujours disponibles via le système de menus natif fidjien. Nous pensons que la conception ciblant le public4 d’EasyFiji augmentera l’utilisation de Fiji parmi les scientifiques de la vie. Nous présentons ici la conception, la mise en œuvre et l’application d’EasyFiji aux images de microscopie à fluorescence. Le plugin est facile à installer via un site de mise à jour fidjienne (https://imagej.github.io/list-of-update-sites/ et https://imagej.net/plugins/EasyFiji_plugin), tandis que le code open source peut être téléchargé via GitHub ; Le plugin et le code source sont librement disponibles (https://github.com/stjude/EasyFiji).
Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.
Ce protocole décrit comment installer et utiliser EasyFiji.
1. Installer EasyFiji...
2. Utilisation du panneau d’affichage EasyFiji
REMARQUE : Comme montré à la Figure 1A, le panneau d’affichage prend en charge la pseudo-coloration par canal de fluorescence à l’aide de boutons d’échantillonnage de couleur, des contrôles intuitifs d’ajustement du contraste et de nouvelles options pour des rendus d’images multi-canaux calibrés perceptuellement. Des commandes natives fidjiennes pour la projection d’images 3D/4D et le re-découpage sont également incluses. Le tableau 1 documente la correspondance entre les commandes EasyFiji et les commandes natives fidjiennes.
3. Utilisation du panneau EasyFiji Process
REMARQUE : Comme montré à la Figure 1B, la section Caractéristiques du canal du panneau Processus fournit des commandes de traitement d’image basées sur des curseurs avec des bulles qui peuvent être utilisées pour améliorer l’affichage de l’image. Le bouton Annuler la dernière permet un traitement interactif. Les dimensions de l’image peuvent être modifiées en utilisant les boutons Modifier les dimensions. La Table d’actions sert à enregistrer en texte brut les commandes de traitement qui modifient les valeurs d’intensité des pixels de l’image. Le journal peut alors être automatiquement sauvegardé avec l’image sous le même titre (voir panneau Sauvegarder).
4. Utilisation du panneau de sauvegarde EasyFiji
REMARQUE : Comme montré à la Figure 1C, le panneau Sauvegarder est conçu pour aider les non-experts à sélectionner le bon format de fichier image pour leur cas d’utilisation prévu. Lorsque la case Actions Enregistrer est cochée, toutes les actions de traitement appliquées à une image, telles que listées dans la table d’actions, sont automatiquement sauvegardées avec l’image, en utilisant le même nom de fichier et le même chemin, sauf avec une extension *.txt. Si plusieurs images sont ouvertes et traitées en parallèle, toutes les actions effectuées sur toutes les images sont affichées dans la table d’actions. Cependant, seules les actions appliquées à l’image enregistrée sont sauvegardées avec cette image. Le fichier texte sauvegardé apparaît dans le système de fichiers mais ne s’ouvre pas aux Fidji. Si désiré, les fichiers texte peuvent être ouverts à Fidji en faisant glisser l’icône de fichier sur la barre d’outils fidjienne.
5. Utilisation du panneau d’informations d’image EasyFiji
REMARQUE : Comme montré à la Figure 1D, le panneau Informations d’image affiche des paramètres d’acquisition spécifiques au fournisseur en texte brut, essentiels à l’interprétation des images. Voir le tableau 2 pour une liste des types de formats d’image confocales actuellement pris en charge.
Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.
Des rendus pseudo-colorés d’images de fluorescence multi-canaux peuvent être utilisés pour illustrer les relations spatiales ou d’intensité entre les signaux ; cependant, la Fidji native n’offre qu’une technique de rendu composite RVB qui embrouille intrinsèquement la coloration et la luminosité au niveau perceptuel. Pour illustrer ce problème, la Figure 2 utilise une image à deux canaux de N-Myc et de la polymérase ARN II (RNAPolII). Dans
Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.
Fiji est un logiciel open source de traitement et d’analyse d’images, largement populaire parmi les analystes d’images. Cependant, son interface de menu complexe et ses comportements parfois peu intuitifs concernant l’affichage et le traitement des images fluorescentes posent des défis pour les spécialistes de la vie non computationnels. EasyFiji propose aux bioscientifiques un ensemble sélectionné de boutons et de curseurs thématiquement organisés et améliorés par infobulles, qui présen...
Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.
Les auteurs déclarent qu’ils n’ont aucun intérêt financier concurrent ni autres conflits d’intérêts.
Nous remercions les membres du St. Jude’s Cell and Tissue Imaging Center ainsi que du Center for BioImage Informatics pour leurs commentaires sur le manuscrit. Les images biologiques ont été généreusement fournies par : Figure 2 : Melissa Marzahn et Tanja Mittag ; Figure 3 : Peng Wei et James Morgan ; Figure 4A : Aaron Pire ; Figure 4B : Aaron Pitre et Woo Jung Cho ; Figure 5A : Helen Chen et Heather Mefford ; Figure 5B : Sauradeep Sinha et Giedre Krenciute.
Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
|---|---|---|---|
| EasyFiji GitHub Site | Open Source | https://github.com/stjude/EasyFiji | |
| Forum Image.sc EasyFiji | Open Source | https://forum.image.sc/t/announcing-easyfiji-a-user-friendly-gui-plugin-for-fiji/117617 | |
| Site ImageJ.net EasyFiji | Open Source | https://imagej.net/plugins/EasyFiji_plugin#quick-start | |
| Logiciels FIJI | Open Source | https://imagej.net/software/fiji/downloads | |
| Lecteur multimédia VLC | Open Source | https://www.videolan.org/vlc/ |
Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.
Request permission to reuse the text or figures of this JoVE article
Request Permission