axis 2000 Simple Manual 基 本 編 Ver. 1.1.2 Last update : 2014/06/09
Index はじめに 3 1 基 本 操 作 4 1.1 インストール 方 法 4 1.1 メイン 画 面 の 見 方 5 1.2 STXM データを 開 く 6 1.3 メイン 画 面 上 のデータをコピー&ペーストする 8 1.4 メイン 画 面 上 のデータを 画 像 として 保 存 する 10 1.5 メイン 画 面 上 のデータを 印 刷 する 11 2 スペクトルの 閲 覧 12 2.1 Point Scan の 閲 覧 12 2.2 Line Scan の 閲 覧 13 3 画 像 の 閲 覧 18 3.1 単 一 画 像 の 閲 覧 18 3.2 2つの 画 像 の 差 分 画 像 の 作 成 19 4 画 像 スタックの 閲 覧 19 4.1 画 像 スタックの 閲 覧 19 4.2 Stack Analyze 画 面 (AXIS Binary)からスペクトルを 閲 覧 21 4.3 ZSTACK Spectra 画 面 (Zimba)からスペクトルを 閲 覧 27 2
はじめに axis2000 Analysis of X-ray microscopy Images and Spectra は IDL バーチャルマシンで 利 用 する X 線 顕 微 鏡 測 定 データの 解 析 ソフトです axis2000 Simple Manual 基 本 編 は STXM Control の STXM スキャン 操 作 から 取 得 した 各 種 raw (.hdr)データについ て axis2000 での 閲 覧 方 法 を 簡 略 に 説 明 します 編 集 方 法 は axis2000 Simple Manual Application 応 用 編 ( 以 下 応 用 編 と 表 記 ) が 説 明 します 免 責 事 項 axis2000 の 使 用 に 際 しては 本 ソフトウェアのバージョンや 動 作 環 境 によって 操 作 中 に 予 期 せぬ 不 具 合 が 発 生 する 場 合 があります また 一 部 機 能 が 正 常 に 動 作 しない 場 合 があります 当 マニュアルでは 通 常 時 の 操 作 手 順 以 外 は 取 り 扱 いません ご 留 意 くださ い 3
1 基 本 操 作 1.1 インストール 方 法 axis2000 を 動 作 させるには axis2000 のプログラムの 他 IDL ヴァーチャルマシンのソフト ウェアが 必 要 になる 1 以 下 のサイトから IDL VM をダウンロードする http://www.exelisvis.co.jp/ なお ダウンロードするにはアカウント 取 得 が 必 要 になるが 無 償 なので ライセンス 取 得 は 不 要 2 ダウンロードした IDL VM をインストールする 3 アカウント 取 得 後 以 下 のサイトから axis2000.zip と axis2000.sav をダウンロードす る http://unicorn.mcmaster.ca/axis2000.html 4 ローカルディスク 内 (C : axis2000 を 推 奨 )に axis2000.zip を 展 開 する 展 開 にあたっては アドレス 名 にスペースを 含 まないフォルダを 選 ぶこと( 例 えばマイドキュメントは NG!) もしスペースを 含 んでいた 場 合 誤 作 動 の 原 因 になる 可 能 性 がある 5 展 開 した axis2000 フォルダ 内 に axis2000.sav をはりつける 6 axis2000 起 動 の 際 は axis2000.sav を 実 行 する 4
1.1 メイン 画 面 の 見 方 プルダウンメニュー メインイメージ サムネイル 表 示 される データバッファリストには 0~ 9 のリストがあり 最 大 10 のデータ を 入 力 できる バッファリストに 入 力 したデー タは 上 部 にサムネイル 表 示 される バッファリストにチェックを 入 れるかサムネイルを 直 接 クリックす ると メインイメージに 表 示 される 0 ナンバーのバッファリストが ある 1~9 のデータのどれかを 編 集 操 作 すると 一 時 データとして 0 ナ ンバーに 表 示 される( 以 下 Temp リ スト と 表 記 ) サムネイル 表 示 はさ れない チェックしたイメージ リストが メインイメージに 表 示 される データバッファリスト
1.2 STXM データを 開 く STXM の 測 定 データは.hdr という 拡 張 子 で 保 存 されている axis2000 から.hdr データを 開 くにはプルダウンメニューの Read から 選 択 する 1. データバッファリストのどれかにチェックを 入 れる( 起 動 時 には 1 ナンバーにチェッ クが 入 力 されている) 2. プルダウンメニューから Read STXM(sdf) をクリック 6
3. ポップアップした Read Self Defining Form at files の 画 面 から Browse クリックして 出 力 するファイル(.hdr 形 式 )を 選 択 する 4. Type からデータの 種 類 (point, line, image)を 確 認 する 5. I-ring norm のチェックボックスにチェックを 入 れる ただし.hdr データの 作 成 が 2014 年 5 月 以 前 の 場 合 はチェックを 外 すこと 6. 出 力 するデータが 複 数 座 標 のスキャンを 含 む 場 合 は Region から 領 域 を 選 択 する 7. Energy Stacks のイメージスキャンデータ( 画 像 スタック)で 1 画 像 だけ 出 力 する 際 は Image # からエ ネルギー 値 を 選 択 する 8. Map, 1 image, OK からどれか 適 切 なものを 選 んでクリックする 各 操 作 の 詳 細 は 後 述 する 9. データがバッファリストに 出 力 される 画 像 スタックは 別 ウィンドウで 出 力 される 7
1.3 メイン 画 面 上 のデータをコピー&ペーストする 1. コピーするデータバッファリストにチェックを 入 れる 2. 画 面 右 上 の Copy Buffer をクリック 8
3. ペースト 先 のサムネイルかリストのバッファリストにチェック 4. データがペーストされる 9
1.4 メイン 画 面 上 のデータを 画 像 として 保 存 する axis 内 で 閲 覧 できる 画 像 データは 一 般 的 な 形 式 の 画 像 データに 変 換 することができる 1. Image Scan などの 画 像 データをバッファリストに 出 力 する 各 種 画 像 データの 出 力 の 手 順 は 後 項 3.1 に 記 述 2. プルダウンメニューから Write Graphics TIF image をクリック なお.tif 以 外 に.jpg や.png などの 形 式 もあり 3. ファイル Name をつけて 画 像 が 保 存 される なおソフトの 動 作 環 境 によっては 操 作 が 正 常 に 行 われない 可 能 性 あり 10
1.5 メイン 画 面 上 のデータを 印 刷 する 1 メイン 画 面 上 で 印 刷 するデータバッファリストにチェックを 入 れる 2 プルダウンメニューから Utilities Print Logbook をクリック 3 ポップアップのウィンドウで 印 刷 画 像 の Size を 入 力 して Enter 4 ポップアップのウィンドウで 白 黒 印 刷 かカラー 印 刷 かを 選 択 する カラーなら 0 白 黒 なら 1 を 入 力 して Enter 5 画 像 が 印 刷 される 11
2 スペクトルの 閲 覧 2.1 Point Scan の 閲 覧 1. 出 力 するデータバッファリストにチェックを 入 れる 2. プルダウンメニューから READ STXM をクリック 3. ポップアップした Read Self Defining Format files の 画 面 から Browse クリックしてフ ァイルを 選 択 する 4. Type に 表 示 された NEXAFS Point Scan を 確 認 する 5. I-ring norm のチェックボックスにチェックを 入 れる ただし.hdr データの 作 成 が 2014 年 5 月 以 前 の 場 合 はチェックを 外 すこと 6. OK をクリック 7. バッファリストにスペクトルが 出 力 される 12
2.2 Line Scan の 閲 覧 1. 出 力 するデータバッファリストにチェックを 入 れる 2. プルダウンメニューから READ STXM をクリック 3. ポップアップした Read Self Defining Form at files の 画 面 から Browse クリックして フ ァイルを 選 択 する 4. Type に 表 示 された NEXAFS Line Scan を 確 認 する 5. I-ring norm のチェックボックスにチェックを 入 れる ただし.hdr データの 作 成 が 2014 年 5 月 以 前 の 場 合 はチェックを 外 すこと 6. OK をクリック 7. バッファリストにラインスキャン 画 像 が 出 力 される 8. ラインスキャン 画 像 にチェックを 入 れる 13
10. プルダウンメニューから Linescans Add lines horizontal をクリック 11. Define lines numerically? で いいえ をクリック 12. メインイメージに 出 力 されたラインスキャン 画 像 から I 0 の 領 域 を 抜 き 出 す 画 像 上 で クリックすると 水 平 線 が 現 れ 2 箇 所 クリックした 水 平 線 で 囲 まれた 領 域 の 平 均 が I 0 ス ペクトルとして 表 示 される 14
13. 領 域 を 選 ぶと Choose Buffer がポップアップ 表 示 される 14. 出 力 するバッファリストのナンバーをクリックする 15. ポップアップされた get text のウィンドウでバッファーにタイトルをつけて Enter 16. I 0 のスペクトルが 出 力 される 15
17. 手 順 9~16 を 繰 り 返 して I のスペクトルを 出 力 する 18. I スペクトルのバッファリストにチェックを 入 れる 19. プルダウンメニューから Spectra Convert to OD をクリック 16
20. ポップアップされた Select Buffer with Io のウィンドウで I 0 のバッファリストナンバー をクリックする 21. Optical Density( 以 下 OD) 変 換 された I のスペクトルが Temp リストに 出 力 され る なお OD ln で 定 義 22. 別 のバッファリストにコピー&ペーストする もしくはプルダウンメニューか ら Write AXIS で.txt 保 存 する 17
3 画 像 の 閲 覧 3.1 単 一 画 像 の 閲 覧 1. 出 力 するデータバッファリストにチェックを 入 れる 2. プルダウンメニューから READ STXM をクリック 3. ポップアップした Read Self Defining Form at files の 画 面 から Browse クリックしてフ ァイルを 選 択 する 4. Type に 表 示 された Image Scan または NEXAFS Image Scan を 確 認 する 5. I-ring norm のチェックボックスにチェックを 入 れる ただし.hdr データの 作 成 が 2014 年 5 月 以 前 の 場 合 はチェックを 外 すこと 6. Region および Image を 選 択 する 7. Image でエネルギー 値 が 複 数 ある 場 合 は 1 image をクリック 単 数 の 場 合 は OK を ク リック 8. バッファリストに 画 像 が 出 力 される 18
3.2 2つの 画 像 の 差 分 画 像 の 作 成 エネルギー 値 の 異 なる 2 画 像 を 測 定 したデータの 場 合 OD 変 換 した 差 分 画 像 を 簡 易 な 方 法 で 作 成 することができる 1. 出 力 するデータバッファリストにチェックを 入 れる 2. プルダウンメニューから READ STXM Browse をクリック 3. ファイルを 選 択 する 4. Map をクリック 5. OD に 変 換 された 差 分 画 像 が チェックしたデータバッファリストに 出 力 される なお Map 操 作 を 正 しく 作 動 するにはいくつかの 条 件 がある 内 容 は 以 下 の 通 り 同 一 ディレクトリ 内 の 画 像 であることおよびその 中 に 存 在 する 画 像 数 が 2 つであるこ と 画 像 内 に I 0 の 領 域 を 含 んでいること I 0 を 含 んでいない 場 合 は 画 像 内 の 最 大 値 が 適 用 されるので 注 意 が 必 要 画 像 の 位 置 ずれが 少 ないこと 19
4 画 像 スタックの 閲 覧 4.1 画 像 スタックの 閲 覧 1 プルダウンメニューから READ STXM をクリック 2 ポップアップした Read Self Defining Form at files の 画 面 から Browse クリッ クしてフ ァイルを 選 択 する 3 Type に 表 示 された NEXAFS Image Scan を 確 認 する 4 I-ring norm のチェックボックスにチェックを 入 れる ただし.hdr データの 作 成 が 2014 年 5 月 以 前 の 場 合 はチェックを 外 すこと 5 Region が 複 数 ある 場 合 は 選 択 する 6 OK をクリック 7 ファイル 作 成 のポップアップでファイル 名 をつけて.ncb データ 作 成 ファイル 名 を 付 ける 開 く と 表 示 されているが ファイルの 作 成 と 保 存 操 作 が 行 われる 19
8 ポップアップされた get_num のウィンドウで 画 像 の 拡 大 倍 率 を 入 力 して Enter を 押 す 9 Stack Analyze 画 面 が 立 ち 上 がる 10 画 面 左 側 中 央 の Movie から Play をクリック 11 並 んだ 画 像 が 再 生 される 20
4.2 Stack Analyze 画 面 (AXIS Binary)からスペクトルを 閲 覧 画 像 スタックは Read 以 外 のメニューから 閲 覧 することができる すでに.ncb データを 作 成 した 画 像 スタックの 閲 覧 方 法 は 2 つある 一 つは AXIS binary から 閲 覧 する 方 法 である この 方 法 は 1 画 面 内 でデータの 閲 覧 編 集 保 存 の 操 作 を 行 う なお 閲 覧 する スペクトルは 画 面 内 に 重 ねて 表 示 できない 1. プルダウンメニューから Stacks Analyze AXIS binary をクリック 2. 閲 覧 対 象 の.ncb データを 開 く.ncb データがない 場 合 は 前 項 の 手 順 で 作 成 する 3. ポップアップで Read an alignment file? のウィンドウが 表 示 される 4. 画 像 スタックの 位 置 ずれ 修 正 を 施 している 場 合 は Yes をクリックして.aln データを 選 択 する 修 正 していない 場 合 は No をクリック なお 位 置 ずれ 修 正 や.aln デー タの 詳 細 は 応 用 編 2.2.4, 2.2.5 で 説 明 する 5. ポップアップで suggested zoom のウィンドウが 表 示 されるので 画 面 表 示 の 拡 大 倍 率 を 入 力 して Enter 6. Stack Process 画 面 が 立 ち 上 がり データが 出 力 される 21
7. 画 面 中 央 左 の I0 : region をクリック 8. Add I0 region のポップアップが 立 ち 上 がる 22
9 Stack Process 画 面 から I 0 領 域 をドラッグで 囲 む 10 その 場 で 右 クリック 11 Add I0 region 画 面 の ACCEPT region をクリック 23
12. I 0 スペクトルが Stack Process 画 面 右 下 に 表 示 される 24
13. 画 面 中 央 左 の I : region をクリック 25
14. 手 順 8~11 を 繰 り 返 す 15. OD 変 換 されたスペクトルが Stack Process 画 面 右 下 に 表 示 される I 0 領 域 と I 領 域 の 面 積 比 は 自 動 補 正 される 16. 別 の I 領 域 のスペクトルを 閲 覧 するときは I : Reset をクリックしてから 手 順 13,14 を 繰 り 返 す Reset をクリックせずに I 領 域 は 複 数 指 定 することもできるが 表 示 さ れ るスペクトルは 前 に 表 示 したものに 積 算 される 26
4.3 ZSTACK Spectra 画 面 (Zimba)からスペクトルを 閲 覧 画 像 スタックは Zimba から 閲 覧 することもできる こ の 方 法 は スペクトルの 閲 覧 編 集 保 存 を 複 数 画 面 で 操 作 過 程 の 中 で 行 う スペクトルは 重 ねて 表 示 することができる 1. プルダウンメニューから Stacks Analyze Zimba をクリック 2. ZSTACK Buildlist 画 面 が 立 ち 上 がる 3. Browse *.ncb をクリック 27
4. 閲 覧 対 象 の.ncb ファイル 選 択 する.ncb がない 場 合 は 前 項 4.1 を 参 照 して 作 成 する 5. ZSTACK Buildlist 画 面 に 出 力 される 6. List is complete をクリック 7. ZSTACK Align 画 面 が 立 ち 上 がる 8. Skip alignment をクリック 28
9. ZSTACK Spectra 画 面 が 立 ち 上 がる 10. Add I0 region をクリック 2014.1.30 の 時 点 では 動 作 未 確 認 29
11. I 0 の 領 域 をドラッグで 囲 む 12. Region of Interest のポップアップが 立 ち 上 がる 13. Done をクリック 30
14. I 0 のスペクトルが 画 面 下 部 に 表 示 される 31
15. Add I region をクリック 16. 確 認 したい 領 域 をドラッグで 囲 む 32
17 ポップアップウィンドウで Done をクリック 18 閲 覧 する 領 域 のスペクトルが OD 変 換 して 表 示 される なお I 0 領 域 と I 領 域 の 面 積 比 は 自 動 補 正 して 表 示 される 33
19. Add I region をクリック 20. 以 下 手 順 16~18 を 繰 り 返 すと 追 加 したスペクトルが 画 面 下 部 に 重 ねて 表 示 される 34
謝 辞 Professor Adam P Hitchcock (McMaster univ.) 当 マニュアルは 簡 略 した 説 明 内 容 を 取 り 扱 っています より 詳 細 な 内 容 を 求 める 場 合 は axis サイトのチュートリアルを 参 照 してください http://unicorn.mcmaster.ca/axis/axis2000-tutorial.zip History : Version.1.0 : 16-Oct-2013 公 開 Version.1.1 : 30-Jan-2014 項 1.4 1.5 を 追 加 Version.1.1.1 : 1-Mar-2014 各 項 文 章 表 現 を 修 正 Version.1.1.2 : 9-Jun-2014 項 1.2 2.1 2.2 3.1 4.1 の i-ring norm チェックの 操 作 手 順 を 変 更 35