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生物样本量化器

打开托管分析工作区,从上传或拍摄的图像中量化生物样本,并导出测量数据。

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功能简介

生物样本量化器打开一个托管 Gradio 工作区,用于测量单张图像中分离的叶片、种子或谷粒。它检测前景组件,估算其几何形状和颜色,显示带标注的预览,并将测量结果导出为 CSV 和 JSON。

托管分析

分析在公共 smiler488/image-quantifier Hugging Face Space 中运行。嵌入式工作区在空闲后可能需要时间唤醒,所选图像会离开此静态网站进行服务端处理。

开始之前

  • 准备一张背景干净、照明均匀的清晰图像。
  • 保持样本分离;相互触碰的对象可能被合并为一个组件。
  • 如需以毫米为单位的测量,请在图像左上角放置一个参考物体,与样本在同一平面,并输入其测量尺寸。
  • Expected count(预期数量)设置在你希望返回的样本数量或以上。当前控件从 1 开始,默认为 5。
  • 除非你已审查托管服务并愿意将其上传到 Hugging Face,否则请使用非敏感图像。

快速流程

  1. 打开应用并等待 Analysis workspace loaded(分析工作区已加载)。如果 Space 正在唤醒,请等待并在必要时使用 Retry(重试)。
  2. Upload image(上传图像)中,选择一张本地图像。当托管 Gradio 界面和浏览器权限支持时,也可能出现摄像头选项。
  3. Sample type(样本类型)下选择 leaves(叶片)或 seeds-grains(种子-谷粒)。
  4. 设置 Expected count(预期数量)、Reference size (mm)(参考尺寸,毫米)以及最小和最大组件面积。
  5. 点击 Analyze(分析)。
  6. 在接受结果之前检查 Annotated(标注图)和 Metrics(指标表)。
  7. 如有需要,在 Correction mode(修正模式)下选择 set-ref(设置参考)或 toggle-sample(切换样本),然后在 Annotated 中点击相关对象。
  8. 下载 CSV export(CSV 导出),并将原始图像和设置与结果一起保留。

控件与输出

控件当前行为
Upload image向托管分析流程提供一张图像。
Sample type在当前实现中改变结果排序。
Expected count最多保留所请求数量的检测组件。
Reference mode显示 autocoinsquare;当前检测器对这三个标签使用相同的左上角候选搜索。
Reference size (mm)将检测到的参考边界框尺寸从像素转换为毫米。
Min / Max area拒绝超出所选像素面积范围的连通组件。
Color tolerance / HSV H lower / upper为兼容性显示在界面中;当前前景检测器不将这些值应用于其掩码。
Correction mode: set-ref将点击的检测组件用作参考并重新计算测量。
Correction mode: toggle-sample包含或排除最近的检测组件并重新计算输出。
Analyze / Reset运行分析或清除生成的输出和修正状态。

指标表和导出可包含:

  • 样本标签和像素中心;
  • 以参考推导的公制单位表示的长度、宽度、面积和周长;
  • 长宽比、圆度和方向角;
  • 平均 RGB 和 HSV 值;
  • 简单的绿色和棕色颜色指数。

这些颜色指数是可见光摘要。它们不是 NDVI、叶绿素测量值或校准光谱仪器的替代品。

工作原理

托管流程将最长边超过 1024 像素的图像缩小。它在 LAB 颜色空间中从四个图像角估算背景颜色,应用 Otsu 阈值和形态学清理,然后测量剩余的连通组件。

检测器将一个合理的左上角组件视为参考,从其最大边界框维度派生比例,并使用基于 PCA 的轴计算组件长度、宽度和角度。预期数量设置随后截断排序后的组件列表。修正操作根据所选组件重新计算表格、标注图像、CSV 和 JSON。

数据、隐私与外部服务

  • 在框架内输入的图像和设置由 Hugging Face 基础设施处理,而非 GitHub Pages 站点。
  • 可用性、启动时间和摄像头选项取决于托管 Space 及其当前 Gradio 运行时。
  • 外层页面检查公共 Space 状态,并在嵌入不便时提供 Open separately(单独打开)。
  • 本页面不提供项目级账户或私有存储。请在关闭会话之前下载所需结果。

局限性

测量有效性

绝对尺寸的可靠性仅取决于检测到的参考、其输入尺寸、图像透视、对焦和样本放置。如果未找到合适的参考,当前服务回退到标称比例;这些毫米值不得视为校准测量值。

  • 参考模式标签目前不会选择不同的特定形状检测器。
  • 可见的颜色容差和 HSV 控件不会改变当前前景掩码。
  • 背景相似性、阴影、高光、重叠或精细结构可导致组件遗漏或合并。
  • 缩小到 1024 像素可能去除精细细节。
  • 不保证准确性、可重复性或亚像素精度。在研究使用之前,请对照手工测量验证工作流。
  • 工作区一次处理一张图像,不提供批量分析或持久项目存储。

排障

问题应检查什么
工作区保持空白等待 Space 唤醒,选择 Retry,或使用 Open separately
返回的对象太少增大 Expected count,放宽面积限制,分离触碰样本,改善背景对比度。
样本被当作参考选择 set-ref 并点击预期参考,然后查看重新计算的表格。
测量了不需要的对象选择 toggle-sample 并点击它以排除。
公制尺寸看起来不合理确认参考被检测到,输入其实际尺寸,保持在样本平面,避免透视畸变。
摄像头输入不可用上传本地图像或单独打开 Space;嵌入式摄像头支持因浏览器和运行时而异。

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