Histolojik doku kesiti görüntülerinde referans dokuya dayalı normalizasyon
Color correction of tissue section images by histogram transfer according to control tissues
Yazar: SELEN ZENGİN
Danışman: PROF. DR. SÜLEN SARIOĞLU
Dokuz Eylül Üniversitesi / Tıp Fakültesi / Tıbbi Patoloji Ana Bilim Dalı
Derece: Tıpta Uzmanlık, 2013
Konu: Patoloji = Pathology
Dizin: Görüntü = Image ; Histoloji = Histology ; Histolojik teknikler = Histological technics

Özet:
Amaç: Bu çalışmada, kontrol doku görüntüleri (KDG) farklılıklarına bağlı olarak histogram  transferi ile  renk düzeltmesi yapılması ve bu yaklaşımın performansının değerlendirilmesi amaçlanmıştır. 
Gereç ve Yöntem: CD 34 ile boyanmış plasenta ve tümörlü kolon kesit görüntüleri, kontrol doku görüntüsü (KDG) ve/veya örnek doku görüntüleri (ÖDG) olarak kullanılmıştır. Otuz altı görüntüden bir tanesi standart boyanmış bir görüntü iken (standart boyalı kesit görüntüleri: sKDG ve sÖDG) diğerleri farklı süre ve dilüsyonlarda hazılanmış kesit görüntüleridir. Van Gieson (20 preparat) ve Hematoksilen Eozin (H&E) (20 preparat) boyaları için ise sirozlu karaciğer ve kolon normal mukoza dokuları kullanılmıştır. Normalizasyon uygulanmaksızın, standart ışık altında ışık mikroskopuna bağlı CCD kamera ile çekilmiş dijital görüntüler bilgi-sayarda depolanmıştır. İki KDG arasındaki histogram farkını bulmak ve farkı ÖDG?ne transfer edip düzeltilmiş ÖDG (dÖDG) elde etmek için bilgisayar yazılımı hazırlanmıştır. sÖDG, ÖDG ve semikantitatif olarak iki gözlemci tarafından kör olarak skorlanmıştır ve ÖDG ile dÖDG skorları sÖDG skoru ile karşılaştırılmıştır. Kantitatif analiz için ise ÖDG, dÖDG ve sÖDG? nin ortalama optik dansite (MOD), toplam optik dansite (TOD) ve intensite (boyanan alan yüzdesi) değerleri, görüntü analizi programları ile hesaplanmıştır. 
Bulgular: Toplam 474 görüntü elde edilmiştir. Semikantitatif skorlamada iki gözlemci için ağırlıklı Kappa (wKappa) 0.59 `dur (MEDCALC). Tüm görüntüler için, ÖDG?nin  %23.5? unun semikantitatif skoru ile sÖDG?nın semikantitatif skoru aynıdır ancak dÖDG için %76.35?tir. CD34 ile boyalı plasenta görüntülerinde düzeltmeden sonra TOD ve intensite de-ğerlerinde H&E görüntülerinde ise MOD ve TOD değerlerinde düzelme olmuştur. 
Sonuç: İlk kez uygulanan KDG?ne dayalı histogram  transferi, görüntülerin renk standardi-zasyonu için değerli bir araç olarak görülmektedir.
Anahtar Sözcükler: Renk normalizasyonu, histogram transferi, kontrol doku görüntüsüne dayalı renk düzenleme

Abstract:
Aim: In this study, we aimed to present a color correction method by histogram transfer de-pening upon control tissue image (CTI) differences and to evaluate its performance.  
Methods: Images from colon and placenta sections stained by anti-CD34 were used as CTI and/or sample tissue images (STI). Thirty-six slides but one (standard stained slide with im-ages sCTI and sSTI), were stained for different durations and dilutions than the standard pro-cedures. For H&E (20 slides) and Van Gieson (20 slides) stainings, colon and liver tissues were used. Digital images taken by a CCD camera connected to a light microscope without normalization was stored at a computer. 
          Software was prepared in order to find the histogram difference between two CTIs and transfer the difference to the STI for achieving a corrected STI (corSTI).
          sSTI (one image) and STI and corSTI (for each images) were semiquantitatively scored by two observers in blind fashion and the STI and  corSTI scores were compared with sSTI score. Also total optic density (TOD), median optic density (MOD) and intensity of images were calculated by software.
Results: Total number of images was 474. The wKappa was 0,59 for two observers (MEDCALC) for semiquantitative analysis.  The STI semiquantitative score was same as the sSTI in 23,5% of the STI but this was 76,35% for corSTI. TOD and intensity values of CD34 stained placenta images and TOD and MOD values of H&E stained colonic mucosa images increased when these images were corrected.
Conclusion: It seems the novel approach of this study ?histogram transfer depending upon CTIs? may be a valuable tool for color correction of tissue section images. 
Key Words: Color normalization, histogram transfer,  color correction according to control tissue image