[发明专利]用于3D活检的相关图像分析

说明书

本发明涉及病理图像的图像分析。为了改进病理图像的图像分析的可靠性，提供一种用于在识别显微镜图像中的组织样本的至少一个特征中提供支持的方法。所述方法包括以下步骤：提供表示组织样本的范围的第一显微镜5模态的第一图像，提供表示组织样本的所述范围的第二显微镜模态的第二图像，通过向第一图像应用第一高强度滤波器生成第一高强度图像或者通过向第一图像应用第一低强度滤波器生成第一低强度图像来获得至少一个特征的第一信息，通过向第二图像应用10第二高强度滤波器生成第二高强度图像或者通过向第二图像应用第二低强度滤波器生成第二低强度图像来获得至少一个特征的第二信息，计算包括第一高强度图像和第一低强度图像中的一个以及第二低强度图像和第二高强度图像中的一个的图像对的相关性，以关联至少一个特征的第一信息和第二15信息，以及输出计算出的相关性，以在识别组织样本的至少一个特征中提供支持。

技术领域

本发明涉及病理图像的图像分析。具体地，本发明涉及用于在识别显微镜图像中的组织样本的至少一个特征中提供支持的方法、数据处理装置和系统，以及计算机程序元件和计算机可读介质。

背景技术

组织样本的病理检查，例如人类组织样本或活检，可能涉及对组织样本中某些感兴趣特征的识别。例如，在三维活检分析中，需要检测细胞核结构的密度变化的逐渐增加或样本内部形态。已经开发了各种显微镜模态来提供对例如生物组织中的光吸收、反射或散射对比度的体积或二维显微镜成像。

US 9224301 B2描述了暗场图像的图像分析。待区分的粒子在荧光分析中被识别并且能够在至少一张暗场图像的分析中被去除。但是，由于例如图像伪影或整个组织样本的简单信号强度变化，可能无法正确识别感兴趣的特征。

发明内容

可能需要提高病理图像的图像分析的可靠性。

本发明的目的通过独立权利要求的主题得以解决，其中，其他实施例包含在从属权利要求中。应当注意，本发明的以下描述的方面也适用于方法、数据处理装置、系统、计算机程序元件和计算机可读介质。

本发明的第一方面涉及一种用于在识别微镜图像中组织样本的至少一个特征中提供支持的方法。方法包括步骤：提供表示组织样本的区域的第一显微镜模态的第一图像；提供表示组织样本的所述区域的第二显微镜模态的第二图像；通过向第一图像应用第一高强度滤波器生成第一高强度图像或者通过向第一图像应用第一低强度滤波器生成第一低强度图像，来获得至少一个特征的第一信息；通过向第二图像应用第二高强度滤波器生成第二高强度图像或者通过向第二图像应用第二低强度滤波器生成第二低强度图像，来获得至少一个特征的第二信息；计算包括第一高强度图像和第一低强度图像中的一个以及第二高强度图像和第二低强度图像中的一个的图像对的相关性，以关联至少一个特征的第一信息和第二信息；并且，输出计算出的相关性，以在识别组织样本的至少一个特征中提供支持。

换言之，为了增强对组织样本的预定义特征(例如核)的检测，建议将第一显微镜模态的图像中的预定义特征的检测信息与第二显微镜模态中的相同特征的检测信息相关联；即，来自第二模态的特征信息用作第一模态的补充特征信息。

组织样本可以从以下样本获得，所述样本选自例如肝脏样本、肾脏样本、肌肉样本、大脑样本、肺样本、皮肤样本、胸腺样本、脾脏样本、胃肠道样本、胰腺样本、前列腺样本、乳房样本、或甲状腺样本。组织样本可以源自例如人类样本，或来自动物的样本，例如小鼠样本、大鼠样本、猴子样本或狗样本。

第一和第二显微镜模态可以包括允许研究生物结构的各种光学显微镜模态。显微镜模态可以包括荧光显微镜成像(如落射荧光显微镜)、全内反射荧光(TIRF)显微镜、共聚焦显微镜或多光子激发显微镜。显微镜模态还可以包括基于吸收的显微镜模态(如明场显微镜)、受激发射显微镜、光声显微镜、或光学投影断层摄影(OPT)。此外，显微镜模态可以包括基于散射的显微镜(如暗场显微镜)和光学相干断层摄影(OCT)。正如下文具体地关于图1和图2A至2C中的范例性实施例将要解释的，第一和第二显微镜模态可以是暗场和荧光显微镜成像。