Automação da contagem de placas de Zika vírus do experimento plaque assay utilizando visão computacional (2017)
- Authors:
- USP affiliated author: PEREZ, ANDRÉ MARCOS - EESC
- School: EESC
- Subjects: INTELIGÊNCIA ARTIFICIAL; PROCESSAMENTO DE IMAGENS; VISÃO COMPUTACIONAL; ZIKA VÍRUS
- Keywords: Artificial intelligence; Computer vision; Image processing; Plaque assay; Visão computacional; Zika vírus
- Language: Português
- Abstract: O objetivo deste trabalho é o desenvolvimento de um sistema de automação da contagem de placas de Zika vírus do experimento plaque assay utilizando técnicas de visão computacional. Atualmente, o Zika vírus é um problema de saúde pública de impacto global, causando doenças como a microcefalia. Para combatê-las, pesquisadores ao redor do mundo pesquisam e desenvolvem tratamentos e medicamentos. Uma etapa comum nas pesquisas desta área é a titulação viral, onde o plaque assay é uma das técnicas mais utilizadas. Contudo, erros cometidos pelos pesquisadores na coleta dos resultados devido tanto à má realização do experimento quanto a fatores aleatórios podem comprometer a eficiência da técnica. Sendo assim esforços para aumentar a precisão da coleta dos resultados são de grande interesse. Nesse contexto, o presente trabalho propõe um sistema de automação da contagem das placas de Zika vírus resultantes do experimento plaque assay, visando o aumento da eficiência da titulação viral. O sistema é composto por três etapas: processamento de imagens; representação e descrição; reconhecimento e interpretação. Na primeira etapa, as imagens dos poços são escolhidas, segmentadas e filtradas. As imagens das placas individuais são isoladas e eventuais placas sobrepostas são separadas. Já na segunda etapa, as características geométricas das placas são extraídas. Na última etapa, cada placa é classificada como placa viral ou ruído por um classificador binário, cujos parâmetros foram obtidos por meio de uma técnica de treino supervisionado. Por fim, a contagem é obtida pela soma das placas classificadas como placas virais. Para que fosse possível avaliar a eficácia do sistema, quatro pesquisadores da universidade de Brasília, com experiência no uso do plaque assay, forneceram a contagem e a classificação de placas de três de poços distintos. Na etapa deprocessamento de imagens, observou-se que foi isolado um número maior de placas do que o número médio fornecido pelos pesquisadores, gerando um erro médio relativo de 67,23% na contagem. Já na etapa de reconhecimento e interpretação, o classificador binário apresentou um erro médio relativo de apenas 5,22%, melhorando a contagem anterior em 92,23%. Concluiu-se que o sistema proposto contou automaticamente as placas de Zika vírus das amostras do experimento plaque assay com qualidade semelhante àquelas feitas por pesquisadores experientes
- Imprenta:
- Place of publication: São Carlos
- Date published: 2017
-
ABNT
PEREZ, André Marcos. Automação da contagem de placas de Zika vírus do experimento plaque assay utilizando visão computacional. 2017. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação) – Escola de Engenharia de São Carlos, Universidade de São Paulo, São Carlos, 2017. Disponível em: https://bdta.abcd.usp.br/directbitstream/c392537a-60be-404e-a8cd-9c1173cfeeb2/Perez_Andre_Marcos_tcc.pdf. Acesso em: 12 maio 2024. -
APA
Perez, A. M. (2017). Automação da contagem de placas de Zika vírus do experimento plaque assay utilizando visão computacional (Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação). Escola de Engenharia de São Carlos, Universidade de São Paulo, São Carlos. Recuperado de https://bdta.abcd.usp.br/directbitstream/c392537a-60be-404e-a8cd-9c1173cfeeb2/Perez_Andre_Marcos_tcc.pdf -
NLM
Perez AM. Automação da contagem de placas de Zika vírus do experimento plaque assay utilizando visão computacional [Internet]. 2017 ;[citado 2024 maio 12 ] Available from: https://bdta.abcd.usp.br/directbitstream/c392537a-60be-404e-a8cd-9c1173cfeeb2/Perez_Andre_Marcos_tcc.pdf -
Vancouver
Perez AM. Automação da contagem de placas de Zika vírus do experimento plaque assay utilizando visão computacional [Internet]. 2017 ;[citado 2024 maio 12 ] Available from: https://bdta.abcd.usp.br/directbitstream/c392537a-60be-404e-a8cd-9c1173cfeeb2/Perez_Andre_Marcos_tcc.pdf
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