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基于图像分割和虚拟染色的肿瘤病理图像分析方法及系统技术方案

技术编号:41436998 阅读:29 留言:0更新日期:2024-05-28 20:31
本发明专利技术公开了一种基于图像分割和虚拟染色的肿瘤病理图像分析方法及系统,方法包括:制作术中切除的肿瘤边缘新鲜组织切片,对切片进行无标记受激拉曼显微成像,获取受激拉曼病理图像;将受激拉曼病理图像分别输入至图像分割网络和虚拟染色网络中,获取按分化程度划分癌症区域的病理区域分割图像和虚拟染色后的HE病理染色图像;将病理区域分割图像和HE病理染色图像输入至辅助分析网络中,两张图像按块分割后对应拼接,提取拼接图像的高维特征,特征解码后映射为词嵌入表示,最终生成受激拉曼病理图像的文字分析结果。本发明专利技术采用基于受激拉曼病理图像的深度学习算法,有效提高肿瘤分析的效率和准确性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及医学图像辅助诊断,尤其涉及一种基于图像分割和虚拟染色的肿瘤病理图像分析方法及系统


技术介绍

1、本部分的陈述仅仅是提供了与本专利技术相关的
技术介绍
信息,不必然构成在先技术。

2、在肿瘤手术过程中,为帮助医生确定手术切除的范围和深度,需要对手术中切除的肿瘤边缘组织进行快速病理分析。目前,术中快速辅助病理诊断分析主要采用冷冻切片和石蜡切片技术。其中,冷冻切片技术作为快速病理诊断方法,具有速度快的优点,通常可在30分钟内得到he染色(即苏木精-伊红染色)切片,进而基于该染色切片得到诊断结果,但是冷冻切片+he染色的准确率相对较低,对于一些特殊类型的肿瘤和组织,其诊断准确性可能会受到影响;石蜡切片技术则是一种更准确的术中诊断方法,其优点是准确率高,可满足临床对肿瘤诊断的精准需求,但石蜡切片的制作过程繁琐,需要较长时间,通常需要数小时才能得出诊断结果。现有的肿瘤术中病理分析及诊断方法存在以下问题:

3、(1)组织病理学诊断时间长。肿瘤手术过程需要尽可能缩短得到组织病理学诊断结果的时间,以降低手术对身体造成创伤的风险。然而目前最本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于图像分割和虚拟染色的肿瘤病理图像分析方法,其特征是,包括:

2.如权利要求1所述的基于图像分割和虚拟染色的肿瘤病理图像分析方法,其特征是,利用受激拉曼显微成像系统,对切片进行无标记受激拉曼显微成像,获取新鲜组织切片的脂质、蛋白和胶原纤维三通道图像,三通道图像分别对应胶原纤维-Red、脂质-Green、蛋白-Blue三种颜色,通过合并处理得到新鲜组织切片的RGB三通道色彩图,即受激拉曼病理图像。

3.如权利要求1所述的基于图像分割和虚拟染色的肿瘤病理图像分析方法,其特征是,所述图像分割网络采用Swin-Transformer神经网络,受激拉曼病理图像输入...

【技术特征摘要】

1.一种基于图像分割和虚拟染色的肿瘤病理图像分析方法,其特征是,包括:

2.如权利要求1所述的基于图像分割和虚拟染色的肿瘤病理图像分析方法,其特征是,利用受激拉曼显微成像系统,对切片进行无标记受激拉曼显微成像,获取新鲜组织切片的脂质、蛋白和胶原纤维三通道图像,三通道图像分别对应胶原纤维-red、脂质-green、蛋白-blue三种颜色,通过合并处理得到新鲜组织切片的rgb三通道色彩图,即受激拉曼病理图像。

3.如权利要求1所述的基于图像分割和虚拟染色的肿瘤病理图像分析方法,其特征是,所述图像分割网络采用swin-transformer神经网络,受激拉曼病理图像输入到该图像分割网络中,首先通过编码器中的嵌入层,将图像划分为固定大小的块,每个块经过线性嵌入映射到嵌入空间中,再经过多个swin-transformer块输出,其中每个swin-transformer块使用层标准化和残差连接,每个块上执行多次注意力操作,将受激拉曼病理图像转化为特征矩阵;最后由解码器解码输出最终的图像分割结果,即输出病理区域分割图像。

4.如权利要求3所述的基于图像分割和虚拟染色的肿瘤病理图像分析方法,其特征是,将受激拉曼病理图像按照背景、高分化、中分化、低分化和正常组织类进行区域划分,划分得到病理区域分割图像。

5.如权利要求1所述的基于图像分割和虚拟染色的肿瘤病理图像分析方法,其特征是,所述虚拟染色网络采用cycle-gan图像生成网络,cycle-gan网络由两个生成器和两个判别器组成,生成器g将x域的图像转换为y域的图像,该生成器g对应的判别器d_y则判断生成的y域图像是否真实;生成器f将y域的图像转换为x域的图像,该生...

【专利技术属性】
技术研发人员:陈桂友郭宇恒马丽阳季敏标于荣
申请(专利权)人:山东大学
类型:发明
国别省市:

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