Human Sperm Detection and Tracking using Event-based Cameras and Unsupervised Learning

Yükleniyor...
Küçük Resim

Tarih

Dergi Başlığı

Dergi ISSN

Cilt Başlığı

Yayıncı

IEEE

Erişim Hakkı

info:eu-repo/semantics/closedAccess

Araştırma projeleri

Organizasyon Birimleri

Öğe Türü: Organizasyon Birimi ,
Mühendislik Mimarlık ve Tasarım Fakültesi, Makine Mühendisliği Bölümü
Makine Mühendisliği Programı, her türlü mekanik sistemlerin ve enerji dönüştürme sistemlerinin tasarımı, geliştirilmesi, üretiminin planlanması ve bakım konularında eğitim ve araştırma yapar. Günlük hayatta her an ihtiyaç duyulan alet, cihaz, makine, sistem ve süreçlerin tasarımı ve üretimi ile ilgilenir. Program mezunları özel sektörde otomotiv sanayinde, uzay ve havacılık sanayinde, tekstil sektöründe, enerji sektöründe, inşaat sektöründe, imalat sanayinde, kamu kuruluşlarında vs. geniş bir alanda iş sahasına sahiptir

Dergi sayısı

Özet

Sperm analysis is routinely used for diagnostic and clinical purposes in the Assisted Reproductive Technology (ART). This paper presents a method for sperm detection and tracking using an event camera. The proposed approach integrates Hierarchical Density-Based Spatial Clustering of Applications with Noise (HDBSCAN) for clustering sperm cells based on spatial density, K-Dimensional Tree (k-d Tree) for efficient storage and retrieval of sperm cell data, and Kalman Filtering for state estimation of each sperm cell over time. Evaluation of clustering quality is conducted using metrics such as the silhouette score and Calinski-Harabasz index, providing valuable insights into the distribution and behavior of sperm populations. Experimental results demonstrate the efficiency of the proposed framework in accurately assessing sperm head integrity when comparing with traditional clustering algorithms such as K-means Clustering, Agglomerative Clustering, and Optics Clustering algorithms. A case study was carried out by examining the trajectory and velocity of a single sperm cell. The proposed framework's ability is shown in precisely detecting and tracking sperm cells in event-based video data, with promising applications in reproductive research and clinical settings.

Açıklama

7th International Conference on Manipulation, Automation, and Robotics at Small Scales (MARSS) -- JUL 01-05, 2024 -- Delft Univ Technol, Delft, NETHERLANDS

Anahtar Kelimeler

[No Keywords]

Kaynak

7th International Conference on Manipulation, Automation, and Robotics At Small Scales, Marss 2024

WoS Q Değeri

Scopus Q Değeri

SDG

Cilt

Sayı

Künye

Onay

İnceleme

Ekleyen

Referans Veren