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一种基于多任务学习的病理图像虚拟染色方法技术

技术编号:43914366 阅读:11 留言:0更新日期:2025-01-03 13:21
本发明专利技术公开了一种基于多任务学习的病理图像虚拟染色方法,步骤包括:构建一对虚拟染色模型,分别包含对应源域和目标域的生成器和判别器;对于生成器,进行自监督地跨染色域重建、转换;对于判别器,在自监督对抗损失中添加病理切片类别监督损失;如此交替训练、更新后,最终实现源域和目标域之间的图像转换和对应的病理分类任务。本发明专利技术使用非配对染色数据集,通过病理类别标签引入分类损失,优化目标函数设计,添加分类模块,回传梯度引导模型学习类间差异性染色特征,提升病理图像虚拟染色的生成效果。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于涉及计算机辅助诊断、图像处理、以及深度学习相结合的,具体涉及一种基于多任务学习的病理图像虚拟染色方法


技术介绍

1、作为肿瘤诊断的金标准,病理医生在光学显微镜下进行病理检查,通过观察染色制片后肿瘤组织的形态、细胞特征来完成肿瘤的确诊与定级。苏木精——伊红(hematoxylin-eosin,he)是病理诊断中最常用的染色剂,着重于展示细胞的组织结构。然而,he染色并不具备评估疾病分级所需的所有信息,对于不同的疾病,病理学家仍需要不同的免疫组织化学(immunohistochemistry,ihc)染色剂来分析特定的结构或异常物质。常见的免疫组化染色,如p57可以较好地着色滋养细胞层;ki67表现出对细胞核的特异性表示,常用于宫颈癌筛查等。但此类特殊染色的制备耗时、费力,特定疾病需要不同的ihc试剂,在下游医院推广开展的可行性不高。

2、随着数字扫描仪和深度学习的出现,病理切片诊断方式逐渐从显微镜下的镜检转变为数字切片的阅片。作为新时代的计算机辅助诊断方式,基于深度学习方法的模型可以在单一染色切片上生成不同的虚拟染色效果,一定程度本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于多任务学习的病理图像虚拟染色方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的基于多任务学习的病理图像虚拟染色方法,其特征在于,所述生成器采用由编码器和解码器组成的Unet结构,并在中间加入Resnet残差结构优化编码器的特征提取。

3.根据权利要求1所述的基于多任务学习的病理图像虚拟染色方法,其特征在于,所述判别器采用堆叠的卷积神经网络结构,添加全连接层作为病理类别分类部分。

4.根据权利要求1所述的基于多任务学习的病理图像虚拟染色方法,其特征在于,针对源域向目标域的虚拟染色模型Ms2t包含目标域生成器Gs2t和目标域判别器Ds2...

【技术特征摘要】

1.一种基于多任务学习的病理图像虚拟染色方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的基于多任务学习的病理图像虚拟染色方法,其特征在于,所述生成器采用由编码器和解码器组成的unet结构,并在中间加入resnet残差结构优化编码器的特征提取。

3.根据权利要求1所述的基于多任务学习的病理图像虚拟染色方法,其特征在于,所述判别器采用堆叠的卷积神经网络结构,添加全连接层作为病理类别分类部分。

4.根据权利要求1所述的基于多任务学习的病理图像虚拟染色方法,其特征在于,针对源域向目标域的虚拟染色模型ms2t包含目标域生成器gs2t和目标域判别器ds2t,目标域向源域的虚拟染色模型mt2s包含源域生成器gt2s和源域判别器dt2s;

5.根据权利要求4所述的基于多任务学习的病理图像虚拟染色方法,其特征在于,第一本体损失和第二本体损失采用两图像的li范数的期望值。

6.根据权利要求4所述的基于多任务学习的病理图像虚拟染色方法,其特征在于,第一循环损失和第二循环损失采用两图像的li范数的期望值。

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【专利技术属性】
技术研发人员:田翔何心蕙叶欣陈耀武
申请(专利权)人:浙江大学
类型:发明
国别省市:

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