Naslov magistrskega dela: Sledenje in segmentacija celic v zaporedjih mikroskopskih slik

Povzetek: 

Cilj naloge je razviti učinkovito metodo za sledenje različnih celičnih struktur v zaporedjih mikroskopskih slik z uporabo algoritmov za segmentacijo in sledenje. Problematika sledenja celic v mikroskopskih posnetkih vključuje prekomerno (angl. over-segmentation) in premalo podrobno segmentacijo (angl. under-segmentation), zaradi česar samo povezovanje zaporednih detekcij ni zadostno za uspešno sledenje. V ta namen smo uporabili model Cellpose za segmentacijo celic, ki ga dopolnjuje sledilnik s posodabljanjem zaznanih celic skozi zaporedje slik, razvit na podlagi vektorskih gradientov in dodatnih postprocesnih metod za izboljšanje natančnosti. Prav tako se uporabijo informacije več slikovnih okvirjev, s čimer lahko ponovno najdemo celice v primeru začasnega medsebojnega prekrivanja. Razvita metoda se je izkazala za učinkovito pri obravnavi primerov, kjer se celice preveč približajo; z uporabo gradientnih informacij smo uspešno ločili celice v tesnem stiku. Prav tako z več-okvirnim sledenjem ohranjamo trajektorije celice tudi v primerih prekrivanj, kar omogoča natančnejše spremljanje celic skozi daljša časovna obdobja. Rezultati so pokazali izboljšanje pri prepoznavanju celic v zahtevnih pogojih, kot so primeri na robu slike ali skupki celic. Na področju sledenja celic preproste metode še vedno dosegajo boljše rezultate od globokih metod, pri čemer naša raziskava prispeva k razvoju zanesljivejših metod za sledenje celic in odpira možnosti za nadaljnje izboljšave v mikroskopski analizi. 

Mentor: doc. dr. Luka Čehovin Zajc

Somentor: dr. Iztok Urbančič

Komisija za zagovor: 

prof. dr. Matej Kristan, predsednik

prof. dr. Danijel Skočaj, član

prof. dr. Blaž Zupan, član

Prostor: Diplomska soba