Generation of Digital Phantoms of Cell Nuclei and Simulation of Image Formation in 3D Image Cytometry

SVOBODA, David, Michal KOZUBEK a Stanislav STEJSKAL. Generation of Digital Phantoms of Cell Nuclei and Simulation of Image Formation in 3D Image Cytometry. Cytometry Part A. John Wiley & Sons, Inc., 2009, roč. 75A, č. 6, s. 494-509. ISSN 1552-4922. Dostupné z: https://dx.doi.org/10.1002/cyto.a.20714.

Základní údaje

• Originální název: Generation of Digital Phantoms of Cell Nuclei and Simulation of Image Formation in 3D Image Cytometry
• Název česky: Generování digitálních fantomů buněčných jader a simulace tvorby obrazu v 3D obrazové cytometrii
• Autoři: SVOBODA, David (203 Česká republika, garant, domácí), Michal KOZUBEK (203 Česká republika, domácí) a Stanislav STEJSKAL (203 Česká republika, domácí).
• Vydání: Cytometry Part A, John Wiley & Sons, Inc. 2009, 1552-4922.

Další údaje

• Originální jazyk: angličtina
• Typ výsledku: Článek v odborném periodiku
• Obor: 20200 2.2 Electrical engineering, Electronic engineering, Information engineering
• Stát vydavatele: Spojené státy
• Utajení: není předmětem státního či obchodního tajemství
• Impakt faktor: Impact factor: 3.032
• Kód RIV: RIV/00216224:14330/09:00034932
• Organizační jednotka: Fakulta informatiky
• Doi: http://dx.doi.org/10.1002/cyto.a.20714
• UT WoS: 000266470100003
• Klíčová slova anglicky: digital phantom; synthetic image; procedural texture; point spread function; fluorescence optical microscope; 3D image cytometry
• Štítky: 3D image cytometry, cbia-web, digital phantom, fluorescence optical microscope, point spread function, procedural texture, synthetic image
• Příznaky: Mezinárodní význam, Recenzováno

Anotace

Image cytometry still faces the problem of the quality of cell image analysis results. Degradations caused by cell preparation, optics and electronics considerably affect most 2D and 3D cell image data acquired using optical microscopy. That is why image processing algorithms applied to these data typically offer imprecise and unreliable results. We have created a toolbox that can generate 3D digital phantoms of specific cellular components along with their corresponding images degraded by specific optics and electronics. The user can then apply image analysis methods to such simulated image data. The analysis results can be compared with ground truth derived from input object digital phantoms. In this way, image analysis methods can be compared to each other and their quality can be computed. We have also evaluated the plausibility of the synthetic images, measured by their similarity to real image data.

Anotace česky

V obrazové cytometrii se denně setkáváme s problémem kvality snímků buněk a zejména s problémem kvality analyzačních metod. Jedním ze způsobů měření kvality těchto metod je využití tzv. fantomů. V tomto článku je popsán postup, jakým způsobem vygenerovat digiální fantomy pro specifické druhy biomedicínských dat. Dále se zde také popsána simulace průchodu obrazu takového fantomu optickou soustavou a simulace snímání. Celkově je zde definován popis, jakým způsobem je možné generovat umělá obrazová data. Součástí textu je také měření kvality takto vygenerovaných dat a jejich srovnání s původními realnými obrazovými daty.

Návaznosti

• LC535, projekt VaV: Název: Dynamika a organizace chromosomů během buněčného cyklu v normě a patologii

Investor: Ministerstvo školství, mládeže a tělovýchovy ČR, Dynamika a organizace chromosomů během buněčného cyklu v normě a patologii

• 2B06052, projekt VaV: Název: Vytipování markerů, screening a časná diagnostika nádorových onemocnění pomocí vysoce automatizovaného zpracování multidimenzionálních biomedicínských obrazů (Akronym: Biomarker)

Investor: Ministerstvo školství, mládeže a tělovýchovy ČR, Vytipování markerů, screening a časná diagnostika nádorových onemocnění pomocí vysoce automatizovaného zpracování multidimenzionálních biomedicínských obrazů