Automatická kvantifikace buněk použitím metod počítačového vidění

Abstract

Tato diplomová práce se věnuje tématu automatické kvantifikace buněk s použitím metod počítačového vidění. Počítání buněk v populacích je nedílnou součástí výzkumů, které se zaměřují na odhalení mechanismů působení perzistentních organických polutantů na náš organismus. V úvodu je popsána hlavní motivace pro tuto práci, dále doplněná samotnými cíli práce. Následuje kapitola zprostředkovávající potřebný zevrubný úvod do problematiky buněk včetně jejich rozdělení, stavby a funkcí. Další část je věnována tkáním s hlavním zaměřením na tukovou tkáň. Popsány jsou zde typy a funkce tukové tkáně, stejně tak problematika ukládání perzistentních organických polutantů. Následující kapitola pak uvádí v dnešní době nejčastěji používané metody pro kvantifikaci buněk, speciální pozornost je věnována metodám počítačového vidění. Za pomoci teoretických podkladů popsaných v této části práce jsou v následující kapitole navrženy algoritmy pro automatickou kvantifikaci tukových buněk na mikroskopických snímcích. Zkoušené byly segmentační techniky Watershed a Floodfill, přičemž nad rámec zadání práce byla dále zkoušena metoda pro analýzu v adipocytech obsažených tukových kapének. Pro tento účel byl použit algoritmus Maximally stable extremal regions. Navržené postupy jsou následně testovány na reálných datech a jejich výsledky statisticky vyhodnoceny.