✖


Jump to content

3D-слайсер

Эта статья об инструменте анализа и визуализации изображений. Информацию о слайсерах для 3D-принтеров см. в разделе Слайсер (3D-печать) .
Оригинальный автор(ы) Сообщество слайсеров
Стабильная версия
5.6.2 / 5 апреля 2024 г .; 2 месяца назад ( 05.04.2024 )
Репозиторий github .с /Ломтики /Ломтики
Написано в С++ , Питон , Qt
Операционная система Linux , MacOS , Windows
Размер 200 МБ
Доступно в Английский
Тип Научная визуализация и обработка изображений
Лицензия BSD-стиль
Веб-сайт www .ломтики .org

3D Slicer ( Слайсер ) — бесплатный пакет с открытым исходным кодом программный для анализа изображений. [1] [2] и научная визуализация . Слайсер используется в различных медицинских целях, включая аутизм , рассеянный склероз , системную красную волчанку , рак простаты , рак легких , рак молочной железы , шизофрению , ортопедическую биомеханику , ХОБЛ , сердечно-сосудистые заболевания и нейрохирургию . [3]

О [ править ]

3D Slicer — это бесплатное программное обеспечение с открытым исходным кодом (лицензия в стиле BSD), которое представляет собой гибкую модульную платформу для анализа и визуализации изображений. Расширение 3D Slicer позволяет разрабатывать как интерактивные, так и пакетные инструменты обработки для различных приложений. [4]

3D Slicer обеспечивает регистрацию изображений , обработку DTI (диффузионная трактография) , интерфейс с внешними устройствами для поддержки управления изображением и графического процессора с поддержкой объемный рендеринг , а также другие возможности. 3D Slicer имеет модульную организацию, которая позволяет добавлять новые функциональные возможности и предоставляет ряд общих функций, недоступных в конкурирующих инструментах. [ нужна ссылка ]

Возможности интерактивной визуализации 3D Slicer включают в себя возможность отображать произвольно ориентированные фрагменты изображения, строить модели поверхностей на основе меток изображений и аппаратно ускорять объемный рендеринг. [ нужна ссылка ] 3D Slicer также поддерживает богатый набор функций аннотаций ( виджеты реперов и измерений, настраиваемые цветовые карты). [ нужна ссылка ]

Возможности слайсера включают в себя: [5]

Slicer скомпилирован для использования на нескольких вычислительных платформах, включая Windows , Linux и macOS .

Slicer распространяется под BSD бесплатной лицензией с открытым исходным кодом в стиле . Лицензия не имеет ограничений на использование программного обеспечения в академических или коммерческих проектах. Однако не делается никаких претензий на полезность программного обеспечения для какой-либо конкретной задачи. Пользователь полностью несет ответственность за обеспечение соблюдения местных правил и норм. Слайсер не был официально одобрен для клинического использования FDA в США или каким-либо другим регулирующим органом в других странах.

Галерея изображений [ править ]

  • Аппаратное ускорение объемного рендеринга с помощью OpenGL.
    Аппаратное ускорение объемного рендеринга с помощью OpenGL.
  • Модуль ProstateNav для роботизированной биопсии простаты под контролем МРТ.
    Модуль ProstateNav для роботизированной биопсии простаты под контролем МРТ.
  • Слева: 3D-рендеринг. Справа: открытая МР-система.
    Слева: 3D-рендеринг. Справа: открытая МР-система.
  • Визуализация некоторых областей интереса на основе атласа, которые соответствуют основным анатомическим волокнам. Атлас был предоставлен как часть загрузки студии DTI.
    Визуализация некоторых областей интереса на основе атласа, которые соответствуют основным анатомическим волокнам. Атлас был предоставлен как часть загрузки студии DTI .
  • Данные высокого разрешения получены с помощью магнита 3 Тесла и обработаны с использованием процедуры автоматического отслеживания.
    Данные высокого разрешения получены с помощью магнита 3 Тесла и обработаны с использованием процедуры автоматического отслеживания.
  • Создание многомерного атласа белого вещества и групповой анализ: результат автоматической сегментации новых субъектов.
    Создание многомерного атласа белого вещества и групповой анализ: результат автоматической сегментации новых субъектов.
  • Индивидуальное моделирование у пациента с врожденным пороком сердца.
    Индивидуальное моделирование у пациента с врожденным пороком сердца.
  • Слева: Трехмерная модель подразделений, поднимающих задний проход, включая лобковую кость и внутренние органы таза. Справа: та же модель без лобковой кости.
    Слева: Трехмерная модель подразделений, поднимающих задний проход, включая лобковую кость и внутренние органы таза. Справа: та же модель без лобковой кости.
  • Кортикальные парцелляции, полученные на основе изображений SPGR, полученных от опухолевого пациента.
    Кортикальные парцелляции, полученные на основе изображений SPGR, полученных от опухолевого пациента.
  • Интраоперационная колокализация с использованием изображений iMRI и программного обеспечения 3-D Slicer.
    Интраоперационная колокализация с использованием изображений iMRI и программного обеспечения 3-D Slicer.

История [ править ]

Слайсер начинался как магистерский проект между Лабораторией хирургического планирования Женской больницы имени Бригама и Лабораторией искусственного интеллекта Массачусетского технологического института в 1998 году. [6] 3D Slicer версии 2 был загружен несколько тысяч раз. В 2007 году была выпущена полностью обновленная третья версия Slicer. Следующий крупный рефакторинг Slicer был начат в 2009 году, в результате чего графический интерфейс Slicer был переведен с использования KWWidgets на Qt . Версия 4 Slicer с поддержкой Qt была выпущена в 2011 году. [7] По состоянию на 2022 год Slicer 4 был скачан пользователями по всему миру более миллиона раз. [8]

Программное обеспечение Slicer позволило опубликовать множество исследовательских публикаций , все из которых направлены на улучшение анализа изображений. [9]

Этот важный программный проект стал возможным благодаря участию нескольких крупномасштабных проектов, финансируемых Национальными институтами здравоохранения , включая сообщества NA-MIC, NAC, BIRN , CIMIT, Harvard Catalyst и NCIGT. Финансовая поддержка поступает из нескольких федеральных источников финансирования, включая NCRR , NIBIB , NIH Roadmap, NCI , NSF и DOD .

Пользователи [ править ]

Платформа Slicer предоставляет функции сегментации, регистрации и трехмерной визуализации данных мультимодального изображения, а также расширенные алгоритмы анализа изображений для диффузионной тензорной визуализации, функциональной магнитно-резонансной томографии и лучевой терапии под визуальным контролем . стандартные форматы файлов изображений Поддерживаются , а приложение интегрирует возможности интерфейса с программным обеспечением для биомедицинских исследований.

Слайсер использовался в различных клинических исследованиях . В исследованиях терапии под визуальным контролем Slicer часто используется для создания и визуализации коллекций данных МРТ, которые доступны до и во время операции, чтобы обеспечить получение пространственных координат для отслеживания инструментов. [10] Фактически, Slicer уже сыграл настолько важную роль в терапии, управляемой изображениями, что его можно рассматривать как развивающееся вместе с этой областью: с 1998 года Slicer было опубликовано более 200 раз.

Помимо создания 3D-моделей на основе обычных изображений МРТ, Slicer также использовался для представления информации, полученной с помощью фМРТ (с использованием МРТ для оценки кровотока в головном мозге, связанного с активностью нервного или спинного мозга ). [11] DTI (использование МРТ для измерения ограниченной диффузии воды в отображаемой ткани), [12] и электрокардиография . [13] Например, пакет DTI Slicer позволяет конвертировать и анализировать изображения DTI. Результаты такого анализа могут быть интегрированы с результатами анализа морфологической МРТ, МР- ангиограмм и фМРТ. Другие варианты использования Slicer включают палеонтологию. [14] и планирование нейрохирургии. [15]

существует активное сообщество На сервере Slicer's Discourse . [16]

Разработчики [ править ]

Курс для разработчиков Slicer предлагает ресурсы для разработчиков, впервые знакомых с платформой. Разработка слайсеров координируется на форуме Slicer Discourse, а сводная статистика разработки доступна на Ohloh. [17]

3D Slicer построен на основе VTK — конвейерной графической библиотеки, широко используемой в научной визуализации, и ITK — фреймворка, широко используемого для разработки сегментации и регистрации изображений . В версии 4 основное приложение реализовано на C++ , а API доступен через оболочку Python для облегчения быстрой итеративной разработки и визуализации во включенной консоли Python. Пользовательский интерфейс реализован на Qt и может быть расширен с помощью C++ или Python. [18]

Slicer поддерживает несколько типов модульной разработки. Полностью интерактивные пользовательские интерфейсы могут быть написаны на C++ или Python. Программы командной строки на любом языке могут быть обернуты с использованием облегченной спецификации XML , на основе которой автоматически генерируется графический интерфейс.

Для модулей, которые не распространяются в основном приложении Slicer, доступна система для автоматической сборки и распространения для выборочной загрузки из Slicer. Этот механизм облегчает включение кода с различными лицензионными требованиями, отличными от разрешающей лицензии в стиле BSD, используемой для ядра Slicer.

Процесс сборки Slicer использует CMake для автоматической сборки необходимых и дополнительных библиотек (за исключением Qt). Основной цикл разработки включает автоматическое тестирование, а также инкрементные и ночные сборки на всех платформах, контролируемые с помощью онлайн-панели.

Разработка Slicer осуществляется в основном через репозиторий GitHub. [19]

Внешние зависимости [ править ]

См. также [ править ]

Примечания [ править ]

1. ^ Список публикаций, в которых упоминается использование Slicer с 1998 года, можно найти на сайте slimer.org. Архивировано 29 марта 2016 г. на Wayback Machine.

Ссылки [ править ]

  1. ^ Голби, Александра Дж. (05 мая 2015 г.). Нейрохирургия под визуальным контролем . Академическая пресса. ISBN  9780128011898 . Архивировано из оригинала 14 августа 2022 г. Проверено 3 июня 2020 г.
  2. ^ Пипер, С.; Галле, М.; Кикинис, Р. (2004). 3D СЛАЙСЕР. Материалы 1-го Международного симпозиума IEEE по биомедицинской визуализации: от нано к макросу, 2004 г. (Отчет). стр. 1: 632–635.
  3. ^ Адриан, Жермен (16 августа 2011 г.). 3D слайсер . Брев Паблишинг. ISBN  9786136666464 . Архивировано из оригинала 15 сентября 2020 г. Проверено 14 августа 2022 г.
  4. ^ «Платформа для обработки изображений 3D Slicer» . www.slicer.org . Архивировано из оригинала 18 октября 2000 г. Проверено 20 сентября 2017 г.
  5. ^ Пипер, С.; Лоренсен, Б.; Шредер, В.; Кикинис, Р. (2006). Комплект NA-MIC: ITK, VTK, Pipelines, Grids и 3D Slicer как открытая платформа для сообщества вычислений медицинских изображений . Материалы 3-го Международного симпозиума IEEE по биомедицинской визуализации: от нано к макросу, 2006 г. (Отчет). стр. 1: 698–701.
  6. ^ Хираясу, Ю; Шентон, Мэн; Солсбери, Германия; Дики, CC; Фишер, Айова; Маццони, П; Кислер, Т; Аракаки, ​​Х; Квон, Дж.С.; Андерсон, Дж. Э.; Юргелун-Тодд, Д; Тоэн, М; Маккарли, RW (1998). «Объемы МРТ нижней левой височной доли у пациентов с первым эпизодом шизофрении по сравнению с психотическими пациентами с первым эпизодом аффективного расстройства и нормальными субъектами». Американский журнал психиатрии . 155 (10): 1384–91. дои : 10.1176/ajp.155.10.1384 . ПМИД   9766770 . S2CID   14136755 .
  7. ^ Федоров; Бейхель; Калпати-Крамер; Финет; Филлион-Робин; Пужоль; Бауэр; Дженнингс; Феннесси; Сонька; Буатти; Эйлуорд; Миллер; Пипер; Кикинис (2012). «3D Slicer как платформа обработки изображений для сети количественной визуализации» . Магнитно-резонансная томография . 30 (9): 1323–41. дои : 10.1016/j.mri.2012.05.001 . ПМЦ   3466397 . ПМИД   22770690 .
  8. ^ Батлер, Джеймс (10 марта 2022 г.). «Slicer 4 достигает 1 миллиона загрузок» . 3D-слайсер. Архивировано из оригинала 12 сентября 2022 г. Проверено 14 августа 2022 г.
  9. ^ «Поиск литературы показывает более 14 500 публикаций, в которых упоминается 3D Slicer в Google Scholar» . Архивировано из оригинала 1 июля 2009 г. Проверено 9 декабря 2019 г.
  10. ^ Хата, Н; Пайпер, С; Йолеш, ФА; Темпани, CM; Блэк, премьер-министр; Морикава, С; Исеки, Х; Хасидзуме, М; Кикинис, Р. (2007). «Применение программного обеспечения для терапии под контролем изображений с открытым исходным кодом в терапии под контролем МРТ» . Вычисление медицинских изображений и компьютерное вмешательство . 10 (Часть 1): 491–8. дои : 10.1007/978-3-540-75757-3_60 . ПМИД   18051095 .
  11. ^ Архип, Н; Клац, О; Уэлен, С; Качер, Д; Федоров А; Кот, А; Хрисохоидес, Н; Йолеш, Ф; Голби, А; Блэк, премьер-министр; Варфилд, СК (2007). «Нежесткое согласование предоперационной МРТ, фМРТ и DT-МРТ с интраоперационной МРТ для улучшения визуализации и навигации в нейрохирургии под визуальным контролем» . НейроИмидж . 35 (2): 609–24. doi : 10.1016/j.neuroimage.2006.11.060 . ПМЦ   3358788 . ПМИД   17289403 .
  12. ^ Зиян, У; Тач, Д; Вестин, CF (2006). «Сегментация ядер таламуса из DTI с использованием спектральной кластеризации» . Вычисление медицинских изображений и компьютерное вмешательство . 9 (Часть 2): 807–14. дои : 10.1007/11866763_99 . ПМИД   17354847 .
  13. ^ Верхей, Дж. Ф.; Натан, Н.С.; Риенхофф, О; Кикинис, Р; Ракебрандт, Ф; Д'Амбра, Миннесота (2006). «Создание модели методом конечных элементов (МКЭ) трехмерных эхокардиографических данных геометрии с временным разрешением для измерения объема митрального клапана» . Биомедицинская инженерия онлайн . 5:17 . дои : 10.1186/1475-925X-5-17 . ПМЦ   1421418 . ПМИД   16512925 .
  14. ^ «Палеонтолог с открытым исходным кодом: 3D-слайсер: Учебное пособие, часть VI» . 5 марта 2009 г. Архивировано из оригинала 23 ноября 2020 г. . Проверено 6 мая 2010 г.
  15. ^ «В Picasa-Webal — Якаб Андраш» . Архивировано из оригинала 1 октября 2015 г. Проверено 6 мая 2010 г.
  16. ^ «Форум 3D-слайсеров» . 3D слайсер . Архивировано из оригинала 31 мая 2022 г. Проверено 31 мая 2022 г.
  17. ^ "Архив категории "марширующие кубики"" . биомедицинская оптика . Архивировано из оригинала 22 сентября 2008 г. Проверено 20 сентября 2017 г.
  18. ^ Обнаружение и количественная оценка небольших изменений объемов МРТ . 2014. с. 18.
  19. ^ «Слайсер/Слайсер» . Гитхаб . 4 июня 2022 года. Архивировано из оригинала 31 мая 2022 года . Проверено 31 мая 2022 г.

Внешние ссылки [ править ]

Викискладе есть медиафайлы, связанные с 3DSlicer .
Retrieved from "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=3D_Slicer&oldid=1218405423"
Arc.Ask3.Ru: конец переведенного документа.
Arc.Ask3.Ru
Номер скриншота №: 57fc24aa23ee656ba4826658641a82c6__1712836260
URL1:https://arc.ask3.ru/arc/aa/57/c6/57fc24aa23ee656ba4826658641a82c6.html
Заголовок, (Title) документа по адресу, URL1:
3D Slicer - Wikipedia
Данный printscreen веб страницы (снимок веб страницы, скриншот веб страницы), визуально-программная копия документа расположенного по адресу URL1 и сохраненная в файл, имеет: квалифицированную, усовершенствованную (подтверждены: метки времени, валидность сертификата), открепленную ЭЦП (приложена к данному файлу), что может быть использовано для подтверждения содержания и факта существования документа в этот момент времени. Права на данный скриншот принадлежат администрации Ask3.ru, использование в качестве доказательства только с письменного разрешения правообладателя скриншота. Администрация Ask3.ru не несет ответственности за информацию размещенную на данном скриншоте. Права на прочие зарегистрированные элементы любого права, изображенные на снимках принадлежат их владельцам. Качество перевода предоставляется как есть. Любые претензии, иски не могут быть предъявлены. Если вы не согласны с любым пунктом перечисленным выше, вы не можете использовать данный сайт и информация размещенную на нем (сайте/странице), немедленно покиньте данный сайт. В случае нарушения любого пункта перечисленного выше, штраф 55! (Пятьдесят пять факториал, Денежную единицу (имеющую самостоятельную стоимость) можете выбрать самостоятельно, выплаичвается товарами в течение 7 дней с момента нарушения.)