論文の概要: Generating Seamless Virtual Immunohistochemical Whole Slide Images with Content and Color Consistency
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2410.01072v1
- Date: Tue, 1 Oct 2024 21:02:16 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-11-04 23:30:27.739022
- Title: Generating Seamless Virtual Immunohistochemical Whole Slide Images with Content and Color Consistency
- Title(参考訳): 含量・色整合性を考慮したシームレス仮想免疫組織化学的全スライド画像の生成
- Authors: Sitong Liu, Kechun Liu, Samuel Margolis, Wenjun Wu, Stevan R. Knezevich, David E Elder, Megan M. Eguchi, Joann G Elmore, Linda Shapiro,
- Abstract要約: 免疫組織化学(IHC)染色は、病理医の医療画像解析において重要な役割を担い、様々な疾患の診断に重要な情報を提供する。
ヘマトキシリンとエオシン(H&E)を染色した全スライド画像(WSI)の仮想染色により、高価な物理的染色プロセスなしで他の有用なICC染色を自動生成することができる。
タイルワイズ処理に基づく現在の仮想WSI生成法は、タイル境界における内容、テクスチャ、色の不整合に悩まされることが多い。
GANモデルを拡張した新しい一貫したWSI合成ネットワークCC-WSI-Netを提案する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 2.063403009505468
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Immunohistochemical (IHC) stains play a vital role in a pathologist's analysis of medical images, providing crucial diagnostic information for various diseases. Virtual staining from hematoxylin and eosin (H&E)-stained whole slide images (WSIs) allows the automatic production of other useful IHC stains without the expensive physical staining process. However, current virtual WSI generation methods based on tile-wise processing often suffer from inconsistencies in content, texture, and color at tile boundaries. These inconsistencies lead to artifacts that compromise image quality and potentially hinder accurate clinical assessment and diagnoses. To address this limitation, we propose a novel consistent WSI synthesis network, CC-WSI-Net, that extends GAN models to produce seamless synthetic whole slide images. Our CC-WSI-Net integrates a content- and color-consistency supervisor, ensuring consistency across tiles and facilitating the generation of seamless synthetic WSIs while ensuring Sox10 immunohistochemistry accuracy in melanocyte detection. We validate our method through extensive image-quality analyses, objective detection assessments, and a subjective survey with pathologists. By generating high-quality synthetic WSIs, our method opens doors for advanced virtual staining techniques with broader applications in research and clinical care.
- Abstract(参考訳): 免疫組織化学(IHC)染色は、病理医の医療画像解析において重要な役割を担い、様々な疾患の診断に重要な情報を提供する。
ヘマトキシリンとエオシン(H&E)を染色した全スライド画像(WSI)の仮想染色により、高価な物理的染色プロセスなしで他の有用なICC染色を自動生成することができる。
しかし、タイルワイズ処理に基づく現在の仮想WSI生成方法は、タイル境界における内容、テクスチャ、色の不整合に悩まされることが多い。
これらの矛盾は、画像の品質を損なうアーティファクトにつながり、正確な臨床評価と診断を妨げる可能性がある。
この制限に対処するため,新しい一貫したWSI合成ネットワークであるCC-WSI-Netを提案する。
我々のCC-WSI-Netは、コンテントとカラー一貫性のスーパーバイザーを統合し、タイル間の一貫性を確保し、シームレスな合成WSIの生成を容易にするとともに、メラノサイト検出におけるSox10免疫組織化学の精度を保証します。
画像品質分析,客観的検出評価,病理学者による主観的調査を通じて,本手法の有効性を検証した。
高品質な合成WSIを生成することにより、研究や臨床医療に広く応用された高度な仮想染色技術の扉を開くことができる。
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