[發(fā)明專利]感興趣區(qū)域的劃分方法、裝置、設(shè)備及可讀存儲(chǔ)介質(zhì)

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202210539455.5
• 申請(qǐng)日: 2022-05-18
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN114708428A
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-07-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 羅茜;郭昂;陳志宇;李芳
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)科學(xué)院深圳先進(jìn)技術(shù)研究院
• 主分類號(hào): G06V10/25
• 分類號(hào): G06V10/25;G06V10/26;G06K9/62;G06N3/04
• 代理公司: 北京集佳知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11227
• 代理人: 侯珊

本申請(qǐng)公開(kāi)了一種感興趣區(qū)域的劃分方法、裝置、設(shè)備及可讀存儲(chǔ)介質(zhì)。獲取待劃分感興趣區(qū)域的質(zhì)譜成像數(shù)據(jù)、所述質(zhì)譜成像數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的生物組織切片染色圖像以及多個(gè)感興趣區(qū)域個(gè)數(shù)；將所述生物組織切片染色圖像劃分為多個(gè)圖像塊；針對(duì)每個(gè)感興趣區(qū)域個(gè)數(shù)，得到每個(gè)感興趣區(qū)域個(gè)數(shù)對(duì)應(yīng)的第一聚類結(jié)果、第二聚類結(jié)果以及一致性參數(shù)；確定最大的一致性參數(shù)對(duì)應(yīng)的感興趣區(qū)域個(gè)數(shù)為目標(biāo)感興趣區(qū)域個(gè)數(shù)；根據(jù)所述目標(biāo)感興趣區(qū)域個(gè)數(shù)對(duì)應(yīng)的第一聚類結(jié)果和第二聚類結(jié)果，得到所述質(zhì)譜成像數(shù)據(jù)的感興趣區(qū)域的劃分結(jié)果。基于上述方案，能夠定量地確定出目標(biāo)感興趣區(qū)域個(gè)數(shù)，因此，能夠提升質(zhì)譜成像數(shù)據(jù)的感興趣區(qū)域的劃分結(jié)果的準(zhǔn)確度。

技術(shù)領(lǐng)域

本申請(qǐng)涉及質(zhì)譜成像數(shù)據(jù)分析技術(shù)領(lǐng)域，更具體的說(shuō)，是涉及一種感興趣區(qū)域的劃分方法、裝置、設(shè)備及可讀存儲(chǔ)介質(zhì)。

背景技術(shù)

質(zhì)譜成像(MSI)是一項(xiàng)新興化學(xué)成像技術(shù)。質(zhì)譜成像通過(guò)對(duì)樣品表面各類化學(xué)組分(如蛋白質(zhì)、多肽、脂質(zhì)、代謝物、藥物等)進(jìn)行分離，輸出質(zhì)譜成像數(shù)據(jù)，質(zhì)譜成像數(shù)據(jù)中的每個(gè)像素對(duì)應(yīng)一張質(zhì)譜圖。質(zhì)譜成像數(shù)據(jù)分析一般分為兩種，第一種是在一個(gè)樣本的不同感興趣區(qū)域之間尋找差異化合物(如健康組織與疾病組織之間分子層面的變化)；第二種是在不同樣本的相同感興趣區(qū)域之間尋找差異化合物(如相同解剖結(jié)構(gòu)在對(duì)照組和實(shí)驗(yàn)組之間分子層面的變化)。所以準(zhǔn)確劃定質(zhì)譜成像數(shù)據(jù)的感興趣區(qū)域(region of interest，ROI)是對(duì)質(zhì)譜成像數(shù)據(jù)分析的基本前提。

目前，多采用聚類方法劃分質(zhì)譜成像數(shù)據(jù)的感興趣區(qū)域，具體的，基于“不同組織類型有不同的化學(xué)組分，而不同的化學(xué)組分生成不同的質(zhì)譜圖”的基本假設(shè)，根據(jù)像素點(diǎn)間質(zhì)譜圖的相似性進(jìn)行聚類分析，即把質(zhì)譜成像數(shù)據(jù)中的像素分為與感興趣區(qū)域個(gè)數(shù)相同的簇，每個(gè)簇對(duì)應(yīng)一個(gè)感興趣區(qū)域。但是，現(xiàn)有的采用聚類方法劃分質(zhì)譜成像數(shù)據(jù)的感興趣區(qū)域的方法，由于感興趣區(qū)域個(gè)數(shù)是人為設(shè)定的，可能導(dǎo)致質(zhì)譜成像數(shù)據(jù)的感興趣區(qū)域的劃分結(jié)果準(zhǔn)確度較低。

因此，如何提升質(zhì)譜成像數(shù)據(jù)的感興趣區(qū)域的劃分結(jié)果的準(zhǔn)確度，成為本領(lǐng)域技術(shù)人員亟待解決的技術(shù)問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容

鑒于上述問(wèn)題，本申請(qǐng)?zhí)岢隽艘环N感興趣區(qū)域的劃分方法、裝置、設(shè)備及可讀存儲(chǔ)介質(zhì),以提升質(zhì)譜成像數(shù)據(jù)的感興趣區(qū)域的劃分結(jié)果的準(zhǔn)確度。

具體方案如下：

一種感興趣區(qū)域的劃分方法，所述方法包括：

獲取待劃分感興趣區(qū)域的質(zhì)譜成像數(shù)據(jù)、所述質(zhì)譜成像數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的生物組織切片染色圖像以及多個(gè)感興趣區(qū)域個(gè)數(shù)；

將所述生物組織切片染色圖像劃分為多個(gè)圖像塊；

針對(duì)每個(gè)感興趣區(qū)域個(gè)數(shù)，基于所述感興趣區(qū)域個(gè)數(shù)對(duì)所述質(zhì)譜成像數(shù)據(jù)中各個(gè)像素進(jìn)行聚類，得到第一聚類結(jié)果；基于所述感興趣區(qū)域個(gè)數(shù)對(duì)所述生物組織切片染色圖像中各個(gè)圖像塊進(jìn)行聚類，得到第二聚類結(jié)果；計(jì)算所述第一聚類結(jié)果和所述第二聚類結(jié)果的一致性參數(shù)；

確定最大的一致性參數(shù)對(duì)應(yīng)的感興趣區(qū)域個(gè)數(shù)為目標(biāo)感興趣區(qū)域個(gè)數(shù)；

根據(jù)所述目標(biāo)感興趣區(qū)域個(gè)數(shù)對(duì)應(yīng)的第一聚類結(jié)果和第二聚類結(jié)果，得到所述質(zhì)譜成像數(shù)據(jù)的感興趣區(qū)域的劃分結(jié)果。

可選地，所述將所述生物組織切片染色圖像劃分為多個(gè)圖像塊，包括：

基于所述質(zhì)譜成像數(shù)據(jù)與所述生物組織切片染色圖像的像素映射關(guān)系，將所述生物組織切片染色圖像劃分為多個(gè)圖像塊，每個(gè)圖像塊對(duì)應(yīng)所述質(zhì)譜成像數(shù)據(jù)中的一個(gè)像素。

可選地，所述基于所述感興趣區(qū)域個(gè)數(shù)對(duì)所述質(zhì)譜成像數(shù)據(jù)中各個(gè)像素進(jìn)行聚類，得到第一聚類結(jié)果，包括：

對(duì)所述質(zhì)譜成像數(shù)據(jù)中各個(gè)像素的質(zhì)譜圖進(jìn)行降維，得到降維后的質(zhì)譜圖譜；

采用聚類算法，基于所述感興趣區(qū)域個(gè)數(shù)對(duì)對(duì)各個(gè)降維后的質(zhì)譜圖進(jìn)行聚類，得到第一聚類結(jié)果。