[发明专利]染色图片处理方法及装置

说明书

本发明涉及一种染色图片处理方法及装置。所述装置包括：图像获取模块、图像预测模块及模型训练模块；所述图像获取模块用于获取第一染色图像和第二染色图像，所述第一染色图像和所述第二染色图像记载有不同类型的生物学染色信息；所述图像预测模块包括主生成器，所述主生成器用于根据所述第一染色图像预测虚拟第二染色图像；所述模型训练模块包括主判别器，所述主判别器根据所述第二染色图像判别所述虚拟第二染色图像是否真实，并将鉴别结果传送到所述主生成器，对所述主生成器进行调整训练，直至判别器无法指导生成器进一步优化。所述装置据染色情况可以有效判断细胞状态，且不需要配对数据。

技术领域

本发明涉及医学图像处理技术领域，具体而言，涉及一种染色图片处理方法及装置。

背景技术

免疫组化(ImmunoHistoChemistry，免疫组织化学)是一项广泛应用于临床工作以及科学研究的技术手段，其通过染色反映待测样本的细胞形态和分子标记物的表达情况，为临床医生和科研工作者提供重要的决策信息。

随着科学研究的深入，为获取更多有用信息以便于综合决策，同一样本中需要研究的多种标记物的需求愈发明显。例如，分析肿瘤浸润淋巴细胞所处的肿瘤微环境需要研究20种以上的分子标记。然而，现有的免疫组化染色方法存在诸多缺陷，难以满足增加标记物染色指标的要求。

目前，常规的免疫组化染色方法包括双重免疫组化染色、连续切片染色、多色荧光免疫组化染色、同一组织多次染色以及基于RNA的切片染色方法。

其中，双重免疫组化染色是在同一张切片上进行两次染色，能获取的染色信息有限，在研究指标多样化的今天较为局限，且对于共同染色区域，第二次染色的标记会与第一次染色的标记重叠，二者互相干扰，使得任一染色标记的信噪比都会减小。

连续切片染色是对病理组织进行连续切片，直接将后续图像的染色信息叠加到第一张图片上。由于不同切片上的细胞不同，叠加的染色信息也来自于不同细胞，在研究分布零散的肿瘤浸润淋巴细胞以及异质性高的肿瘤时得到的结论可能存在更大的系统误差。

多色荧光免疫组化染色能够支持4～7种染色，但需要昂贵的仪器，染色流程复杂，耗时长，且染色数量也受到限制。

同一组织多次染色是使用易于洗脱的显色剂，对同一组织切片重复进行染色-洗脱的过程，并保存每一次染色的结果。该方法存在染色剂洗脱不完全、图片以及组织变形等缺陷。

基于RNA的切片染色方法，通过检测RNA的表达从侧面反映蛋白表达水平。该方法要求新鲜标本且RNA与蛋白的表达有异步性，不但对样本要求高而且检测结果可能不准确。

由此可见，现有的免疫组化染色方法不适合在同一组织切片上进行多重染色，或者，多重染色的成本过高且染色指标的种类数量受限制。因此，本领域亟待提供一种临床上可接受的、性价比高的、能够在同一组织切片上实现多重染色的方法，尤其是能够对7种以上指标同时进行标定的染色方法。

有鉴于此，特提出本发明。

发明内容

本发明的目的在于提供一种在没有配对数据的情况下可以训练模型进行虚拟染色的模型和方法。

在本发明中，配对数据指：输入和输出有确切映射关系的数据(如回归、分类问题中的特征与目标)。

虚拟染色指：一种在不需要生化实验的情况下，利用计算机模拟，预测细胞着色分布的方法。

模型稳定指：连续若干次迭代内损失函数不再下降且输出结果符合预期；若输出结果不能被接受，则需要调整参数后重新训练。

为了实现本发明的上述目的，特采用以下技术方案：

本发明涉及一种染色图片处理装置，其包括：

图像获取模块、图像预测模块及模型训练模块；