Tecnología de redes cognitivas

La tecnología de redes cognitivas ( CNT ), también conocida como tecnología de redes cognitivas de Definiens , ^{[ 1 ]} es un método de análisis de imágenes basado en objetos desarrollado por el premio Nobel Gerd Binnig junto con un equipo de investigadores de Definiens AG en Múnich , Alemania . Se utiliza para extraer información de imágenes mediante una jerarquía de objetos de imagen (grupos de píxeles), a diferencia de los métodos tradicionales de procesamiento de píxeles.

Para emular las capacidades cognitivas de la mente humana, Definiens utilizó procesos patentados de segmentación y clasificación de imágenes , y desarrolló un método para representar el conocimiento en una red semántica . CNT examina los píxeles no de forma aislada, sino en contexto. Construye una imagen iterativamente, reconociendo grupos de píxeles como objetos. Utiliza el color, la forma, la textura y el tamaño de los objetos, así como su contexto y relaciones, para extraer conclusiones e inferencias, de forma similar al análisis humano.

En 1994, el profesor Gerd Binnig fundó Definiens . La tecnología CNT estuvo disponible por primera vez con el lanzamiento del software eCognition en mayo de 2000. En junio de 2010, Trimble Navigation Ltd (NASDAQ: TRMB) adquirió los activos comerciales de Definiens en los mercados de ciencias de la tierra , incluido el software eCognition, ^{[ 2 ]} y también obtuvo la licencia de la tecnología CNT patentada de Definiens. ^{[ 3 ]} En 2014, Definiens fue adquirida por MedImmune , la división global de investigación y desarrollo de productos biológicos de AstraZeneca, por un precio inicial de 150 millones de dólares. ^{[ 4 ]}

Estudio de tejidos Definiens

Definiens Tissue Studio es una aplicación de software de análisis de imágenes de patología digital basada en CNT. ^{[ 5 ]} El uso previsto de Definiens Tissue Studio es para la investigación traslacional de biomarcadores en muestras de tejido fijadas con formalina e incluidas en parafina que han sido tratadas con ensayos de tinción inmunohistoquímica o hematoxilina y eosina (H&E). ^{[ 6 ]}

El concepto central de Definiens Tissue Studio es una interfaz de usuario que facilita el aprendizaje automático a partir de imágenes de histopatología digital de ejemplo para obtener una solución de análisis de imágenes adecuada para la medición de biomarcadores y/o características histológicas dentro de regiones de interés predefinidas, célula por célula y dentro de compartimentos subcelulares. ^{[ 6 ]} La solución de análisis de imágenes obtenida se aplica automáticamente a imágenes digitales posteriores para medir objetivamente conjuntos definidos de características de imagen multiparamétricas. Estos conjuntos de datos se utilizan para comprender mejor los procesos biológicos subyacentes que impulsan el cáncer y otras enfermedades. ^{[ 7 ]} El procesamiento de imágenes y el análisis de datos se realizan en una estación de trabajo local o en una red de servidores. ^{[ 6 ]}

eCognition

La suite eCognition ofrece tres componentes que pueden utilizarse de forma independiente o combinada para resolver tareas de análisis de imágenes. eCognition Developer es un entorno de desarrollo para el análisis de imágenes basado en objetos. Se utiliza en ciencias de la Tierra para desarrollar conjuntos de reglas (o aplicaciones) para el análisis de datos de teledetección. eCognition Architect permite a usuarios sin conocimientos técnicos configurar, calibrar y ejecutar flujos de trabajo de análisis de imágenes creados en eCognition Developer. El software eCognition Server proporciona un entorno de procesamiento para la ejecución por lotes de trabajos de análisis de imágenes.

El software eCognition se utiliza en numerosos escenarios y entornos de aplicaciones geoespaciales y de teledetección , empleando diversos tipos de datos:

• Genérico: Mapeo rápido, detección de cambios, reconocimiento de objetos
• Por entorno: Cartografía de la cobertura vegetal diversa, análisis urbano (es decir, análisis de la superficie impermeable para fines fiscales, valoración de propiedades para seguros, inventario de infraestructura verde ), silvicultura (es decir, medición de biomasa , identificación de especies, medición de cicatrices de incendios), agricultura (es decir, planificación regional, agricultura de precisión , respuesta a crisis), marino y ribereño (es decir, evaluación de ecosistemas, gestión de desastres , vigilancia de puertos).
• Otros: Defensa, seguridad, atmósfera y clima

La comunidad en línea de eCognition se lanzó en julio de 2009 y, al 9 de julio de 2010, contaba con 2813 miembros. Sus miembros se distribuyen globalmente y se celebran conferencias de usuarios con regularidad; la última tuvo lugar en noviembre de 2009 en Múnich, Alemania. La conferencia bienal GEOBIA ( Análisis de Imágenes Geográficas Basado en Objetos ) cuenta con una gran asistencia de usuarios de eCognition, y la mayoría de las presentaciones se basan en el software de eCognition.

• Modelo de apariencia activa

• Benz, UC; Hofmann, P.; Willhauck, G.; Lingenfelder, I.; Heynen, M. (2004). "Análisis difuso orientado a objetos y multirresolución de datos de teledetección para información lista para SIG". ISPRS Journal of Photogrammetry and Remote Sensing . 58 (3): 239– 258. Bibcode : 2004JPRS...58..239B . doi : 10.1016/j.isprsjprs.2003.10.002 .
• Athelogou, Maria; Schmidt, Günter; Schäpe, Arno; Baatz, Martin; Binnig, Gerd (2007). «Tecnología de redes cognitivas: una novedosa técnica de análisis de imágenes multimodales para la identificación y cuantificación automáticas del contenido de imágenes biológicas». Imágenes de funciones biológicas celulares y moleculares . Principios y práctica. pp. 407–422 . doi : 10.1007/978-3-540-71331-9_15 . ISBN  978-3-540-71330-2ISSN 1866-914X​​ 

• Visión por computadora y aprendizaje automático
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