Optimization and enhancement of H&E stained microscopical images by applying bilinear interpolation method on lab color mode

Background: Hematoxylin & Eosin (H&E) is a widely employed technique in pathology and histology to distinguish nuclei and cytoplasm in tissues by staining them in different colors. This procedure helps to ease the diagnosis by enhancing contrast through digital microscopes. However, microscopic digital images obtained from this technique usually suffer from uneven lighting, i.e. poor Koehler illumination. Several off-the-shelf methods particularly established to correct this problem along with some popular general commercial tools have been examined to find out a robust solution. Methods: First, the characteristics of uneven lighting in pathological images obtained from the H&E technique are revealed, and then how the quality of these images can be improved by employing bilinear interpolation based approach applied on the channels of Lab color mode is explored without losing any essential detail, especially for the color information of nuclei (hematoxylin stained sections). Second, an approach to enhance the nuclei details that are a fundamental part of diagnosis and crucially needed by the pathologists who work with digital images is demonstrated. Results: Merits of the proposed methodology are substantiated on sample microscopic images. The results show that the proposed methodology not only remedies the deficiencies of H&E microscopical images, but also enhances delicate details. Conclusions: Non-uniform illumination problems in H&E microscopical images can be corrected without compromising crucial details that are essential for revealing the features of tissue samples

The Perlick system type I: from the algebra of symmetries to the geometry of the trajectories

In this paper, we investigate the main algebraic properties of the maximally superintegrable system known as "Perlick system type I". All possible values of the relevant parameters, $K$ and $\beta$, are considered. In particular, depending on the sign of the parameter $K$ entering in the metrics, the motion will take place on compact or non compact Riemannian manifolds. To perform our analysis we follow a classical variant of the so called factorization method. Accordingly, we derive the full set of constants of motion and construct their Poisson algebra. As it is expected for maximally superintegrable systems, the algebraic structure will actually shed light also on the geometric features of the trajectories, that will be depicted for different values of the initial data and of the parameters. Especially, the crucial role played by the rational parameter $\beta$ will be seen "in action".Comment: 16 pages, 7 figure

Superintegrable Lissajous systems on the sphere

A kind of systems on the sphere, whose trajectories are similar to the Lissajous curves, are studied by means of one example. The symmetries are constructed following a unified and straightforward procedure for both the quantum and the classical versions of the model. In the quantum case it is stressed how the symmetries give the degeneracy of each energy level. In the classical case it is shown how the constants of motion supply the orbits, the motion and the frequencies in a natural way.Comment: 16 pages, 3 figures. Submitte

E-Learning and microformats: a learning object harvesting model and a sample application

In order to support interoperability of learning tools and reusability of resources, this paper introduces a framework for harvesting learning objects from web-based content. Therefore, commonly-known web technologies are examined with respect to their suitability for harvesting embedded meta-data. Then, a lightweight application profile and a microformat for learning objects are proposed based on well-known learning object metadata standards. Additionally, we describe a web service which utilizes XSL transformation (GRDDL) to extract learning objects from different web pages, and provide a SQI target as a retrieval facility using a more complex query language called SPARQL. Finally, we outline the applicability of our framework on the basis of a search client employing the new SQI service for searching and retrieving learning objects

Integrability, Supersymmetry and Coherent States. A volume in honour of Professor Véronique Hussin

ISBN 978-3-030-20087-

Kirjolohen DNA-merkkien sekä koko- ja fileominaisuuksien väliset yhteydet

Kirjolohi (Oncorhynchus mykiss) on tärkein Suomessa viljeltävä ruokakalalaji, jonka taloudellisen merkityksen vuoksi Riista- ja kalatalouden tutkimuslaitos ja Maa- ja elintarviketalouden tutkimuskeskus ylläpitävät kirjolohen valintajalostusohjelmaa (JALO-valintaohjelma). Kirjolohen jalostusarvostelussa on mukana kasvua, sukukypsyysikää, lihanväriä ja ulkomuotoa kuvaavia ominaisuuksia. Lisäksi valintaohjelmassa tarkkaillaan muotovirheiden yleisyyttä sekä kaihin esiintymistä jalostuspopulaatiossa. Tämän tutkimuksen tarkoituksena oli selvittää löytyykö kirjolohelta kvantitatiivisen ominaisuuden lokuksia (QTL:ia) fileen väri - ja kalan koko-ominaisuuksille. Tutkimuksessa käytetty F2-polven aineisto koostui neljästä risteytysperheestä, joissa P-polven isät olivat amerikkalaista kantaa ja emät JALO-kantaa. QTL-kartoitusta käyttämällä pyrittiin selvittämään löytyykö kirjolohen ruumiinkoko- ja fileen väriominaisuuksista suurivaikutteisia lokuksia, joihin kytkeytyneiden DNA-merkkien avulla kalamateriaalia pystyttäisiin tulevaisuudessa parantamaan merkkiavusteisella valinnalla. Geneettisinä merkkeinä käytettiin useilta eri lohilajeilta löydettyjä mikrosatelliitteja. F2-polven yksilöiden tutkimuksessa käytetyt ominaisuudet mitattiin kolmannen kasvukauden jälkeen Tervossa syksyllä 2006. Tutkimukseen valittiin kuusi ominaisuutta, jotka voitiin jaotella kalan kokoon ja fileen väriin liittyviin ominaisuuksiin. Koko-ominaisuuksia olivat kalan pituus (mm), paino (g) ja filepaino (kahden fileen paino grammoina) ja fileen väriin liittyviä ominaisuuksia roche, valoisuutta kuvaava lave ja värikylläisyys eli cave. Roche-arvo kuvaa visuaalisesti roche-värikortilla määritettyä fileen väriä. Fileenvärin valoisuus ja värikylläisyys mitattiin kolmesti fileen kyljestä spektrofotometrillä ja lopullinen arvo muodostui kolmen mittauksen keskiarvosta. Mittaustuloksista poistettiin ennen QTL-analyysia sukupuolen, sukukypsyyden ja kaihin vaikutus. Tilastolliseen testaukseen käytettiin varianssianalyysia, jolla analysoitiin onko tutkittavissa ominaisuuksissa tietyn DNA-merkin eri genotyyppien välillä tilastollisesti merkitseviä eroja. Jokaisessa tutkittavassa ominaisuudessa löydettiin useita suurivaikutteisia lokuksia, jotka alittivat tutkimuskohtaisesti valitun riskitason. Kalan kokoon vaikuttavia QTL-alueita, jotka vaikuttivat sekä pituuteen, painoon että filepainoon löydettiin yhdeksästä eri kytkentäryhmästä. Yhtään pelkästään pituuteen liittyvää suurivaikutteista lokusta ei havaittu, kuten ei myöskään pituuteen ja painoon tai pituuteen ja filepainoon liittyvää QTL:sta. Painoon ja filepainoon liittyviä QTL-alueita löydettiin kymmenestä kytkentäryhmästä. Filepaino oli kalan koko-ominaisuuksista ainoa, jolle löytyi pelkästään kyseiseen ominaisuuteen vaikuttavat QTL:t kahdesta kytkentäryhmästä. Fileen väriin vaikuttavia QTL-alueita löytyi useita. Viidestä kytkentäryhmästä löydettiin QTL, joka vaikutti sekä rocheen, fileen valoisuuteen että värikylläisyyteen. Rocheen ja valoisuuteen vaikuttavia QTL-alueita löydettiin kahdesta kytkentäryhmästä. Valoisuuteen ja värikylläisyyteen vaikuttava suurivaikutteinen lokus löydettiin yhdestä kytkentäryhmästä. Jokaiselle fileen värin muuttujista löydettiin vain kyseiseen ominaisuuteen vaikuttava QTL. Rochelle ja valoisuudelle löydettiin kummallekin yksi QTL ja värikylläisyydelle kaksi vain kyseiseen ominaisuuteen vaikuttavaa QTL:sta. Tämän tutkimuksen tulosten perusteella merkkiavusteisella valinnalla on mahdollista parantaa tutkimuksessa mukana olleita kalan kokoon – ja fileen väriin liittyviä ominaisuuksia, sillä näihin ominaisuuksiin kytkeytyneitä DNA-merkkejä voitaisiin käyttää yhtenä valintakriteerinä parhaiden jalostusyksilöiden valinnassa