EN BUSQUEDA DE MEJORES AUTOMATIZACIONES

JORGE A. SÁNCHEZ; PEDRO A. PURY; V.I. MARCONI

Conferencia; III Reunión de Microfluídica Argentina; 2016

40ava CONTRIBUCION NACIONAL DE V.I.MARCONI Se presenta un nuevo método computacional para automatizar el seguimiento de un sistema de partículas a partir de videos de microscopía óptica. La utilidad del nuevo algoritmo modular de trackeo es de gran espectro, mejoraría tanto los seguimientos automatizados actuales de proteínas, virus, microtúbulos, como los trackeos de múltiples cantidades de micro o nano-nadadores naturales o artificiales (bacterias, espermatozoides, micro-nano-robots). El desafío actual es obtener datos estadísticos mas confiables de un análisis cada día mayor de número de entes, los cuales tienen numerosos errores al automatizarlos (Fig. 1), al pasar de 3D a 2D, y más aún al confinar los partículas en dispositivos microscópicos.El procedimiento se basa en un esquema modular de procesamiento compuesto por tres etapas: i) detección de partículas, ii) reconstrucción de trayectorias, y iii) análisis de trayectorias. El módulo de detección se basa en la extracción de extremos locales en el Laplaciano de la función intensidad. En la reconstrucción de trayectorias se considera al conjunto de detecciones como nodos en un grafo dirigido, en el cual sus arcos reflejan relaciones de proximidad espacial y continuidad temporal entre nodos. La extracción de trayectorias se plantea entonces como la búsqueda de caminos plausibles entre nodos terminales de este grafo. Para verificar la calidad del método mostramos resultados preliminares de aplicaciones a problemas ofrecidos por diversas disciplinas y encontrados en la literatura, como trayectorias de virus y vesículas. El mismo es comparado con otros métodos existentes.