J 2006

Fast Point-Based 3D Alignment of Live Cells

MATULA, Petr, Pavel MATULA, Michal KOZUBEK a Vladimír DVOŘÁK

Základní údaje

Originální název

Fast Point-Based 3D Alignment of Live Cells

Název česky

Rychlé lícování 3D obrazů živých buněk založené na bodech

Autoři

MATULA, Petr (203 Česká republika, garant), Pavel MATULA (203 Česká republika), Michal KOZUBEK (203 Česká republika) a Vladimír DVOŘÁK (203 Česká republika)

Vydání

IEEE Transactions on Image Processing, 2006, 1057-7149

Další údaje

Jazyk

angličtina

Typ výsledku

Článek v odborném periodiku

Obor

10201 Computer sciences, information science, bioinformatics

Stát vydavatele

Spojené státy

Utajení

není předmětem státního či obchodního tajemství

Impakt faktor

Impact factor: 2.715

Kód RIV

RIV/00216224:14330/06:00015279

Organizační jednotka

Fakulta informatiky

UT WoS

000239286900026

Klíčová slova anglicky

Live cell imaging; point pattern matching; 3D image registration

Štítky

Příznaky

Mezinárodní význam, Recenzováno
Změněno: 18. 1. 2007 18:27, prof. RNDr. Michal Kozubek, Ph.D.

Anotace

ORIG CZ

V originále

Typical time intervals between acquisitions of 3D images of the same cell in live cell imaging are in the orders of minutes. In the meantime the live cell can move in a water basin on the stage. This movement can hamper the studies of intranuclear processes. We propose a fast point-based image registration method for the suppression of the movement of a cell as a whole in the image data. First, centroids of certain intracellular objects are computed for each image in a time-lapse series. Then, a matching between the centroids, which have the maximal number of pairs, is sought between consecutive point-sets by a 3D extension of a 2D fast point pattern matching method, which is invariant to rotation, translation, local distortion and extra/missing points. The proposed 3D extension assumes rotations only around the z-axis to retain the complexity of the original method. The final step involves computing the optimal fully 3D transformation between images from corresponding points in the least squares manner. The robustness of the method was evaluated on generated data. The results of simulations show that the method is very precise and its correctness can be estimated. This article also presents two practical application examples, namely the registration of images of HP1 domains, and the registration of images of telomeres. More than 97% of time-consecutive images were successfully registered. The results show that the method is very well suited to live cell imaging.

Česky

V článku je prezentován nový algoritmus pro rychlé lícování 3D obrazů živých buněk založené na bodech

Návaznosti

GA202/04/0907, projekt VaV
Název: Cytometrie s vysokým rozlišením na živých buňkách
Investor: Grantová agentura ČR, Cytometrie s vysokým rozlišením na živých buňkách
GP204/03/D034, projekt VaV
Název: Trojrozměrná analýza buněčných jader s využitím obrazové cytometrie
Investor: Grantová agentura ČR, Trojrozměrná analýza buněčných jader s využitím obrazové cytometrie
IAA5004306, projekt VaV
Název: Struktura lidského genomu
Investor: Akademie věd ČR, Struktura lidského genomu
MSM0021622419, záměr
Název: Vysoce paralelní a distribuované výpočetní systémy
Investor: Ministerstvo školství, mládeže a tělovýchovy ČR, Vysoce paralelní a distribuované výpočetní systémy