logo

Компьютерное зрение

Клетки

Алгоритм комьютерного зрения для автоматического распознавания и анализа состояния клеток в лабораторных исследованиях по созданию лекарств.

Основное изображение

Компания, занимающаяся разработкой лекарств от нейрогенеративных заболеваний, обратилась к нам с челленджевой задачей. Для клинических исследований эффективности своих препаратов они проводят долгосрочные и трудоемкие эскперименты, включающие тщательный анализ состояния клеток, которые подвергаются воздействию новых лекарств.

Процесс проверки жизнеспособности клеток вручную трудоемкий и не исключает ошибок из-за человеческого фактора, что существенно замедляет исследовательский процесс.

Для решения этой проблемы была разработана автоматизированная система на базе компьютерного зрения, которая позволила значительно ускорить процесс анализа. Система обрабатывает изображения клеток, сделанные с помощью микроскопа, и с высокой точностью определяет, какие из них остались живыми. Это нововведение не только сокращает время, необходимое для анализа, но и позволяет повысить точность результатов, что критически важно для успешной разработки и дальнейшей проверки лекарственных средств против нейродегенеративных заболеваний.

ЗАДАЧА

Задача проекта заключалась в автоматизации процесса идентификации и классификации клеток как живых или мертвых на микроскопических изображениях для оценки эффективности нового лекарственного препарата.

РЕШЕНИЕ

Решение включало разработку скрипта на Python с использованием библиотеки OpenCV. Основные модули системы:

01

Решение 01

Модуль предварительной обработки изображений: Отделяет клетки на изображении от фонa

02

Решение 02

Модуль классификации клеток: Определяет, жива ли клетка, используя алгоритмы на основе цепей Маркова и условно случайных полей (CRF)

03

Решение 03

Модуль визуализации и отчётности: Обрабатывает и размечает клетки на изображениях, создавая визуальные и текстовые отчеты

ПРОЦЕСС РАБОТЫ СИСТЕМЫ

Загрузка данных

В систему загружаются 10 изображений клеток, полученных с помощью микроскопа.

1

Предварительная обработка

Модуль обработки выделяет клетки, удаляет фон и подготавливает данные для анализа.

1

Классификация

Система классифицирует клетки как живые или мертвые, учитывая наличие нейритов (отростков нервных клеток).

1

Визуализация и отчетность

Результаты анализа визуализируются на изображениях с выделением классифицированных клеток и формируются детализированные текстовые отчеты.

1

Результаты

01

Сокращение временных затрат на анализ клеток

02

Ускорение процесса сбора данных для оценки эффективности лечения

03

Повышение точности классификации клеток

04

Снижение влияния человеческого фактора на результаты анализа

Результатом внедрения алгоритма стал значительный рост эффективности исследований для лечения болезни Альцгеймера, что позволило быстрее и точнее оценивать воздействие новых лекарств на клетки, уменьшив при этом затраты времени и ресурсов.

Давайте обсудим
ваш проект

Отправьте форму и мы свяжемся с вами в течение 24 часов