Question

我是dicom开发小组的初学者。我需要在dicom图像上创建一个定位器图像线。那么，有什么好主意吗？任何极客。

Answer 1

大卫布拉班特让你已经朝着正确的方向前进（如果你想与DICOM合作，你一定要阅读并珍惜 dclunie的医学图片常见问题）。让我们看看我是否可以详细说明它并使您更容易实现。

我假设你有一个工具/库来从DICOM文件中提取标签（Offis'DCMTK？）。为了举例说明，我将参考CT扫描（许多切片，即许多图像）和侦察图像，您要在其上显示定位器线。每个DICOM图像，包括您的CT切片和您的侦察，都包含有关它们在空间中的位置的完整信息，在这两个标记中：

Group,Elem  VR Value                           Name of the tag   
---------------------------------------------------------------------
(0020,0032) DS [-249.51172\-417.51172\-821]  # ImagePositionPatient
                X0         Y0         Z0

(0020,0037) DS [1\0\0\0\1\0]                 # ImageOrientationPatient
                A B C D E F

ImagePositionPatient具有以（mm，y，z）表示的第一个传输像素的全局坐标（以左上角像素显示）。我把它们标记为X0，Y0，Z0。 ImageOrientationPatient包含两个向量，三个组件，指定第一行像素的方向余弦和图像的第一列像素。理解方向余弦不会受到伤害（参见例如http://mathworld.wolfram.com/DirectionCosine.html），但dclunie建议的方法直接与它们一起工作，所以现在让我们说它们为你提供了图像平面空间的方向。我将它们标记为A-F以使公式更容易。

现在，在dclunie给出的代码中（我相信它的目的是C，但它很简单，它应该像Java，C＃，awk，Vala，Octave等一样工作），约定如下：< / p>

scr_ * =指的是图像，即CT切片

dst_ * =指目标图像，即侦察兵

* _ pos_x，* _pos_y，* _pos_z =上面的X0，Y0，Z0

* _ row_dircos_x，* _row_dircos_y，* _row_dircos_z =上面的A，B，C

* _ col_dircos_x，* _col_dircos_y，* _col_dircos_z =上面的D，E，F

设置正确的值后，只需应用以下内容：

dst_nrm_dircos_x = dst_row_dircos_y * dst_col_dircos_z 
                   - dst_row_dircos_z * dst_col_dircos_y; 
dst_nrm_dircos_y = dst_row_dircos_z * dst_col_dircos_x 
                   - dst_row_dircos_x * dst_col_dircos_z; 
dst_nrm_dircos_z = dst_row_dircos_x * dst_col_dircos_y 
                   - dst_row_dircos_y * dst_col_dircos_x; 

src_pos_x -= dst_pos_x;
src_pos_y -= dst_pos_y;
src_pos_z -= dst_pos_z;

dst_pos_x = dst_row_dircos_x * src_pos_x
          + dst_row_dircos_y * src_pos_y
          + dst_row_dircos_z * src_pos_z;

dst_pos_y = dst_col_dircos_x * src_pos_x
          + dst_col_dircos_y * src_pos_y
          + dst_col_dircos_z * src_pos_z;

dst_pos_z = dst_nrm_dircos_x * src_pos_x
          + dst_nrm_dircos_y * src_pos_y
          + dst_nrm_dircos_z * src_pos_z;

或者，如果您有一些花哨的矩阵类，您可以构建此矩阵并将其与您的点坐标相乘。

    [ dst_row_dircos_x  dst_row_dircos_y  dst_row_dircos_z  -dst_pos_x ] 
M = [ dst_col_dircos_x  dst_col_dircos_y  dst_col_dircos_z  -dst_pos_y ]
    [ dst_nrm_dircos_x  dst_nrm_dircos_y  dst_nrm_dircos_z  -dst_pos_z ]
    [ 0                 0                 0                 1          ]

就是这样：

Scout_Point(x,y,z,1) = M * CT_Point(x,y,z,1)

所有这一切，我们应该转换为在scout上创建一条线，CT的哪些点？同样对于这个dclunie已经提出了一个通用的解决方案：

“我的方法是投影作为源图像边界框的正方形（即连接切片的TLHC，TRHC，BRHC和BLHC的线条）。”

如果投影CT切片的四个角点，则CT切片垂直于侦察线，而非垂直切片则为梯形线。现在，如果您的CT切片与坐标轴对齐（即ImageOrientationPatient = [1 \ 0 \ 0 \ 0 \ 1 \ 0]），则这四个点是微不足道的。您可以使用行数/列数和沿x / y方向的像素距离计算图像的宽度/高度（以mm为单位），并相应地进行求和。如果你想实现通用案例，那么你需要一点三角函数......或者可能不需要。也许是时候你读了方向余弦的定义，如果你还没有。

我会尽力让你走上正轨。例如。在TRHC上工作，您知道体素在图像平面中的位置：

# Pixel location of the TRHC
x_pixel = number_of_columns-1 # Counting from 0
y_pixel = 0
z_pixel = 0 # We're on a plane!

DICOM中的像素距离值是指图像平面，因此您可以简单地将x和y乘以这些值，使其位置以mm为单位，而z为0（像素和mm）。我在谈论这些价值观：

(0028,0011) US 512                       #   2, 1 Columns
(0028,0010) US 512                       #   2, 1 Rows
(0028,0030) DS [0.9765625\0.9765625]     #  20, 2 PixelSpacing

上面的矩阵M是从全局到图像坐标的一般变换，具有可用的方向余弦。您现在需要的是执行逆作业（图像到全局）和源图像（CT切片）的操作。我会让你去深入挖掘几何书籍，但我认为它应该是这样的（旋转部分是换位的，翻译没有符号变化，当然我们使用src_ *值）：

     [src_row_dircos_x  src_col_dircos_x  src_nrm_dircos_x  src_pos_x ]
M2 = [src_row_dircos_y  src_col_dircos_y  src_nrm_dircos_y  src_pos_y ]
     [src_row_dircos_z  src_col_dircos_z  src_nrm_dircos_z  src_pos_z ]
     [0                 0                 0                 1         ]

将CT切片中的点（例如四个角）转换为毫米，然后应用M2将它们置于全局坐标中。然后你可以将它们提供给dclunie报告的程序。在使用之前交叉检查我的数学，例如用于患者诊断！ ;-)

希望这有助于理解更好的dclunie方法。干杯

如何在dicom中绘制侦察/参考线

1 个答案: