Histopathology image classification via characterization of nuclei arrangement

Abstract

Abstract. The automatic characterization of histopathology images is an important requirement for the development of computarized tools that might benefit clinicians in their everyday professional workflow. Researchers have developed image descriptors for histopathology images that are mainly migrated from the techniques used with natural images, which result in high-dimensional feature vectors that are difficult to interpret. Since automatic analysis of histopathology images is performed only as support tools for physicians, the level of interpretability of such automatic analysis is of considerable importance. This thesis work was focused in finding a way towards the characterization of histopathology images through the abstraction of simple histological concepts, i.e. information from cell properties. More specifically, we have investigated the potential of cells' area and topology for the construction of descriptors for histopathology images. Experimental results suggest that our proposed descriptors provide a discriminative power that could be used either for classification or retrieval tasks.

La caracterización automática de las imágenes de histopatología es un requerimiento importante para el desarrollo de herramientas computarizadas que pueden beneficiar a los médicos en su desarrollo profesional diario. Investigadores han desarrollado descriptores de imágenes de histopatología que han sido principalmente migrados de las técnicas usadas con imágenes naturales, lo cual resulta en vectores de características de alta dimensión que son difíciles de interpretar. Dado que el análisis automático de imágenes de histopatología es llevado a cabo solo como herramienta de soporte para los médicos, el nivel de interoperabilidad de tal análisis automático es de importancia considerable. Este trabajo de tesis fue enfocado en encontrar una manera de caracterizar imágenes de histopatología a través de la abstracción de conceptos histológicos simples, como la información contenida en las células. De manera específica, investigamos el potencial del área de las células y su topología para la construcción de descriptores para imágenes de histopatología. Los resultados experimentales sugieren que los descriptores aquí propuestos tienen un poder discriminante que podría ser usado tanto en clasificación como en recuperación.