JP2012255808A - Pathologic tissue image imaging system, pathologic tissue image imaging method, and pathologic tissue image imaging program - Google Patents
Pathologic tissue image imaging system, pathologic tissue image imaging method, and pathologic tissue image imaging program Download PDFInfo
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Abstract
Description
本発明は、病理組織画像から、拡大して撮影する範囲を選択し、選択した範囲を拡大した病理組織画像を撮影する、病理組織画像撮影システム、病理組織画像撮影方法、および病理組織画像撮影プログラム、に関する。 The present invention selects a range to be magnified and photographed from a pathological tissue image, and photographs a pathological tissue image in which the selected range is magnified, a pathological tissue image photographing method, and a pathological tissue image photographing program , Regarding.
近年の臨床医療現場では、X線、CT(Computed Tomography)、MRI(Magnetic Resonance Imaging)などの画像診断機器が進歩し、体内の微小な異物を探知することができるようになってきている。しかし、これらの画像診断機器は、体内の異物の位置情報をもたらすのみで、その異物の性質を特定することはできない。 In recent clinical practice, diagnostic imaging equipment such as X-ray, CT (Computed Tomography), MRI (Magnetic Resonance Imaging) and the like have advanced, and minute foreign substances in the body can be detected. However, these diagnostic imaging devices only provide position information of foreign bodies in the body and cannot identify the nature of the foreign bodies.
したがって、最終的には、病理医が画像診断機器で探知した異物から採取した標本組織を顕微鏡で観察し、探知した異物の性質が良性なのか悪性なのかを経験を基に診断(病理組織診断)している。 Therefore, the specimen tissue collected from the foreign object detected by the pathologist with the diagnostic imaging device is finally observed with a microscope, and the diagnosis is based on experience whether the detected foreign substance is benign or malignant (pathological tissue diagnosis )is doing.
特に、がんの病理組織診断は以下のように行われている。 In particular, histopathological diagnosis of cancer is performed as follows.
まず、異物から採取した標本組織を、固定するために脱水し、パラフィンによるブロック化の処理を行う。 First, a specimen tissue collected from a foreign substance is dehydrated to fix it and subjected to a blocking process with paraffin.
次に、ブロック化の処理を行った標本組織を4〜8マイクロメートルの厚さの薄片に切り取り、スライドグラスにのせ、病理組織スライドを作成する。 Next, the block-processed specimen tissue is cut into thin slices having a thickness of 4 to 8 micrometers and placed on a slide glass to create a pathological tissue slide.
次に、作成した病理組織スライド上の標本組織からパラフィンを取り除き、ヘマトキシリンとエオジンという染色液で染色する(HE染色)。HE染色により、標本組織に含まれる細胞核が青紫色に染色され、その他の細胞質や繊維、赤血球などが淡紅色に染色される。 Next, paraffin is removed from the specimen tissue on the prepared pathological tissue slide and stained with a staining solution of hematoxylin and eosin (HE staining). By HE staining, cell nuclei contained in the specimen tissue are stained blue-purple, and other cytoplasm, fibers, erythrocytes, etc. are stained light red.
その後、病理医は、HE染色を行った病理組織スライドを顕微鏡で観察し、観察結果から得られる形態学的な情報をもとに病理組織診断を行う。 Thereafter, the pathologist observes the HE-stained pathological tissue slide with a microscope and performs histopathological diagnosis based on the morphological information obtained from the observation results.
この際、病理医は、まず、低倍率の対物レンズを通して病理組織スライド上の標本組織を観察し、標本組織の組織としてのパターンの変化(例えば、組織や細胞核の密集度の変化や、細胞核のパターンの変化など)を観察し、それらの観察結果からがんと疑われる領域のめぼしをつける。 At this time, the pathologist first observes the specimen tissue on the pathological tissue slide through a low-magnification objective lens, and changes the pattern of the specimen tissue as a tissue (for example, changes in the density of tissue and cell nuclei, Observe pattern changes, etc.) and highlight the areas suspected of being cancer based on the observations.
その後、病理医は、がんと疑われる領域を、高倍率の対物レンズを通して拡大して観察し、標本組織の細胞核の大きさや形の変化などを観察し、標本組織を採取した異物の性質を判定する。 After that, the pathologist observes the suspected cancer area through a high-magnification objective lens, observes changes in the size and shape of the cell nucleus of the specimen tissue, and examines the nature of the foreign material from which the specimen tissue was collected. judge.
また、近年では、病理医は病理組織診断の際に、病理組織スライドを病理組織画像として撮影し、撮影した病理組織画像を基に診断を行うケースが増えてきている。 In recent years, pathological doctors photograph a pathological tissue slide as a pathological tissue image and perform a diagnosis based on the photographed pathological tissue image during histopathological diagnosis.
顕微鏡視野中の病理組織スライドを病理組織画像として撮影することで、過去に撮影した病理組織画像や、各病気の典型的な病理組織画像と比較することが容易に出来るため、病理医はより正確な病理組織診断を行うことが出来る。 By taking the pathological tissue slide in the microscopic field as a pathological tissue image, it can be easily compared with the pathological tissue images taken in the past and typical pathological tissue images of each disease, so the pathologist is more accurate. Pathological diagnosis can be performed.
また最近では、撮影した病理組織画像を解析し、病理組織画像から得られる標本組織の形態学的情報を基に、その標本組織が属する診断カテゴリーやその標本組織に含まれるがん細胞の悪性度を判定するなど、簡易の病理組織診断を行うことで、病理医による病理組織診断を支援する病理組織診断支援システムなどの開発が進んでいる。病理組織診断支援システムの例として、特許文献1には、病理組織画像の特徴を定量的に表し、病理組織学的特長に基づいた各診断カテゴリーへの適合度を計算することで、適合度の高い診断カテゴリー名を表示する技術が記載されている。
Recently, the pathological tissue images taken are analyzed, and based on the morphological information of the specimen tissue obtained from the histopathological image, the diagnostic category to which the specimen tissue belongs and the malignancy of cancer cells contained in the specimen tissue. Development of a pathological tissue diagnosis support system and the like that supports pathological diagnosis by a pathologist by performing simple histopathological diagnosis such as determining the As an example of a histopathological diagnosis support system,
この様な病理組織診断に用いられる病理組織画像は、顕微鏡に搭載されたCCD(Charge Coupled Device)カメラで撮影されるのが一般的である。 In general, a histopathological image used for such a histopathological diagnosis is taken by a CCD (Charge Coupled Device) camera mounted on a microscope.
以前は、撮影した病理組織画像を写真として現像する必要があったが、最近では撮影した病理組織画像をモニタ上で確認できるようになり、病理組織画像を写真として現像する時間を省き、病理組織診断に掛かる時間を短縮することが出来るようになってきている。 Previously, it was necessary to develop the photographed pathological tissue image as a photograph. Recently, it has become possible to confirm the photographed pathological tissue image on a monitor, saving time for developing the photographed pathological tissue image as a photograph. The time required for diagnosis can be shortened.
また、撮影した病理組織画像を電子情報として保存することで、過去に撮影した病理組織画像などとの比較や、病理組織画像への画像処理などがより容易に行えるようになり、迅速な病理組織診断を行うことが出来るようになってきている。 In addition, by saving the captured pathological tissue image as electronic information, comparison with a previously captured pathological tissue image, image processing on the pathological tissue image, etc. can be performed more easily, and rapid pathological tissue Diagnosis can be performed.
この様な、病理組織画像を撮影し、撮影した病理組織画像をモニタに出力する病理組織画像撮影システムには様々なものが提案されており、それらの中には、撮影した病理組織画像に画像処理等の処理を行うことで、病理医による病理組織診断を補助する技術も存在する。 Various types of such pathological tissue imaging systems that capture a pathological tissue image and output the captured pathological tissue image to a monitor have been proposed. There is also a technique for assisting pathological diagnosis by a pathologist by performing processing such as processing.
その一例として、特許文献2には、低倍率で撮影した病理組織画像を幾つかの小区画に分割し、各小区画に含まれる組織の領域の割合を計算し、組織の領域の割合が高い順に小区画に優先度を設けることで、病理医が病理組織診断の際に注目すべき領域(ROI:Region Of Interest)を判断する際の目安を提示する技術が記載されている。
As an example,
しかし、特許文献2に記載されている技術には、以下のような問題が存在する。
However, the technique described in
第1の問題は、撮影した病理組織画像を占める組織の領域の割合が、そのまま、その範囲の重要性を示すものではないということである。 The first problem is that the ratio of the tissue region occupying the photographed pathological tissue image does not indicate the importance of the range as it is.
例えば、乳がんの乳腺手術材料などのように病理組織スライドのほぼ全域に組織が存在する場合、病理組織スライドを撮影した病理組織画像もほぼ全域が組織で占められている。 For example, when a tissue exists in almost the entire area of a pathological tissue slide, such as a breast cancer mammary gland surgery material, the entire pathological tissue image obtained by photographing the pathological tissue slide is occupied by the tissue.
がんの場合、細胞核にその特徴が現れやすいため、細胞核を多く含む範囲の重要性が高いことが多い。そのため、病理医は、病理組織画像全域が組織で占められている様な場合、細胞核が多く含まれる領域をROIとし、拡大して観察する。 In the case of cancer, since its characteristics are likely to appear in the cell nucleus, the range including many cell nuclei is often important. For this reason, when the entire pathological tissue image is occupied by the tissue, the pathologist observes the region including many cell nuclei as an ROI in an enlarged manner.
一方、病理組織画像を占める組織の領域の割合が高くても、それが脂肪や間質のみの領域であれば、その範囲の重要性は低く、病理医は、がんの病理組織診断の際にそのような領域には注目しない。 On the other hand, even if the ratio of the tissue area that occupies the pathological tissue image is high, if the area is only fat or stroma, the range is less important. We do not pay attention to such areas.
特許文献2に記載されている技術では、撮影した病理組織画像を小区画に分割し、組織の領域の割合が高い順に優先度を設けることができる。しかし、上述した様に、組織の領域が占める割合が高い範囲が、必ずしもROIと一致するわけではない。そのため、特許文献2に記載されている技術により各小区画に割り振られた優先度が、そのまま病理医がROIとして拡大して撮影する際の優先度になるとは限らない。
In the technique described in
そのため、病理組織画像から、単純に組織の領域が占める割合が高い領域を検出するのではなく、細胞核を多く含む領域など、病理医が病理組織診断の際に注目する領域であるROIを検出する必要がある。 Therefore, from a pathological tissue image, an ROI that is an area that a pathologist pays attention to when performing histopathological diagnosis, such as an area that includes a large number of cell nuclei, is detected instead of simply detecting an area that is occupied by a tissue area. There is a need.
第2の問題は、特許文献2に記載されている技術では、病理医が操作しなければ、重要性が高く拡大して撮影する拡大撮影範囲を選択できないということである。
The second problem is that the technique described in
第1の課題でも述べたように、特許文献2に記載されている技術により割り振られた優先度は、必ずしも病理医がROIとして拡大して撮影する際の優先度と一致しない。そのため、特許文献2に記載されている技術では、病理医が、病理組織撮影システムが割り振った優先度を参考にしながらモニタ上で撮影した病理組織画像を確認し、拡大撮影範囲を選択する必要がある。
As described in the first problem, the priority assigned by the technique described in
また、このように特許文献2に記載されている技術では病理医が操作しなければ拡大撮影範囲を選択できないため、特許文献1に記載されている病理組織診断支援システムと病理組織画像撮影システムを組み合わせた、病理組織画像の撮影から病理組織診断までを全て自動で行う自動病理組織診断支援システムに組み込むことができない。
In addition, since the enlarged imaging range cannot be selected unless the pathologist operates the technique described in
そのため、病理組織画像からROIを自動的に検出し、検出したROIを拡大撮影範囲として選択し、選択した拡大撮影範囲を拡大した病理組織画像を撮影することが出来る必要がある。 Therefore, it is necessary to automatically detect the ROI from the pathological tissue image, select the detected ROI as the enlarged imaging range, and capture the pathological tissue image in which the selected enlarged imaging range is enlarged.
以上をまとめると、上述した第1および第2の問題を解決するためには、病理組織画像からROIを自動的に検出し、検出したROIを拡大撮影範囲として選択し、選択した拡大撮影範囲を拡大した病理組織画像を撮影することが出来る必要があるという課題が存在する。 In summary, in order to solve the above first and second problems, the ROI is automatically detected from the pathological tissue image, the detected ROI is selected as the enlarged imaging range, and the selected enlarged imaging range is selected. There is a problem that it is necessary to take an enlarged pathological tissue image.
本発明の目的は、上述した課題を解決することができる、病理組織画像撮影システム、病理組織画像撮影方法、および病理組織画像撮影プログラム、を提供することにある。 An object of the present invention is to provide a pathological tissue image capturing system, a pathological tissue image capturing method, and a pathological tissue image capturing program capable of solving the above-described problems.
上記目的を達成するために本発明の病理組織画像撮影システムは、
病理組織画像を撮影する病理画像取得部と、
前記病理組織画像を出力する出力部と、
前記病理組織画像からROIを検出し、当該ROIに位置する画素に重みを付加する重みづけ部と、
前記重みづけ部で付加された重みの値を基に、前記病理組織画像から拡大して撮影する拡大撮影範囲を選択する範囲選択部と、を有し、
前記病理画像取得部は、前記範囲選択部が選択した前記拡大撮影範囲を拡大した病理組織画像を撮影し、
前記出力部は、前記拡大撮影範囲を拡大して撮影した病理組織画像を出力する病理組織画像撮影システムであって、
前記病理組織画像からがんと疑われる領域を検出するがん検出部をさらに有し、
前記病理画像取得部は、病理組織スライド上の標本組織に含まれる細胞核のパターンが認識できる倍率で病理組織画像を撮影し、
前記重みづけ部は、前記がん検出部が前記病理組織画像から検出したがんと疑われる領域の密集度を計算した値を各画素に密集度の重みとして付加し、
前記範囲選択部は、前記病理組織画像中の、前記密集度の重みの値が最大となる画素を選択し、選択した画素を左上原点とした規定の範囲を前記拡大撮影範囲として選択することを特徴とする。
In order to achieve the above object, the pathological tissue imaging system of the present invention comprises:
A pathological image acquisition unit that captures a pathological tissue image;
An output unit for outputting the pathological tissue image;
A weighting unit that detects an ROI from the pathological tissue image and adds a weight to a pixel located in the ROI;
Based on the weight value added by the weighting unit, a range selection unit that selects an enlarged imaging range for imaging from the pathological tissue image,
The pathological image acquisition unit captures a pathological tissue image obtained by enlarging the enlarged imaging range selected by the range selection unit,
The output unit is a pathological tissue image photographing system that outputs a pathological tissue image photographed by enlarging the enlarged photographing range,
A cancer detection unit for detecting a region suspected of cancer from the pathological tissue image;
The pathological image acquisition unit shoots a pathological tissue image at a magnification capable of recognizing a pattern of cell nuclei contained in a specimen tissue on a pathological tissue slide,
The weighting unit adds a value calculated as a density of a region suspected to be cancer detected from the pathological tissue image by the cancer detection unit to each pixel as a weight of the density,
The range selection unit selects a pixel in the pathological tissue image that maximizes the density weight value, and selects a specified range with the selected pixel as the upper left origin as the enlarged imaging range. Features.
上記目的を達成するために本発明の病理組織画像撮影方法は、
病理組織画像を撮影して出力する病理組織画像撮影システムが行う病理組織画像撮影方法であって、
前記病理組織画像を撮影する撮影ステップと、
前記病理組織画像からROIを検出し、当該ROIに位置する画素に重みを付加する重みづけステップと、
前記重みづけステップで付加された重みの値を基に、前記病理組織画像から拡大して撮影する拡大撮影範囲を選択する範囲選択ステップと、
前記範囲選択ステップで選択した前記拡大範囲を拡大した病理組織画像を撮影する拡大撮影ステップと、
前記拡大撮影範囲を拡大して撮影した病理組織画像を出力する出力ステップと、
前記病理組織画像からがんと疑われる領域を検出するがん検出ステップと、有し、
前記撮影ステップにおいて、病理組織スライド上の標本組織に含まれる細胞核のパターンが認識できる倍率で前記病理組織画像を撮影し、
前記重みづけステップにおいて、前記がん検出ステップで前記病理組織画像から検出したがんと疑われる領域の密集度を計算した値を各画素に密集度の重みとして付加し、
前記範囲選択ステップにおいて、前記病理組織画像中の、前記密集度の重みの値が最大となる画素を選択し、選択した画素を左上原点とした規定の範囲を前記拡大撮影範囲として選択することを特徴とする。
In order to achieve the above object, the pathological tissue imaging method of the present invention comprises:
A pathological tissue imaging method performed by a pathological tissue imaging system that captures and outputs a pathological tissue image,
An imaging step of imaging the pathological tissue image;
A weighting step of detecting an ROI from the pathological tissue image and adding a weight to a pixel located in the ROI;
Based on the weight value added in the weighting step, a range selection step for selecting an enlarged imaging range to be enlarged and photographed from the pathological tissue image;
An enlarged photographing step of photographing a pathological tissue image obtained by enlarging the enlarged range selected in the range selecting step;
An output step of outputting a pathological tissue image taken by enlarging the enlarged imaging range;
A cancer detection step of detecting a region suspected of cancer from the pathological tissue image,
In the imaging step, the pathological tissue image is captured at a magnification capable of recognizing a pattern of cell nuclei contained in the specimen tissue on the pathological tissue slide,
In the weighting step, a value obtained by calculating the density of the suspected cancer area detected from the pathological tissue image in the cancer detection step is added to each pixel as a density weight,
In the range selection step, selecting a pixel having a maximum density value in the pathological tissue image, and selecting a specified range having the selected pixel as an upper left origin as the enlarged imaging range. Features.
上記目的を達成するために本発明の病理組織画像撮影プログラムは、
病理組織画像を撮影して出力する病理組織画像撮影システムに、
前記病理組織画像を撮影する撮影手順と、
前記病理組織画像からROIを検出し、当該ROIに位置する画素に重みを付加する重みづけ手順と、
前記重みづけ手順で付加された重みの値を基に、前記病理組織画像から拡大して撮影する拡大撮影範囲を選択する範囲選択手順と、
前記範囲選択手順で選択した前記拡大範囲を拡大した病理組織画像を撮影する拡大撮影手順と、
前記拡大撮影範囲を拡大して撮影した病理組織画像を出力する出力手順と、
前記病理組織画像からがんと疑われる領域を検出するがん検出手順と、を実行させるための病理組織画像撮影プログラムであって、
前記撮影手順において、病理組織スライド上の標本組織に含まれる細胞核のパターンが認識できる倍率で前記病理組織画像を撮影し、
前記重みづけ手順において、前記がん検出手順で前記病理組織画像から検出したがんと疑われる領域の密集度を計算した値を各画素に密集度の重みとして付加し、
前記範囲選択手順において、前記病理組織画像中の、前記密集度の重みの値が最大となる画素を選択し、選択した画素を左上原点とした規定の範囲を前記拡大撮影範囲として選択することを特徴とする。
In order to achieve the above object, the pathological tissue imaging program of the present invention comprises:
To the pathological tissue imaging system that captures and outputs pathological tissue images,
An imaging procedure for imaging the pathological tissue image;
A weighting procedure for detecting an ROI from the pathological tissue image and adding a weight to a pixel located in the ROI;
Based on the weight value added in the weighting procedure, a range selection procedure for selecting an enlarged imaging range to be enlarged and photographed from the pathological tissue image;
An enlarged imaging procedure for imaging a pathological tissue image obtained by enlarging the enlarged range selected in the range selection procedure;
An output procedure for outputting a pathological tissue image obtained by enlarging the enlarged imaging range;
A cancer detection procedure for detecting a region suspected of cancer from the pathological tissue image, and a pathological tissue imaging program for executing
In the photographing procedure, the pathological tissue image is photographed at a magnification capable of recognizing a pattern of cell nuclei contained in a specimen tissue on the pathological tissue slide,
In the weighting procedure, a value calculated from the density of a region suspected to be cancer detected from the pathological tissue image in the cancer detection procedure is added to each pixel as a weight of the density,
In the range selection procedure, selecting a pixel having a maximum density weight value in the pathological tissue image, and selecting a specified range with the selected pixel as an upper left origin as the enlarged imaging range. Features.
本発明の病理組織画像撮影システムによれば、重みづけ部において、病理組織画像から自動的にROIを検出し、ROIに位置する画素に重みを付加し、範囲選択部において、各画素に付加された重みの値を基に、拡大して撮影する範囲を選択し、病理画像取得部において、選択した範囲を拡大した病理組織画像を撮影する構成となっている。 According to the pathological tissue imaging system of the present invention, the weighting unit automatically detects the ROI from the pathological tissue image, adds the weight to the pixel located in the ROI, and adds the weight to each pixel in the range selection unit. Based on the weight value, a range to be enlarged and photographed is selected, and the pathological image acquisition unit captures a pathological tissue image in which the selected range is enlarged.
また、これらの処理は病理医の操作が無くとも、全て自動で行われる。 Further, these processes are all automatically performed without any pathologist operation.
これにより、病理医の操作無しに、病理組織画像からROIを検出し、検出したROIを拡大撮影範囲として選択し、選択した拡大撮影範囲を拡大した病理組織画像を撮影することが出来るという効果が得られる。 Accordingly, it is possible to detect the ROI from the pathological tissue image without selecting the pathologist, select the detected ROI as the enlarged photographing range, and photograph the pathological tissue image obtained by enlarging the selected enlarged photographing range. can get.
以下に、本発明を実施するための最良の形態について図面を参照して説明する。
(第1の実施形態)
図1に、本発明の第1の実施形態の病理組織画像撮影システムの構成を示す。
The best mode for carrying out the present invention will be described below with reference to the drawings.
(First embodiment)
FIG. 1 shows a configuration of a pathological tissue imaging system according to the first embodiment of the present invention.
図1に示すように、本実施形態の病理組織画像撮影システムは、病理画像取得部100と、ROI決定部110と、出力部120と、を有する。
As shown in FIG. 1, the pathological tissue imaging system of the present embodiment includes a pathological
病理画像取得部100は、任意の倍率で病理組織画像を撮影する手段である。病理画像取得部100は、顕微鏡視野中の病理組織スライドの任意の範囲を任意の倍率で病理組織画像として撮影することができ、種々の倍率(例えば、0.5倍、1倍、1.25倍、2.5倍、4倍、5倍、10倍、20倍、40倍、60倍、63倍、100倍など)の対物レンズを持つ顕微鏡やスキャナのCCDカメラからなる。
The pathological
ROI決定部110は、重みづけ部111と、範囲選択部112と、を有し、病理画像取得部100が撮影した病理組織画像からROIを検出し、検出したROIを拡大して撮影する拡大撮影範囲として選択する手段である。
The
重みづけ部111は、病理画像取得部100が撮影した病理組織画像からROIを検出し、検出したROIに位置する画素に重みを付加する手段である。
The
範囲選択部112は、重みづけ部111で付加された重みの値を基に、病理組織画像から拡大撮影範囲を選択する手段である。また、範囲選択部112は、選択した拡大撮影範囲の位置を病理画像取得部100に出力する。
The
この出力を受け、病理画像取得部100は、範囲選択部112が選択した拡大撮影範囲を拡大した病理組織画像を撮影する。
In response to this output, the pathological
出力部120は、病理画像取得部100が撮影した病理組織画像を出力する手段である。
The
次に、本実施形態の病理組織画像撮影システムの動作について、図2のフローチャートを用いて説明する。 Next, the operation of the pathological tissue image capturing system of the present embodiment will be described using the flowchart of FIG.
まず、病理画像取得部100は、ROIを検出するのに適した任意の倍率で病理組織画像を撮影する(ステップS101)。
First, the pathological
次に、重みづけ部111は、ステップS101で撮影した病理組織画像からROIを検出する(ステップS102)。
Next, the
次に、重みづけ部111は、ステップS102で検出したROIに位置する画素に重みを付加する(ステップS103)。
Next, the
次に、範囲選択部112は、ステップS103で重みが付加された病理組織画像から、各画素の重みの値を基に、拡大撮影範囲を選択する(ステップS104)。この際に拡大撮影範囲として選択される範囲の大きさは、任意の大きさとする。
Next, the
次に、範囲選択部112は、あらかじめ設定された数分の拡大撮影範囲が得られたかを判定する(ステップS105)。
Next, the
範囲選択部112は、あらかじめ設定された数分の拡大撮影範囲が得られるまでステップS104を繰り返す。
The
次に、範囲選択部112は、ステップS105で選択した全ての拡大撮影範囲の位置を病理画像取得部100に出力する。
Next, the
次に、病理画像取得部100は、ステップS105で選択した全ての拡大撮影範囲に対し、拡大撮影範囲を拡大した病理組画像を撮影する(ステップS106)。拡大撮影範囲を拡大した病理組織画像を撮影する際の倍率は、ステップS101で病理組織画像を撮影した倍率よりも大きい任意の倍率とする。
Next, the pathological
その後、出力部120は、ステップS106で拡大撮影範囲を拡大して撮影した病理組織画像を全て出力する(ステップS107)。
After that, the
上述したように、本実施形態の病理組織画像撮影システムにおいては、重みづけ部111において、病理組織画像からROIを検出し、検出したROIに位置する画素に重みを付加し、範囲選択部112において、各画素に付加された重みの値を基に、拡大撮影範囲を選択し、病理画像取得部において、選択した拡大撮影範囲を拡大した病理組織画像を撮影する構成となっている。
As described above, in the pathological tissue imaging system of the present embodiment, the
また、これらの処理は病理医の操作が無くとも、全て自動で行われる。 Further, these processes are all automatically performed without any pathologist operation.
これにより、病理組織画像からROIを自動的に検出し、検出したROIを拡大撮影範囲として選択し、選択した拡大撮影範囲を拡大した病理組織画像を撮影することが出来るという効果が得られる。
(第2の実施形態)
図3に、本発明の第2の実施形態の病理組織画像撮影システムの構成を示す。
Thereby, the ROI can be automatically detected from the pathological tissue image, the detected ROI can be selected as the enlarged imaging range, and the pathological tissue image obtained by enlarging the selected enlarged imaging range can be obtained.
(Second Embodiment)
FIG. 3 shows a configuration of a pathological tissue image photographing system according to the second embodiment of the present invention.
図3に示すように、本実施形態の病理組織画像撮影システムは、図1に示した第1の実施形態と比較して、ROI決定部110をROI決定部210に変更した点が異なる。なお、その他の構成要素については第1の実施形態と同様であるため、図1と同様の符号を付し、説明を省略する。
As shown in FIG. 3, the pathological tissue imaging system of the present embodiment is different from the first embodiment shown in FIG. 1 in that the
ROI決定部210は、重みづけ部211と、範囲選択部212と、を有し、病理画像取得部100が撮影した病理組織画像からROIを検出し、検出したROIを拡大撮影範囲として選択する手段である。
The
重みづけ部211は、病理画像取得部100が撮影した病理組織画像中の細胞核の密集度を計算した値を各画素に重みとして付加する手段である。なお、本実施形態においては、重みづけ部211において病理組織スライド上の標本組織に含まれる細胞核の密集度を計算する必要があるため、病理画像取得部100は病理組織スライド上の標本組織全体が顕微鏡視野に収まる倍率で病理組織画像を撮影するものとする。
The
重みづけ部211は、病理組織画像中の細胞核の密集度を計算するために、病理組織画像から細胞核のエッジを検出し、検出したエッジを多く含む領域を細胞核の密集度が高い領域とする。細胞核には、がんの特徴が現れやすいため、病理医は、がんの病理組織診断の際に細胞核の密集度が高い領域に注目する。そのため、本実施形態においては、細胞核のエッジを多く含む、細胞核の密集度が高い領域をROIとする。
In order to calculate the density of cell nuclei in the pathological tissue image, the
重みづけ部211における、病理組織画像中の細胞核の密集度を計算する具体的な方法を以下に示す。重みづけ部211は、病理組織画像に対し、まず、シアンの値を基にグレースケール化処理を行い、次に、平滑化処理を行い、次に、エッジ検出処理を行い、検出されたエッジの値を基に病理組織画像から階調画像を作成する。次に、重みづけ部211は、作成した階調画像の各画素を中心とした規定の範囲に含まれる画素のエッジの値の平均値を計算し、計算したエッジの値の平均値を各画素の細胞核の密集度とする。その後、重みづけ部211は、計算した細胞核の密集度の値を各画素に重みとして付加する。
A specific method for calculating the density of cell nuclei in the pathological tissue image in the
範囲選択部212は、病理組織画像中の、重みづけ部211で付加された重みの値が最大となる画素を選択し、選択した画素を中心とした規定の範囲を拡大撮影範囲として選択する手段である。また、範囲選択部212は、選択した拡大撮影範囲の位置を病理画像取得部100に出力する。
The
この出力を受け、病理画像取得部100は、範囲選択部212が選択した拡大撮影範囲を拡大した病理組織画像を撮影する。
In response to this output, the pathological
次に、本実施形態の病理組織画像撮影システムの動作について、図4のフローチャートを用いて説明する。 Next, the operation of the pathological tissue image capturing system of the present embodiment will be described using the flowchart of FIG.
まず、病理画像取得部100は、病理組織スライド上の標本組織全体が顕微鏡視野に収まる倍率で病理組織画像を撮影する(ステップS201)。
First, the pathological
次に、重みづけ部211は、ステップS201で撮影した病理組織画像中の細胞核の密集度を計算するために、病理組織画像の各画素のシアンの値を基に、病理組織画像にグレースケール化処理を行う(ステップS202)。
Next, the
HE染色により、病理組織スライド上の標本組織に含まれる細胞核は青紫色に染色され、それ以外の細胞質や繊維、赤血球などは淡紅色に染色されている。そのため、シアンの値をもとに病理組織画像をグレースケール化することにより、密集度の計算対象である細胞核のエッジを強調することができる。ステップS201で撮影した病理組織画像がRGB256ビット画像の場合には、以下に示す数式1によりシアンの値Cを求めることができる。
(数式1)
C=255−R
ここで、シアンの値CはRGB表現(R=Red,G=Green,B=Blue)でBとGを混ぜ合わせたB+Gで表すことができ、RはRGB表現のRである。
By HE staining, cell nuclei contained in the specimen tissue on the pathological tissue slide are stained blue-purple, and other cytoplasms, fibers, erythrocytes, etc. are stained light red. For this reason, the edge of the cell nucleus, which is the calculation target of the density, can be emphasized by making the pathological tissue image gray scale based on the cyan value. When the pathological tissue image photographed in step S201 is an RGB 256-bit image, the cyan value C can be obtained from
(Formula 1)
C = 255-R
Here, the cyan value C can be represented by B + G obtained by mixing B and G in RGB representation (R = Red, G = Green, B = Blue), and R is R in RGB representation.
次に、重みづけ部211は、ステップS202でグレースケール化された病理組織画像に対し、ノイズを除去するために、3×3画素のメディアンフィルタにより平滑化処理を行う(ステップS203)。
Next, the
3×3のメディアンフィルタとは、注目画素の周りの3×3=9画素のなかの中央値を出力とするフィルタである。なお、メディアンフィルタは3×3画素以外の任意の画素数を対象とするものでもよい。また、メディアンフィルタを用いなくとも、任意の平滑化のためのフィルタを用いてもよい。 The 3 × 3 median filter is a filter that outputs a median value among 3 × 3 = 9 pixels around the pixel of interest. The median filter may target any number of pixels other than 3 × 3 pixels. Further, an arbitrary smoothing filter may be used without using the median filter.
次に、重みづけ部111は、ステップS203でノイズを除去するために平滑化された病理組織画像に対し、細胞核のエッジを検出するために、プリューウィットエッジを計算する(ステップS204)。
Next, the
プリューウィットエッジは、以下に示す数式2のように、横方向のプリューウィットフィルタfx(x、y)と縦方向のプリューウィットフィルタfy(x、y)の絶対値和を求めることにより計算することができる。プリューウィットフィルタを用いなくとも、エッジを検出する他のフィルタを用いてもよい。
(数式2)
Δ(x,y)=|fx(x,y)|+|fy(x,y)|
次に、重みづけ部211は、ステップS204で求めた各画素のエッジの値であるプリューウィットフィルタ絶対値和の最小値と最大値を求める。
The pre-wit edge is calculated by calculating the sum of absolute values of the horizontal pre-wit filter f x (x, y) and the vertical pre-wit filter f y (x, y) as shown in
(Formula 2)
Δ (x, y) = | f x (x, y) | + | f y (x, y) |
Next, the
次に、重みづけ部211は、求めたプリューウィットフィルタ絶対値和の最大値と最小値の差を5等分し、各画素をプリューウィットフィルタ絶対値和の値により5つのグループに振り分ける。この際、各画素は、振り分けられたグループの値(例えば1〜5)を重みとして付加される。なお、ここでは、振り分けられる画素のプリューウィットフィルタ絶対値和の値が大きいグループほど、大きなグループの値をもつものとする。また、各画素のプリューウィットフィルタ絶対値和の最大値と最小値の差を分ける方法は、5等分でなく、任意の分割方法、任意の分割数でもよい。
Next, the
次に、重みづけ部211は、各画素に付加された重みの値を基に、病理組織画像から5階調画像を作成する(ステップS205)。
Next, the
次に、重みづけ部211は、ステップS205で作成した5階調画像に対し、各画素を中心とした規定の範囲に含まれる画素の重みの値の平均値を計算し、エッジ平均画像を作成する(ステップS206)。また、この際に計算した重みの値の平均値を最終的な各画素の重みの値とする。これにより、周囲に細胞核のエッジを多く含む領域、つまり細胞核の密集度が高い領域に位置する画素ほど大きな値の重みが付加されることになる。
Next, the
なお、ここでは、各画素の周囲の重みの平均値を計算するのに用いる各画素を中心とした規定の範囲の大きさは、中心画素から33画素離れた範囲とする。周囲の重みの平均値を計算するのに用いる規定の範囲の大きさは、中心画素から任意の画素数離れた範囲でもよい。 Here, the size of the prescribed range centered on each pixel used for calculating the average value of the weight around each pixel is a range that is 33 pixels away from the center pixel. The size of the specified range used to calculate the average value of the surrounding weights may be a range that is an arbitrary number of pixels away from the center pixel.
次に、範囲選択部212は、ステップS206で作成したエッジ平均画像から、重みの値が最大となる画素、つまり細胞核の密集度が最も高い領域に位置する画素を中心とした範囲を拡大撮影範囲として選択する(ステップS207)。この際に、拡大撮影範囲として選択する範囲の大きさは、任意の大きさとする。
Next, the
次に、範囲選択部212は、同じ範囲を拡大撮影範囲として複数回選択しないように、ステップS207で選択した拡大撮影範囲に含まれる画素の重みの値を0にする(ステップS208)。
Next, the
次に、範囲選択部212は、あらかじめ設定された数分の拡大撮影範囲が得られたかを判定する(ステップS209)。
Next, the
範囲選択部212は、あらかじめ設定された数分の拡大撮影範囲が得られるまでステップS207とステップS208を繰り返す。
The
次に、範囲選択部212は、ステップS209で選択した全ての拡大撮影範囲の位置を病理画像取得部100に出力する。
Next, the
次に病理画像取得部100は、ステップS209で選択した全ての拡大撮影範囲に対し、拡大撮影範囲を拡大した病理組織画像を撮影する(ステップS210)。拡大撮影範囲を拡大した病理組織画像を撮影する際の倍率は、ステップS201で病理組織画像を撮影した倍率よりも大きい任意の倍率とする。
Next, the pathological
その後、出力部120は、ステップS210で拡大撮影範囲を拡大して撮影した病理組織画像を全て出力する(ステップS211)。
Thereafter, the
上述したように、本実施形態の病理組織画像撮影システムにおいては、重みづけ部211において、病理組織画像からがんの特徴が現れやすい細胞核の密集度が高い領域をROIとして検出し、ROIに位置する画素に重みを付加し、範囲選択部212において、各画素に付加された重みの値を基に、拡大撮影範囲を選択し、病理画像取得部100において、選択した拡大撮影範囲を拡大した病理組織画像を撮影する構成となっている。
As described above, in the pathological tissue imaging system of the present embodiment, the
また、これらの処理は病理医の操作が無くとも、全て自動で行われる。 Further, these processes are all automatically performed without any pathologist operation.
これにより、病理組織画像からROIを自動的に検出し、検出したROIを拡大撮影範囲として選択し、選択した拡大撮影範囲を拡大した病理組織画像を撮影することが出来るという効果が得られる。
(第3の実施形態)
図5に、本発明の第3の実施形態の病理組織画像撮影システムの構成を示す。
Thereby, the ROI can be automatically detected from the pathological tissue image, the detected ROI can be selected as the enlarged imaging range, and the pathological tissue image obtained by enlarging the selected enlarged imaging range can be obtained.
(Third embodiment)
FIG. 5 shows a configuration of a pathological tissue image photographing system according to the third embodiment of the present invention.
図5に示すように、本実施形態の病理組織画像撮影システムは、図3に示した第2の実施形態と比較して、ROI決定部210をROI決定部310に変更した点と、がん検出部330を追加した点が異なる。なお、その他の構成要素については第2の実施形態と同様であるため、図3と同様の符号を付し、説明を省略する。
As shown in FIG. 5, the pathological tissue imaging system according to the present embodiment is different from the second embodiment shown in FIG. 3 in that the
がん検出部330は、病理画像取得部100が撮影した病理組織画像からがんと疑われる領域を検出する手段である。また、がん検出部330は、病理組織画像から検出したがんと疑われる領域に位置する各画素に対しマークを付加する。なお、ここでは、がんと疑われる領域の検出手法として、特許文献1に記載されている病理組織画像の特徴を定量的に表す手法を用いることとする。がんと疑われる領域を検出する方法は、その他の任意の学習手法や画像処理手法を用いてもよい。
The
なお、がん検出部330おいては、病理組織画像を撮影する際の倍率は、第2の実施形態で用いた病理組織スライド上の標本組織全体が顕微鏡視野に収まる倍率では、倍率が小さすぎるため、がんと疑われる領域を検出することができない。がん検出部330でがんと疑われる領域を検出するためには、病理組織画像において細胞核のパターンが認識できる必要がある。そのため、本実施形態においては、病理画像取得部100は、がん検出部330でがんと疑われる領域を検出することができる倍率である、病理組織スライド上の標本組織に含まれる細胞核のパターンが認識できる倍率で病理組織画像を撮影するものとする。なお、一般的には顕微鏡視野中(病理組織画像中)で細胞核のパターンが認識できる倍率は10倍程度とされている。
In the
ROI決定部310は、重みづけ部311と、範囲選択部312と、を有し、がん検出部330で病理組織画像から検出されたがんと疑われる領域をROIとし、ROIを拡大撮影範囲として選択する手段である。
The
重みづけ部311は、がん検出部330が病理組織画像から検出したがんと疑われる領域の密集度を計算した値を各画素に密集度の重みCとして付加する手段である。重み付け部311は、病理組織画像中の、がん検出部330がマークを付加した画素を含む規定の範囲の全てのパターンに対し、規定の範囲の左上原点に位置する画素に一定の値を加算した値を密集度の重みCとする。
The
なお、本実施形態においては、がん検出部330で検出されたがんと疑われる領域をROIとする。
In the present embodiment, a region suspected of being cancer detected by the
範囲選択部312は、病理組織画像中の、重みづけ部311で付加された密集度の重みCの値が最大となる画素を選択し、選択した画素を左上原点とした規定の範囲を拡大撮影範囲として選択する手段である。また、範囲選択部312は、選択した拡大撮影範囲の位置を病理画像取得部100に出力する。
The range selection unit 312 selects a pixel in the pathological tissue image in which the value of the density weight C added by the
この出力を受け、病理画像取得部100は、範囲選択部312が選択した拡大撮影範囲を拡大した病理組織画像を撮影する。
Upon receiving this output, the pathological
次に、第3の実施形態の病理組織画像撮影システムの動作について図6のフローチャートを用いて説明する。 Next, the operation of the pathological tissue imaging system of the third embodiment will be described using the flowchart of FIG.
まず、病理画像取得部100は、病理組織スライド上の標本組織の細胞核のパターンが認識できる倍率で病理組織画像を撮影する(ステップS301)。
First, the pathological
次に、がん検出部330は、ステップS301で撮影した病理組織画像から、特許文献1に記載されている病理組織画像の特徴を定量的に表す手法を用いて、がんと疑われる領域を検出し、検出した領域に位置する画素にマークを付加する(ステップS302)。
Next, the
次に、重みづけ部311は、ステップS302でがんと疑われる領域に位置する画素にマークが付加された病理組織画像に対し、全画素に対してがん検出部330でマークが付加された画素であるかを判定する(ステップS303)。
Next, in the
ステップS303において、判定対象である注目画素にマークが付加されていた場合、重みづけ部311は、注目画素を含む幅W、高さHの規定の範囲の全てのパターンに対し、左上を原点とし、左上原点に位置する画素に一定の値を加算して行き、加算した値を密集度の重みCとする(ステップS304)。密集度の重みCは、各画素で保存され、加算されて行く。そのため、自己を左上原点とした幅W、高さHの規定の範囲内に、マークを付加された画素を多く含む画素ほど密集度の重みCの値が大きくなる。したがって、密集度の重みCの値が大きい画素ほど、がんと疑われる領域の密集度が高い領域、つまりROIとして重要性が高い領域に位置する画素を意味することになる。ここでは、1回の加算で密集度の重みCの値には1が加算されるものとするが、1でなくても任意の値でもよい。
In step S303, when a mark is added to the target pixel as the determination target, the
また、注目画素を含む規定の範囲の大きさとなる、幅Wと、高さH、の値は任意の値とする。 Further, the values of the width W and the height H, which are the size of the specified range including the target pixel, are arbitrary values.
また、ここでは、左上原点に位置する画素に重みを加算する方法を示したが、他に右上、左下、右下を原点として重みを加算する方法や、中心画素に重みを加算する方法、その他の任意の重みを加算する方法でもよい。 In addition, here, the method of adding weight to the pixel located at the upper left origin is shown, but in addition, the method of adding weight using the upper right, lower left and lower right as the origin, the method of adding weight to the center pixel, etc. A method of adding arbitrary weights may be used.
次に、重みづけ部311は、ステップS303とステップS304の処理を、病理組織画像の全ての画素に対して行ったかを判定する(ステップS305)。
Next, the
重みづけ部311は、ステップS303とステップS304の処理を、病理組織画像の全ての画素に対して行うまで繰り返す(ステップS306)。
The
次に、範囲選択部312は、ステップS304で付加された密集度の重みCの値が最大となる画素を選択し、選択した画素を左上原点とした幅W、高さHの規定の範囲を拡大撮影範囲として選択する(ステップS307)。 Next, the range selection unit 312 selects a pixel having the maximum value of the density weight C added in step S304, and sets a predetermined range of width W and height H with the selected pixel as the upper left origin. The enlarged photographing range is selected (step S307).
次に、範囲選択部312は、同じ範囲を拡大撮影範囲として複数回選択しないように、ステップS307で選択した拡大撮影範囲に含まれる各画素が持つ密集度の重みCから、選択した拡大撮影範囲に含まれるマークが付加されている画素の数を減算する(ステップS308)。例えば、ステップS307で、選択した拡大撮影範囲にマークが付加された画素が3つ含まれる場合、拡大撮影範囲内の全ての画素のからおのおの密集度の重みCの値から3を減算する。また、重みの減算の方法はこれに限るものではなく、拡大撮影範囲内の各画素の密集度の重みCを全て0にする方法や、他の任意の重みを減算する方法でもよいものとする。 Next, the range selection unit 312 selects the selected enlarged shooting range from the density weight C of each pixel included in the enlarged shooting range selected in step S307 so as not to select the same range as the enlarged shooting range multiple times. The number of pixels to which the mark included in is added is subtracted (step S308). For example, if there are three pixels with a mark in the selected enlarged photographing range in step S307, 3 is subtracted from the value C of the density C of all the pixels in the enlarged photographing range. Also, the weight subtraction method is not limited to this, and a method of setting all the density weights C of each pixel in the enlarged photographing range to 0 or a method of subtracting other arbitrary weights may be used. .
次に、範囲選択部312は、あらかじめ設定されている数分の拡大撮影範囲が得られたかを判定する(ステップS309)。 Next, the range selection unit 312 determines whether or not a predetermined number of enlarged shooting ranges have been obtained (step S309).
範囲選択部312は、あらかじめ設定されている数分の拡大撮影範囲が得られるまでステップS307とステップS308を繰り返す。 The range selection unit 312 repeats step S307 and step S308 until a predetermined number of enlarged shooting ranges are obtained.
次に、範囲選択部312は、ステップS309で選択した全ての拡大撮影範囲の位置を病理画像取得部100に出力する。
Next, the range selection unit 312 outputs the positions of all the enlarged shooting ranges selected in step S309 to the pathological
次に、病理画像取得部100は、ステップS309で選択した全ての拡大撮影範囲に対し、拡大撮影範囲を拡大した病理組織画像を撮影する(ステップS310)。拡大撮影範囲を拡大した病理組織画像を撮影する際の倍率は、ステップS301で病理組織画像を撮影した倍率よりも大きい任意の倍率とする。
Next, the pathological
その後、出力部120は、ステップS310で拡大撮影範囲を拡大して撮影した病理組織画像を全て出力する(ステップS311)。
After that, the
上述したように、本実施形態の病理組織画像撮影システムにおいては、がん検出部330において、病理組織画像からがんと疑われる領域を検出し、重みづけ部311において、検出されたがんと疑われる領域をROIとし、ROIに位置する画素に対し重みを付加し、範囲選択部312において、各画素に付加された重みの値を基に、拡大撮影範囲を選択し、病理画像取得部において、選択した拡大範囲撮影範囲を拡大した病理組織画像を撮影する構成となっている。
As described above, in the pathological tissue imaging system of the present embodiment, the
また、これらの処理は病理医の操作が無くとも、全て自動で行われる。 Further, these processes are all automatically performed without any pathologist operation.
これにより、病理組織画像からROIを自動的に検出し、検出したROIを拡大撮影範囲として選択し、選択した拡大撮影範囲を拡大した病理組織画像を撮影することが出来るという効果が得られる。
(第4の実施形態)
図7に、本発明の第4の実施形態の病理組織画像撮影システムの構成を示す。
Thereby, the ROI can be automatically detected from the pathological tissue image, the detected ROI can be selected as the enlarged imaging range, and the pathological tissue image obtained by enlarging the selected enlarged imaging range can be obtained.
(Fourth embodiment)
FIG. 7 shows a configuration of a pathological tissue image photographing system according to the fourth embodiment of the present invention.
図7に示すように、本実施形態の病理組織画像撮影システムは、図5に示した第3の実施形態と比較して、ROI決定部310をROI決定部410に変更した点が異なる。なお、ROI決定部410は、ROI決定部310と比較して、範囲選択部312を範囲選択部412に変更した点と、距離計算部413を追加した点と、が異なる。その他の構成要素については第3の実施形態と同様であるため、図5と同一の符号を付し、説明を省略する。
As shown in FIG. 7, the pathological tissue imaging system of the present embodiment is different from the third embodiment shown in FIG. 5 in that the
ROI決定部410は、重みづけ部311と、範囲選択部412と、距離計算部413と、を有し、がん検出部330で病理組織画像から検出されたがんと疑われる領域をROIとし、ROIを拡大撮影範囲として選択する手段である。
The
距離計算部413は、病理画像取得部100が撮影した病理組織画像中の各画素を含む規定の範囲の全てのパターンに対し、各画素と規定の範囲の中心画素との距離を計算した値を規定の範囲の左上原点に位置する画素に距離の重みDとして付加する手段である。
The
距離の重みDは、今注目している注目画素が今考えている規定の範囲の中心画素からどれだけ離れているかを表している。そのため、距離の重みDの値が小さい画素を左上原点に持つ規定の範囲ほど、ROIが中心に近い位置に存在することになる。したがって、範囲選択部412が拡大撮影範囲を選択する際に、左上原点に位置する画素の距離の重みDの値が小さい規定の範囲を選択することで、ROIを病理組織画像の中心に持っていくことができる。
The distance weight D represents how far the target pixel of interest is away from the center pixel in the specified range considered now. For this reason, the ROI is present at a position closer to the center in a prescribed range having a pixel having a smaller distance weight D at the upper left origin. Accordingly, when the
範囲選択部412は、病理組織画像中の、重みづけ部311で付加された密集度の重みCの値が最大となる画素を選択し、密集度の重みCの値が最大となる画素が複数存在する場合、それらの画素の中から距離計算部413で付加された距離の重みDの値が最小となる画素を選択し、選択した画素を左上原点とした規定の範囲を拡大撮影範囲として選択する手段である。また、範囲選択部412は、選択した拡大撮影範囲の位置を病理画像取得部100に出力する。
The
この出力を受け、病理画像取得部100は、範囲選択部412が選択した拡大撮影範囲を拡大した病理組織画像を撮影する。
In response to this output, the pathological
次に、本実施形態の病理組織画像撮影システムの動作について図8のフローチャートを用いて説明する。 Next, the operation of the pathological tissue imaging system of this embodiment will be described using the flowchart of FIG.
まず、病理画像取得部100は、病理組織スライド上の標本組織の細胞核のパターンが認識できる倍率で病理組織画像を撮影する(ステップS401)。
First, the pathological
次に、がん検出部330は、ステップS401で撮影した病理組織画像から、特許文献1に記載されている病理組織画像の特徴を定量的に表す手法を用いて、がんと疑われる領域を検出し、検出した領域に位置する画素にマークを付加する(ステップS402)。
Next, the
次に、重みづけ部311は、ステップS402でがんと疑われる領域に位置する画素にマークが付加された病理組織画像に対し、全画素に対してがん検出部330でマークが付加された画素であるかを判定する(ステップS403)。
Next, in the
ステップS403において、判定対象である注目画素にマークが付加されていた場合、重みづけ部311は、注目画素を含む幅W、高さHの規定の範囲の全てのパターンに対し、左上を原点とし、左上原点に位置する画素に一定の値を加算して行き、加算した値を密集度の重みCとする(ステップS404)。
In step S403, when a mark is added to the target pixel as a determination target, the
次に、距離計算部413は、ステップS404で密集度の重みCが付加された病理組織画像に対し、各画素に距離の重みDを付加する(ステップS405)。
Next, the
距離の重みDの計算は次のように行う。距離計算部413は、がん検出部330でマークが付加されたがんと疑われる領域に位置する画素を含む、左上を原点とした幅W、高さHの規定の範囲の全てのパターンに対し、注目画素と今考えている規定の範囲の中心画素(X=W/2,Y=H/2)との距離を計算し、今考えている規定の範囲の左上原点に位置する画素に距離の重みDとして付加する。
The distance weight D is calculated as follows. The
例えば、図9に示すように、幅W=7、高さH=7の範囲を規定の範囲として考えるとする。がん検出部330でマークが付加された注目画素が(2,2)の座標位置にあるとすると、この注目画素は今考えている幅W=7、高さH=7の規定の範囲の中心画素(4,4)から距離2√2だけ離れていることになる。この場合、今考えている規定の範囲の左上原点に位置する画素(1,1)に、距離の重みD=2√2を付加する。なお、左上原点に位置する画素(1,1)に、既に距離の重みDが付加されている場合、より小さい方の値を距離の重みDとして採用する。
For example, as shown in FIG. 9, a range of width W = 7 and height H = 7 is considered as a specified range. If the target pixel to which the mark is added by the
上述したように、ここでは、ステップS405において、マークが付加されたがんと疑われる領域に位置する注目画素と、考えている幅W、高さHの規定の範囲の中心画素と、の距離を計算し、距離の重みDとしているが、あらかじめ距離計算用マップを作成しておき、ステップS405において、距離計算用マップから対応する注目画素と中心画素との距離を取得するという方法でもよい。 As described above, here, in step S405, the distance between the target pixel located in the region suspected of being marked with cancer and the central pixel in the prescribed range of width W and height H under consideration. Although the distance weight D is calculated, a distance calculation map may be created in advance, and the distance between the corresponding target pixel and the center pixel may be acquired from the distance calculation map in step S405.
また、ここでは、考えている規定の範囲の左上を原点とし、左上原点に位置する画素に距離の重みDを付加する方法を示したが、他に右上、左下、右下などを原点として距離の重みDを付加する方法や、中心画素に距離の重みDを付加する方法、その他の任意の重みを付加する方法を用いてもよい。 In addition, here, a method of adding a distance weight D to a pixel located at the upper left origin with the upper left of the specified range being considered as the origin is shown, but in addition, a distance with the upper right, lower left, lower right, etc. as the origin Alternatively, a method of adding the weight D, a method of adding the distance weight D to the center pixel, or a method of adding any other weight may be used.
また、左上原点の画素に既に距離の重みDが付加されていた場合、小さい方の値を距離の重みDとして採用するとしたが、それらを加算する方法や、その他の方法を用いてもよい。 In addition, when the distance weight D has already been added to the pixel at the upper left origin, the smaller value is adopted as the distance weight D, but a method of adding them or other methods may be used.
なお、注目画素を含む規定の範囲の大きさとなる、幅Wと、高さH、の値は任意の値とする。 Note that the values of the width W and the height H, which are the size of a specified range including the target pixel, are arbitrary values.
次に、重みづけ部311と距離計算部413は、ステップS403〜ステップS405の処理を、病理組織画像の全ての画素に対して行ったかを判定する(ステップS406)。
Next, the
重みづけ部311と距離計算部413は、ステップS403〜ステップS405の処理を、病理組織画像の全ての画素に対して行うまで繰り返す(ステップS407)。
The
次に、範囲選択部412は、ステップS404で付加された密集度の重みCの値が最大となる画素が、病理組織画像中に複数存在するかを判定する(ステップS408)。
Next, the
範囲選択部412は、密集度の重みCの値が最大となる画素が複数存在しない場合、密集度の重みCの値が最大となる画素を選択し、選択した画素を左上原点とした幅W、高さHの規定の範囲を拡大撮影範囲として選択する(ステップS409)。
The
範囲選択部412は、密集度の重みCの値が最大となる画素が複数存在する場合、それらの画素の内、距離の重みDの値が最小となる画素を選択し、選択した画素を左上原点とした幅W、高さHの規定の範囲を拡大撮影範囲として選択する(ステップS410)。
When there are a plurality of pixels having the maximum density weight C, the
次に、範囲選択部412は、同じ範囲を拡大撮影範囲として複数回選択しないように、ステップS409〜ステップS410で選択した拡大撮影範囲内の各画素が持つ密集度の重みCから、選択した拡大撮影範囲に含まれるマークが付加されている画素の数を減算する(ステップS411)。
Next, the
次に、範囲選択部412は、あらかじめ設定されている数分の拡大撮影範囲が得られたかを判定する(ステップS412)。
Next, the
範囲選択部412は、あらかじめ設定されている数分の拡大撮影範囲が得られるまでステップS408〜ステップS411を繰り返す。
The
次に、範囲選択部412は、選択した全ての拡大撮影範囲の位置を病理画像取得部100に出力する。
Next, the
次に、病理画像取得部100は、ステップS412で選択した全ての拡大撮影範囲に対し、拡大撮影範囲を拡大した病理組織画像を撮影する(ステップS413)。拡大撮影範囲を拡大した病理組織画像を撮影する際の倍率は、ステップS401で病理組織画像を撮影した倍率よりも大きい任意の倍率とする。
Next, the pathological
その後、出力部120は、ステップS413で拡大撮影範囲を拡大して撮影した病理組織画像を全て出力する(ステップS414)。
Thereafter, the
なお、本実施形態では、ステップS405で距離の重みDを付加するとしたが、ステップS408の後、密集度の重みCの値が最大となる画素が複数存在する場合にのみ、それらの画素について距離の重みDを計算してもよい。 In the present embodiment, the distance weight D is added in step S405. However, after step S408, only when there are a plurality of pixels having the maximum value of the density weight C, the distance for these pixels is determined. May be calculated.
上述したように、本実施形態の病理組織画像撮影システムにおいては、がん検出部330において、病理組織画像からがんと疑われる領域を検出し、重みづけ部311と距離計算部413において、検出されたがんと疑われる領域をROIとし、ROIに位置する画素に対し重みを付加し、範囲選択部412において、各画素に付加された重みの値を基に、拡大撮影範囲を選択し、病理画像取得部100において、選択した拡大撮影範囲を拡大した病理組織画像を撮影する構成となっている。
As described above, in the pathological tissue imaging system of the present embodiment, the
また、これらの処理は病理医の操作が無くとも、全て自動で行われる。 Further, these processes are all automatically performed without any pathologist operation.
これにより、病理組織画像からROIを自動的に検出し、検出したROIを拡大撮影範囲として選択し、選択した拡大撮影範囲を拡大した病理組織画像を撮影することが出来るという効果が得られる。
(第5の実施形態)
図10に、本発明の第5の実施形態の病理組織画像撮影システムの構成を示す。
Thereby, the ROI can be automatically detected from the pathological tissue image, the detected ROI can be selected as the enlarged imaging range, and the pathological tissue image obtained by enlarging the selected enlarged imaging range can be obtained.
(Fifth embodiment)
FIG. 10 shows a configuration of a pathological tissue image photographing system according to the fifth embodiment of the present invention.
図10に示すように、本実施形態の病理組織画像撮影システムは、図7に示した第4の実施形態と比較して、ROI決定部410をROI決定部510に変更した点が異なる。なお、ROI決定部510は、ROI決定部410と比較して、範囲選択部412を範囲選択部512に変更した点と、組織領域計算部514を追加した点と、が異なる。その他の構成要素については第4の実施形態と同様であるため、図7と同一の符号を付し、説明を省略する。
As shown in FIG. 10, the pathological tissue imaging system of the present embodiment is different from the fourth embodiment shown in FIG. 7 in that the
ROI決定部510は、重みづけ部311と、範囲選択部512と、距離計算部413と、組織領域計算部514と、を有し、がん検出部330で病理組織画像から検出されたがんと疑われる領域をROIとし、ROIを拡大撮影範囲として選択する手段である。
The
組織領域計算部514は、病理画像取得部100が撮影した病理組織画像から組織の領域を検出し、各画素を左上原点とした規定の範囲内の組織の領域に位置する画素の数を計算した値を各画素に組織領域の重みRとして付加する手段である。組織領域計算部514は、病理組織画像から以下に示す3つの条件を全て満たす画素を検出し、それらの画素を組織の領域に位置する画素とする。
The tissue
組織領域計算部514が組織の領域に位置する画素を検出する際の条件は以下の通りである。
Conditions when the tissue
(条件1)RとGとBの輝度のうち最大値が64以上となる。 (Condition 1) The maximum value of the luminances of R, G, and B is 64 or more.
(条件2)RとBの輝度のうち小さい方の値からGの輝度を減じた値が10以上となる。 (Condition 2) The value obtained by subtracting the luminance of G from the smaller one of the luminances of R and B is 10 or more.
(条件3)RとGとBの輝度のうち最大値と最小値の差をとったものに255を乗じた 値を、RとGとBの輝度のうち最大値で除した値が32以上となる。 (Condition 3) A value obtained by multiplying the difference between the maximum value and the minimum value among the luminances of R, G, and B by 255 and dividing the value by the maximum value among the luminances of R, G, and B is 32 or more. It becomes.
範囲選択部512は、病理組織画像中の、重みづけ部311で付加された密集度の重みCの値が最大となる画素を選択し、密集度の重みCの値が最大となる画素が複数存在する場合、それらの画素の中から距離計算部413で付加された距離の重みDの値が最小となる画素を選択し、距離の重みDの値が最小となる画素がさらに複数存在する場合、それらの画素の中から組織領域計算部514で付加された組織領域の重みRの値が最大となる画素を選択し、選択した画素を左上原点とした規定の範囲を拡大撮影範囲として選択する手段である。また範囲選択部512は、選択した拡大撮影範囲の位置を病理画像撮影部100に出力する。
The
この出力を受け、病理画像取得部100は、範囲選択部512が選択した拡大撮影範囲を拡大した病理組織画像を撮影する。
In response to this output, the pathological
次に、本実施形態の病理組織画像撮影システムの動作について図11のフローチャートを用いて説明する。 Next, the operation of the pathological tissue imaging system of this embodiment will be described using the flowchart of FIG.
まず、病理画像取得部100は、病理組織スライド上の標本組織の細胞核のパターンが認識できる倍率で病理組織画像を取得する(ステップS501)。
First, the pathological
次に、がん検出部330は、ステップS501で撮影した病理組織画像から、特許文献1に記載されている病理組織画像の特徴を定量的に表す手法を用いて、がんと疑われる領域を検出し、検出した領域に位置する画素にマークを付加する(ステップS502)。
Next, the
次に、重みづけ部311は、ステップS502でがんと疑われる領域に位置する画素にマークが付加された病理組織画像に対し、全画素に対してがん検出部330でマークが付加された画素であるかを判定する(ステップS503)。
Next, in the
ステップS503において、判定対象である注目画素にマークが付加されていた場合、重みづけ部311は、注目画素を含む幅W、高さHの規定の範囲の全てのパターンに対し、左上を原点とし、左上原点に位置する画素に一定の値を加算して行き、加算した値を密集度の重みCとする(ステップS504)。
In step S503, when a mark is added to the target pixel as a determination target, the
次に、距離計算部413は、ステップS504で密集度の重みCが付加された病理組織画像に対し、各画素に距離の重みDを付加する(ステップS505)。
Next, the
次に、重みづけ部311と距離計算部413は、ステップS503〜ステップS505の処理を、病理組織画像の全ての画素に対して行ったかを判定する(ステップS506)。
Next, the
重みづけ部311と距離計算部413は、ステップS503〜ステップS505の処理を、病理組織画像の全ての画素に対して行うまで繰り返す(ステップS507)。
The
次に、範囲選択部512は、ステップS504で付加された密集度の重みCの値が最大となる画素が、病理組織画像中に複数存在するかを判定する(ステップS508)。
Next, the
範囲選択部512は、密集度の重みCの値が最大となる画素が複数存在しない場合、密集度の重みCの値が最大となる画素を選択し、選択した画素を左上原点とした幅W、高さHの規定の範囲を拡大撮影範囲として選択する(ステップS509)。
When there are not a plurality of pixels having the maximum density weight C value, the
ステップS508で密集度の重みCの値が最大となる画素が複数存在する場合、範囲選択部512は、それらの画素の中から距離の重みDの値が最小となる画素が複数存在するかを判定する(ステップS510)。
When there are a plurality of pixels having the maximum density weight C in step S508, the
範囲選択部512は、距離の重みDの値が最小となる画素が複数存在しない場合、距離の重みDの値が最小となる画素を選択し、選択した画素を左上原点とした幅W、高さHの規定の範囲を拡大撮影範囲として選択する(ステップS511)。
When there are not a plurality of pixels having the smallest distance weight D value, the
ステップS510で距離の重みDの値が最小となる画素が複数存在する場合、組織領域計算部514は、それらの画素について、注目画素を左上原点とした幅W、高さHの規定の範囲内に上述した3つの条件を全て満たす、組織の領域に位置する画素が何個含まれているかを計算し、計算した組織の領域に位置する画素の数を注目画素に組織領域の重みRとして付加する(ステップS512)。
When there are a plurality of pixels having the smallest distance weight D value in step S510, the tissue
この際、組織領域計算部514は、組織の領域に位置する画素を検出するために、病理組織画像中の、RとGとBの輝度のうち最大値が64以上となる画素を選択し、選択した画素の中からRとBの輝度のうち小さい方の値からGの輝度を減じた値が10以上となる画素を選択し、選択した画素の中からRとGとBの輝度のうち最大値と最小値との差をとった値に255を乗じた値をRとGとBの輝度のうち最大値で除した値が32以上となる画素を選択し、選択した画素を組織の領域に位置する画素として検出する。
At this time, the tissue
なお、ここでは、上述した3つの条件を全て満たす画素を組織の領域に位置する画素として検出するものとしたが、他の組織の領域の検出方法を用いてもよい。 Here, pixels satisfying all the above three conditions are detected as pixels located in the tissue region, but other tissue region detection methods may be used.
また、ここではステップS512で病理組織画像から組織の領域を検出しているが、あらかじめ組織の領域を検出したマスク画像を作成しておき、ステップS512ではマスク画像を適用するという方法でもよい。 Here, the tissue region is detected from the pathological tissue image in step S512. However, a method may be used in which a mask image in which the tissue region is detected is created in advance and the mask image is applied in step S512.
また、ステップS505の後に、あらかじめ組織領域の重みRを各画素に対して計算し、付加しておいてもよい。 Further, after step S505, the weight R of the tissue region may be calculated and added to each pixel in advance.
次に、範囲選択部512は、ステップS510で距離の重みDの値が最小となる画素が複数存在する場合、ステップS512で付加された組織領域の重みRの値が最大となる画素を選択し、選択した画素を左上原点とした幅W、高さHの規定の範囲を拡大撮影範囲として選択する(ステップS513)。
Next, when there are a plurality of pixels having the smallest distance weight value D in step S510, the
次に、範囲選択部512は、同じ範囲を拡大撮影範囲として複数回選択しないように、ステップS509〜ステップS513で選択した拡大撮影範囲内の各画素が持つ密集度の重みCから、選択した拡大撮影範囲に含まれるマークが付加されている画素の数を減算する(ステップS514)。
Next, the
次に、範囲選択部512は、あらかじめ設定されている数分の拡大撮影範囲が得られたかを判定する(ステップS515)。
Next, the
範囲選択部512は、あらかじめ設定されている数分の拡大撮影範囲が得られるまでステップS406〜ステップS413を繰り返す。
The
次に、範囲選択部512は、ステップS515で選択した全ての拡大撮影範囲の位置を病理画像取得部100に出力する。
Next, the
次に、病理画像取得部100は、ステップS515で選択した全ての拡大撮影範囲に対し、拡大撮影範囲を拡大した病理組織画像を撮影する(ステップS516)。拡大撮影範囲を拡大した病理組織画像を撮影する際の倍率は、ステップS501で病理組織画像を撮影した倍率よりも大きい任意の倍率とする。
Next, the pathological
その後、出力部120は、ステップS516で拡大撮影範囲を拡大して撮影した病理組織画像を全て出力する(ステップS517)。
Thereafter, the
上述したように、本実施形態の病理組織画像撮影システムにおいては、がん検出部330において、病理組織画像からがんと疑われる領域を検出し、重みづけ部311と距離計算部413と組織領域計算部514において、検出されたがんと疑われる領域をROIとし、ROIに位置する画素に対し重みを付加し、範囲選択部512において、各画素に付加された重みの値を基に、拡大撮影範囲を選択し、病理画像取得部100において、選択した拡大撮影範囲を拡大した病理組織画像を撮影する構成となっている。
As described above, in the pathological tissue imaging system of the present embodiment, the
また、これらの処理は病理医の操作が無くとも、全て自動で行われる。 Further, these processes are all automatically performed without any pathologist operation.
これにより、病理組織画像からROIを自動的に検出し、検出したROIを拡大撮影範囲として選択し、選択した拡大撮影範囲を拡大した病理組織画像を撮影することが出来るという効果が得られる。 Thereby, the ROI can be automatically detected from the pathological tissue image, the detected ROI can be selected as the enlarged imaging range, and the pathological tissue image obtained by enlarging the selected enlarged imaging range can be obtained.
なお、上述した第1〜第5の実施形態の病理組織画像撮影システムは、一例であり、その構成及び動作は、発明の主旨を逸脱しない範囲で、適宜に変更可能である。 Note that the above-described pathological tissue imaging system of the first to fifth embodiments is an example, and the configuration and operation thereof can be appropriately changed without departing from the gist of the invention.
例えば、最初に第2の実施形態を用いて細胞核の密集度が高い領域を検出し、検出した細胞核の密集度が高い領域を拡大した病理組織画像を撮影し、その後、第2の実施形態を用いて撮影した病理組織画像を基に、第3〜第5の実施形態を用いてがんと疑われる領域を検出し、検出した領域をさらに拡大して撮影する範囲として選択し、選択した範囲を拡大した病理組織画像を撮影するようにしても良い。 For example, first, a region having a high density of cell nuclei is detected using the second embodiment, a pathological tissue image obtained by enlarging the detected region having a high density of cell nuclei is captured, and then the second embodiment is changed to the second embodiment. Based on the pathological tissue image photographed using, the region suspected of cancer is detected using the third to fifth embodiments, the detected region is further enlarged and selected as a region to be photographed, and the selected region An enlarged pathological tissue image may be taken.
また、例えば、第3〜第5の実施形態においては、がん検出部330でがんと疑わしい領域を検出しているが、他の病気を検出するシステムを組み込むことで、がん以外の病理組織診断に対応できるようにしても良い。
In addition, for example, in the third to fifth embodiments, the
また、例えば、特許文献1に記載されている病理組織診断支援システムと組み合わせることで、病理医の操作無しに、病理組織画像からROIに検出し、検出したROIを拡大して撮影した病理組織画像を基に正確な病理組織診断を行う、自動病理組織診断支援システムとしても良い。
Further, for example, by combining with the histopathological diagnosis support system described in
なお、本発明の病理組織画像撮影システムは、上述のように専用のハードウェアにより実現されるもの以外に、その機能を実現するためのプログラムを、病理組織画像撮影システムで読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録されたプログラムを病理組織画像撮影システムに読み込ませ、実行するものであってもよい。病理組織画像撮影システムで読み取り可能な記録媒体とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、CD−ROM等の記録媒体、病理組織画像撮影システムに内蔵されるハードディスク装置等の記憶装置を指す。さらに、病理組織画像撮影システムで読み取り可能な記録媒体は、インターネットを介してプログラムを送信する場合のように、短時間の間、動的に病理組織画像撮影システム内部の揮発性メモリのように一定時間プログラムを保持しているものを含む。 Note that the pathological tissue imaging system of the present invention is a program that realizes its function on a recording medium that can be read by the pathological tissue imaging system in addition to that realized by dedicated hardware as described above. The program recorded and recorded on this recording medium may be read by the pathological tissue imaging system and executed. The recording medium readable by the pathological tissue imaging system refers to a recording medium such as a flexible disk, a magneto-optical disk, a CD-ROM, or a storage device such as a hard disk device built in the pathological tissue imaging system. Furthermore, the recording medium that can be read by the histopathological imaging system is constant like a volatile memory inside the histopathological imaging system for a short time, as in the case of transmitting a program via the Internet. Includes those holding time programs.
100 病理画像取得部
110,210,310,410,510 ROI決定部
111,211,311 重みづけ部
112,212,312,412,512 範囲選択部
120 出力部
330 がん検出部
413 距離計算部
514 組織領域計算部
100 Pathological
Claims (15)
前記病理組織画像を出力する出力部と、
前記病理組織画像からROIを検出し、当該ROIに位置する画素に重みを付加する重みづけ部と、
前記重みづけ部で付加された重みの値を基に、前記病理組織画像から拡大して撮影する拡大撮影範囲を選択する範囲選択部と、を有し、
前記病理画像取得部は、前記範囲選択部が選択した前記拡大撮影範囲を拡大した病理組織画像を撮影し、
前記出力部は、前記拡大撮影範囲を拡大して撮影した病理組織画像を出力する病理組織画像撮影システムであって、
前記病理組織画像からがんと疑われる領域を検出するがん検出部をさらに有し、
前記病理画像取得部は、病理組織スライド上の標本組織に含まれる細胞核のパターンが認識できる倍率で病理組織画像を撮影し、
前記重みづけ部は、前記がん検出部が前記病理組織画像から検出したがんと疑われる領域の密集度を計算した値を各画素に密集度の重みとして付加し、
前記範囲選択部は、前記病理組織画像中の、前記密集度の重みの値が最大となる画素を選択し、選択した画素を左上原点とした規定の範囲を前記拡大撮影範囲として選択することを特徴とする病理組織画像撮影システム。 A pathological image acquisition unit that captures a pathological tissue image;
An output unit for outputting the pathological tissue image;
A weighting unit that detects an ROI from the pathological tissue image and adds a weight to a pixel located in the ROI;
Based on the weight value added by the weighting unit, a range selection unit that selects an enlarged imaging range for imaging from the pathological tissue image,
The pathological image acquisition unit captures a pathological tissue image obtained by enlarging the enlarged imaging range selected by the range selection unit,
The output unit is a pathological tissue image photographing system that outputs a pathological tissue image photographed by enlarging the enlarged photographing range,
A cancer detection unit for detecting a region suspected of cancer from the pathological tissue image;
The pathological image acquisition unit shoots a pathological tissue image at a magnification capable of recognizing a pattern of cell nuclei contained in a specimen tissue on a pathological tissue slide,
The weighting unit adds a value calculated as a density of a region suspected to be cancer detected from the pathological tissue image by the cancer detection unit to each pixel as a weight of the density,
The range selection unit selects a pixel in the pathological tissue image that maximizes the density weight value, and selects a specified range with the selected pixel as the upper left origin as the enlarged imaging range. A featured pathological tissue imaging system.
前記重みづけ部は、前記病理組織画像中の、前記がん検出部がマークを付加した画素を含む前記規定の範囲の全てのパターンに対し、前記規定の範囲の左上原点に位置する画素に一定の値を加算した値を密集度の重みとする、請求項1に記載の病理組織画像撮影システム。 The cancer detection unit adds a mark to each pixel located in a region suspected of being cancer detected from the pathological tissue image,
The weighting unit is fixed to pixels located at the upper left origin of the specified range for all patterns in the specified range including pixels to which the cancer detection unit has added marks in the pathological tissue image. The pathological tissue imaging system according to claim 1, wherein a value obtained by adding the values is used as a density weight.
前記範囲選択部は、前記病理組織画像中の、前記密集度の重みの値が最大となる画素を選択し、当該画素が複数存在する場合、当該画素の中から前記距離の重みの値が最小となる画素を選択し、選択した画素を左上原点とした前記規定の範囲を前記拡大撮影範囲として選択する、請求項2に記載の病理組織画像撮影システム。 A pixel located at the upper left origin of the specified range with a value obtained by calculating the distance between each pixel and the center pixel of the specified range for all patterns in the specified range including each pixel in the pathological tissue image A distance calculation unit for adding the weight as a distance weight to
The range selection unit selects a pixel having the maximum density weight value in the pathological tissue image, and when there are a plurality of the pixels, the distance weight value is the smallest among the pixels. The pathological tissue imaging system according to claim 2, wherein the predetermined range is selected as the enlarged imaging range with the selected pixel as the upper left origin.
前記範囲選択部は、前記病理組織画像中の、前記密集度の重み値が最大となる画素を選択し、当該画素が複数存在する場合、当該画素の中から前記距離の重みの値が最小となる画素を選択し、当該画素がさらに複数存在する場合、当該画素の中から前記組織領域の重みの値が最大となる画素を選択し、選択した画素を左上原点とした前記規定の範囲を前記拡大撮影範囲として選択する、請求項3に記載の病理組織画像撮影システム。 A tissue region is detected from the pathological tissue image, and a value obtained by calculating the number of pixels located in the tissue region included in the specified range with each pixel as an upper left origin is added to each pixel as a weight of the tissue region. It further has an organization area calculation unit,
The range selection unit selects a pixel in the pathological tissue image that has the maximum density weight value, and when there are a plurality of the pixels, the distance weight value is the smallest among the pixels. If there are a plurality of such pixels, the pixel having the maximum weight value of the tissue region is selected from the pixels, and the specified range with the selected pixel as the upper left origin is The pathological tissue image photographing system according to claim 3, which is selected as an enlarged photographing range.
前記病理組織画像を撮影する撮影ステップと、
前記病理組織画像からROIを検出し、当該ROIに位置する画素に重みを付加する重みづけステップと、
前記重みづけステップで付加された重みの値を基に、前記病理組織画像から拡大して撮影する拡大撮影範囲を選択する範囲選択ステップと、
前記範囲選択ステップで選択した前記拡大範囲を拡大した病理組織画像を撮影する拡大撮影ステップと、
前記拡大撮影範囲を拡大して撮影した病理組織画像を出力する出力ステップと、
前記病理組織画像からがんと疑われる領域を検出するがん検出ステップと、有し、
前記撮影ステップにおいて、病理組織スライド上の標本組織に含まれる細胞核のパターンが認識できる倍率で前記病理組織画像を撮影し、
前記重みづけステップにおいて、前記がん検出ステップで前記病理組織画像から検出したがんと疑われる領域の密集度を計算した値を各画素に密集度の重みとして付加し、
前記範囲選択ステップにおいて、前記病理組織画像中の、前記密集度の重みの値が最大となる画素を選択し、選択した画素を左上原点とした規定の範囲を前記拡大撮影範囲として選択することを特徴とする病理組織画像撮影方法。 A pathological tissue imaging method performed by a pathological tissue imaging system that captures and outputs a pathological tissue image,
An imaging step of imaging the pathological tissue image;
A weighting step of detecting an ROI from the pathological tissue image and adding a weight to a pixel located in the ROI;
Based on the weight value added in the weighting step, a range selection step for selecting an enlarged imaging range to be enlarged and photographed from the pathological tissue image;
An enlarged photographing step of photographing a pathological tissue image obtained by enlarging the enlarged range selected in the range selecting step;
An output step of outputting a pathological tissue image taken by enlarging the enlarged imaging range;
A cancer detection step of detecting a region suspected of cancer from the pathological tissue image,
In the imaging step, the pathological tissue image is captured at a magnification capable of recognizing a pattern of cell nuclei contained in the specimen tissue on the pathological tissue slide,
In the weighting step, a value obtained by calculating the density of the suspected cancer area detected from the pathological tissue image in the cancer detection step is added to each pixel as a density weight,
In the range selection step, selecting a pixel having a maximum density value in the pathological tissue image, and selecting a specified range having the selected pixel as an upper left origin as the enlarged imaging range. A feature of a pathological tissue imaging method.
前記重みづけステップにおいて、前記病理組織画像中の、前記がん検出ステップでマークを付加した画素を含む前記規定の範囲の全てのパターンに対し、前記規定の範囲の左上原点に位置する画素に一定の値を加算した値を密集度の重みとする、請求項6に記載の病理組織画像撮影方法。 In the cancer detection step, a mark is added to each pixel located in a region suspected of being cancer detected from the pathological tissue image,
In the weighting step, for all the patterns in the specified range including the pixels to which the mark was added in the cancer detection step in the pathological tissue image, constant in pixels located at the upper left origin of the specified range The pathological tissue image capturing method according to claim 6, wherein a value obtained by adding the values is used as a density weight.
前記範囲選択ステップにおいて、前記病理組織画像中の、前記密集度の重みの値が最大となる画素を選択し、当該画素が複数存在する場合、当該画素の中から前記距離の重みの値が最小となる画素を選択し、選択した画素を左上原点とした前記規定の範囲を前記拡大撮影範囲として選択する、請求項7に記載の病理組織画像撮影方法。 A pixel located at the upper left origin of the specified range with a value obtained by calculating the distance between each pixel and the center pixel of the specified range for all patterns in the specified range including each pixel in the pathological tissue image A distance calculating step for adding to the
In the range selection step, a pixel having the maximum density weight value in the pathological tissue image is selected, and when there are a plurality of the pixels, the distance weight value is the smallest among the pixels. The pathological tissue image photographing method according to claim 7, wherein a pixel to be selected is selected, and the specified range having the selected pixel as an upper left origin is selected as the enlarged photographing range.
前記範囲選択ステップにおいて、前記病理組織画像中の、前記密集度の重み値が最大となる画素を選択し、当該画素が複数存在する場合、当該画素の中から前記距離の重みの値が最小となる画素を選択し、当該画素がさらに複数存在する場合、当該画素の中から前記組織領域の重みの値が最大となる画素を選択し、選択した画素を左上原点とした前記規定の範囲を前記拡大撮影範囲として選択する、請求項8に記載の病理組織画像撮影方法。 A tissue region is detected from the pathological tissue image, and a value obtained by calculating the number of pixels located in the tissue region included in the specified range with each pixel as an upper left origin is added to each pixel as a weight of the tissue region. And further comprising a tissue area calculation step,
In the range selection step, a pixel having the maximum density value in the pathological tissue image is selected, and when there are a plurality of the pixels, the distance weight value is the minimum among the pixels. If there are a plurality of such pixels, the pixel having the maximum weight value of the tissue region is selected from the pixels, and the specified range with the selected pixel as the upper left origin is The pathological tissue image photographing method according to claim 8, wherein the pathological tissue image photographing method is selected as an enlarged photographing range.
前記病理組織画像を撮影する撮影手順と、
前記病理組織画像からROIを検出し、当該ROIに位置する画素に重みを付加する重みづけ手順と、
前記重みづけ手順で付加された重みの値を基に、前記病理組織画像から拡大して撮影する拡大撮影範囲を選択する範囲選択手順と、
前記範囲選択手順で選択した前記拡大範囲を拡大した病理組織画像を撮影する拡大撮影手順と、
前記拡大撮影範囲を拡大して撮影した病理組織画像を出力する出力手順と、
前記病理組織画像からがんと疑われる領域を検出するがん検出手順と、を実行させるための病理組織画像撮影プログラムであって、
前記撮影手順において、病理組織スライド上の標本組織に含まれる細胞核のパターンが認識できる倍率で前記病理組織画像を撮影し、
前記重みづけ手順において、前記がん検出手順で前記病理組織画像から検出したがんと疑われる領域の密集度を計算した値を各画素に密集度の重みとして付加し、
前記範囲選択手順において、前記病理組織画像中の、前記密集度の重みの値が最大となる画素を選択し、選択した画素を左上原点とした規定の範囲を前記拡大撮影範囲として選択することを特徴とする病理組織画像撮影プログラム。 To the pathological tissue imaging system that captures and outputs pathological tissue images,
An imaging procedure for imaging the pathological tissue image;
A weighting procedure for detecting an ROI from the pathological tissue image and adding a weight to a pixel located in the ROI;
Based on the weight value added in the weighting procedure, a range selection procedure for selecting an enlarged imaging range to be enlarged and photographed from the pathological tissue image;
An enlarged imaging procedure for imaging a pathological tissue image obtained by enlarging the enlarged range selected in the range selection procedure;
An output procedure for outputting a pathological tissue image obtained by enlarging the enlarged imaging range;
A cancer detection procedure for detecting a region suspected of cancer from the pathological tissue image, and a pathological tissue imaging program for executing
In the photographing procedure, the pathological tissue image is photographed at a magnification capable of recognizing a pattern of cell nuclei contained in a specimen tissue on the pathological tissue slide,
In the weighting procedure, a value calculated from the density of a region suspected to be cancer detected from the pathological tissue image in the cancer detection procedure is added to each pixel as a weight of the density,
In the range selection procedure, selecting a pixel having a maximum density weight value in the pathological tissue image, and selecting a specified range with the selected pixel as an upper left origin as the enlarged imaging range. A pathological tissue imaging program characterized.
前記重みづけ手順において、前記病理組織画像中の、前記がん検出手順でマークを付加した画素を含む前記規定の範囲の全てのパターンに対し、前記規定の範囲の左上原点に位置する画素に一定の値を加算した値を密集度の重みとする、請求項11に記載の病理組織画像撮影プログラム。 In the cancer detection procedure, a mark is added to each pixel located in a region suspected of being cancer detected from the pathological tissue image,
In the weighting procedure, the pixels located at the upper left origin of the specified range are constant for all patterns in the specified range including the pixels to which the mark was added in the cancer detection procedure in the pathological tissue image. The pathological tissue imaging program according to claim 11, wherein a value obtained by adding the two values is used as a density weight.
前記範囲選択手順において、前記病理組織画像中の、前記密集度の重みの値が最大となる画素を選択し、当該画素が複数存在する場合、当該画素の中から前記距離の重みの値が最小となる画素を選択し、選択した画素を左上原点とした前記規定の範囲を前記拡大撮影範囲として選択する、請求項12に記載の病理組織画像撮影プログラム。 A pixel located at the upper left origin of the specified range with a value obtained by calculating the distance between each pixel and the center pixel of the specified range for all patterns in the specified range including each pixel in the pathological tissue image A distance calculation procedure for adding a distance weight to
In the range selection procedure, a pixel having the maximum density weight value is selected in the pathological tissue image, and when there are a plurality of the pixels, the distance weight value is the smallest among the pixels. The pathological tissue imaging program according to claim 12, wherein a pixel to be selected is selected, and the specified range with the selected pixel as an upper left origin is selected as the enlarged imaging range.
前記範囲選択手順において、前記病理組織画像中の、前記密集度の重み値が最大となる画素を選択し、当該画素が複数存在する場合、当該画素の中から前記距離の重みの値が最小となる画素を選択し、当該画素がさらに複数存在する場合、当該画素の中から前記組織領域の重みの値が最大となる画素を選択し、選択した画素を左上原点とした前記規定の範囲を前記拡大撮影範囲として選択する、請求項13に記載の病理組織画像撮影プログラム。 A tissue region is detected from the pathological tissue image, and a value obtained by calculating the number of pixels located in the tissue region included in the specified range with each pixel as an upper left origin is added to each pixel as a weight of the tissue region. Further comprising an organizational area calculation procedure;
In the range selection procedure, in the pathological tissue image, the pixel having the maximum density weight value is selected, and when there are a plurality of the pixels, the distance weight value is the minimum among the pixels. If there are a plurality of such pixels, the pixel having the maximum weight value of the tissue region is selected from the pixels, and the specified range with the selected pixel as the upper left origin is The pathological tissue image photographing program according to claim 13, which is selected as an enlarged photographing range.
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