Détection de spots avec sélection d’échelle automatique et seuillage adaptatif en microscopie de fluorescence

Détection de spots avec sélection d’échelle automatique et seuillage adaptatif en microscopie de fluorescence

Antoine Basset Jérôme Boulanger  Patrick Bouthemy  Charles Kervrann  Jean Salamero 

Inria, Centre Rennes Bretagne Atlantique, Campus Universitaire de Beaulieu 35042 Rennes Cedex

CNRS, Institut Curie, UMR 144, 12 rue Lhomond, 75005 Paris

Corresponding Author Email: 
{antoine.basset,patrick.bouthemy,charles.kervrann}@inria.fr
Page: 
287-310
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DOI: 
https://doi.org/10.3166/TS.32.287-310
Received: 
11 December 2014
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Accepted: 
23 June 2015
| | Citation

OPEN ACCESS

Abstract: 

In live cell and fluorescence microscopy, the first step of the analysis often consists in detecting a large amount of elements (molecules, vesicles). Many detection methods have been developed to this purpose, but they often need a fine tuning stage and cannot automatically fit the object scale. We propose a detection method with an accurate automatic scale selection and a locally adapted thresholding. Moreover, the method provides the spatial support of the detected elements, which are not necessarily circular. Quantitative experiments on synthetic sequences demonstrate the advantages and better performance of our method. Its interest is confirmed by results on real sequences.

RÉSUMÉ

En imagerie cellulaire, et plus particulièrement en microscopie de fluorescence, la première phase de beaucoup d’analyses consiste à détecter des éléments intra-cellulaires d’intérêt, comme des protéines ou des vésicules. De nombreuses méthodes de détection ont été développées dans ce contexte, mais elles réclament souvent un paramétrage assez fin et ne peuvent pas toujours s’adapter à l’échelle des éléments à détecter. Nous proposons une méthode incluant une sélection d’échelle automatique précise et un seuillage localement adapté. La méthode fournit de plus le support spatial effectif des éléments détectés, qui ne sont pas nécessairement circulaires. Des expérimentations quantitatives sur images simulées montrent les avantages et les meilleures performances de notre méthode. Des résultats sur séquences réelles confirment son intérêt.

Keywords: 

TIRF microscopy, detection, scale selection, adaptive thresholding

MOTS-CLÉS

microscopie TIRF, détection, sélection d’échelle, seuillage adaptatif

1. Introduction Et État De L’art
2. Détection De Blobs
3. Sélection De L’échelle
4. Détection De Vésicules
5. Résultats Expérimentaux
6. Conclusion
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