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根の伸長成長の空間プロフィールを得るには、異なる時間に撮影した画像の間で各地点を対応づけて、それらの変位を計算する必要がある。私たちはこのような画像マッチングと変位の計算を効率的に行うことのできる新しい画像解析プログラムGrowthTracerを開発した。GrowthTracerは、特異点フィルターを用いて多重解像度画像を構築し、低解像度画像によるマッチングで高解像度画像のマッチングを制約することで、正確で効率的なマッチングを実現している。従来の成長測定用の画像解析プログラムと比べると、画像のコントラストを上げるための特別な前処理を必要としない点、わずか２枚の画像で変位を計算できる点で、GrowthTracerは優れている。実際にシロイヌナズナの根端成長の細胞動力学的解析においてGrowthTracerを使用し、その有用性を確かめた。
図1．解析画像とカラーマップの一例
（a）時間0で撮影したシロイヌナズナの根の顕微鏡画像。これを元画像として入力する。
（b）同じ根を30分後に撮影して得られた顕微鏡画像。これを変換先画像として入力する。
（c）入力した画像からGrowthTracerによってつくられたカラーマップ。変位の速度を色として表している。
図２．変位速度と相対伸長率の空間プロフィール
（a）図１の入力画像からGrowthTracerによって計算された変位速度のグラフ（青い点）とそれを平滑化し補間することで得られた曲線。
（b）aの曲線を微分して得られた相対伸長率の空間プロフィール。
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