Górnośląskie Centrum Obliczeń Naukowych i Inżynierskich

kierownik pracowni:

Prof. dr hab. Bogdan Smołka

 

W ramach zadania budowy pracowni zdalnej analizy i wizualizacji danych w biologii i medycynie zostało stworzone stanowisko obliczeniowe do zdalnej analizy i wizualizacji danych obrazowych.  Zakupione oprogramowanie specjalistyczne do analizy biomedycznych obrazów 3D Imaris firmy Bitplane jest dostępne zarówno lokalnie, jak również możliwa jest analiza oraz wizualizacja zdalna poprzez protokół Remote Desktop. Dzięki takiemu rozwiązaniu możliwa jest analiza dużych zbiorów danych o wysokiej rozdzielczości korzystając z wydajnych stacji roboczych zakupionych w ramach projektu. Stacje robocze wysokiej wydajności zakupione w projekcie zostały również wyposażone w dodatkowe narzędzia do analizy danych obrazowych takich jak AutoQuant firmy Media Cybernetics do dekonwolucji obrazów 2D i 3D, ImageJ, czy Blender.

      image1

 

image2

 

Stanowisko do analizy i wizualizacji danych

 

Zbudowane stanowiska obliczeniowe umożliwiły realizację szeregu prac z zakresu analizy danych w szczególności danych obrazowych. W projekcie przeprowadzono szereg badań bioinformatycznych, oraz biologicznych w jednostce realizującej projekt, jak również rozwinięta została współpraca z ośrodkami zainteresowanymi wykorzystaniem zasobów w badaniach. Można tutaj wyróżnić takie ośrodki jak Centrum Onkologii w Gliwicach, Śląski Uniwersytet Medyczny w Katowicach, czy Uniwersytet Śląski w Katowicach.

 

W pracowni zrealizowano następujące prace:

 

Opracowano techniki poprawy jakości barwnych obrazów cyfrowych

smolka1

 

Opracowano techniki redukcji tzw. szumów impulsowych.

smolka2 

 

Opracowano algorytm pseudokoloryzacji poddanych segmentacji obrazów cyfrowych maksymalizujący ich percepcyjny kontrast.

 

smolka3

 

Opracowano techniki ekstrakcji tła w obrazach astronomicznych.

smolka4

 

Opracowano algorytmy detekcji mrugnięć na obrazach.

smolka5

 

Opracowano metodykę analizy ekspresji mimicznych.

smolka6

 

Oceniano wpływ źródła światła na jakość pozyskiwanych obrazów hiperspektralnych.

smolka7

 

Korzystając ze stworzonej w ramch pracowni infrastruktury obliczeniowej możliwa była realizacja dalszych prac w zakresie:

 

Zbadanie wpływu cytochalazyny B na zmianę lokalizacji wisfatyny w komórkach raka jelita grubego HCT116. zbadanie wpływu cytochalazyny B na zmianę lokalizacji wisfatyny w komórkach raka jelita grubego HCT116. 

 

Zbadanie wpływu różnych typów hipoksji (cyklicznej i chronicznej)  na zmianę poziomu ekspresji genów w wybranych liniach komórkowych. 

 

Szeregu badań zrealizowanych z wykorzystaniem narzędzi analizy obrazów mikroskopii konfokalnej pozwoliło na analizę różnych procesów biologicznych w różnych organizmach na różnym poziomie ewolucyjnym. 

 

smolka8