利用主成分分析在高光谱成像上识别脑肿瘤组织的发色团指纹
定量方法
2023-10-17 v3 数据分析、统计与概率
光学
摘要
高光谱成像(Hyperspectral imaging,简称HSI)是一种在大量单色、相邻频段上处理电磁波谱的光学技术。目标物体反射率的宽带光谱特征能够对其物理、生化和生理特性进行指纹识别。HSI已被应用于多种领域,如遥感和生物组织分析。最近,HSI也被用于在手术室条件下区分脑肿瘤患者的健康组织与病理组织。在本文中,我们对来自HELICoiD数据集的脑肿瘤患者HSI扫描数据进行统计分析,旨在识别反射光谱与组织发色团吸收光谱之间的相关性。通过使用主成分分析(principal component analysis,简称PCA),我们确定了组织内和组织间类别区分最相关的光谱特征。此外,我们证明这些光谱特征与细胞色素(即高度参与(超)代谢过程的发色团)的光谱相关。在反射光谱中识别此类发色团指纹是实现自动化分子谱分析以及最终实现无专家生物标志物发现的关键一步。
引用
@article{arxiv.2301.05233,
title = {Identifying chromophore fingerprints of brain tumor tissue on hyperspectral imaging using principal component analysis},
author = {Ivan Ezhov and Luca Giannoni and Suprosanna Shit and Frederic Lange and Florian Kofler and Bjoern Menze and Ilias Tachtsidis and Daniel Rueckert},
journal= {arXiv preprint arXiv:2301.05233},
year = {2023}
}