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Enregistrement W2991549798 · doi:10.1101/852772

Kappa ( <i>κ</i> ): Analysis of Curvature in Biological Image Data using B-splines

2019· preprint· en· W2991549798 sur OpenAlexafffund
Hadrien Mary, Gary J. Brouhard

Notice bibliographique

RevuebioRxiv (Cold Spring Harbor Laboratory) · 2019
Typepreprint
Langueen
DomaineBiochemistry, Genetics and Molecular Biology
ThématiqueCell Image Analysis Techniques
Établissements canadiensMcGill University
Organismes subventionnairesCanadian Institutes of Health ResearchNatural Sciences and Engineering Research Council of CanadaMcGill University
Mots-clésCurvatureInitializationPixelAlgorithmComputer scienceArtificial intelligenceRadius of curvatureMathematicsComputer visionGeometryMean curvature

Résumé

récupéré en direct d'OpenAlex

Abstract Curvature is a central morphological feature of tissues, cells, and sub-cellular structures. A challenge for computational biology is to measure the curvature of these structures from biological image data. We present an open-source Fiji plugin for measuring curvature using B-splines. The plugin is named Kappa after the Greek symbol for curvature, κ . Kappa is semi-automated: users create an initialization curve by a point-click method, and the initialization curve is fit to the underlying data using an iterative minimization algorithm. We demonstrate Kappa’s applicability on images of cytoskeletal filaments in vitro , the cell wall of budding yeast, and whole worms moving in an agar dish. In order to verify the accuracy and precision of Kappa, we created a bank of synthetic images of known curvature using sine waves and golden spirals, which we digitized with different signal-to-noise ratios (SNR), pixel sizes, and point-spread functions (PSF). For synthetic images with characteristics similar to real data, the measured curvatures of those images show a high correlation with the theoretical curvatures. Our fitting algorithms perform better with higher SNR, smaller pixel sizes, and especially PSFs equivalent to super-resolution microscopy data (surprise, surprise). Kappa is freely available under the MIT license for simple integration into Fiji-based workflows. The source code and documentation can be found on GitHub at https://github.com/brouhardlab/Kappa .

Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.

Comment cette classification a été obtenuedéplier

Prédiction machine sur la base complète

Imitation des enseignants

Ni prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.

score de la tête « metaresearch » (Codex)0,008
score de la tête « metaresearch » (Gemma)0,024
Version: metacan-v3-hybrid-931329e0061cStatut de validation: machine_predicted_unvalidated
Catégories candidatesaucune
Catégories consensuellesaucune
DomaineSignal candidat: aucune · Signal consensuel: aucune
Devis d'étudeSignal candidat: Expérimental (laboratoire) · Signal consensuel: aucune
GenreSignal candidat: Méthodes · Signal consensuel: Méthodes
Score de désaccord entre enseignants0,027
Score d'incertitude au seuil0,089

Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)

CatégorieCodexGemma
Métarecherche0,0080,024
Méta-épidémiologie (sens strict)0,0020,002
Méta-épidémiologie (sens large)0,0020,003
Bibliométrie0,0040,003
Études des sciences et des technologies0,0010,001
Communication savante0,0040,002
Science ouverte0,0030,004
Intégrité de la recherche0,0020,004
Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger)0,0270,011

Scores machine (provisoires)

Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.

Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.

Tête enseignante Opus0,026
Tête enseignante GPT0,281
Écart entre enseignants0,255 · la distance entre les deux têtes enseignantes sur ce seul travail
Statut de validationscore_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découle

Classification

machine, non validée

Prédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.

Les modèles n’ont appliqué aucune catégorie : rien dans la taxonomie ne correspondait à ce travail.
Devis d'étudeExpérimental (laboratoire)
Domainenon disponible
GenreMéthodes

Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».

En bref

Citations67
Publié2019
Routes d'admission2
Résumé présentoui

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