利用中红外的癌颜色检测装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种利用中红外的癌颜色检测装置及方法，更详细地，涉及一种利用中红外的癌颜色检测装置及方法，其根据针对任意组织获取的中红外图像的像素单位的主成分生成群组化图像，并将多个群组化图像与针对上述主成分的癌组织(例如，腺癌)、正常组织等组织类型与预先学习的组织学习数据进行比较，并将组织化图像按癌组织、一般组织等组织类型进行分类，并对分类的群组化图像按所分类的组织类型反映预先映射的颜色，生成颜色索引映射图像后进行结合，以生成癌颜色拍摄图像并显示。

【技术实现步骤摘要】
利用中红外的癌颜色检测装置及方法
本专利技术涉及一种利用中红外的癌颜色检测装置及方法，更详细地，涉及一种利用中红外的癌颜色检测装置及方法，其根据针对任意组织获取的中红外图像的像素单位的主成分生成群组化图像，并将多个群组化图像及针对上述主成分的癌组织(例如，腺癌)、正常组织等组织类型与预先学习的组织学习数据进行比较，从而将组织化图像按癌组织、一般组织等组织类型进行分类，并对分类的群组化图像按所分类的组织类型反映预先映射的颜色，生成颜色索引映射图像后进行结合，以生成癌颜色拍摄图像并显示。
技术介绍
人们最为熟知的疾病应该为癌(Cancer)。癌是形成由在组织(Tissue)内无视秩序并无限增殖的未分化细胞构成的肿块或肿瘤的疾病。癌是一种疾病组的总称，其浸润周围的正常组织或器官并进行破坏，且可以从原发灶转移到个体的任何器官，形成新的生长场所，最终夺走个体生命。癌由于无法抑制的细胞增殖，破坏组织和内脏器官的结构和功能，因此被视为可怕的疾病。此类癌的代表性类型有胃癌、大肠癌、肺癌、乳腺癌、肝癌、前列腺癌、胰腺癌、胆囊癌、其他胆管癌等。这种癌的发病率高至在死亡率中占据第一，早期发现会提高痊愈的概率，因此，早期及时发现很重要。通常，癌是由医生通过眼睛对拍摄身体相应组织的红外线影像进行确认和判断。因此，对于检测癌细胞，也会因医生的专业程度存在差异。也就是说，根据医生的专业程度，会存在即使患有癌症也未能检测出的可能性，这会推迟癌的发现时期，从而存在降低患者的痊愈概率，最终会夺走患者生命的问题。<br>因此，需要开发一种癌检测装置，其可以通过拍摄的红外线影像来客观并准确地判断癌的存在。现有技术文献专利文献专利文献1：韩国授权专利第10-1384211号(2014.04.14公告)
技术实现思路
专利技术所要解决的问题因此，本专利技术的目的在于提供一种利用中红外的癌颜色检测装置及方法，其根据针对任意组织获取的中红外图像的像素单位的主成分生成群组化图像，并将多个群组化图像与针对上述主成分的癌组织(例如，腺癌)、正常组织等组织类型与预先学习的组织学习数据进行比较，将群组化图像以癌组织、一般组织等组织类型进行分类，并对分类的群组化图像按所分类的组织类型反映预先映射的颜色，生成颜色索引映射图像后进行结合，以生成癌颜色拍摄图像并显示。用于解决问题的方案为了达成上述目的，根据本专利技术的利用中红外的腺癌颜色检测装置包括：显示部；输入部；中红外拍摄部，其拍摄组织样本的感兴趣区域，以生成针对上述感兴趣区域的中红外图像并输出；存储部，其包括癌像素学习DB，上述癌像素学习DB储存与像素单位的光谱的主成分对应的组织类型学习数据；及控制部，其将发生癌诊断活动时所获取的H&E染色图像显示在上述显示部，并且通过输入部接收感兴趣区域，并控制上述中红外拍摄部来获取针对上述感兴趣区域的中红外图像，并且从参照针对主成分的上述组织类型学习数据，从获取的中红外图像的像素单位的光谱中提取多个主成分，对根据提取的主成分的像素进行群组化以生成各个组织类型的群组化图像后，结合生成结合群组化图像，并且，在上述结合群组图像中针对上述组织类型为癌组织的群组化图像分配并适用任意颜色来生成颜色索引映射图像，并在上述显示部显示。上述装置还包括HE拍摄部，其拍摄上述组织样本生成H&E染色图像后，输出到上述控制部，在发生上述癌诊断活动时，上述控制部控制上述HE拍摄部来获取上述H&E染色图像。上述控制部包括：HE染色图像获取部，当发生上述癌诊断活动时，通过上述HE拍摄部来获取H&E染色图像，并在上述显示部显示；感兴趣区域设置部，其通过输入部接收用户输入的在上述显示部显示的H&E染色图像的感兴趣区域并设置；中红外图像获取部，其控制上述中红外拍摄部，拍摄与设置的上述感兴趣区域对应的组织样本的相应区域，以获取中红外图像；特征提取部，其参照针对主成分的上述组织类型学习数据，从获取的中红外图像的像素单位的光谱中提取作为上述中红外图像的特征的多个主成分，对根据提取的主成分的像素进行群组化生成各个组织类型的群组化图像及与各个群组化图像对应的相应组织信息后，生成结合上述群组化图像的结合群组化图像，并与上述组织信息一同输出；及颜色映射部，其从上述特征提取部接收上述组织信息及结合群组化图像，对结合群组化图像中具有与癌组织对应的组织信息的群组化图像适用预设的颜色来生成颜色索引映射图像，并在上述显示部显示。上述特征提取部包括：光谱罗列部，其提取上述中红外图像的像素单位的光谱，并且对提取的光谱执行基线校正；主成分提取部，其基于储存在上述癌像素学习DB的学习数据，从已执行基线校正的像素单位的光谱中提取主成分；及像素群组化部，其按主成分将像素进行群组化以生成群组化图像，并且结合各个主成分的群组化图像来生成结合群组图像并输出。上述控制部还包括：学习部，其通过学习上述获取的各个组织类型，即各个主成分的像素单位的光谱，以更新之前的学习数据。上述主成分提取部从上述像素单位的光谱将脂质、酰胺Ⅰ、核酸、碳水化合物作为主成分提取，上述像素群组化部基于上述癌像素学习DB的各个组织类型的学习数据，将在像素单位的光谱中酰胺Ⅰ的吸光度大的光谱的像素视为癌组织的像素，并且将针对对应的像素的群组化图像确定为癌的群组图像。上述颜色映射部将上述结合群组图像针对癌的群组化图像适用为红色，以生成上述颜色索引映射图像。为了达成上述目的，根据本专利技术的利用中红外的腺癌颜色检测方法包括：HE染色图像获取步骤，在发生癌诊断事件时，控制部通过HE拍摄部获取H&E染色图像，并在上述显示部显示；感兴趣区域设置步骤，上述控制部通过输入部接收用户输入的、在上述显示部显示的H&E染色图像中的感兴趣区域并设置；中红外图像获取步骤，上述控制部控制上述中红外拍摄部，拍摄与设置的上述感兴趣区域对应的组织样本的相应区域，以获取中红外图像；特征提取步骤，上述控制部参照针对主成分的癌像素学习DB的组织类型学习数据，从获取的上述中红外图像的像素单位的光谱中提取作为上述中红外图像的特征的多个主成分，对根据提取的主成分的像素进行群组化生成各个组织类型的群组化图像及与各个群组化图像对应的相应组织信息后，生成结合上述群组化图像的结合群组化图像，并与上述组织信息一同输出；及颜色映射步骤，上述控制部从上述特征提取部接收上述组织信息及结合群组化图像，对结合群组化图像中具有与癌组织对应的组织信息的群组化图像适用预设的颜色来生成颜色索引映射图像，并在上述显示部显示。上述特征提取过程包括：光谱罗列步骤，上述控制部提取上述中红外图像的像素单位的光谱，并且对提取的光谱执行基线校正；主成分提取步骤，上述控制部基于储存在上述癌像素学习DB的学习数据，从已执行基线校正的像素单位的光谱中提取主成分；及像素群组化步骤，上述控制部按主成分将像素进行群组化而并生成群组化图像，并且结合各个主成分的群组化图像来生成结合群组图像并输出。上述方法还包括：学习步骤，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种利用中红外的癌颜色检测装置，其特征在于，包括：/n显示部；/n输入部；/n中红外拍摄部，其拍摄组织样本的感兴趣区域，以生成针对所述感兴趣区域的中红外图像并输出；/n存储部，其包括癌像素学习DB，所述癌像素学习DB储存与像素单位的光谱的主成分对应的组织类型学习数据；及/n控制部，其将发生癌诊断活动时所获取的H&E染色图像显示在所述显示部，并且通过输入部接收感兴趣区域，并控制所述中红外拍摄部来获取针对所述感兴趣区域的中红外图像，并且参照针对主成分的所述组织类型学习数据，从获取的中红外图像的像素单位的光谱中提取多个主成分，对根据提取的主成分的像素进行群组化以生成各个组织类型的群组化图像后，结合生成结合群组化图像，并且，在所述结合群组图像中针对所述组织类型为癌组织的群组化图像分配并适用任意颜色来生成颜色索引映射图像，并在所述显示部显示。/n

【技术特征摘要】
20191108 KR 10-2019-01426731.一种利用中红外的癌颜色检测装置，其特征在于，包括：
显示部；
输入部；
中红外拍摄部，其拍摄组织样本的感兴趣区域，以生成针对所述感兴趣区域的中红外图像并输出；
存储部，其包括癌像素学习DB，所述癌像素学习DB储存与像素单位的光谱的主成分对应的组织类型学习数据；及
控制部，其将发生癌诊断活动时所获取的H&E染色图像显示在所述显示部，并且通过输入部接收感兴趣区域，并控制所述中红外拍摄部来获取针对所述感兴趣区域的中红外图像，并且参照针对主成分的所述组织类型学习数据，从获取的中红外图像的像素单位的光谱中提取多个主成分，对根据提取的主成分的像素进行群组化以生成各个组织类型的群组化图像后，结合生成结合群组化图像，并且，在所述结合群组图像中针对所述组织类型为癌组织的群组化图像分配并适用任意颜色来生成颜色索引映射图像，并在所述显示部显示。


2.根据权利要求1所述的利用中红外的癌颜色检测装置，其特征在于，还包括：
HE拍摄部，其拍摄所述组织样本生成H&E染色图像后，输出到所述控制部，
在发生所述癌诊断活动时，所述控制部控制所述HE拍摄部来获取所述H&E染色图像。


3.根据权利要求2所述的利用中红外的癌颜色检测装置，其特征在于，
所述控制部包括：
HE染色图像获取部，当发生所述癌诊断活动时，通过所述HE拍摄部来获取HE染色图像，并在所述显示部显示；
感兴趣区域设置部，其通过输入部接收用户输入的在所述显示部显示的H&E染色图像的感兴趣区域并设置；
中红外图像获取部，其控制所述中红外拍摄部，拍摄与设置的所述感兴趣区域对应的组织样本的相应区域，以获取中红外图像；
特征提取部，其参照针对主成分的所述组织类型学习数据，从获取的所述中红外图像的像素单位的光谱中提取作为所述中红外图像的特征的多个主成分，对根据提取的主成分的像素进行群组化生成各个组织类型的群组化图像及与各个群组化图像对应的相应组织信息后，生成结合所述群组化图像的结合群组化图像，并与所述组织信息一同输出；及
颜色映射部，其从所述特征提取部接收所述组织信息及结合群组化图像，对结合群组化图像中具有与癌组织对应的组织信息的群组化图像适用预设的颜色来生成颜色索引映射图像，并在所述显示部显示。


4.根据权利要求3所述的利用中红外的癌颜色检测装置，其特征在于，
所述特征提取部包括：
光谱罗列部，其提取所述中红外图像的像素单位的光谱，并且对提取的光谱执行基线校正；
主成分提取部，其基于储存在所述癌像素学习DB的学习数据，从已执行基线校正的像素单位的光谱中提取主成分；及
像素群组化部，其按主成分对像素进行群组化以生成群组化图像，并且结合各个主成分的群组化图像来生成结合群组图像并输出。


5.根据权利要求4所述的利用中红外的癌颜色检测装置，其特征在于，
所述控制部还包括：
学习部，其通过学习获取的所述各个组织类型，即各个主成分的像素单位的光谱，以更新之前的学习数据。


6.根据权利要求5所...

【专利技术属性】
技术研发人员：安财成，金铉植，朴亨柱，金仁敬，
申请(专利权)人：韩国光技术院，
类型：发明
国别省市：韩国;KR