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公開番号2025071820
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-05-08
出願番号2024187030
出願日2024-10-23
発明の名称スライドをデジタル化するシステムおよび方法
出願人プラマナインク.,Pramana, Inc.
代理人弁理士法人太陽国際特許事務所
主分類G06V 10/12 20220101AFI20250428BHJP(計算;計数)
要約【課題】スライドをデジタル化するシステム、方法及びプログラムを提供する
【解決手段】システムは、少なくとも1つのイメージングデバイス116及びイメージングデバイスに通信可能に接続されたコンピューティングデバイス148を含み、コンピューティングデバイスは、各スライドについて初期スライド画像及び関連するスキャニングメタデータを生成するためにイメージングデバイスで複数のスライド112の各スライドをスキャンし、各スライドについて初期スライド画像152と関連するスキャニングメタデータ156の関数として、決定した品質管理メトリックに基づいてスライドにフラグを付けることを含む品質管理メトリック160を決定し、品質管理メトリックに基づくスキャニングメタデータの関数として少なくとも1つのスキャニングプロファイルを生成し、イメージングデバイスで、該プロファイルを使用してフラグ付きスライド192を再スキャンする。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
スライドをデジタル化するシステムであって、前記システムは、
少なくとも１つのイメージングデバイスと、
前記イメージングデバイスに通信可能に接続されたコンピューティングデバイスと
を含み、
前記コンピューティングデバイスは、
複数のスライドの各スライドについて、初期スライド画像および関連するスキャニングメタデータを生成するために、前記イメージングデバイスで前記複数のスライドの各スライドをスキャンし、
前記複数のスライドの各スライドについて、前記初期スライド画像と前記関連するスキャニングメタデータの関数として、品質管理メトリックを決定し、
前記品質管理メトリックを決定することは、
前記決定された品質管理メトリックに基づいてスライドにフラグを付けることを含み、
前記品質管理メトリックに基づいて、前記スキャニングメタデータの関数として、少なくとも１つのスキャニングプロファイルを生成し、
前記少なくとも１つのスキャニングプロファイルを使用して、前記イメージングデバイスにおいて前記複数のスライド内のフラグ付きスライドを再スキャンする
ように構成されている、システム。
続きを表示（約 2,000 文字）【請求項２】
前記複数のスライドを収納する少なくとも１つのスライド収納部と、
前記少なくとも１つのイメージングデバイスと前記少なくとも１つのスライド収納部との間に配置された移送構成要素であって、前記移送構成要素は、
前記複数のスライドの各スライドを、前記少なくとも１つのスライド収納部と前記少なくとも１つのイメージングデバイスとの間で移送する
ように構成されている、移送構成要素と
をさらに含む、請求項１に記載のシステム。
【請求項３】
前記複数のスライドの各スライドについて、前記初期スライド画像および関連するスキャニングメタデータを生成することは、
前記少なくとも１つのイメージングデバイスを使用して、デフォルトスキャニングプロファイルに基づいて前記複数のスライドの各スライドをイメージングすることを含む、請求項１に記載のシステム。
【請求項４】
前記スライドにフラグを付けることは、
前記コンピューティングデバイスによって、前記初期スライド画像と前記関連するスキャニングメタデータを、スライド画像分類器を使用して、スキャニング状態に分類することと、
前記コンピューティングデバイスにより、前記スキャニング状態の関数として前記スライドにフラグを付けることと
を含む、請求項１に記載のシステム。
【請求項５】
前記品質管理メトリックを決定することは、
前記コンピューティングデバイスによって、前記品質管理メトリックの関数として、品質管理メタデータを生成することと、
前記コンピューティングデバイスによって、ユーザから受信したユーザ入力の関数として、前記品質管理メタデータを修正することと
を含む、請求項１に記載のシステム。
【請求項６】
前記少なくとも１つのスキャニングプロファイルを生成することは、
前記コンピューティングデバイスによって、前記品質管理メトリックの関数として、前記フラグ付きスライドの前記初期スライド画像から、少なくとも１つの欠損要素を識別することと、
前記コンピューティングデバイスによって、前記少なくとも１つの欠損要素に対処するように構成された複数のスキャニングパラメータを選択することと、
コンピューティングデバイスによって、複数のスキャニングパラメータの関数として少なくとも１つのスキャニングプロファイルを生成することと
を含む、請求項１に記載のシステム。
【請求項７】
前記複数のスキャニングパラメータは、複数のイメージングデバイス構成パラメータを含む、請求項６に記載のシステム。
【請求項８】
前記複数のスキャニングパラメータを選択することは、
前記コンピューティングデバイスによって、スキャニングパラメータトレーニングデータを使用してスキャニングパラメータ選択モデルをトレーニングすることであって、前記スキャニングパラメータトレーニングデータは、出力としての複数のスキャニングパラメータセットに相関された入力としての複数の欠損要素を含む、トレーニングすることと、
前記コンピューティングデバイスによって、前記トレーニングされたスキャニングパラメータ選択モデルを使用して、前記少なくとも１つの欠損要素の関数として、前記複数のスキャニングパラメータを選択することと
を含む、請求項６に記載のシステム。
【請求項９】
前記フラグ付きスライドを再スキャンすることは、
前記フラグ付きスライドのスライド画像片を生成するために、前記少なくとも１つのイメージングデバイスにおいて、前記少なくとも１つのスキャニングプロファイルを使用して、前記識別された欠損要素をスキャンすることと、
前記少なくとも１つのスキャニングプロファイルを使用して、前記初期スライド画像と前記フラグ付きスライドの前記スライド画像片とをマージすることにより、各フラグ付きスライドについて後続のスライド画像を生成することと
を含む、請求項６に記載のシステム。
【請求項１０】
前記フラグ付きスライドを再スキャンすることは、
前記複数のイメージングデバイス構成パラメータに基づいて、複数のイメージングデバイスから少なくとも１つのイメージングデバイスを選択することと、
前記選択されたイメージングデバイスで、前記少なくとも１つのスキャニングプロファイルを使用して、各フラグ付きスライドをスキャンすることと
を含む、請求項７に記載のシステム。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般に画像生成の分野に関する。特に、本発明は、スライドをデジタル化するシステムおよび方法、ならびにその使用方法に関する。
続きを表示（約 4,100 文字）【背景技術】
【０００２】
スキャンに必要な要素を確実にカバーすることへの要請と、スライドガラスのスキャンに必要な時間とのバランスをとることは、時に難しい。所望時間内にスライドガラス上に存在する必要な内容をスキャンし損ねる可能性を最小とする自動化されたワークフローが必要である。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００３】
一態様において、スライドをデジタル化するシステムが説明される。本システムは、少なくとも１つのイメージングデバイスと、前記イメージングデバイスに通信可能に接続されたコンピューティングデバイスとを含み、前記コンピューティングデバイスは、前記複数のスライドの各スライドについて、初期スライド画像および関連するスキャニングメタデータを生成するために、前記イメージングデバイスで複数のスライドの各スライドをスキャンし、前記複数のスライドの各スライドについて、前記初期スライド画像と前記関連するスキャニングメタデータの関数として、品質管理メトリックを決定するように構成され、前記品質管理メトリックを決定することは、前記決定された品質管理メトリックに基づいて前記スライドにフラグを付けることを含む。コンピューティングデバイスはさらに、前記品質管理メトリックに基づく前記スキャニングメタデータの関数として少なくとも１つのスキャニングプロファイルを生成し、前記少なくとも１つのスキャニングプロファイルを使用して、前記イメージングデバイスにおいて前記複数のスライド内の前記フラグ付きスライドを再スキャンするように構成される。
【０００４】
別の態様において、スライドをデジタル化する方法が説明される。本方法は、複数のスライドの各スライドについて、初期スライド画像および関連するスキャニングメタデータを生成するために、少なくとも１つのイメージングデバイスを使用して、複数のスライドの各スライドをスキャンすることと、コンピューティングデバイスによって、前記複数のスライドの各スライドについて、前記初期スライド画像と前記関連するスキャニングメタデータの関数として、品質管理メトリックを決定することとを含む。前記品質管理メトリックを決定することは、前記決定された品質管理メトリックに基づいて前記スライドにフラグを付けることを含む。本方法はさらに、コンピューティングデバイスによって、前記品質管理メトリックに基づく前記スキャニングメタデータの関数として少なくとも１つのスキャニングプロファイルを生成することと、少なくとも１つのイメージングデバイスにおいて、前記少なくとも１つのスキャニングプロファイルを使用して、前記イメージングデバイスにおいて前記複数のスライド内の前記フラグ付きスライドを再スキャンすることとを含む。
【０００５】
本発明の非限定的な実施形態のこれらおよび他の態様ならびに特徴は、添付の図面と併せて本発明の特定の非限定的な実施形態に関する以下の説明を検討すれば、当業者には明らかになるであろう。
本発明を図示する目的で、図面は本発明の１つ以上の実施形態の態様を示す。しかしながら、本発明は図面に示された厳密な配置や器具（ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔａｌｉｔｉｅｓ）に限定されないことを理解されたい。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
スライドをデジタル化するシステムの例示的な実施形態である。
スキャニングプロファイルの自動生成に関する決定木の例示的な実施形態を示す。
ハードウェア構成要素のスキャニングパラメータの例示的な実施形態を図示する。
ハードウェア構成要素のスキャニングパラメータの例示的な実施形態を図示する。
機械学習モジュールの例示的な実施形態のブロック図である。
ニューラルネットワークの例示的な実施形態の図である。
ニューラルネットワークのノードの例示的な実施形態のブロック図である。
スライドをデジタル化する方法の例示的な実施形態を示すフロー図である。
本明細書に開示された方法論のいずれか１つ以上およびその部分のいずれか１つ以上を実施するために使用され得るコンピューティングシステムのブロック図である。図面は必ずしも縮尺通りでなく、また、想像線、概略的表現、断片的な図によって図示されている場合がある。特定の例では、実施形態の理解に必要でない詳細、または他の詳細の知覚を困難にする詳細が省略されている場合がある。
【発明を実施するための形態】
【０００７】
高レベルにおいて、本開示の態様は、スライドをデジタル化するシステムおよび方法に関し、システムは、少なくとも１つのイメージングデバイスと、複数のスライドを収容する少なくとも１つのスライド収納部と、イメージングデバイスに通信可能に接続されたコンピューティングデバイスとを含み、コンピューティングデバイスは、少なくとも１つのスライド収納部内の複数のスライドの各スライドについて、初期スライド画像および関連するスキャニングメタデータを生成するために、イメージングデバイスで複数のスライドの各スライドをスキャンし、複数のスライドの各スライドについて、初期スライド画像と関連するスキャニングメタデータの関数として、品質管理メトリックを決定するように構成され、品質管理メトリックを決定することは、決定された品質管理メトリックに基づいてスライドにフラグを付けることを含む。コンピューティングデバイスはさらに、品質管理メトリックに基づくスキャニングメタデータの関数として少なくとも１つのスキャニングプロファイルを生成し、少なくとも１つのスキャニングプロファイルを使用して、イメージングデバイスにおいて複数のスライド内のフラグ付きスライドを再スキャンするように構成される。本開示の態様を示す例示的な実施形態を、いくつかの具体例の文脈で以下に説明する。
【０００８】
ここで図１を参照すると、スライド１０４をデジタル化するシステム１００の例示的な実施形態が図示されている。本開示における「スライド」とは、標本を保持する容器または表面である。場合によっては、標本は、限定されるものではないが、組織サンプル、細胞構造、またはその他の生物学的物質を含むことができる。一部の実施形態において、スライド１０４はホルマリン固定パラフィン包埋スライドを含んでもよい。一部の実施形態において、スライド１０４上の標本は染色されていてもよい。一部の実施形態において、スライド１０４は略透明であってもよい。一部の実施形態において、スライド１０４はスライドガラスを含んでもよい。一部の実施形態において、スライド１０４は、薄く、平らで略透明なスライドガラスを含んでもよい。場合によっては、標本がスライド１０４とカバーとの間に配置されるように、透明カバーなどのカバーがスライド１０４に適用されてもよい。例えば、限定するものではないが、標本はスライド１０４と対応するカバーとの間で圧縮されてもよい。非限定的な例において、スライド１０４は病理組織学的スライドを含んでもよい。
【０００９】
引き続き図１を参照すると、システム１００は、少なくとも１つのスライド収納部１０８を含むことができる。本開示において使用される「スライド収納部」とは、複数のスライド１１２を確実に保持し、整理し、保護するように設計された特殊な格納または収容システムを指す。場合によっては、少なくとも１つのスライド収納部１０８は、その複数のスライド１１２が塵埃、損傷、および汚染のない状態に保持されるように構成され得る。場合によっては、少なくとも１つのスライド収納部１０８は、閲覧またはスキャンを目的として複数のスライド１１２を容易に取り出し、配置できるように設計され得る。非限定的な実施形態において、少なくとも１つのスライド収納部１０８はスライドバスケットを含んでもよく、スライドバスケットは、プラスチック、ステンレス鋼、またはこれらの組み合わせなどの耐久性のある材料で作られた、構造化された容器であってもよい。場合によっては、スライドバスケットは矩形形状を呈してもよい。場合によっては、スライドバスケットのケーシングは、化学薬品、熱、およびスライドの取り出し、処理、または保管中に存在する可能性のある他の環境要因に抵抗し得る。
【００１０】
なおも図１を参照すると、場合によっては、スライドバスケットなどの少なくとも１つのスライド収納部１０８は、各々１つのスライド１０４を保持するように構成された１つ以上の区画またはスロットを含んでもよい。場合によっては、１つ以上の区画は、複数のスライド１１２の各スライドが確実に相互に分離されて保持されるように構成されてもよく、傷、重なり、またはスライド表面やその上に取り付けられた標本を損傷し得るあらゆる物理的接触を防止する。追加的または代替的に、スライドバスケットは、ハンドル（例えば、人間工学的ハンドル）を含んでもよく、これによって、ユーザ、アクチュエータ機構および／または以下に詳細に説明されるような移送構成要素が、システム構成要素間を容易に持ち上げて搬送できるようにする。場合によっては、スライドバスケット（全体）が処理液または水浴に浸かることがある。一部の実施形態において、スライドバスケットは、コンパクトな収納のために、折り畳み可能または取り外し可能なハンドルを含んでもよい。さらに、スライドバスケットは通気性を有してもよく、例えば、限定するものではないが、スライドバスケットの１つ以上のケーシングは、洗浄または化学処理後のスライドの迅速な乾燥を容易にし、残留物がバスケット内に溜まらないように構成されたオープンメッシュまたは有孔パターンを含んでいてもよい。
（【００１１】以降は省略されています）

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