对血细胞进行成像的制作方法_3

文档序号:9438733阅读:来源:国知局
WBC核的染色色彩的任何变化,可以基于黄色、绿色和蓝色图像在每个细胞质掩模内选取自适应阈值(406)。创建两个核掩模(410),核的一个掩模得以分段,如同其为粒细胞,而核的另一掩模得以分段,如同其为无粒。两个核掩模相交(412),以产生良好地适合于粒细胞和无粒核二者的核分段。
[0054]在相交的细胞掩模上测量特征(例如400多个特征)(414)。可以仅在细胞质上或仅在WBC的核区域上测量一些特征;可以在整个细胞上测量其它特征。可以仅基于核和细胞质掩模来确定面积和形状特征。可以基于不同彩色图像中的核或细胞质掩模内的单独像素的灰度等级来确定色彩特征。在核或细胞质掩模内,可以基于四个不同彩色图像来确定光学密度和纹理特征。所测量的特征可以用于确定WBC差异(416)。
[0055]在一个示例中,可以处理高放大率图像,以对WBC进行分类。可以使用多级“树”分类器。分类器可以具有近乎线性判别(LDA)。分类器可以还包括少数非LDA节点,例如,其中,非LDA节点可以有助于分离不具有正态分布的群体。在一些实现方式中,各非LDA节点中的至少一个可以实现贝叶斯分类系统。
[0056]参照图5,分类器挑选出可以与WBC相似的图像中的非WBC对象(例如血小板的凝块、巨血小板、小巨核细胞或其它非WBC对象)(500)。其余对象例如沿着WBC成熟途径的生物系受挑选为粗略五路分类(502)。从分类移除来自每个所挑选的群组的边缘的任何受损的或失焦的细胞(504)。处理五个群组中的每一个,以提取潜在未分类的细胞(例如不成熟细胞、胚胞、前单核、前淋巴或其它未分类的细胞),并且校正正常类型的分类中的错误(506)。在一些示例中,可以设计分类方案,以使得假阳性未分类的细胞的数量最小化。例如,所提取的未分类的细胞(例如不成熟粒细胞、胚胞、前单核、前淋巴)的群组中的每一个受次级分类器处理(508),以检查假阳性。保持未分类的细胞一起分组为单个群组(510)。
[0057]可以确定指示中性细胞的“核复杂度”的值。还可以确定指示淋巴细胞的“非典型性”的值(512)。
[0058]分类的结果可以显示在浏览站(例如计算设备的用户接口)上(514)。在一些示例中,未分类的细胞的群组可以显示在用户接口上的WBC标签的顶行。在一些示例中,通过从正常WBC分类类别随机地选取一百个细胞,未分类的细胞可以连同一百个细胞差异的等同物一起显示在例如WBC图库的首页上。可以响应于来自用户的指令而显示附加WBC。核复杂度和非典型性值也可以得以显示或使得对于用户可用。例如,用户可以基于中性细胞的核复杂度值将中性细胞分类到“分带的”或“分段的”,并且可以基于该分类而将中性细胞挑选为分带的或分段的。用户也可以基于淋巴细胞的非典型性值将其分类到“非典型的”,并且可以基于该分类挑选淋巴细胞作为典型或非典型的。
[0059]细朐分类
[0060]多级分类器可以用于根据从生物样本的图像提取的一个或多个特征对细胞(例如白血细胞(WBC))和其它对象进行分类。多级分类器可以执行分类的多个级。在一些实现方式中,可以在不同级使用不同类型的分类器。例如,分类器的一个级可以使用基于线性判别分析(LDA)的分类器,而另一级使用非LDA分类器(例如贝叶斯分类器)。
[0061]通常,多级分类器可以具有可以组合来自两个或更多个其它分类器(例如树分类器和梯分类器)的拓扑,以通常启用WBC或血细胞的高效精确的分类。
[0062]分类器可以将对象分类到各细胞类型(例如淋巴细胞、单核细胞、中性细胞、嗜碱细胞和嗜酸细胞)。分类器可以将对象分类到特定其它类型的对象(例如各种特定类型的不成熟细胞),或可以将这些类型的对象分类到普通类别(例如未分类的类别)。
[0063]多级分类器的每个级可以将对象分类到多个分类。在一些实例中,在特定级处的对象的分类可以确认来自早先级的对象的分类(例如,淋巴细胞可以保持分类到淋巴细胞)。在一些实例中,在特定级处的对象的分类可以将对象重新分类到在早先级期间对象尚未受分类到的另一类别(例如,在第一级中,对象可以已经分类到淋巴细胞,而非中性细胞;在第二级中,对象可以重新分类到中性细胞)。在一些实例中,在特定级处的对象的分类可以将对象分类到在早先级处不可用的类别(例如,淋巴细胞可以分类到在早先级中对于分类不可用的胚细胞)。
[0064]可以基于表示对象的一个或多个特征(例如细胞面积、细胞形状、细胞颜色、细胞光学密度、细胞纹理以及细胞的其它特征)的特征矢量将对象进行分类。在一些示例中,对于分类所使用的特征矢量可以基本上对于分类的每个级是相同的。在一些示例中,不同特征矢量可以用于分类的一些或所有级。例如,用于稍后分类级的特征矢量可以具有比用于早先分类级的特征更多的特征,使得能够进行更精确的分类或分为不同类集合的分类。
[0065]参照图6,在用于生物样本中的对象的多级分类的普通方法中,获取部署生物样本的基底的一个或多个图像¢00)。例如使用上述技术中的一个或多个从一个或多个图像提取对象的多个特征(602)。
[0066]对于每个对象执行多个分类。例如,执行第一分类¢04),并且执行第二分类(606)。每个分类是基于包括相应对象的所提取的特征中的一个或多个的对应特征矢量的。如果第二分类的结果与第一分类的结果相同¢08),则保持对象分类¢10)。如果第二分类的结果与第一分类的结果不同(608),则改变对象分类(612)。例如,改变对象的先前分类可以包括:将对象重新分类到在先前分类期间可用的类别。改变先前分类可以包括:将对象分类到在先前分类期间不可用的类别。
[0067]可以执行任何数量的分类。
[0068]参照图7,描述多级分类器700的示例拓扑。该示例中所描述的分类器根据(圆形节点(例如节点702)所描述的)LDA分类以及(菱形节点(例如节点748)所描述的)非LDA(例如贝叶斯)分类在多个级中将对象进行分类。
[0069]在第一分类节点702处,从用于分类的“all”对象集合移除f血小板(称为“fplate”)。在第二分类节点704处,还从用于分类的“all”对象集合移除s血小板(“splate”)ο
[0070]f血小板可以分类到血小板(称为“pit”)、失焦(“oof”)材料、受损(“dam”)材料或垃圾(节点706)。s血小板可以重新分类到“all”,或分类到血小板、oof材料、受损材料或垃圾(节点708)。在节点706、708处分类到血小板的对象进一步在节点710、712处分类。重新分类到“all”的对象返回到用于另一分类的“all”对象集合。
[0071]“all”对象集合可以进一步在节点714处分类到五个细胞类型:淋巴细胞(“lymph”)、单核细胞(“mono”)、中性细胞(“neut”)、嗜碱细胞(“baso”)或嗜酸细胞(“eo”)。对这些分类中的每一个中的对象进行分类,以从分类移除失焦或受损的对象(节点 716、718、720、722、724)。
[0072]进一步对每个细胞类型中的对象进行分类。一些分类可以导致保持对象的分类(例如,淋巴细胞可以保持分类到淋巴细胞)。一些分类可以导致对象重新分类到不同的细胞类型(例如淋巴细胞可以重新分类到中性细胞)。一些分类可以导致对象分类到新的分类(例如淋巴细胞可以分类到胚细胞)。在所示示例中,以下分类可以产生:
[0073]?淋巴细胞(节点726)可以保持分类到淋巴细胞,可以重新分类到中性细胞,或可以分类到非典型淋巴细胞(“alymph”)、胚细胞(“blast”)、不成熟粒细胞(“ig”)或稀有细胞(“rare”)。
[0074]?单核细胞(节点728)可以保持分类到单核细胞,可以重新分类到中性细胞,或可以分类到非典型淋巴细胞、胚细胞、不成熟粒细胞或稀有细胞。
[0075]在后续分类级中,可以一起处理特定分类中的所有对象,而无论对这些对象进行分类所处的节点如何:
[0076].中性细胞(节点730)可以保持分类到中性细胞,可以重新分类到淋巴细胞或嗜酸细胞,或可以分类到非典型淋巴细胞或不成熟粒细胞。节点730可以对由节点720、726、和728分类到中性细胞的对象进行分类。
[0077]?嗜碱细胞(节点732)可以保持分类到嗜碱细胞,可以重新分类到中性细胞,或可以分类到胚细胞或不成熟粒细胞。
[0078].嗜酸细胞(节点734)可以保持分类到嗜酸细胞,或可以重新分类到中性细胞。
[0079]其它分类级也一起处理特定分类中的所有对象,而无论对这些对象进行分类所处的节点如何,如以下示例所示:
[0080]?稀有细胞(节点736)可以保持分类到稀有细胞,或可以重新分类到淋巴细胞、单核细胞、非典型淋巴细胞或胚细胞。节点736可以对由节点726和728分类到稀有细胞的对象进行分类。
[0081].不成熟粒细胞(节点738)可以保持分类到不成熟粒细胞,或可以重新分类到中性细胞、淋巴细胞或单核细胞。节点738可以对由节点726、728、730、732分类到不成熟粒细胞的对象进行分类。
[0082].胚细胞(节点740)可以保持分类到胚细胞,或可以重新分类到淋巴细胞、单核细胞或非典型淋巴细胞。节点740可以对由节点726、728、732分类到胚细胞的对象进行
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