MicroVIP: simulateur de microscopie sur VIP

MicroVIP est un outil de simulation et d'analyse d'images de microscopie à fluorescence, disponible sur la plateforme VIP de Creatis. Simple d'utilisation, il permet la simulation d'images 3D telles qu'obtenues avec différentes technologies, telles que le Wide-Field, Confocal, Structured Illumination Microscopy (SIM) et Light Sheet Microscopy (LSM).

Ce logiciel est destiné a être utilisé en tant qu'application web via VIP, mais il est néanmoins open-source software. Son code est disponible sur Gitlab, et sa documentation dans le wiki associé.

Simulation de microscopie: à quoi ça sert ?

La simulation d'images microscopiques permet de définir et réaliser virtuellement une expérience de microscopie. Il est ainsi possible de tester différents paramètres (optiques notamment) et leur effet sur les images de sortie avant même de lancer la véritable expérience. On peut en outre générer rapidement un grand nombre d'images et leurs annotations (vérité terrain), et ce à très bas coût, ce qui fait de la simulation un outil particulièrement pertinent lorsqu'on cherche à entraîner ou tester des outils d'analyse d'image et vérifier leur comportement face à différentes conditions expérimentales (images sous- et super-résolues, différents phénotypes de cellules...). Il existe de nombreux simulateurs de microscopie, mais ils sont généralement spécifiques à une seule technologie. Il sont de plus non standardisés, et n'ont ainsi pas les mêmes paramètres, types de sorties, langages de programmation, interfaces et ne sont pas disponibles sur les mêmes plateformes. Il est par conséquent difficile pour un chercheur de trouver le logiciel adapté à ses besoins en termes de niveau d'expertise, de contraintes matérielles, de conditions expérimentales, etc.

Pourquoi choisir MicroVIP?

Avec MicroVIP, nous présentons une unique application centralisée et ergonomique pour simuler une grande diversité de techniques de microscopie. MicroVIP possède une interface graphique intuitive, tout en offrant une flexibilité et une possibilité de personnalisation fine pour une adaptation parfaite aux besoin de l'expérimentateur. En plus des fonctionnalités des simulateurs de la littérature, MicroVIP permet notamment la simulation de cellules en mouvement dans un système microfluidique, avec une vitesse des cellules définie par l'utilisateur. En outre, MicroVIP ne se contente pas de simuler le processus d'acquisition de l'image microscopique, mais l'intègre dans un pipeline complet commençant par une modélisation de la chaîne de chromatine de la cellule imagée et le positionnement des fluorophores sur celle-ci, et se terminant par l'application des méthodes courantes d'extraction de features sur l'image simulée.

Où trouver MicroVIP? 

Contexte du projet 

MicroVIP a été développé à Creatis dans le contexte du projet Européen PROCHIP, mené durant trois ans (2018 - 2021) par un consortium international de 6 établissements issus de trois pays Européens (Italie, France et Angleterre) et dirigé par l'Italian National Reasearch Council. Pour plus d'informations, rendez-vous sur le site officiel du projet PROCHIP.