專(zhuān)利名稱(chēng)：圖像診斷方法、圖像診斷裝置及圖像診斷程序的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種圖像診斷方法、圖像診斷裝置及圖像診斷程序。
背景技術(shù)：
已經(jīng)使用的病人診斷方法的一個(gè)示例是病理診斷，在病理診斷中，將從病人的身體提取的病理改變組織和細(xì)胞的樣本(病理樣本)附著于玻璃載片上，并使用顯微鏡對(duì)所述樣本進(jìn)行診斷。例如，在病理診斷中觀察到的病理改變區(qū)域的特征包括在低放大率下能夠容易地檢查的特征(如，腺)以及在高放大率下能夠檢查的特征(如，細(xì)胞核內(nèi)的區(qū)域)。在使用顯微鏡的常規(guī)病理診斷中，首先將顯微鏡的放大率被設(shè)置為低并執(zhí)行對(duì)樣本的粗略搜索，然后逐步將放大率設(shè)置為更高并縮小要作為診斷基準(zhǔn)(ROI)的特定區(qū)。近來(lái)，除了使用顯微鏡的病理診斷之外，還執(zhí)行使用圖像掃描儀的病理診斷(圖像診斷)，所述掃描儀斷捕獲載片上的樣本的圖像，作為電子圖像。在圖像診斷的情況下，通過(guò)對(duì)整個(gè)載片上的包括以高放大率捕獲的樣本在內(nèi)的電子圖像(病理圖像)進(jìn)行下采樣，以一定的放大率來(lái)創(chuàng)建圖像，其中所述一定的放大率不大于用于成像的放大率。在圖像診斷中，如以下專(zhuān)利文獻(xiàn)I中描述的，通常將整個(gè)病理圖像分為預(yù)定尺寸的塊并在每個(gè)塊中分析ROI，在圖像的分辨率也逐步改變的多分辨率分析中，整個(gè)區(qū)域通常被分為4塊、16塊或其他整數(shù)個(gè)塊。一般來(lái)說(shuō)，要成為圖像處理的目標(biāo)的塊的尺寸受限于諸如CPU和存儲(chǔ)器之類(lèi)的硬件的處理能力和諸如監(jiān)視器之類(lèi)的顯示設(shè)備的分辨率?，F(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)專(zhuān)利文獻(xiàn)I :專(zhuān)利公開(kāi)JP-A-2009-009290

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題然而，在使用以固定放大率獲得的圖像來(lái)執(zhí)行圖像診斷的情況下，問(wèn)題在于，如果使用上述基于預(yù)定塊尺寸的處理，則難以按照適于診斷的放大率將與病理圖像中的病理改變相對(duì)應(yīng)的區(qū)域限制在實(shí)用圖像尺寸之內(nèi)。換句話說(shuō)，如果所述固定放大率小于適于診斷的放大率，則在一些情況下，可能無(wú)法將與病理圖像中的病理改變相對(duì)應(yīng)的整個(gè)區(qū)域限制在圖像尺寸或者單塊尺寸之內(nèi)。另一方面，如果所述固定放大率大于適于診斷的放大率，則可能會(huì)將與病理圖像中的病理改變相對(duì)應(yīng)的整個(gè)區(qū)域僅限制為在圖像尺寸或單塊尺寸之內(nèi)的小區(qū)域。鑒于前述觀點(diǎn)，本發(fā)明的示例性目的在于解決上述問(wèn)題，并提供一種新圖像診斷 裝置、圖像診斷方法和圖像診斷程序，其能夠以適于對(duì)要作為診斷基準(zhǔn)的特征部分進(jìn)行診斷的放大率，創(chuàng)建具有實(shí)用圖像尺寸的輸出圖像。解決問(wèn)題的技術(shù)手段根據(jù)本發(fā)明示例性方面的圖像診斷裝置包括獲取裝置，用于獲取與具有第一分辨率的圖像相關(guān)的數(shù)據(jù)，其中，通過(guò)對(duì)診斷對(duì)象進(jìn)行成像來(lái)產(chǎn)生所述圖像；轉(zhuǎn)換裝置，用于將所述圖像的分辨率轉(zhuǎn)換為比第一分辨率小的第二分辨率；提取裝置，用于對(duì)分辨率被轉(zhuǎn)換為第二分 辨率的所述圖像加以分析，并提取診斷對(duì)象的ROI ;確定裝置，用于確定在提取裝置所提取的ROI中是否存在對(duì)預(yù)定圖像特征加以指示的特征區(qū)；以及創(chuàng)建裝置，用于當(dāng)存在特征區(qū)時(shí)，通過(guò)轉(zhuǎn)換分辨率來(lái)創(chuàng)建輸出圖像，使得特征區(qū)被限制為要輸出的圖像尺寸并且以預(yù)定比率或比預(yù)定比率大的比率占據(jù)圖像。根據(jù)本發(fā)明示例性方面的圖像診斷方法包括獲取步驟，獲取與具有第一分辨率的圖像相關(guān)的數(shù)據(jù)，其中，通過(guò)對(duì)診斷對(duì)象進(jìn)行成像來(lái)產(chǎn)生所述圖像；轉(zhuǎn)換步驟，將圖像的分辨率轉(zhuǎn)換為比第一分辨率小的第二分辨率；提取步驟，對(duì)分辨率被轉(zhuǎn)換為第二分辨率的圖像加以分析，并提取診斷對(duì)象的ROI ;確定步驟，確定在提取步驟所提取的ROI中是否存在對(duì)預(yù)定圖像特征加以指示的特征區(qū)；以及創(chuàng)建步驟，當(dāng)存在特征區(qū)時(shí)，通過(guò)轉(zhuǎn)換分辨率來(lái)創(chuàng)建輸出圖像，使得特征區(qū)被限制為要輸出的圖像尺寸并且以預(yù)定比率或比預(yù)定比率大的比率占據(jù)圖像。根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的圖像診斷程序包括獲取與具有第一分辨率的圖像相關(guān)的數(shù)據(jù)的步驟，其中，通過(guò)對(duì)診斷對(duì)象進(jìn)行成像來(lái)產(chǎn)生所述圖像；將圖像的分辨率轉(zhuǎn)換為比第一分辨率小的第二分辨率的步驟；對(duì)分辨率被轉(zhuǎn)換為第二分辨率的圖像加以分析并提取診斷對(duì)象的ROI的步驟；確定在提取的ROI中是否存在對(duì)預(yù)定圖像特征加以指示的特征區(qū)的步驟；以及當(dāng)存在特征區(qū)時(shí)，通過(guò)轉(zhuǎn)換分辨率來(lái)創(chuàng)建輸出圖像，使得特征區(qū)被限制為要輸出的圖像尺寸并且以預(yù)定比率或比預(yù)定比率大的比率占據(jù)圖像的步驟。本發(fā)明的技術(shù)效果根據(jù)具有上述配置的本發(fā)明，可以以適于對(duì)要作為診斷基準(zhǔn)的特征部分進(jìn)行診斷的放大率，來(lái)創(chuàng)建具有實(shí)用圖像尺寸的輸出圖像。


圖I是描述了根據(jù)第一實(shí)施例的圖像診斷裝置10的硬件配置的框圖；圖2是描述了根據(jù)第一實(shí)施例的圖像診斷裝置10的一般配置的示例的圖；圖3是描述了使用插值函數(shù)對(duì)圖像信號(hào)進(jìn)行下采樣的圖；圖4是描述了如何創(chuàng)建相鄰病理特征的封閉矩形的圖；圖5是描述了根據(jù)第一實(shí)施例的圖像診斷方法的處理內(nèi)容的流程圖；圖6是描述了根據(jù)第二實(shí)施例的圖像診斷裝置10的一般配置的示例的圖；圖7是描述了在網(wǎng)頁(yè)上以不同的放大率來(lái)布置和顯示不同病理特征的圖；以及圖8是描述了根據(jù)第二實(shí)施例的圖像診斷方法的處理內(nèi)容的流程圖。
具體實(shí)施例方式現(xiàn)在，將參考附圖描述本發(fā)明的優(yōu)選示例性實(shí)施例。在每個(gè)實(shí)施例中，從人體提取的病理樣本將被描述為診斷對(duì)象的示例。例如，病理樣本是通過(guò)對(duì)塊樣本進(jìn)行切片而制備的樣本，或者是通過(guò)幾微米厚度的穿刺活檢而獲得的樣本，其中所述塊樣本是通過(guò)對(duì)體內(nèi)器官進(jìn)行提取來(lái)獲得的。<第一實(shí)施例>圖I是描述了根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的圖像診斷裝置10的硬件配置的框圖，圖2是描述了根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的圖像診斷裝置10的一般配置的示例的圖。如圖I所示，作為硬件，圖像診斷裝置10包括CPU (中央處理單元)以及經(jīng)由總線與CPU相連的R0M、RAM、存儲(chǔ)單元、輸入單元、顯示單元、輸入/輸出接口等，S卩，與標(biāo)準(zhǔn)計(jì)算機(jī)設(shè)備相類(lèi)似的硬件。圖像診斷裝置10物理上可以是專(zhuān)用系統(tǒng)或通用信息處理器。例如，在使用具有一般配置的信息處理器的情況下，可以通過(guò)啟動(dòng)軟件來(lái)實(shí)現(xiàn)圖像診斷裝置10，其中在所述軟件中編程了本發(fā)明的圖像診斷方法的每個(gè)處理。如圖2所示，圖像診斷裝置10包括圖像數(shù)據(jù)獲取裝置11 ;分辨率轉(zhuǎn)換裝置12 ；目標(biāo)區(qū)提取裝置13 ;病理特征確定裝置14 ;輸出圖像創(chuàng)建裝置15和輸出圖像顯示裝置16。主要通過(guò)CPU執(zhí)行ROM和RAM中存儲(chǔ)的程序并控制每個(gè)硬件部件，來(lái)實(shí)現(xiàn)每個(gè)裝置。圖像數(shù)據(jù)獲取裝置(獲取裝置)11獲取與具有第一分辨率的最高放大率圖像(圖像)有關(guān)的數(shù)據(jù)，其中所述最高放大率圖像是通過(guò)對(duì)病理樣本進(jìn)行成像而產(chǎn)生的。最高放大率圖像是例如通過(guò)將染色的病理樣本附著于載片上并使用圖像掃描儀按照最高放大率對(duì)整個(gè)載片進(jìn)行成像而產(chǎn)生的圖像，可以從圖像掃描儀獲得該圖像。第一分辨率是與圖像 掃描儀的最高放大率相對(duì)應(yīng)的分辨率。分辨率轉(zhuǎn)換裝置(轉(zhuǎn)換裝置)12將圖像的分辨率轉(zhuǎn)換為比第一分辨率小的分辨率。換句話說(shuō)，通過(guò)數(shù)字信號(hào)處理來(lái)產(chǎn)生縮小圖像，其中通過(guò)轉(zhuǎn)換分辨率，根據(jù)最高放大率圖像來(lái)創(chuàng)建具有較小分辨率的縮小圖像。在具體條件下，分辨率轉(zhuǎn)換裝置12將圖像的分辨率轉(zhuǎn)換為比第一分辨率小的第二分辨率。第二分辨率是在目標(biāo)區(qū)提取裝置13(稍后將對(duì)其進(jìn)行描述)提取病理樣本的ROI時(shí)最初指定的初始放大率相對(duì)應(yīng)的分辨率，并且可以根據(jù)在樣本中檢測(cè)到的病理改變來(lái)設(shè)置第二分辨率。優(yōu)選地，初始放大率被設(shè)置為例如略微低于當(dāng)使用顯微鏡執(zhí)行病理診斷時(shí)針對(duì)顯微觀察而設(shè)置的低放大率。分辨率轉(zhuǎn)換裝置12還將圖像的分辨率轉(zhuǎn)換為第三分辨率，并根據(jù)病理特征區(qū)的尺寸來(lái)設(shè)置該分辨率，其中第三分辨率小于等于第一分辨率并且大于第二分辨率。在本文中，在第一分辨率是第二分辨率的整數(shù)倍的情況下，可以例如通過(guò)在具有第一分辨率的圖像中以預(yù)定的間隔確定平均值或中心值，來(lái)實(shí)現(xiàn)將第一分辨率轉(zhuǎn)換為第二分辨率的方法。如果創(chuàng)建任意放大率的縮小圖像，則可以通過(guò)下采樣來(lái)產(chǎn)生縮小圖像，其中所述下采樣用于信號(hào)處理技術(shù)。在下采樣中，例如如圖3所示，通過(guò)插值函數(shù)(例如，B-spline函數(shù)、Lanczos函數(shù))對(duì)原始圖像(高放大率圖像)的采樣信號(hào)之間的值建模,使得以用于縮小圖像的間隔來(lái)提供必要的值。對(duì)于分辨率轉(zhuǎn)換方法，可以使用已知的各種普通方法，包括上述方法。目標(biāo)區(qū)提取裝置(提取裝置)13對(duì)分辨率被轉(zhuǎn)換為第二分辨率的圖像(縮小圖像)加以分析，并提取病理樣本的感興趣的區(qū)域(ROI)。例如，如果癌細(xì)胞的細(xì)胞核是病理改變的特征(病理特征)，該特征將是病理樣本的診斷基準(zhǔn)，則可以提取懷疑這些細(xì)胞核以高密度存在的區(qū)域，作為感興趣的區(qū)域，原因在于與正常細(xì)胞相比，癌細(xì)胞通常以更高的密度生長(zhǎng)。如果利用蘇木精-伊紅(HE)對(duì)病理樣本染色，則細(xì)胞核的部分將變成紫羅蘭色，而細(xì)胞質(zhì)的部分將變成紅紫色。因此，可以提取圖像中紫羅蘭色像素密度高的部分，即單位面積內(nèi)紫羅蘭色像素的數(shù)目是預(yù)定值或大于預(yù)定值的區(qū)域，作為R0I。對(duì)于ROI提取方法，可以使用常規(guī)ROI確定方法的技術(shù)，包括上述方法。病理特征確定裝置(確定裝置)14確定在提取的ROI中是否存在對(duì)預(yù)定圖像特征加以指示的特征區(qū)(病理特征區(qū))?？梢愿鶕?jù)是否能夠從ROI檢測(cè)到顏色和形狀與預(yù)定病理特征的顏色和形狀相對(duì)應(yīng)的病理特征，來(lái)確定是否存在病理特征區(qū)。例如，可以使用識(shí)別單元，其中所述識(shí)別單元使用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和支持向量機(jī)形式的機(jī)器學(xué)習(xí)系統(tǒng)來(lái)學(xué)習(xí)病理特征的顏色、形狀等作為特征量向量。對(duì)于病理特征確定方法，可以使用常規(guī)病理特征確定方法，包括上述方法。如果檢測(cè)到病理特征區(qū)，則病理特征確定裝置14向輸出圖像創(chuàng)建裝置15發(fā)送縮小圖像的放大率、縮小圖像中的病理特征的尺寸和位置信息及其在最高放大率圖像中的轉(zhuǎn)換值。如果沒(méi)有檢測(cè)到病理特征區(qū)，則病理特征確定裝置14向分辨率轉(zhuǎn)換裝置12發(fā)送指令信息，以將圖像的分辨率轉(zhuǎn)換為第三分辨率，其中第三分辨率小于等于第一分辨率并且大于第二分辨率。因此，在以經(jīng)過(guò)分辨率轉(zhuǎn)換裝置12轉(zhuǎn)換后的新分辨率顯示的縮小圖像中，目標(biāo)區(qū)提取裝置13和病理特征確定裝置14再次提取ROI，并確定是否存在病理特征區(qū)。在第二次ROI提取或后續(xù)的ROI提取中，可以使用針對(duì)之前的辨率而設(shè)置的信息，以節(jié)省處理時(shí)間。分辨率轉(zhuǎn)換裝置12、目標(biāo)區(qū)提取裝置13和病理特征確定裝置14執(zhí)行相應(yīng)處理，直到檢測(cè)到病理特征，或者直到分辨率達(dá)到第一分辨率(最高放大率)。如果即使在最高放大率 下也沒(méi)有檢測(cè)到病理特征區(qū)，則向輸出圖像創(chuàng)建裝置15發(fā)送病理特征區(qū)不存在信息。如果存在病理特征區(qū)，則輸出圖像創(chuàng)建裝置(創(chuàng)建裝置)15計(jì)算病理特征區(qū)中的適當(dāng)放大率，并且輸出圖像創(chuàng)建裝置15基于該放大率和與最高放大率圖像中的病理特征區(qū)相對(duì)應(yīng)的位置，通過(guò)轉(zhuǎn)換分辨率來(lái)創(chuàng)建輸出圖像，使得與最高放大率圖像中的病理特征區(qū)相對(duì)應(yīng)的區(qū)域被限制為輸出圖像尺寸的預(yù)定范圍。換句話說(shuō)，如果接收到與縮小圖像的分辨率(放大率)有關(guān)的信息、與縮小圖像中的病理特征的尺寸和位置有關(guān)的信息以及與最高放大率圖像中的轉(zhuǎn)換值有關(guān)的信息，則輸出圖像創(chuàng)建裝置15基于該信息來(lái)創(chuàng)建輸出圖像，其中輸出圖像的尺寸是根據(jù)硬件(包括CPU和存儲(chǔ)器)的處理能力而預(yù)先確定的。同時(shí)，調(diào)整輸出圖像的分辨率，使得病理特征區(qū)被限制為輸出圖像的尺寸并且以預(yù)定比率或比預(yù)定比率大的比率占據(jù)輸出圖像。例如，假設(shè)分辨率被調(diào)整為使得輸出圖像的尺寸是2048 X 2048像素并且病理特征區(qū)占據(jù)輸出圖像的50 %。在這種情況下，可以通過(guò)PXx計(jì)算輸出圖像的分辨率，其中，P是(2097152/A)，即，縮小圖像中的病理特征區(qū)中的像素總數(shù)(由A表示)與輸出圖像尺寸之比，X表示縮小圖像的放大率。輸出圖像中的病理特征區(qū)的比率不限于上述的50%，而是可以根據(jù)病理特征自由地設(shè)置的小于100%的值。在計(jì)算出分辨率之后，輸出圖像創(chuàng)建裝置15使用計(jì)算得到的分辨率將最高放大率圖像轉(zhuǎn)換為縮小圖像，然后通過(guò)基于與病理特征區(qū)有關(guān)的位置信息提取縮小圖像中的相應(yīng)病理特征區(qū)，來(lái)產(chǎn)生輸出圖像。在長(zhǎng)寬比過(guò)大或過(guò)小的情況下，可以設(shè)置最小長(zhǎng)寬比，如，在垂直方向上50 %或更大，而在水平方向上50 %或更大。如果處于相同放大率的病理特征區(qū)在預(yù)定距離內(nèi)彼此靠近(相鄰)，則例如如圖4所示，可以創(chuàng)建封閉矩形(邊界框)，使得通過(guò)以封閉矩形作為一個(gè)病理特征區(qū)來(lái)產(chǎn)生上述輸出圖像，其中封閉矩形封閉了彼此靠近的病理特征區(qū)。例如，輸出圖像顯示裝置16是顯示所創(chuàng)建的輸出圖像的監(jiān)視器。如果不存在病理特征區(qū)，即，如果接收到病理特征區(qū)不存在消息，則顯示裝置16可以在顯示單元上顯示例如消息“沒(méi)有發(fā)現(xiàn)病理特征”，或者可以持續(xù)地顯示空屏?，F(xiàn)在，將參考圖5所示的流程圖描述在圖像診斷裝置10中執(zhí)行的根據(jù)本實(shí)施例的圖像診斷方法?？梢园凑杖我忭樞蚧蛘卟⑿械貓?zhí)行圖5中的流程圖所示的每個(gè)處理，只要不會(huì)造成處理內(nèi)容的不一致。首先，圖像數(shù)據(jù)獲取裝置11獲取與具有第一分辨率的最高放大率圖像相關(guān)的數(shù)據(jù)(步驟S100)。最高放大率圖像是例如通過(guò)以下操作而產(chǎn)生的圖像將染色的病理樣本附著到載片上，并使用圖像掃描儀以最高放大率對(duì)整個(gè)載片進(jìn)行成像。然后，分辨率轉(zhuǎn)換裝置12設(shè)置最高放大率圖像的分辨率要被轉(zhuǎn)換到的分辨率(步驟S101)。對(duì)于初始設(shè)置，設(shè)置比第一分辨率小的第二分辨率。第二分辨率是與提取病理樣本的特征區(qū)時(shí)最初指定的初始放大率相對(duì)應(yīng)的分辨率。然后，通過(guò)使用數(shù)字信號(hào)處理，分辨率轉(zhuǎn)換裝置12通過(guò)轉(zhuǎn)換分辨率來(lái)從最高放大率圖像中創(chuàng)建具有較低分辨率的縮小圖像(步驟S102)。如上所述，多種方法可以用于產(chǎn)生縮小圖像，例如下采樣。然后，目標(biāo)區(qū)提取裝置13對(duì)轉(zhuǎn)換了分辨率的縮小圖像加以分析，并提取病理樣本 的ROI (步驟S103)。例如，如果癌細(xì)胞的細(xì)胞核是要作為病理樣本診斷基準(zhǔn)的特征(病理特征)，則可以提取懷疑細(xì)胞核以高密度存在的區(qū)域作為感興趣的區(qū)域(ROI)，原因在于與正常細(xì)胞相比，癌細(xì)胞通常以更高密度在生長(zhǎng)。如果提取了 ROI (步驟S104 :是)，則病理特征確定裝置14確定在ROI中是否存在病理特征區(qū)(步驟S105)?？梢愿鶕?jù)是否從ROI提取到了與病理特征的顏色和形狀相對(duì)應(yīng)的特征，來(lái)確定是否存在病理特征區(qū)。如果存在病理特征區(qū)(步驟S106 :是)，則輸出圖像創(chuàng)建裝置15通過(guò)轉(zhuǎn)換分辨率來(lái)創(chuàng)建輸出圖像，使得最高放大率圖像中的病理特征區(qū)被限制為輸出圖像的尺寸并且以預(yù)定比率或比預(yù)定比率大的比率來(lái)占圖像(步驟S107)。如上所述，當(dāng)存在病理特征區(qū)時(shí)，基于從病理特征確定裝置14發(fā)送的縮小圖像的放大率、縮小圖像中的病理特征的尺寸和位置信息及其最高放大率圖像中的轉(zhuǎn)換值來(lái)產(chǎn)生輸出圖像。由顯示裝置16顯示來(lái)所創(chuàng)建的輸出圖像，在必要時(shí)醫(yī)生可以通過(guò)對(duì)顯示圖像進(jìn)行圖像處理來(lái)執(zhí)行圖像診斷。如果沒(méi)有提取到ROI (步驟S104 :否)或者如果不存在病理特征區(qū)(步驟S106 否)，則確定當(dāng)前設(shè)置的分辨率是否是與最高放大率相對(duì)應(yīng)的分辨率(第一分辨率)(步驟S 108)。如果當(dāng)前設(shè)置的分辨率是與最高放大率相對(duì)應(yīng)的分辨率(步驟S108 :是)，則該處理進(jìn)入到結(jié)束。如果當(dāng)前設(shè)置的分辨率不是與最高放大率相對(duì)應(yīng)的分辨率(步驟S108:否)，則處理返回步驟S101，分辨率轉(zhuǎn)換裝置12以預(yù)定比率增大當(dāng)前設(shè)置的分辨率，將該分辨率設(shè)置為用于轉(zhuǎn)換最高放大率圖像的分辨率，并重復(fù)步驟SlOl至S108的處理。可以通過(guò)以下步驟提供根據(jù)本實(shí)施例的圖像診斷程序?qū)⒏鶕?jù)第一實(shí)施例的圖像診斷方法構(gòu)建為能夠在計(jì)算機(jī)上執(zhí)行的程序，將該程序存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)能夠自由讀取的信息存儲(chǔ)介質(zhì)(存儲(chǔ)器)中，以及在計(jì)算機(jī)上執(zhí)行上述處理流中所示的處理。根據(jù)本實(shí)施例，可以以一定的放大率來(lái)創(chuàng)建具有實(shí)用圖像尺寸的輸出圖像，所述放大率適于對(duì)要作為診斷基準(zhǔn)的特征部分進(jìn)行診斷。例如，在癌癥的病理診斷中，可以以與鏡頭的放大率不相同的多種放大率來(lái)清楚地顯示要作為診斷基準(zhǔn)的病理特征。此外，通過(guò)對(duì)病理圖像重復(fù)執(zhí)行ROI提取處理并通過(guò)在圖像上執(zhí)行下采樣處理來(lái)創(chuàng)建縮小圖像，可以將病理特征限制為在適于診斷的放大率下具有實(shí)用圖像尺寸的圖像。
此外，當(dāng)計(jì)算機(jī)化病理圖像用于診斷時(shí)，可以在一定的圖像尺寸內(nèi)顯示最明顯病理特征，其中所述圖像尺寸受限于諸如CPU和存儲(chǔ)器之類(lèi)的硬件的處理能力及諸如監(jiān)視器之類(lèi)的顯示設(shè)備的分辨率。通過(guò)保存與能夠清楚地顯示病理圖像特征的放大率和圖像尺寸相對(duì)應(yīng)的電子數(shù)據(jù)，可以積累用于病理圖像診斷的訓(xùn)練材料。<第二實(shí)施例>現(xiàn)在將描述根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的圖像診斷裝置20。根據(jù)第二實(shí)施例，針對(duì)多個(gè)病理特征以適當(dāng)?shù)姆糯舐蕘?lái)創(chuàng)建輸出圖像，并對(duì)這些輸出圖像進(jìn)行關(guān)聯(lián)和輸出。在本實(shí)施例中，作為示例，將描述具有能夠以不同放大率來(lái)檢查的兩個(gè)病理特征(第一病理特征和第二病理特征)的情況，但是本發(fā)明不限于這種情況，而是例如可以具有三個(gè)或更多個(gè)病理特征。
圖6是描述了根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的圖像診斷裝置20的一般配置的示例的圖。如圖6所示，圖像診斷裝置20包括圖像數(shù)據(jù)獲取裝置11 ;分辨率轉(zhuǎn)換裝置12 ；第一目標(biāo)區(qū)提取裝置13A ;第二目標(biāo)區(qū)提取裝置13B ;第一病理特征確定裝置14A ;第二病理特征確定裝置14B ;輸出圖像顯示裝置16 ;以及輸出圖像整合裝置17。主要通過(guò)CPU執(zhí)行ROM和RAM中存儲(chǔ)的程序從而控制每個(gè)硬件部件，來(lái)實(shí)現(xiàn)每種裝置。對(duì)于根本上與第一實(shí)施例的每種裝置相同的每個(gè)裝置，省略了對(duì)其的詳細(xì)描述。第一目標(biāo)區(qū)提取裝置13A對(duì)分辨率被轉(zhuǎn)換為第二分辨率的圖像(縮小圖像)加以分析并提取第一病理特征的R0I，第二目標(biāo)區(qū)提取裝置13B對(duì)分辨率被轉(zhuǎn)換為第二分辨率的圖像(縮小圖像)加以分析并提取第二病理特征的ROI。在此省略了對(duì)第一目標(biāo)區(qū)提取裝置13A和第二目標(biāo)區(qū)提取裝置13B中與第一實(shí)施例的目標(biāo)區(qū)提取裝置13的功能相同的功能的詳細(xì)描述。第一病理特征確定裝置14A確定在提取的ROI中是否存在第一病理特征，第二病理特征確定裝置14B確定在提取的ROI中是否存在第二病理特征。此處省略了對(duì)第一病理特征確定裝置14A和第二病理特征確定裝置14B中與第一實(shí)施例的病理特征確定裝置14的功能相同的功能的詳細(xì)描述。除了第一實(shí)施例的輸出圖像創(chuàng)建裝置15的功能之外，輸出圖像整合裝置17還具有將針對(duì)每個(gè)病理特征創(chuàng)建的輸出圖像相關(guān)聯(lián)的功能。例如，如果第一病理特征的區(qū)和第二病理特征的區(qū)以不同的放大率處于相同的位置，則輸出圖像整合裝置17將這些輸出圖像相關(guān)聯(lián)，對(duì)其進(jìn)行整合，并允許顯示裝置16顯示所創(chuàng)建的輸出圖像?？赡艿年P(guān)聯(lián)方法是在每個(gè)輸出圖像的圖像首部上顯示相互圖像信息，或者將每個(gè)輸出圖像布置并顯示在網(wǎng)頁(yè)上。在將每個(gè)輸出圖像置于網(wǎng)頁(yè)上的情況下，可以設(shè)置例如圖7所示的信息鏈接?，F(xiàn)在，將參考圖8所示的流程圖描述在圖像診斷裝置20中執(zhí)行的根據(jù)本實(shí)施例的圖像診斷方法。將使用能夠以不同放大率來(lái)檢查的兩個(gè)病理特征(具有腺結(jié)構(gòu)方面的特征的第一病理特征，以及具有細(xì)胞核結(jié)構(gòu)方面的特征的第二病理特征)來(lái)描述本實(shí)施例?？梢砸匀我忭樞蚧蛘卟⑿械貓?zhí)行圖8中的流程圖所示的每個(gè)處理，只要不造成處理內(nèi)容的不—致。首先，圖像數(shù)據(jù)獲取裝置11獲取與具有第一分辨率的最高放大率圖像相關(guān)的數(shù)據(jù)(步驟200)。
然后，設(shè)置要生成其輸出圖像的病理特征(步驟S201)。例如，設(shè)置第一病理特征(假定首先產(chǎn)生具有腺結(jié)構(gòu)方面的特征的第一病理特征的輸出圖像)。然后，執(zhí)行步驟S202至S209中的每個(gè)處理。此處，省略了對(duì)步驟S202至S209中與第一實(shí)施例的步驟SlOl至S108中的每個(gè)處理相同的每個(gè)處理的詳細(xì)描述。在步驟S208中的處理之后或者在步驟S209中的處理之后，確定是否存在下一個(gè)病理特征(步驟S210)。如果存在下一個(gè)病理特征(步驟S210 :是)，則處理返回步驟S201，設(shè)置作為下一個(gè)病理特征的第二病理特征(假設(shè)接下來(lái)產(chǎn)生具有細(xì)胞核結(jié)構(gòu)方面的特征的第二病理特 征的輸出圖像)，并重復(fù)步驟S202至S209中的處理。如果不存在下一個(gè)病理特征(步驟S210 :否)，則輸出圖像整合裝置16將針對(duì)每個(gè)病理特征而創(chuàng)建的輸出圖像相關(guān)聯(lián)并進(jìn)行顯示(步驟S211)。例如，如果第一病理特征和第二病理特征以不同的放大率處于相同的位置，則輸出圖像整合裝置16將這些輸出圖像相關(guān)聯(lián)，并如圖7所示整合和顯示這些圖像?？梢酝ㄟ^(guò)以下步驟提供根據(jù)本實(shí)施例的圖像診斷程序?qū)⒏鶕?jù)第二實(shí)施例的圖像診斷方法構(gòu)建為能夠在計(jì)算機(jī)上執(zhí)行的程序，將該程序存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)能夠自由讀取的信息存儲(chǔ)介質(zhì)(存儲(chǔ)器)中，并在計(jì)算機(jī)上執(zhí)行上述處理流中所示的處理。根據(jù)本實(shí)施例，可以分別針對(duì)每個(gè)病理特征，以適于診斷病理特征區(qū)的放大率來(lái)創(chuàng)建具有實(shí)用圖像尺寸的輸出圖像。此外，將不同病理特征相關(guān)聯(lián)并進(jìn)行顯示，從而可以向執(zhí)行病理診斷的醫(yī)生提供有用信息，并且可以提高診斷的效率。<變型示例>盡管描述了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，但是本發(fā)明不限于所述實(shí)施例，本領(lǐng)域技術(shù)人員在不背離權(quán)利要求書(shū)表達(dá)的精神和范圍的前提下可以進(jìn)行多種修改、添加和省略。例如，在每個(gè)上述實(shí)施例中，作為示例描述了在諸如監(jiān)視器之類(lèi)的顯示單元上顯示輸出圖像的情況，但是本發(fā)明不限于這種情況，是可以使用與圖像診斷裝置10和20相連的打印設(shè)備(如，打印機(jī))來(lái)打印輸出圖像。使用病理樣本作為診斷對(duì)象的示例描述了每個(gè)上述實(shí)施例，但是本發(fā)明不限于這種情況，可以使用其它生物學(xué)樣本。在每個(gè)實(shí)施例中，圖像診斷裝置10或20根據(jù)應(yīng)用而具有每一個(gè)裝置，但是可以集成圖像診斷裝置10或20中的一些裝置，或者可以將圖像診斷裝置10或20中一個(gè)裝置分為多個(gè)裝置。本申請(qǐng)要求2010年I月4日提交的日本專(zhuān)利申請(qǐng)No. 2010-149的優(yōu)先權(quán)，其全部公開(kāi)被合并于此。盡管已經(jīng)參考實(shí)施例描述了本發(fā)明，但是本發(fā)明不限于所述實(shí)施例。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在本發(fā)明的范圍內(nèi)對(duì)本發(fā)明的配置和細(xì)節(jié)進(jìn)行多種修改。工業(yè)應(yīng)用本發(fā)明可以用于支持基于病理圖像的診斷。符號(hào)的說(shuō)明10，20圖像診斷裝置11圖像數(shù)據(jù)獲取裝置
12分辨率轉(zhuǎn)換裝置13目標(biāo)區(qū)提取裝置14病理特征確定裝置 15輸出圖像創(chuàng)建裝置16輸出圖像顯示裝置
權(quán)利要求
1.一種圖像診斷裝置，包括 獲取裝置，用于獲取與具有第一分辨率的圖像相關(guān)的數(shù)據(jù)，所述圖像是通過(guò)對(duì)診斷對(duì)象進(jìn)行成像來(lái)產(chǎn)生的； 轉(zhuǎn)換裝置，用于將所述圖像的分辨率轉(zhuǎn)換為比第一分辨率小的第二分辨率； 提取裝置，用于對(duì)分辨率被轉(zhuǎn)換為第二分辨率的所述圖像加以分析，并提取診斷對(duì)象的 ROI ； 確定裝置，用于確定在提取裝置所提取的ROI中是否存在對(duì)預(yù)定圖像特征加以指示的特征區(qū)；以及 創(chuàng)建裝置，用于當(dāng)存在特征區(qū)時(shí)，通過(guò)轉(zhuǎn)換分辨率來(lái)創(chuàng)建輸出圖像，使得特征區(qū)被限制為要輸出的圖像尺寸并且以預(yù)定比率或比預(yù)定比率大的比率占據(jù)圖像。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的圖像診斷裝置，其中， 當(dāng)提取裝置沒(méi)有提取到ROI時(shí)， 轉(zhuǎn)換裝置將圖像的分辨率轉(zhuǎn)換為第三分辨率，其中第三分辨率小于等于第一分辨率并且大于第二分辨率，以及 提取裝置對(duì)轉(zhuǎn)換為第三分辨率的圖像加以分析，并提取診斷對(duì)象的ROI。
3.根據(jù)權(quán)利要求3所述的圖像診斷裝置，其中，創(chuàng)建裝置針對(duì)多個(gè)預(yù)定圖像特征中的每一個(gè)創(chuàng)建輸出圖像， 圖像診斷裝置還包括顯示裝置，用于當(dāng)在圖像中的相同位置存在不同圖像特征時(shí)，將不同圖像特征的每個(gè)輸出圖像相關(guān)聯(lián)，并顯示相關(guān)聯(lián)的輸出圖像。
4.根據(jù)權(quán)利要求I至3中任一項(xiàng)所述的圖像診斷裝置，其中，診斷對(duì)象是病理樣本。
5.一種圖像診斷方法，包括 獲取步驟，獲取與具有第一分辨率的圖像相關(guān)的數(shù)據(jù)，所述圖像是通過(guò)對(duì)診斷對(duì)象進(jìn)行成像來(lái)產(chǎn)生的； 轉(zhuǎn)換步驟，將圖像的分辨率轉(zhuǎn)換為比第一分辨率小的第二分辨率； 提取步驟，對(duì)分辨率被轉(zhuǎn)換為第二分辨率的圖像加以分析，并提取診斷對(duì)象的ROI ； 確定步驟，確定在提取步驟所提取的ROI中是否存在對(duì)預(yù)定圖像特征加以指示的特征區(qū)；以及 創(chuàng)建步驟，當(dāng)存在特征區(qū)時(shí)，通過(guò)轉(zhuǎn)換分辨率來(lái)創(chuàng)建輸出圖像，使得特征區(qū)被限制為要輸出的圖像尺寸并且以預(yù)定比率或比預(yù)定比率大的比率占據(jù)圖像。
6.一種圖像診斷程序，包括 獲取與具有第一分辨率的圖像相關(guān)的數(shù)據(jù)的步驟，其中，所述圖像是通過(guò)對(duì)診斷對(duì)象進(jìn)行成像來(lái)產(chǎn)生的； 將圖像的分辨率轉(zhuǎn)換為比第一分辨率小的第二分辨率的步驟； 對(duì)分辨率被轉(zhuǎn)換為第二分辨率的圖像加以分析并提取診斷對(duì)象的ROI的步驟； 確定在提取的ROI中是否存在對(duì)預(yù)定圖像特征加以指示的特征區(qū)的步驟；以及當(dāng)存在特征區(qū)時(shí)，通過(guò)轉(zhuǎn)換分辨率來(lái)創(chuàng)建輸出圖像，使得特征區(qū)被限制為要輸出的圖像尺寸并且以預(yù)定比率或比預(yù)定比率大的比率占據(jù)圖像的步驟。
全文摘要
提供了一種新圖像診斷方法，能夠根據(jù)診斷對(duì)象以一定的放大率創(chuàng)建具有實(shí)用圖像尺寸的輸出圖像，其中所述放大率適于診斷要作為診斷基準(zhǔn)的特征部分。圖像診斷裝置包括獲取裝置11，用于獲取與具有第一分辨率的圖像相關(guān)的數(shù)據(jù)，其中，通過(guò)對(duì)診斷對(duì)象進(jìn)行成像來(lái)產(chǎn)生所述圖像；轉(zhuǎn)換裝置12，用于將所述圖像的分辨率轉(zhuǎn)換為比第一分辨率小的第二分辨率；提取裝置13，用于對(duì)分辨率被轉(zhuǎn)換為第二分辨率的所述圖像加以分析，并提取診斷對(duì)象的ROI；確定裝置14，用于確定由提取裝置13所提取的ROI中是否存在對(duì)預(yù)定圖像特征加以指示的特征區(qū)；以及創(chuàng)建裝置15，用于當(dāng)存在特征區(qū)時(shí)，通過(guò)轉(zhuǎn)換分辨率來(lái)創(chuàng)建輸出圖像，使得特征區(qū)被限制為要輸出的圖像尺寸并且以預(yù)定比率或比預(yù)定比率大的比率占據(jù)圖像。
文檔編號(hào)G06T1/00GK102687006SQ20108006059
公開(kāi)日2012年9月19日 申請(qǐng)日期2010年12月21日 優(yōu)先權(quán)日2010年1月4日
發(fā)明者丸龜敦 申請(qǐng)人:日本電氣株式會(huì)社