기하 보정 및 강체 정합을 통한 전립선 병리 영상의 자동 스티칭 (Automatic Stitching of Pathological Prostate Images using Geometric Correction and Rigid Registration)

서지정보

· 발행기관 : 한국정보과학회
· 수록지 정보 : 정보과학회논문지 : 소프트웨어 및 응용 / 39권 / 12호 / 955 ~ 964페이지
· 저자명 : 김한나, 이지언, 홍헬렌

초록

본 논문에서는 2-조각 또는 4-조각 전립선 병리조직 영상을 기하 보정 및 강체 정합하여 자동 스티칭하는 방법을 제안한다. 2-조각 병리영상에 대하여 총 1번, 4-조각 병리영상에 대하여 총 3번의 스티칭을 수행하는데, 좌, 우 조각영상의 상, 하 영상 간 스티칭을 각각 수행 한 후 좌, 우 조각 영상 간 스티칭을 수행한다. 강체 정합 전 병리 조각의 코너를 이용해 x-축, y-축 방향의 위치보정과 회전보정을 수행하는 기하보정 단계를 거침으로서 지역적 최적해로의 수렴을 방지하며, 강체 정합의 정확성을 높인다. 병리영상은 전체적으로 밝기 값이 유사하므로 밝기 값이 아닌 외곽선 정보를 이용하여 조각 영상간의 거리를 최소화시켜 강체 정합한다. 실험 결과 기하 보정 및 강체 정합을 통하여 전립선 병리조직 영상이 지역적 최적해에 수렴하지 않고, 조각 영상 간 거리를 최소화 하며, 하나로 스티칭 됨을 확인할 수 있었다. 제안 방법의 총 수행 시간은 2-조각 영상의 경우 평균 0.65초, 4-조각 영상의 경우 평균 1.75초로 측정되었고, 2-조각 영상과 4-조각 영상에서 기하 보정 수행에 소요되는 시간은 전체 수행시간 대비 5%로 측정되었다. 본 논문의 제안 방법은 2조각 또는 4조각으로 나뉜 전립선 병리조직 영상을 하나로 스티칭 함으로서 해당 조직의 전체 구조 파악 및 조직 내에서의 암의 위치 파악에 사용될 수 있으며 이를 통한 전립선암의 확진에도 사용될 수 있다.

영어초록

In this paper, we propose an automatic stitching of the prostate in pathology image using geometric correction and rigid registration. After stitching top and bottom sections, stitch left and right sections. Stitch once in 2-section images and three times in 4-section images. Before rigid registration, for the fast and robust convergence of the next rigid registration geometric correction is performed using corner points. Geometric correction include x- and y-position correction and rotational correction. Because pathology images have similar intensities, minimize distance between sections using boundary information to stitch. As the result of an experiment, pathology images stitched one slide using geometric correction and rigid registration and didn’t converge local optimum value. The average of total processing time in 2-section images is 0.65 sec and in 4-section images is 1.75 sec. Geometric correction take 5% in total processing time. Our method can be used for the diagnosis of prostate cancer and checking the location of cancer in entire structure of the tissue.

참고자료

· 없음