This thesis project evaluates and compares different deep learning based segmentation tools for acquiring 3D segmentations of mitochondria. These segmentations could then hopefully be used in the future to quantify the mitochondria dynamics, which is vital for the survival of human cells. Four different models were evaluated and compared using the metrices Intersection over Union (IoU) and Dice, and a measurement of the quantity and area of the segmented mitochondria. The four different models were from the Fiji U-Net plugin, MitoSegNet, EmbedSeg 2D and EmbedSeg 3D. The data used was microscopic images of transfected MDCKII cells taken using a Lattice light-sheet microscope. Processing of the data was done in Fiji, which included manual annotation of the images in order to acquire ground truth segmentations. The results showed that the most suited model for this task was the model from the Fiji U-Net plugin. The other models also generated adequate segmentations, but could not adapt to images from a different cell. It was also concluded that stacking together 2D segmentations in order to achieve a 3D segmentations was successful. / Detta examensarbete utvärderar och jämför olika djupinlärningsbaserade segmenteringsverktyg för att få 3D-segmenteringar av mitokondrier. Dessa segmenteringar kan sedan förhoppningsvis användas i framtiden för att kvantifiera mitokondriernas dynamik, vilken är avgörande för de mänskliga cellernas överlevnad. Fyra olika modeller utvärderades och jämfördes med hjälp av måtten IoU och Dice, samt en mätning av kvantiteten och arean av de segmenterade mitokondrierna. De fyra olika modellerna var från en Fiji U-Net-plugin, MitoSegNet, EmbedSeg 2D och EmbedSeg 3D. Datan som användes var mikroskopbilder av transfekterade MDCKII-celler tagna med ett Lattice light-sheet mikroskop. Processeringen av datan gjordes i Fiji, som inkluderade manuell annotering av bilderna för att få ground truth segmenteringar. Resultaten visade att modellen som var bäst lämpad för denna uppgift var modellen från Fiji U-Net-pluginen. De andra modellerna genererade också adekvata segmenteringar, men kunde inte anpassa sig till bilder av en annan cell. En slutsats var också att stapla samman 2D-segmenteringar för att få 3D-segmenteringar var en lyckad metod.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:UPSALLA1/oai:DiVA.org:kth-301278 |
| Date | January 2021 |
| Creators | Arousell, Anna |
| Publisher | KTH, Skolan för kemi, bioteknologi och hälsa (CBH), Anna Arousell |
| Source Sets | DiVA Archive at Upsalla University |
| Language | English |
| Detected Language | Swedish |
| Type | Student thesis, info:eu-repo/semantics/bachelorThesis, text |
| Format | application/pdf |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
| Relation | TRITA-CBH-GRU ; 2021:191 |
Page generated in 0.0019 seconds