JP7403192B2 - スライド画像に含まれた生体組織の長さを測定する方法、及びそれを行うコンピューティングシステム - Google Patents
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Description
W=A/{E(v1)×E(v2)}
(ここで、v1及びv2は、前記エッジによって連結される2つのノードであり、Aは、ノードv1及びv2のそれぞれに対応するパッチが上下又は左右に隣接する場合には1、対角線方向に隣接する場合には
であり、E(x)は、前記グラフ上のノードxに連結されたエッジの数である。)
W=A/[{E(v1)×E(v2)}×{C(v1)×C(v2)}]
(ここで、v1及びv2は、前記エッジによって連結される2つのノードであり、Aは、ノードv1及びv2のそれぞれに対応するパッチが上下又は左右に隣接する場合には1、対角線方向に隣接する場合には
であり、E(x)は、前記グラフ上のノードxに連結されたエッジの数であり、C(y)は、前記グラフ上のノードyに対応するパッチが病変組織を含んでいない場合には1、含んでいる場合にはαである(ここで、αは1より大きい所定の実数である)。)
W=A/{E(v1)×E(v2)}
(ここで、v1及びv2は、前記エッジによって連結される2つのノードであり、Aは、ノードv1及びv2のそれぞれに対応するパッチが上下又は左右に隣接する場合には1、対角線方向に隣接する場合には
であり、E(x)は、前記グラフ上のノードxに連結されたエッジの数である。)
W=A/[{E(v1)×E(v2)}×{C(v1)×C(v2)}]
(ここで、v1及びv2は、前記エッジによって連結される2つのノードであり、Aは、ノードv1及びv2のそれぞれに対応するパッチが上下又は左右に隣接する場合には1、対角線方向に隣接する場合には
であり、E(x)は、前記グラフ上のノードxに連結されたエッジの数であり、C(y)は、前記グラフ上のノードyに対応するパッチが病変組織を含んでいない場合は1、含んでいる場合はαである(ここで、αは1より大きい所定の実数である)。)
に設定することができ、その例を図5aに示す。図5aに示すように、エッジ(V1,V2)、(V1,V3)、(V3,V4)は、該当エッジが上下又は左右に隣接したパッチに対応するノードを連結しているため、重み値が1に設定され、エッジは対角線方向に隣接したパッチに対応するノードを連結しているため、重み値が
に設定される。
W=A/{E(v1)×E(v2)}
(ここで、v1及びv2は、エッジによって連結される2つのノードであり、Aは、ノードv1及びv2のそれぞれに対応するパッチが上下又は左右に隣接する場合には1、対角線方向に隣接する場合には
であり、E(x)は、ノードxに連結されたエッジの数(つまり、ノードvの隣接ノードの数である)である)
W=A/{C(v1)*C(v2)}
(ここで、v1及びv2は、エッジによって連結される2つのノードであり、Aは、ノードv1及びv2のそれぞれに対応するパッチが上下又は左右に隣接する場合には1、対角線方向に隣接する場合には
であり、C(x)は、グラフ上の任意のノードvに対応するパッチが病変組織を含んでいない場合は1、含んでいる場合はαである(ここで、αは1より大きい所定の実数であり、以下ではαが2であると仮定する))
W=A/{E(v1)×E(v2)}/{C(v1)×C(v2)}
ノードV1及びV4に病変組織が含まれており、各ノードの隣接ノードの数が図5dのようであるとすると、図5dの各エッジは次のような重み値を有してもよい。
に設定し、各最長の最短経路の長さを再計算した後、再計算された長さに上下又は左右に隣接したパッチ間の実際の距離を掛けることによって、生体組織の実際の長さを算出することができる。
W=A/{E(v1)×E(v2)}
(ここで、v1及びv2は、エッジによって連結される2つのノードであり、Aは、ノードv1及びv2のそれぞれに対応するパッチが上下又は左右に隣接する場合には1、対角線方向に隣接する場合には
であり、E(x)は、グラフ上のノードxに連結されたエッジの数である)
別の一実施形態において、重み値設定モジュールは、下記[数6]によってエッジの重み値Wを算出することができる。
W=A/[{E(v1)×E(v2)}×{C(v1)×C(v2)}]
(ここで、v1及びv2は、エッジによって連結される2つのノードであり、Aは、ノードv1及びv2のそれぞれに対応するパッチが上下又は左右に隣接する場合には1、対角線方向に隣接する場合には
であり、E(x)は、グラフ上のノードxに連結されたエッジの数であり、C(y)は、グラフ上のノードyに対応するパッチが病変組織を含んでいない場合は1、含んでいる場合はαである(ここで、αは1より大きい所定の実数である))
Claims (14)
- スライド画像に含まれた生体組織の長さを測定する方法であって、
コンピューティングシステムが、前記スライド画像を所定のサイズを有する複数のパッチに分割するステップ(ここで、前記複数のパッチのそれぞれは、前記スライド画像をN×M格子に分割したもののいずれか1つであり、N及びMはそれぞれ2以上の整数である)と、
前記コンピューティングシステムが、スライド画像に対応するグラフを生成するステップ(ここで、前記グラフは、前記複数のパッチのうち生体組織を含むパッチのそれぞれに対応するノードを含み、上下、左右、又は対角線方向に互いに隣接する任意の2つのパッチに生体組織がわたっている場合、前記互いに隣接する2つのパッチに対応する2つのノードはエッジで連結される)と、
前記グラフに含まれる各エッジについて、前記エッジの重み値を設定するステップと、
2つ以上のノードを含む前記グラフの連結成分(connected component)のそれぞれについて、前記連結成分に含まれた全てのノード対の間の最短経路を検出し、検出された全てのノード対の間の最短経路のうちで長さの最も長い最長の最短経路を判断するステップと、
前記グラフを構成する連結成分それぞれの最長の最短経路に基づいて、前記スライド画像に含まれた生体組織の長さを算出するステップと、
を含む、方法。 - 前記スライド画像に含まれた生体組織の少なくとも一部は病変組織であり、
前記エッジの重み値を設定するステップは、
下記[数2]によって前記エッジの重み値Wを算出するステップを含む、請求項1に記載の方法。
[数2]
W=A/[{E(v1)×E(v2)}×{C(v1)×C(v2)}]
(ここで、v1及びv2は、前記エッジによって連結される2つのノードであり、Aは、ノードv1及びv2のそれぞれに対応するパッチが上下又は左右に隣接する場合には1、対角線方向に隣接する場合には
であり、E(x)は、前記グラフ上のノードxに連結されたエッジの数であり、C(y)は、前記グラフ上のノードyに対応するパッチが病変組織を含んでいない場合には1、含んでいる場合にはαである(ここで、αは1より大きい所定の実数である)) - 前記複数のパッチを二値化するステップと、
2値化された前記複数のパッチのそれぞれについて、2値化された前記パッチの各エッジライン及び各角に生体組織を表すピクセルが存在するか否かに基づいて、前記パッチに隣接したパッチに生体組織がわたっているか否かを判断するステップと、
をさらに含む、請求項1に記載の方法。 - 前記スライド画像に含まれた生体組織の少なくとも一部は病変組織であり、
前記スライド画像に含まれた生体組織領域をマスキングしたティッシュマスクを生成するステップと、
前記スライド画像に含まれた病変組織をマスキングした病変マスクを生成するステップと、
前記ティッシュマスク及び前記病変マスクに基づいて、前記複数のパッチに生体組織又は病変組織が含まれるか否かを判断するステップと、
をさらに含む、請求項1に記載の方法。 - スライド画像に含まれた病変組織の長さを測定する方法であって、
コンピューティングシステムが、前記スライド画像を所定のサイズを有する複数のパッチに分割するステップ(ここで、前記複数のパッチのそれぞれは、前記スライド画像をN×M格子に分割したもののいずれか1つであり、N及びMはそれぞれ2以上の整数である)と、
前記コンピューティングシステムが、スライド画像に対応するグラフを生成するステップ(ここで、前記グラフは、前記複数のパッチのうち病変組織を含むパッチのそれぞれに対応するノードを含み、上下、左右、又は対角線方向に互いに隣接する任意の2つのパッチに病変組織がわたっている場合、前記互いに隣接する2つのパッチに対応する2つのノードはエッジで連結される)と、
前記グラフに含まれる各エッジについて、前記エッジの重み値を設定するステップと、
2つ以上のノードを含む前記グラフの連結成分(connected component)のそれぞれに対して、前記連結成分に含まれたすべてのノード対の間の最短経路を検出し、検出されたすべてのノード対の間の最短経路のうちで長さの最も長い最長の最短経路を判断するステップと、
前記グラフを構成する連結成分それぞれの最長の最短経路に基づいて、前記スライド画像に含まれた病変組織の長さを算出するステップと、
を含む、方法。 - データ処理装置にインストールされ、請求項1又は請求項6に記載の方法を行うために記録されたコンピュータプログラム。
- コンピューティングシステムであって、
プロセッサと、
コンピュータプログラムを格納するメモリと、
を含み、
前記コンピュータプログラムは、前記プロセッサによって実行されると、前記コンピューティングシステムが請求項1ないし請求項6のいずれか一項に記載の方法を行うことを可能にする、コンピューティングシステム。 - スライド画像に含まれた生体組織の長さを測定する方法を行うコンピューティングシステムであって、
前記スライド画像を所定のサイズを有する複数のパッチに分割する分割モジュール(ここで、前記複数のパッチのそれぞれは、前記スライド画像をN×M格子に分割したもののいずれか1つであり、N及びMはそれぞれ2以上の整数である)と、
前記スライド画像に対応するグラフを生成するグラフ生成モジュール(ここで、前記グラフは、前記複数のパッチのうち生体組織を含むパッチのそれぞれに対応するノードを含み、上下、左右、又は対角線方向に互いに隣接する任意の2つのパッチに生体組織がわたっている場合、前記互いに隣接する2つのパッチに対応する2つのノードはエッジで連結される)と、
前記グラフに含まれる各エッジについて、前記エッジの重み値を設定する重み値設定モジュールと、
2つ以上のノードを含む前記グラフの連結成分(connected component)のそれぞれに対して、前記連結成分に含まれたすべてのノード対の間の最短経路を検出し、検出されたすべてのノード対の間の最短経路のうちで長さの最も長い最長の最短経路を判断する最短経路判断モジュールと、
前記グラフを構成する連結成分それぞれの最長の最短経路に基づいて、前記スライド画像に含まれた生体組織の長さを算出する算出モジュールと、
を含む、コンピューティングシステム。 - 前記スライド画像に含まれた生体組織の少なくとも一部は病変組織であり、
前記重み値設定モジュールは、
下記[数4]により前記エッジの重み値Wを算出する、請求項9に記載のコンピューティングシステム。
[数4]
W=A/[{E(v1)×E(v2)}×{C(v1)×C(v2)}]
(ここで、v1及びv2は、前記エッジによって連結される2つのノードであり、Aは、ノードv1及びv2のそれぞれに対応するパッチが上下又は左右に隣接する場合には1、対角線方向に隣接する場合には
であり、E(x)は、前記グラフ上のノードxに連結されたエッジの数であり、C(y)は、前記グラフ上のノードyに対応するパッチが病変組織を含んでいない場合は1、含んでいる場合はαである(ここで、αは1より大きい所定の実数である)) - 前記複数のパッチを2値化する画像処理モジュールと、
2値化された前記複数のパッチのそれぞれについて、2値化された前記パッチの各エッジライン及び各角に生体組織を表すピクセルが存在するか否かに基づいて、前記パッチに隣接したパッチに生体組織がわたっているか否かを判断する判断モジュールと、
をさらに含む、請求項9に記載のコンピューティングシステム。 - 前記スライド画像に含まれた生体組織の少なくとも一部は病変組織であり、
前記スライド画像に含まれた生体組織領域をマスキングしたティッシュマスクを生成し、前記スライド画像に含まれた病変組織をマスキングした病変マスクを生成する画像処理モジュールと、
前記ティッシュマスク及び前記病変マスクに基づいて、前記複数のパッチに生体組織又は病変組織が含まれるか否かを判断する判断モジュールと、
をさらに含む、請求項9に記載のコンピューティングシステム。 - スライド画像に含まれた病変組織の長さを測定する方法を行うコンピューティングシステムであって、
前記スライド画像を所定のサイズを有する複数のパッチに分割する分割モジュール(ここで、前記複数のパッチのそれぞれは、前記スライド画像をN×M格子に分割したもののいずれか1つであり、N及びMはそれぞれ2以上の整数である)と、
前記スライド画像に対応するグラフを生成するグラフ生成モジュール(ここで、前記グラフは、前記複数のパッチのうち病変組織を含むパッチのそれぞれに対応するノードを含み、上下、左右、又は対角線方向に互いに隣接する任意の2つのパッチに病変組織がわたっている場合、前記互いに隣接する2つのパッチに対応する2つのノードはエッジで連結される)と、
前記グラフに含まれる各エッジについて、前記エッジの重み値を設定する重み値設定モジュールと、
2つ以上のノードを含む前記グラフの連結成分(connected component)のそれぞれについて、前記連結成分に含まれた全てのノード対の間の最短経路を検出し、検出された全てのノード対の間の最短経路のうちで長さの最も長い最長の最短経路を判断する最短経路判断モジュールと、
前記グラフを構成する連結成分それぞれの最長の最短経路に基づいて、前記スライド画像に含まれた病変組織の長さを算出する算出モジュールと、
を含む、コンピューティングシステム。
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佐藤 美恵,外4名,情報の可視化 情報の可視化 木構造的形状に対する正確な骨格線抽出アルゴリズム,映像情報メディア学会誌 第54巻 第12号,日本,(社)映像情報メディア学会 THE INSTITUTE OF IMAGE INFORMATION AND TELEVISION ENGINEERS,2000年,第54巻 |
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