Artificial Intelligence 2D छवियों को 3D में परिवर्तित कर सकता है
कैलिफोर्निया विश्वविद्यालय, लॉस एंजिल्स (UCLA) की टीम ने एक तकनीक तैयार की जो प्रतिदीप्ति माइक्रोस्कोपी की क्षमताओं का विस्तार करती है, जो वैज्ञानिकों को जीवित कोशिकाओं और ऊतक के कुछ हिस्सों को विशेष प्रकाश के तहत चमक वाले रंगों के साथ लेबल करने की अनुमति देती है।
सैन फ्रांसिस्को: शोधकर्ताओं की एक टीम ने आर्टिफिशियल इंटेलिजेंस (एआई) का उपयोग करके जीवों के अंदर गतिविधि दिखाने वाले दो आयामी (2 डी) चित्रों को आभासी तीन-आयामी (3 डी) स्लाइस के ढेर में बदल दिया है।
डीप लर्निंग तकनीकों का उपयोग करते हुए, कैलिफोर्निया विश्वविद्यालय, लॉस एंजिल्स (UCLA) की टीम ने एक ऐसी तकनीक तैयार की, जो प्रतिदीप्ति माइक्रोस्कोपी की क्षमताओं का विस्तार करती है, जो वैज्ञानिकों को विशेष प्रकाश व्यवस्था के तहत चमकने वाले रंगों के साथ जीवित कोशिकाओं और ऊतक के ठीक हिस्सों को लेबल करने की अनुमति देती है।
नेचर मेथड्स नामक पत्रिका में प्रकाशित एक अध्ययन में, वैज्ञानिकों ने यह भी बताया कि उनका ढांचा, जिसे "डीप-जेड" कहा जाता है, छवियों में त्रुटियों या विपत्तियों को ठीक करने में सक्षम था, जैसे कि जब एक नमूना झुका हुआ या घुमावदार होता है।
इसके अलावा, उन्होंने दिखाया कि सिस्टम एक प्रकार के माइक्रोस्कोप से 2 डी छवियों को ले सकता है और लगभग नमूने की 3 डी छवियां बना सकता है जैसे कि वे दूसरे, अधिक उन्नत माइक्रोस्कोप द्वारा प्राप्त किए गए थे।
UCLA के चांसलर प्रोफेसर इलेक्ट्रिकल के वरिष्ठ लेखक Aydogan Ozcan ने कहा, "यह एक बहुत ही शक्तिशाली नई विधि है, जो कि लाइव नमूनों की 3 डी इमेजिंग करने में सक्षम है, जो प्रकाश के लिए कम से कम संपर्क में है, जो विषाक्त हो सकता है।" और कंप्यूटर इंजीनियरिंग।
प्रकाश की संभावित हानिकारक खुराक से नमूनों को बख्शने के अलावा, यह प्रणाली जीवविज्ञानी और जीवन विज्ञान शोधकर्ताओं को 3 डी इमेजिंग के लिए एक नया उपकरण पेश कर सकती है जो वर्तमान विधियों की तुलना में सरल, तेज और बहुत कम महंगा है।
गर्भपात के लिए सही करने का अवसर उन जीवों का अध्ययन करने वाले वैज्ञानिकों को छवियों से डेटा एकत्र करने की अनुमति दे सकता है जो अन्यथा अनुपयोगी होंगे।
शोधकर्ताओं ने कहा कि जांचकर्ता महंगे और जटिल उपकरणों तक आभासी पहुंच हासिल कर सकते हैं।
"डीप-जेड" एक स्कैनिंग प्रतिदीप्ति माइक्रोस्कोप से प्रयोगात्मक छवियों का उपयोग करके सिखाया गया था, जो नमूनों की 3 डी इमेजिंग प्राप्त करने के लिए कई गहराई पर केंद्रित चित्रों को लेता है।
हजारों प्रशिक्षण रन में, तंत्रिका नेटवर्क ने एक नमूना के भीतर अलग-अलग गहराई पर 2 डी छवि और सटीक 3 डी स्लाइस लेना सीख लिया।
फिर, फ्रेमवर्क को नेत्रहीन रूप से परीक्षण किया गया - उन छवियों के साथ खिलाया गया जो इसकी प्रशिक्षण का हिस्सा नहीं थे, एक स्कैनिंग माइक्रोस्कोप से प्राप्त वास्तविक 3 डी स्लाइस की तुलना में आभासी छवियों के साथ, एक उत्कृष्ट मैच प्रदान करता है।
शोधकर्ताओं ने यह भी पाया कि डीप-जेड 2 डी सतहों से 3 डी छवियों का उत्पादन कर सकता है जहां नमूने झुके हुए या घुमावदार थे।
एक यूसीएलए स्नातक छात्र, जो प्रकाशन के सह-प्रथम लेखक हैं, "येचेन वास्तव में बहुत आश्चर्यचकित थे।" "इसके साथ, आप वक्रता या अन्य जटिल टोपोलॉजी के माध्यम से देख सकते हैं जो छवि के लिए बहुत चुनौतीपूर्ण है।"
डीप लर्निंग तकनीकों का उपयोग करते हुए, कैलिफोर्निया विश्वविद्यालय, लॉस एंजिल्स (UCLA) की टीम ने एक ऐसी तकनीक तैयार की, जो प्रतिदीप्ति माइक्रोस्कोपी की क्षमताओं का विस्तार करती है, जो वैज्ञानिकों को विशेष प्रकाश व्यवस्था के तहत चमकने वाले रंगों के साथ जीवित कोशिकाओं और ऊतक के ठीक हिस्सों को लेबल करने की अनुमति देती है।
नेचर मेथड्स नामक पत्रिका में प्रकाशित एक अध्ययन में, वैज्ञानिकों ने यह भी बताया कि उनका ढांचा, जिसे "डीप-जेड" कहा जाता है, छवियों में त्रुटियों या विपत्तियों को ठीक करने में सक्षम था, जैसे कि जब एक नमूना झुका हुआ या घुमावदार होता है।
इसके अलावा, उन्होंने दिखाया कि सिस्टम एक प्रकार के माइक्रोस्कोप से 2 डी छवियों को ले सकता है और लगभग नमूने की 3 डी छवियां बना सकता है जैसे कि वे दूसरे, अधिक उन्नत माइक्रोस्कोप द्वारा प्राप्त किए गए थे।
UCLA के चांसलर प्रोफेसर इलेक्ट्रिकल के वरिष्ठ लेखक Aydogan Ozcan ने कहा, "यह एक बहुत ही शक्तिशाली नई विधि है, जो कि लाइव नमूनों की 3 डी इमेजिंग करने में सक्षम है, जो प्रकाश के लिए कम से कम संपर्क में है, जो विषाक्त हो सकता है।" और कंप्यूटर इंजीनियरिंग।
प्रकाश की संभावित हानिकारक खुराक से नमूनों को बख्शने के अलावा, यह प्रणाली जीवविज्ञानी और जीवन विज्ञान शोधकर्ताओं को 3 डी इमेजिंग के लिए एक नया उपकरण पेश कर सकती है जो वर्तमान विधियों की तुलना में सरल, तेज और बहुत कम महंगा है।
गर्भपात के लिए सही करने का अवसर उन जीवों का अध्ययन करने वाले वैज्ञानिकों को छवियों से डेटा एकत्र करने की अनुमति दे सकता है जो अन्यथा अनुपयोगी होंगे।
शोधकर्ताओं ने कहा कि जांचकर्ता महंगे और जटिल उपकरणों तक आभासी पहुंच हासिल कर सकते हैं।
"डीप-जेड" एक स्कैनिंग प्रतिदीप्ति माइक्रोस्कोप से प्रयोगात्मक छवियों का उपयोग करके सिखाया गया था, जो नमूनों की 3 डी इमेजिंग प्राप्त करने के लिए कई गहराई पर केंद्रित चित्रों को लेता है।
हजारों प्रशिक्षण रन में, तंत्रिका नेटवर्क ने एक नमूना के भीतर अलग-अलग गहराई पर 2 डी छवि और सटीक 3 डी स्लाइस लेना सीख लिया।
फिर, फ्रेमवर्क को नेत्रहीन रूप से परीक्षण किया गया - उन छवियों के साथ खिलाया गया जो इसकी प्रशिक्षण का हिस्सा नहीं थे, एक स्कैनिंग माइक्रोस्कोप से प्राप्त वास्तविक 3 डी स्लाइस की तुलना में आभासी छवियों के साथ, एक उत्कृष्ट मैच प्रदान करता है।
शोधकर्ताओं ने यह भी पाया कि डीप-जेड 2 डी सतहों से 3 डी छवियों का उत्पादन कर सकता है जहां नमूने झुके हुए या घुमावदार थे।
एक यूसीएलए स्नातक छात्र, जो प्रकाशन के सह-प्रथम लेखक हैं, "येचेन वास्तव में बहुत आश्चर्यचकित थे।" "इसके साथ, आप वक्रता या अन्य जटिल टोपोलॉजी के माध्यम से देख सकते हैं जो छवि के लिए बहुत चुनौतीपूर्ण है।"
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