Posicionamiento visual con resolución subpixel de objetos marcados que se desplazan en un plano: conceptos básicos y aplicaciones

Vision is a convenient tool for position measurements. In this paper, we present several applications in which a reference pattern can be defined on the target for a priori knowledge of image features and further optimization by software. Selecting pseudoperiodic patterns leads to high resolution in absolute phase measurements. This method is adapted to position encoding of live cell culture boxes. Our goal is to capture each biological image along with its absolute highly accurate position regarding the culture box itself. Thus, it becomes straightforward to find again an already observed region of interest when a culture box is brought back to the microscope stage from the cell incubator where it was temporarily placed for cell culture. In order to evaluate the performance of this method, we tested it during a wound healing assay of human liver tumor-derived cells. In this case, the procedure enabled more accurate measurements of the wound healing rate than the usual method. It was also applied to the characterization of the in-plane vibration amplitude from a tapered probe of a shear force microscope. The amplitude was interpolated by a quartz tuning fork with an attached pseudo-periodic pattern. Nanometer vibration amplitude resolution is achieved by processing the pattern images. Such pictures were recorded by using a common 20x magnification lens.La visión es una herramienta conveniente para mediciones de posición. En este artículo, presentamos aplicaciones en las que un patrón de referencia puede ser adherido al objeto de interés. Ésto permite tener un conocimiento a priori de las características de la imagen y así poder optimizar el software. Como patrón de referencia se usan patrones pseudo-periódicos, los cuales permiten una alta resolución en las mediciones de fase absoluta. El método es adaptado para codificar la posición de soportes de cultivos celulares, con el fin de documentar cada imagen biológica registrada con su posición absoluta. Por lo tanto, resulta sencillo encontrar de nuevo una región de interés, observada previamente, cuando una caja de cultivo es traída de nuevo al microscopio luego de estar en una incubadora. Para evaluar el método, éste se utilizó durante un ensayo de “cicatrización de herida” de un cultivo celular derivado de tumores hepáticos. En este caso, el método permite obtener mediciones más precisas de la tasa de “cicatrización”, comparado a los resultados obtenidos con el método usual. El método propuesto también se aplica a la caracterización de la amplitud de vibración en el plano de una sonda de un microscopio de fuerza atómica. La amplitud fue interpolada por medio de un diapasón de cuarzo al cual se la adhirió un patrón pseudo-periódico. A partir del procesamiento de las imágenes del patrón, se logra obtener resolución nanométrica en la medida de la amplitud de la vibración. Estas imágenes fueron obtenidas con un microscopio óptico con magnificación 20x

Posicionamiento visual con resolución subpixel de objetos marcados que se desplazan en un plano: conceptos básicos y aplicaciones

Vision is a convenient tool for position measurements. In this paper, we present several applications in which a reference pattern can be defined on the target for a priori knowledge of image features and further optimization by software. Selecting pseudoperiodic patterns leads to high resolution in absolute phase measurements. This method is adapted to position encoding of live cell culture boxes. Our goal is to capture each biological image along with its absolute highly accurate position regarding the culture box itself. Thus, it becomes straightforward to find again an already observed region of interest when a culture box is brought back to the microscope stage from the cell incubator where it was temporarily placed for cell culture. In order to evaluate the performance of this method, we tested it during a wound healing assay of human liver tumor-derived cells. In this case, the procedure enabled more accurate measurements of the wound healing rate than the usual method. It was also applied to the characterization of the in-plane vibration amplitude from a tapered probe of a shear force microscope. The amplitude was interpolated by a quartz tuning fork with an attached pseudo-periodic pattern. Nanometer vibration amplitude resolution is achieved by processing the pattern images. Such pictures were recorded by using a common 20x magnification lens.La visión es una herramienta conveniente para mediciones de posición. En este artículo, presentamos aplicaciones en las que un patrón de referencia puede ser adherido al objeto de interés. Ésto permite tener un conocimiento a priori de las características de la imagen y así poder optimizar el software. Como patrón de referencia se usan patrones pseudo-periódicos, los cuales permiten una alta resolución en las mediciones de fase absoluta. El método es adaptado para codificar la posición de soportes de cultivos celulares, con el fin de documentar cada imagen biológica registrada con su posición absoluta. Por lo tanto, resulta sencillo encontrar de nuevo una región de interés, observada previamente, cuando una caja de cultivo es traída de nuevo al microscopio luego de estar en una incubadora. Para evaluar el método, éste se utilizó durante un ensayo de “cicatrización de herida” de un cultivo celular derivado de tumores hepáticos. En este caso, el método permite obtener mediciones más precisas de la tasa de “cicatrización”, comparado a los resultados obtenidos con el método usual. El método propuesto también se aplica a la caracterización de la amplitud de vibración en el plano de una sonda de un microscopio de fuerza atómica. La amplitud fue interpolada por medio de un diapasón de cuarzo al cual se la adhirió un patrón pseudo-periódico. A partir del procesamiento de las imágenes del patrón, se logra obtener resolución nanométrica en la medida de la amplitud de la vibración. Estas imágenes fueron obtenidas con un microscopio óptico con magnificación 20x

Position-referenced microscopy for live cell culture monitoring

Position-referenced microscopy (PRM) is based on smart sample holders that integrate a position reference pattern (PRP) in their depth, allowing the determination of the lateral coordinates with respect to the sample-holder itself. Regions of interest can thus be retrieved easily after culture dish transfers from a cell incubator to the microscope stage. Images recorded at different instants in time are superimposed in a common coordinate system with subpixel accuracy. This paper presents such smart Petri culture dishes and their use for live cell culture monitoring. The impact of the PRP on the light budget is discussed and performances are demonstrated. First results on the application of PRM to the observation of apoptotic body internalization are reported

Microfabrication of position reference patterns onto glass microscope slides for high-accurate analysis of dynamic cellular events

Los portaobjetos de microscopio se utilizan ampliamente como sustratos base in situ para la realización de diversos sistemas o elementos microfabricados. Para estos fines, el proceso de microfabricación consiste en transferir un diseño predefinido sobre el sustrato correspondiente a una lámina de vidrio utilizada como portaobjetos de microscopio. Este proceso se conoce como “patterning”, que es una técnica que también se puede utilizar en la transferencia de diseños específicos que permite la recuperación de una región de interés (ROI) bajo el microscopio. En estos casos, aparecen dos desafíos principales: 1) Las perturbaciones en la transmisión de la luz deben permanecer mínimas para mantener la alta calidad de observación del objeto de interés bajo el microscopio. 2) El tamaño del patrón debe ser entonces suficientemente pequeño, pero, sin embargo, mayor que el límite de difracción para ser observable satisfactoriamente para propósitos de posicionamiento. En este artículo presentamos los procedimientos involucrados en la microfabricación de Patrones Pseudo-Periódicos (PPP) los cuales encriptan la posición absoluta de un área extendida. Esos patrones están embebidos en placas de Pétri para permitir la recuperación absoluta y de alta precisión de una ROI, al igual que su orientación. La microfabricación presentada se basa en una técnica conocida como “liftoff” que, tras el ajuste de parámetros, permite la obtención de PPP cumpliendo los dos requisitos anteriormente mencionados. Los resultados corresponden a la realización de PPP en portaobjetos de vidrio y compuesto por puntos laterales de 2μm hechos de aluminio con un grosor de 30nm.Glass microscopes slides are widely used as in situ base-substrates carrying diverse micro-fabricated systems or elements. For such purposes, the micro-fabrication process consists in transferring a pre-defined design onto the substrate made of a glass microscope slide. This is known as patterning, which is a technique that can also be used in transferring specific designs that allows region of interest (ROI) recovery under the microscope. In those cases, two main challenges appear: 1) Disturbances in light transmission should remain minimum to keep the high quality of observation of the object of interest under the microscope. 2) The pattern-size should then be small enough but, however, larger than the diffraction limit to be observable satisfactorily for positioning purposes. In this article, we present the procedures involved in the microfabrication of Pseudo-Periodic Patterns (PPP) encrypting the absolute position of an extended area. Those patterns are embedded in Pétri dishes in order to allow the highaccurate retrieval of absolute position and orientation. The presented microfabrication is based in a technique known as lift-off, which after parameter adjustment, allows the obtaining of PPP fulfilling the two previously mentioned requirements. The results report on PPP realized on glass microscope slides and composed by 2µm side dots made of aluminum with a thickness of 30nm

Congreso Internacional de Responsabilidad Social Apuestas para el desarrollo regional.

Congreso Internacional de Responsabilidad Social: apuestas para el desarrollo regional [Edición 1 / Nov. 6 - 7: 2019 Bogotá D.C.]El Congreso Internacional de Responsabilidad Social “Apuestas para el Desarrollo Regional”, se llevó a cabo los días 6 y 7 de noviembre de 2019 en la ciudad de Bogotá D.C. como un evento académico e investigativo liderado por la Corporación Universitaria Minuto de Dios -UNIMINUTO – Rectoría Cundinamarca cuya pretensión fue el fomento de nuevos paradigmas, la divulgación de conocimiento renovado en torno a la Responsabilidad Social; finalidad adoptada institucionalmente como postura ética y política que impacta la docencia, la investigación y la proyección social, y cuyo propósito central es la promoción de una “sensibilización consciente y crítica ante las situaciones problemáticas, tanto de las comunidades como del país, al igual que la adquisición de unas competencias orientadas a la promoción y al compromiso con el desarrollo humano y social integral”. (UNIMINUTO, 2014). Dicha postura, de conciencia crítica y sensibilización social, sumada a la experiencia adquirida mediante el trabajo articulado con otras instituciones de índole académico y de forma directa con las comunidades, permitió establecer como objetivo central del evento la reflexión de los diferentes grupos de interés, la gestión de sus impactos como elementos puntuales que contribuyeron en la audiencia a la toma de conciencia frente al papel que se debe asumir a favor de la responsabilidad social como aporte seguro al desarrollo regional y a su vez al fortalecimiento de los Objetivos de Desarrollo Sostenible

Congreso Internacional de Responsabilidad Social Apuestas para el desarrollo regional.

Congreso Internacional de Responsabilidad Social: apuestas para el desarrollo regional [Edición 1 / Nov. 6 - 7: 2019 Bogotá D.C.]El Congreso Internacional de Responsabilidad Social “Apuestas para el Desarrollo Regional”, se llevó a cabo los días 6 y 7 de noviembre de 2019 en la ciudad de Bogotá D.C. como un evento académico e investigativo liderado por la Corporación Universitaria Minuto de Dios -UNIMINUTO – Rectoría Cundinamarca cuya pretensión fue el fomento de nuevos paradigmas, la divulgación de conocimiento renovado en torno a la Responsabilidad Social; finalidad adoptada institucionalmente como postura ética y política que impacta la docencia, la investigación y la proyección social, y cuyo propósito central es la promoción de una “sensibilización consciente y crítica ante las situaciones problemáticas, tanto de las comunidades como del país, al igual que la adquisición de unas competencias orientadas a la promoción y al compromiso con el desarrollo humano y social integral”. (UNIMINUTO, 2014). Dicha postura, de conciencia crítica y sensibilización social, sumada a la experiencia adquirida mediante el trabajo articulado con otras instituciones de índole académico y de forma directa con las comunidades, permitió establecer como objetivo central del evento la reflexión de los diferentes grupos de interés, la gestión de sus impactos como elementos puntuales que contribuyeron en la audiencia a la toma de conciencia frente al papel que se debe asumir a favor de la responsabilidad social como aporte seguro al desarrollo regional y a su vez al fortalecimiento de los Objetivos de Desarrollo Sostenible

Letter to William H. Matthews, III from Robert W. July on 1951-05-25

Jackson School of Geoscience