Published June 1, 2022 | Version v1
Publication Open

Artificial intelligence tool for the study of COVID-19 microdroplet spread across the human diameter and airborne space

Creators

  • 1. Zayed University
  • 2. Jordan University of Science and Technology
  • 3. University of Liverpool
  • 4. Rochester Institute of Technology

Description

Abstract The 2019 novel coronavirus (SARS-COV2 / COVID-19), with a point of origin in Wuhan, China, has spread rapidly all over the world. It turned into a raging pandemic wrecking havoc on health care facilities, world economy and affecting everyone's life to date. With every new variant, rate of transmission, spread of infections and the number of cases continues to rise at an international level and scale. There are limited reliable researches that study microdroplets spread and transmissions from human sneeze or cough in the airborne space. In this paper, we propose an intelligent technique to visualize, detect, measure the distance of the spread in a real-world settings of microdroplet transmissions in airborne space, called "COVNET45". In this paper, we investigate the microdroplet transmission and validate the measurements accuracy compared to published researches, by examining several microscopic and visual images taken to investigate the novel coronavirus (SARS-COV2 / COVID-19). The ultimate contribution is to calculate the spread of the microdroplets measurements precisely with graphical presentation.

⚠️ This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%

Translated Description (Arabic)

انتشر فيروس كورونا المستجد لعام 2019 (SARS - CoV2/ COVID -19)، الذي يعود أصله إلى ووهان، الصين، بسرعة في جميع أنحاء العالم. وتحولت إلى جائحة مستعرة تدمر مرافق الرعاية الصحية والاقتصاد العالمي وتؤثر على حياة الجميع حتى الآن. مع كل متغير جديد، يستمر معدل انتقال العدوى وانتشارها وعدد الحالات في الارتفاع على المستوى الدولي وعلى نطاق واسع. هناك عدد محدود من الأبحاث الموثوقة التي تدرس انتشار القطيرات الدقيقة وانتقالها من العطس البشري أو السعال في الفضاء المحمول جواً. في هذه الورقة، نقترح تقنية ذكية لتصور واكتشاف وقياس مسافة الانتشار في إعدادات العالم الحقيقي لإرسال القطيرات الدقيقة في الفضاء المحمول جواً، تسمى "COVNET45". في هذه الورقة، نقوم بالتحقيق في انتقال القطيرات الدقيقة والتحقق من دقة القياسات مقارنة بالبحوث المنشورة، من خلال فحص العديد من الصور المجهرية والبصرية التي تم التقاطها للتحقيق في فيروس كورونا المستجد (SARS - CoV2 / COVID -19). تتمثل المساهمة النهائية في حساب انتشار قياسات القطيرات الدقيقة بدقة من خلال العرض البياني.

Translated Description (French)

Résumé Le nouveau coronavirus 2019 (SRAS-COV2 / COVID-19), dont le point d'origine est situé à Wuhan, en Chine, s'est rapidement propagé dans le monde entier. Cela s'est transformé en une pandémie qui a fait des ravages dans les établissements de soins de santé, dans l'économie mondiale et qui a affecté la vie de tout le monde à ce jour. Avec chaque nouvelle variante, le taux de transmission, la propagation des infections et le nombre de cas continuent d'augmenter au niveau et à l'échelle internationaux. Il existe peu de recherches fiables qui étudient la propagation des microgouttelettes et les transmissions des éternuements ou de la toux humains dans l'espace aérien. Dans cet article, nous proposons une technique intelligente pour visualiser, détecter, mesurer la distance de propagation dans un contexte réel de transmission de microgouttelettes dans l'espace aérien, appelée « COVNET45 ». Dans cet article, nous étudions la transmission des microgouttes et validons l'exactitude des mesures par rapport aux recherches publiées, en examinant plusieurs images microscopiques et visuelles prises pour étudier le nouveau coronavirus (SARS-COV2 / COVID-19). La contribution ultime est de calculer la propagation des mesures de microgouttelettes avec précision avec une présentation graphique.

Translated Description (Spanish)

Resumen El nuevo coronavirus de 2019 (SARS-COV2 / COVID-19), con un punto de origen en Wuhan, China, se ha extendido rápidamente por todo el mundo. Se convirtió en una pandemia furiosa que causó estragos en las instalaciones de atención médica, la economía mundial y afectó la vida de todos hasta la fecha. Con cada nueva variante, la tasa de transmisión, la propagación de infecciones y el número de casos siguen aumentando a nivel y escala internacional. Existen pocas investigaciones confiables que estudien la propagación de microgotas y las transmisiones del estornudo humano o la tos en el espacio aéreo. En este artículo, proponemos una técnica inteligente para visualizar, detectar y medir la distancia de la propagación en un entorno real de transmisiones de microgotas en el espacio aéreo, llamada "COVNET45". En este artículo, investigamos la transmisión de microgotas y validamos la precisión de las mediciones en comparación con las investigaciones publicadas, mediante el examen de varias imágenes microscópicas y visuales tomadas para investigar el nuevo coronavirus (SARS-COV2 / COVID-19). La contribución final es calcular la dispersión de las mediciones de microgotas con precisión con una presentación gráfica.

Files

2022.06.01.22275872.full.pdf.pdf

Files (4.2 MB)

⚠️ Please wait a few minutes before your translated files are ready ⚠️ Note: Some files might be protected thus translations might not work.
Name Size Download all
md5:073fb1660ae7be32c030676c38410905
4.2 MB
Preview Download

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
أداة الذكاء الاصطناعي لدراسة قطرات كوفيد-19 الدقيقة المنتشرة عبر القطر البشري والفضاء الجوي
Translated title (French)
Outil d'intelligence artificielle pour l'étude des microgouttelettes COVID-19 réparties dans le diamètre humain et l'espace aérien
Translated title (Spanish)
Herramienta de inteligencia artificial para el estudio de microgotas de COVID-19 repartidas por el diámetro humano y el espacio aéreo

Identifiers

Other
https://openalex.org/W4281790128
DOI
10.1101/2022.06.01.22275872

Is supplement to
https://openalex.org/W4365462004 (Other)
https://openalex.org/W3194513569 (Other)
https://openalex.org/W3125409246 (Other)
https://openalex.org/W3089198401 (Other)
https://openalex.org/W3046884912 (Other)
https://openalex.org/W3046807162 (Other)
https://openalex.org/W3046519041 (Other)
https://openalex.org/W3045573749 (Other)
https://openalex.org/W3040137343 (Other)
https://openalex.org/W3031777804 (Other)

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
Jordan

References

  • https://openalex.org/W2017186946
  • https://openalex.org/W2061609002
  • https://openalex.org/W2085955325
  • https://openalex.org/W2124351162
  • https://openalex.org/W2898989180
  • https://openalex.org/W2948730236
  • https://openalex.org/W3007497549
  • https://openalex.org/W3012099172
  • https://openalex.org/W3014752027
  • https://openalex.org/W3015376401
  • https://openalex.org/W3015524381
  • https://openalex.org/W3019542571
  • https://openalex.org/W3020582030
  • https://openalex.org/W3021507110
  • https://openalex.org/W3024625724
  • https://openalex.org/W3040057237
  • https://openalex.org/W3045970405
  • https://openalex.org/W3122345413
  • https://openalex.org/W3162594668
  • https://openalex.org/W4206446419
  • https://openalex.org/W4206740005