MITK医学Python开发入门详细版
1.關于MITK:
MITK的全稱是”The Medical Imaging Interaction Toolkit”。它是一款開源的交互式醫學圖像處理軟件開發和應用平臺。MITK將ITK和VTK整合為一個應用框架。該軟件由德國一個研究室開發。官網地址為:http://mitk.org/wiki/MITK?。
與MITK同名的還有另一款由中科院自動化研究所開發的軟件,全稱為”Medical Image Toolkit, MITK“。官網地址為:http://www.3dmed.net/download.htm。
本文介紹的MITK是指德國研究室開發的軟件。在隨后的博文中再介紹中科院自動化所研發的同名軟件。
MITK軟件的下載地址為:http://mitk.org/wiki/Downloads?。本文所演示的軟件是在Windows 7平臺下的64位軟件,MITK Workbench。
中科院下載鏈接:http://www.3dmed.net/download.htm
2. MITK的基本操作:
以下是下載MITK的安裝包,并且安裝后的MITK Workbench的啟動后的主界面。
以下介紹在該軟件上的一些基本操作:
2.1 加載DICOM序列圖像
作為一個醫學影像處理軟件。最基本的功能當然是導入醫學影像數據了。醫學影像一般是以序列的形式存放在文件夾里。
點擊工具欄中的”DICOM”字樣的按鈕,會彈出一個對話框,提示用戶選擇要導入的影像序列的位置。點擊”Scan directory”可以選擇本地存儲影像的位置。
用戶在本地硬盤上選擇要顯示的影像序列后,在MITK Dicom Browse的界面中會顯示加載進來的數據,按照Patients, Studies, Series的層次進行顯示。
如上圖所示,該患者有一個檢查,這個檢查中只有一個序列。
選中要顯示的序列后,上方最右側的“View”按鈕變為可用狀態。
這時,該序列便顯示在了左側的Data Manager方框中。
2.2 實現MPR瀏覽切面的功能
在顯示的序列文字上,點擊鼠標右鍵,在右鍵菜單中選擇第一項“Global Reinit”。這時該序列的MPR圖像便會顯示在右側的三個視圖中。如下圖所示。
顯示MPR后,在左下角的”Image Navigator”界面中,會顯示MPR的軸線中心的坐標位置,以及軸、矢和冠狀位三個切片的序號。
從顯示的值可以看出,此時MPR軸線的中心點坐標為(6.00,171.00,-1136.35)。軸、矢、冠的序號分別為:150,256,256。
2.3 三維重建體數據的功能
除了MPR的視圖外,右下角是三維視圖。當加載影像并顯示MPR序列時,默認會把三個層片共同顯示在三維視圖中。
如果想要觀察數據體的三維影像,需要對體數據進行Volume Rendering。
點擊工具欄中的最后一個名稱為Volume Visualization的按鈕。此時會彈出一個界面,用來設置體渲染的一些選項。
勾選第一項Volume Rendering。則在第四個窗口中會顯示數據體三維重建,并且增加了預設的顏色和透明度傳遞函數后的結果。
3. 基于MITK的區域生長分割:
由于MITK集成了ITK和VTK。在ITK中提供了很多成熟的圖像分割和配準的算法。因此,MITK將ITK封裝的這些算法提供了出來。以下簡要介紹其中的區域生長分割算法的應用。
點擊工具欄從右往左數第四個,名稱為Segmentation的按鈕,即為圖像分割的按鈕。
此時,會彈出一個圖像分割的工具箱面板。
面板的最上面部分為Data Selection,是用戶選擇待分割的圖像和創建保存分割結果的。
默認將體數據作為分割對象。創建一個名稱為bone_segment的標簽,作為保存分割結果的文件。
該分割工具箱面板提供了分割的2D Tool和3D Tool。
2D Tool包括:Add, Subtract, Correction, Paint, Wipe, Region Growing, Fill, Erase, Live Wire, 2D Fast Marching的分割功能;
3D Tool包括:Threshold, UL Threshold, Otsu, Fast Marching 3D, Region Growing 3D, Watershed, Picking的分割功能。
這里介紹Region Growing 3D算法。
Region Growing在ITK中有不同的實現算法。通過這里的界面顯示,MITK中應用的應該是ITK中的connectedThresholdImageFilter的類來實現區域生長的分割功能。
默認的閾值上下限為體數據的灰度最小值和最大值。這里載入的是CT數據,所以下限是-1024.0, 上限是1791.0。通過查閱資料,要分割的股骨區域的灰度范圍約為280~1791,因此修改下限值為280。
然后點擊鍵盤上的Shift鍵后,同時用鼠標在MPR的任一個面上選取股骨區域的一個點作為種子點。如下圖所示為,在冠狀位上選取了一個種子點。
然后點擊分割面板中的“Run Segmentation”按鈕,即可以在MPR區域顯示出區域生長后的區域。選中分割面板的3D preview選項,則會將分割后的區域進行三維重建,顯示在第四個窗口中。
參考鏈接:
1.?http://mitk.org/wiki/MITK
2.?http://www.mitk.net/
3.?http://www.oschina.net/p/mitk
總結
以上是生活随笔為你收集整理的MITK医学Python开发入门详细版的全部內容,希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。
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