Veysel Olgun¹, Gülfize Coşkun¹
¹Technomind Dijital Sistemler A. Ş. BÜDOTEK Teknopark Ümraniye/İstanbul
ÖZET
Amaç:
Dijital patoloji cihazlarının patoloji laboratuvarlarına entegrasyonu yüksek depolama alanları ve yüksek maliyet gibi zorlukları beraberinde getirmektedir. Bu cihazlar, 15x15mm2 bir alan için 450MB ile 10GB seviyelerinde bir veri boyutu üretir (z-stack dahil). Kişisel Verilerin Korunması Kanunu’na göre hasta verilerinin en az 5 yıl saklanması gerekmektedir. Bu nedenlerle dijital veri boyutlarının küçük olması hastanelerin dijital patoloji adaptasyonunda ve maliyet açısından büyük kolaylıklar sağlayacaktır. Bu amaçla patologların tanı sürecini etkilemeyecek şekilde dijital patoloji tarayıcı cihazlar tarafından üretilen büyük verilerin daha küçük ve kolay saklanabilir boyutlara dönüştürülmesi için OptiSize yazılımı geliştirilmiştir.
Gereç ve Yöntem:
Beş farklı tarayıcı cihazdan birçok dijital görüntü elde edilmiştir. Görüntülerin dosya boyutları, pixel boyutları, gürültü sinyalleri, formatları ve resim kalite değerleri incelenmiştir. Dosyaların yeniden boyutlandırılması için, kayıplı algoritma kullanıldı. OptiSize ile Boyutlandırılan dosyalardaki görüntülerin, orijinal görüntü ile değerlendirilmesinde Peak Signal to Noise Ratio (PSNR) ve Structural Similarity Index Measure (SSIM) yöntemleri kullanıldı. 24 bit bir RGB (Her kanal 8 bit) resim için iyi kabul edilen PSNR aralığı 30-50dB arası ve SSIM içinse ortalama olarak 0. 95-1 değerleridir. Tarayıcı cihaz tarafından oluşturulan görüntü ile yeniden boyutlandırılmış dosyalardaki görüntü arasındaki yapısal ve pixel bazlı benzerlik oranının yüksek çıkması neticesinde OptiSize yazılımı geliştirildi. Yeni görüntüler 5 patolog, 1 biyolog ve 2 mühendis tarafından değerlendirildi.
Bulgular:
Farklı cihazlardan üretilmiş olan dijital Whole Slide Image (WSI) görüntülerde OptiSize yazılımı hem matematiksel olarak hem de uzman değerlendiricilerin incelemesi sonucunda başarılı sonuçlar sergilemiştir. Dosya boyutları kaliteden taviz vermeden %45 ile %60 oranında küçültülebilmiştir. PSNR analizinde >35dB ve SSIM benzerlik oranında ise >0.94 değerleri gözlemlenmiş olup, başarı oranı ideal sınırlar içindedir. Sonuç: OptiSize yazılımı, büyük boyutlara sahip dijital görüntüleri %45-60 oranında küçültebilmiştir. Teknik incelemelerde görüntü kalitesinin ideal sınırlar içinde olduğu saptanmıştır. Yeni görüntüler uzmanlarca orijinal görüntü ile kıyaslanmış ve arada gözle görülebilir bir farklılık olmadığı bildirilmiştir. Yazılımımız, oldukça maliyetli olan dijital görüntü depolama alanında hastanelere önemli maliyet tasarrufları sağlayacaktır. Anahtar Kelimeler: Dijital patoloji, dosya boyutunu düşürme, görüntü işleme, dijital patoloji dosya boyutu