巴可：2024解读色彩在现代病理学中的应用白皮书（11页）.pdf

1、巴可|白皮书 彩 在 现 代病 理 学 中 的 应 用 Bryan Van Meter，高级产品经理 Johan Rostang，高级研究工程师 Tom Kimpe，技术与创新副总裁巴可|白皮书 P 2/11 目录引言 3颜色的属性和表现形式 3医学影像中的色彩 5色彩在诊断中的意义 6显示器色彩和亮度衰减 7显示器色彩校准 9色彩一致性有助于数字病理学工作流程验证 10总结 10巴可数字病理学解决方案 11参考文献 12P 3/11 引言 现代病理学正在经历一场革命性的演变，这场演变促使医疗机构的病理科室和医疗保健系统开始重新评估应如何以最佳方式优化临床工作流程、患者护理以及信息技术投资。病

2、理学这一转型的基础在于从在玻片上检查组织样本，过渡至使用计算机显示器，甚至是借助人工智能视觉指示器解读数字病理学病例。随着数字工作流程的应用，病理学开始融入企业成像平台（例如VNA、PACS），从而确保在整个医疗保健系统信息技术基础设施的范围内，实现准确、可重复的诊断图像访问。当前，支持现代病理学数字可视化的信息技术工具和系统正在不断发展。在此背景下，重视色彩保真度的价值，以及了解色彩保真度与其他诊断领域（如放射学）需求的差异至关重要。在病理学领域，色彩是必不可少的核心要素，病理科医生需要通过组织化学染色和免疫组化染色来识别结构并做出诊断。1考虑到病理科医生的诊断对患者护理工作管理和效果的重要

3、性，病理科医生必须能够借助临床办公室或远程家庭环境中具有高图像和色彩再现精度的显示器，做出准确、可靠的判断。颜色的属性和表现形式 虽然颜色有可识别的描述符，如红色、紫色和黄色，但颜色本身并不具有物理属性。颜色是一种人类的感觉，具体表现为人的大脑对入射到眼球后部视网膜上具有特定光谱功率分布的光线做出反应后产生的视觉感知。2 视网膜由对可见光电磁频谱（波长在390-700nm之间）敏感的光感受器组成，每个单一波长都对应一种纯单色【图1】。图1:可见光谱是电磁辐射频谱中人眼可见的部分 巴可|白皮书波长（纳米）可见光谱紫罗兰色蓝色青色绿色黄色橙色红色P 4/11 人对颜色属性的完整感知不仅包括光的波长

4、。颜色的整体感官冲击涉及色相、饱和度和明度。色相是彩色光源的主波长。饱和度是指颜色与白色混合程度的质量，完全饱和的颜色表现为纯色。明度是指光源看起来比另一种色彩元素发出的光更多或更少的视觉感知，它与亮度密切相关。2【图2】3 图2 液晶显示器（LCD）使用加色模型生成色彩。这些显示器采用的RGB模型，可以在像素阵列内组合红、绿、蓝三原色，以再现全域色彩。【图3】图3 医学影像中的色彩 色彩可用于满足多种医学成像需求，有真彩色和伪彩色两种不同的表现方式。在数字病理学领域，如果显示器的色彩再现与实际对象的色彩有直接的临床相关性，则需要用真彩色表示。2,4 对于其他诊断成像模式，如巴可|白皮书明度色

5、相饱和度P 5/果色彩代表定量值与现实世界对象感知色彩的对比，则表现方式应为伪彩色。伪彩色还包括彩色核医学、多普勒超声和扩散磁共振成像【图4】。在选择数字病理学显示器时需要注意，大多数医疗级显示器都有默认的校准设置，该设置已针对灰度和伪彩色图像进行了优化。准确地设置和维持用于医疗级显示器真彩色的色彩校准，需要涉及硬件稳定性和精确色彩校准算法的多步骤过程。数字病理学的真彩色目标颜色配置是标准的RGB颜色空间，通常称为sRGB。实现全sRGB色域覆盖包括将显示器的白点色度值设置在精确的温度点（D65），也称为标准昼光亮度，以确定红绿蓝三原色的定义色度值，并应用调至预期环境观看条件的光电传递函数（或

6、伽马函数）。在液晶显示器上生成颜色时，可使用加色模型来生成像素阵列内组合的红绿蓝三原色，以再现被定义为RGB颜色模型的广泛色彩阵列。【图3】-图4：伪彩色：扩散磁共振成像真彩色：全切片成像/数字病理学-色彩在诊断中的意义 众所周知，实验室间和实验室内的组织染色不一致会在病理学上导致显著的色彩变化。因此，对于色彩一致性可以在多大程度上影响病理科医生识别组织病理学特征和模式以确定疾病是否存在的能力，业界一直存在争议。在现代病理学中，该主题值得重新思考，因为玻片样本的数字化过程也带来了更多可能影响诊断的色彩变化，而且图像分析算法通常使用色彩或强度来检测或判定组织特征。1 此外，用于诊断的显示器也会引