组织切片图像的配准制造技术

一种用于配准组织切片的图像的方法包括：接收第一组织切片（14a）的第一图像（18a）和第二组织切片（14b）的第二图像（18b），两个组织切片从相同组织块（10）准备；确定示出折叠组织（15）的第一图像（14a）中的不可靠区域（27）；以及通过配准不可靠区域外部的第一图像和第二图像的区域来配准第一图像（14a）和第二图像。

Tissue image registration

Includes a method for image registration sections: receiving the first biopsy (14a) of the first image (18a) and second (14b) tissue sections of second images (18B), two sections from the same tissue block (10) to determine; shown folded tissue (15) of the first image (14a) is not reliable in the region (27); and the first image and the second image registration by unreliable areas outside the region to registration of the first image and the second image (14a).

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及用于组织切片的图像的配准的方法、计算机程序、计算机可读介质和设备。
技术介绍
患者材料（组织和细胞）的病理学诊断调查是许多治疗决定的基础，特别是在肿瘤学中。通常，来自活组织检查的薄切片被呈现在显微镜载玻片上并且根据某些协议染色。特定染色剂用于对肿瘤的可能存在类型进行评分和分级。由于应用于单个载玻片的染色剂数目由于视觉光谱中的叠加频率而相当有限（特别地在亮场显微镜中），因此使用连续切片，每一个被不同地染色。在传统病理学中，仅在比喻的意义上将一个载玻片的信息传送至下一个载玻片。多个载玻片之间的快速交替是不可能的，因为其要求切换物理载玻片并且找到感兴趣的区。因此，多个载玻片的配准必须由操作者（例如病理学家）在其头脑中完成。随着数字扫描仪的引入，图像分析工具可以帮助病理学家配准（连续）载玻片。然而，作为全局配准的一般配准技术可能由于组织中的不同、组织的变形、组织的拉伸等而不工作。诸如局部配准之类的更高级的配准技术不要求单个（全局）变换矩阵并且准许局部适配。
技术实现思路
另外，配准步骤可能需要对于人为产物是鲁棒的。通常，人为产物（例如染色或成像人为产物）看起来是局部的，使得这些区域例如被省略并且组织幻灯片的图像的其余部分用于配准。然而，该方案在折叠组织的情况中可能不适用。折叠组织不仅影响其中折叠组织可见的局部（空间）区域，而且还导致其它地方的组织的缺失并且潜在地导致组织的一些局部拉伸和变形。可能存在对于用于关于彼此配准组织切片图像的配准方法的需要，其将局部人工产物考虑在内。这样的需要可以通过独立权利要求的主题来满足。本专利技术的另外的实施例从从属权利要求和随附描述显现。本专利技术的一方面涉及一种用于配准用于病理学诊断调查的组织切片的图像的方法。例如，组织切片已经从一个组织块准备好。另外，组织切片可以已经被不同地染色。必须要理解的是，术语“配准”可以意味着两个图像（示出类似或相同的内容）全局移动（旋转、缩放和/或移动）和/或局部变形，使得它们的内容尽可能好地叠加。根据本专利技术的实施例，方法包括以下步骤：接收第一组织切片的第一图像和第二组织切片的第二图像，两个组织切片从相同的组织块准备；确定示出折叠组织的第一图像中的不可靠区域；以及通过配准不可靠区域外部的第一图像和第二图像的区域来配准第一图像和第二图像以找到感兴趣的区。必须要理解的是，折叠可以出现在两个图像中。在该情况中，不可靠区域可以在第一图像和第二图像中确定并且两个图像的配准可以基于配准不可靠区域外部的第一图像和第二图像的区域。例如，可选地不同染色的组织切片（其可以是来自组织块的连续切片）的两个图像通过将具有折叠组织的区/区域考虑在内来局部配准。这些区例如可以通过寻找可能具有阈值以下的像素强度的非常暗的区域（例如具有低像素强度的区域）来确定。可以存储在掩模图像中的这样的不可靠区域或排除区域的内容可以在两个图像的局部配准期间被忽略，这可以增强图像的其余部分的配准。必须要理解的是，不可靠区域可以包含两个图像（即第一和第二图像）中的具有折叠组织的区域。方法提供鲁棒的配准，其将组织折叠考虑在内。可以减少其中组织折叠的图像的未对准区域。本专利技术另外的方面涉及计算机程序，其在由处理器执行时适配用于执行如以上和下文中描述的方法的步骤，以及计算机可读介质，其上存储这样的计算机程序。计算机可读介质可以是软盘、硬盘、USB（通用串行总线）存储设备、RAM（随机存取存储器）、ROM（只读存储器）、EPROM（可擦除可编程只读存储器）或闪速存储器。计算机可读介质还可以是数据通信网络，例如因特网，其允许下载程序代码。本专利技术另外的方面涉及适配用于执行如以上和在下文中描述的方法的步骤的图像处理设备。例如，PC可以是运行还可以适配成显示所接收和生成的图像的对应软件的PC。另一可能性是预处理图像以用于产生可以显示在客户端计算机上的叠加图像的服务器。必须要理解的是，如以上和在下文中描述的设备的特征可以是如以上和在下文中描述的方法、计算机程序和计算机可读介质的特征，以及反之亦然。本专利技术的这些和其它方面将从以下描述的实施例显而易见并且参照以下描述的实施例进行阐述。附图说明以下，参照附图更加详细地描述本专利技术的实施例。图1示意性地示出根据本专利技术的实施例的用于准备组织切片并且用于配准组织切片的图像的系统。图2示出针对根据本专利技术的实施例的用于配准组织切片的图像的方法的流程图。图3A和3B示出关于可以在根据本专利技术的实施例的用于配准组织切片的图像的方法中处理的组织切片的图像。图4和5示出可以使用在根据本专利技术的实施例的用于配准组织切片的图像的方法中的掩模图像。图6示出由根据本专利技术的实施例的用于配准组织切片的图像的方法确定的组织切片图像上的网格。使用在图中的参考符号及其含义以综述形式列举在参考标记列表中。在原则上，等同的部分在图中被提供有相同参考符号。具体实施方式图1示出用于准备组织切片14并且用于配准图像18的系统。将组织块（石蜡块）10切分成在切分和染色设备12中染色的组织切片14。可以将切片14放到物体载体上并且利用扫描设备16对其进行扫描/数字化。经扫描的图像18可以存储在数据库20中或者可以直接由图像处理设备22处理，图像处理设备22如将在下文解释的那样处理图像18。经处理的图像18以及另外的图像可以显示在图像处理设备22的显示器24上。图像处理设备可以是PC或服务器或其组合。图2示出针对可以由图像处理设备22执行的方法的流程图。例如，方法在运行在图像处理设备22上的合适软件中实现。在步骤S10中，接收两个图像18a，18b。如图3A和图3B中所示，图像18a，18b可以是具有像素的数字图像（以灰度级、彩色或一般利用n个通道），像素具有关联到每一个像素的至少一个强度值。两个图像18a，18b示出组织切片14a，14b，其通常从相同组织块（石蜡块）10准备。另外，两个切片可能已经利用不同染色试剂进行了染色。如图3A中所示，切片14a的图像18a包含折叠组织。必须要理解的是，折叠组织可以是其中切片14a在图像18中不平坦延伸（即可以缠绕、可以起伏或者可以被非常强烈地压缩）的区。在已经接收到两个图像18a，18b之后，在第一图像18a中确定或检测一个或多个不可靠区域27。另外可能的是，同样还在第二图像18b中确定一个或多个不可靠区域。折叠组织的检测可以通过搜索非常暗的区和/或具有锐利边缘的区来完成。例如，将不可靠区域27提供为掩模图像26，如图4中所示。可能的是两个图像18a，18b具有折叠。在该情况中，可以存在用于图像18a，18b中的每一个的掩模图像，其可以合并成一个总体掩模图像26。为了组合两个掩模，可能必须要执行两个图像18a和18b的配准。掩模图像26可以是具有指示不可靠像素或可靠像素的仅两个强度值的图像。例如，掩模图像26可以通过将第一图像的强度值与阈值进行比较来生成。为了区分正常组织和折叠组织，人们可以采用以本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于配准组织切片的图像以用于病理学诊断调查的方法，方法包括：接收第一组织切片（14a）的第一图像（18a）和第二组织切片（14b）的第二图像（18b），两个组织切片从相同组织块（10）准备；确定示出折叠组织（15）的第一图像（14a）中的不可靠区域（27）；通过配准不可靠区域外部的第一图像和第二图像的区域来配准第一图像（14a）和第二图像以找到感兴趣的区。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2013.10.30 EP 13190876.61.一种用于配准组织切片的图像以用于病理学诊断调查的方法，方法包括：
接收第一组织切片（14a）的第一图像（18a）和第二组织切片（14b）的第二图像（18b），两个组织切片从相同组织块（10）准备；
确定示出折叠组织（15）的第一图像（14a）中的不可靠区域（27）；
通过配准不可靠区域外部的第一图像和第二图像的区域来配准第一图像（14a）和第二图像以找到感兴趣的区。
2.前述权利要求中的一项所述的方法，还包括：
利用不可靠区域周围的裕度（28）放大不可靠区域（27）。
3.权利要求2所述的方法，还包括：
提供具有规则网格（29）的控制点（30,32）的集合；
选择不可靠区域（27）外部的可靠控制点（30）；
通过基于控制点周围的图像部分而确定第一图像和第二图像在可靠控制点（30）处的相对局部变形来配准第一图像（14a）和第二图像（14b）。
4.权利要求3所述的方法，还包括：
选择不可靠区域（27）内部的不可靠控制点（32）；
基于不可靠区域外部的图像部分确定第一图像（14a）和第二图像（14b）在不可靠控制点（32）处的相对局部变形。
5.权利要求3或4所述的方法，还包括：
通过外插或内插不可靠控制点（32）周围的局部区域中的可靠控制点（30）的局...

【专利技术属性】
技术研发人员：JP温克，MB范里尤文，
申请(专利权)人：皇家飞利浦有限公司，
类型：发明
国别省市：荷兰;NL