Pyradiomics: 마스크와 이미지가 동일한 DICOM 시리즈에서 파생 된 경우 지오메트리 불일치가 발생하는 이유는 무엇입니까?

기본 공차가 너무 엄격하기 때문입니다. 가장 쉬운 방법은 리샘플링을 활성화하는 것입니다.

@warkentinmatt correctMask 를 활성화하여 수정할 수도 있습니다. 이를 통해 이미지를 리샘플링하지 않고도 마스크 (가장 가까운 인접 항목)를 리샘플링 할 수 있습니다. 유일한 요구 사항은 마스크의 물리적 공간이 이미지 내에 포함된다는 것입니다.

내가 생각하는 것은 마스크가 이미지와 동일한 간격 / 방향을 가지고 있지만 이제 슬라이서가 영역을 자르고 그에 따라 원점을 조정하여 마스크를 저장하기 때문에 크기와 원점이 다릅니다. 이렇게하면 메모리가 절약되지만 마스크를 리샘플링해도된다고 PyRadiomics에 알려야합니다 (이 경우에는 이미지 크기와 일치 할 때까지 패딩 만하는 것과 같습니다).

PyRadiomics는 PyRadiomics가 수행하는 추가 단계에 대한 경고 역할을하므로 기본적으로 마스크를 수정하지 않습니다.

귀하의 답변에 감사드립니다.

@JoostJM 슬라이서가 NRRD 레이블 맵을 내보내거나 저장할 때 귀하의 의견을 이해할 수 있도록 크기를 ROI 범위로 자릅니다. 입력 볼륨의 원래 차원을 유지하지 않습니까? 슬라이서에서 장면을 지우고 DICOM 시리즈를 다시 가져온 다음 NRRD 마스크를로드하면 마스크가 적절한 해부학 적 위치에서 CT 위에 겹쳐집니다. 나에게 이것은 CT의 원래 치수가 마스크에 유지된다는 것을 의미한다고 생각했습니다. 슬라이서는 CT에서 마스크를 적절하게 정렬하기에 충분히 스마트합니까 (즉, 올바른 메타 데이터 사용)?

또한 바이너리 마스크를 리샘플링하여 얻을 수있는 것이 무엇인지 분명합니다. ROI가 이미지의 중앙에있는 경우 (따라서 어레이의 중앙에 수백 / 천 "1"이 포함되어 있음) 리샘플링 볼륨의 경계에서 마스크의 가장 가까운 이웃은 본질적으로 마스크를 0으로 채우는 것입니까? 이것이 올바른 해석입니까?

도와 주셔서 감사합니다.

귀하의 의견을 이해할 수 있도록 슬라이서가 NRRD 라벨 맵을 내보내거나 저장할 때 ROI 범위까지 크기를 자릅니다.

예, 가능합니다. Nrrd 파일에는 원본, 즉 첫 번째 복셀의 물리적 위치도 포함되어 있기 때문입니다.
Nrrd에는 방향과 간격에 대한 정보도 포함되어있어 픽셀 크기가 다른 이미지 또는 회전 된 이미지에 대해 만들어진 분할도 겹칠 수 있습니다.
이것은 numpy 배열이이 기하학적 정보를 포함하지 않기 때문에 PyRadiomics에 대한 입력으로 허용되지 않는 이유이기도합니다.

또한 바이너리 마스크를 리샘플링하여 얻을 수있는 것이 무엇인지 분명합니다. ROI가 이미지의 중앙에있는 경우 (따라서 어레이의 중앙에 수백 / 천 "1"이 포함되어 있음) 리샘플링 볼륨의 경계에서 마스크의 가장 가까운 이웃은 본질적으로 마스크를 0으로 채우는 것입니까? 이것이 올바른 해석입니까?

옳은

슬라이서에서 장면을 지우고 DICOM 시리즈를 다시 가져온 다음 NRRD 마스크를로드하면 마스크가 적절한 해부학 적 위치에서 CT 위에 겹쳐집니다. 나에게 이것은 CT의 원래 치수가 마스크에 유지된다는 것을 의미한다고 생각했습니다. 슬라이서는 CT에서 마스크를 적절하게 정렬하기에 충분히 스마트합니까 (즉, 올바른 메타 데이터 사용)?

마스크는 마스크 경계 상자 크기의 이미지의 하위 영역에 해당 할 수 있습니다. 이미지와 크기가 같을 필요는 없습니다. 차원이 일치하는지 여부는 슬라이서에서 세그먼트를 만드는 방법과 내보내는 방법에 따라 다릅니다. 치수 일치를 확인하는 방법에 대한 자세한 내용을 원하시면 저희에게 알려주십시오.

오류를 다시 살펴보면 (처음 전화를봤을 때) 다음과 같은 차이점이 있습니다.

InputImage Origin: [-1.8200000e+02, 1.6933569e+02, -3.0314999e+02], 
InputImage_1 Origin: [-1.8200000e+02, -1.7000000e+02, -3.0314999e+02]
    Tolerance: 6.6406202e-07

InputImage Direction: 1.0000000e+00 0.0000000e+00 0.0000000e+00
0.0000000e+00 -1.0000000e+00 0.0000000e+00
0.0000000e+00 0.0000000e+00 1.0000000e+00
, 

InputImage_1 Direction: 1.0000000e+00 0.0000000e+00 0.0000000e+00
0.0000000e+00 1.0000000e+00 0.0000000e+00
0.0000000e+00 0.0000000e+00 1.0000000e+00

따라서 원점의 ​​절대 값이 약간 떨어져 있고 (차이가 기본 허용 오차보다 큼) 한 이미지의 방향이 다른 이미지와 비교하여 Y로 뒤집히는 상황이 있습니다. 즉, 허용 오차를 줄여 문제를 해결할 수 없으며 마스크 나 이미지를 다시 샘플링해야합니다. 이 리샘플링은 픽셀 값을 변경해서는 안되지만 효과적으로 방향을 다시 지정하는 작업입니다.

@JoostJM 다시 한 번 답변 해 주셔서 감사합니다.

@fedorov 마스크 나 이미지를 리샘플링하면 Y가 다른쪽에 대해 한쪽에서

치수 일치를 확인하는 방법에 대한 자세한 내용을 원하시면 저희에게 알려주십시오.

예, 치수가 일치하는지 확인하는 방법에 대한 자세한 정보를 원합니다. 제발 감사합니다.

사실 저는 우리가 논의한 이러한 개념 중 일부 (즉, 간격, 방향, 출처)에 대한 이해를 강화할 수있는 정보 나 리소스를 좋아합니다. 순진하게도 이미지의 원점은 [0,0,0]의 [x, y, z] 좌표, 즉 이미지 배열의 "모서리"(오른쪽 앞쪽 위쪽?) 중 하나라고 생각할 수 있습니다. . 로그에 표시된 원점 값이 가시적 인 해석 (예 : 밀리미터 등)을 가지고 있습니까? 이 숫자는 무엇을 의미합니까? 저의 무지를 용서하세요. 저는 이미징 / 방사체 학의 모든 것을 독학하고 있습니다.하지만 저는 이러한 개념을 이해하고 싶고 단지 일을 만들기위한 솔루션을 구현하고 싶습니다.

@warkentinmatt 모든 질문에 대해 걱정할

마스크 또는 이미지를 리샘플링하면 Y가 다른 하나에 대해 상대적으로 뒤집히는 문제를 어떻게 해결할 수 있습니까?

이미지 방향은 본질적으로 이미지 배열 (IJK)의 좌표계를 해부학 적 공간 (XYZ)으로 회전시키는 변환입니다.

아래의 간단한 1D 예제에서 "array index"는 1d 배열의 좌표계이고 Left-Right는 1d 세계의 물리적 공간에있는 좌표계입니다. Image2에서 배열의 값 순서는 물리적 좌표계 축의 방향과 반대입니다. 즉, 복셀 배열의 방향이 다릅니다. 리샘플링은 배열 크기, 방향 및 원점으로 정의 된 이미지의 지오메트리를 취하고 참조 지오메트리의 복셀에서 다른 이미지의 값을 샘플링합니다.

이게 말이 돼?

3D 슬라이서에서 레이블을 내보내는 동안 치수가 일치하는지 확인하는 방법에 대한 자세한 내용이 필요하면 알려주십시오.
예, 치수가 일치하는지 확인하는 방법에 대한 자세한 정보를 원합니다. 제발 감사합니다.

3D 슬라이서에서 레이블 맵 (효과적으로 이진 이미지)으로 세그먼트를 내보내는 방법은 아래 스크린 샷을 참조하십시오. 이 절차를 따르더라도 기본 공차 값이 너무 엄격하기 때문에 형상 불일치가 계속 발생하는 것은 불가능하지 않습니다. 그러나 이미지 배열의 방향은 동일해야합니다.

사실 저는 우리가 논의한 이러한 개념 중 일부 (즉, 간격, 방향, 출처)에 대한 이해를 강화할 수있는 정보 나 리소스를 좋아합니다. 순진하게도 이미지의 원점은 [0,0,0]의 [x, y, z] 좌표, 즉 이미지 배열의 "모서리"(오른쪽 앞쪽 위쪽?) 중 하나라고 생각할 수 있습니다. . 로그에 표시된 원점 값이 가시적 인 해석 (예 : 밀리미터 등)을 가지고 있습니까? 이 숫자는 무엇을 의미합니까? 저의 무지를 용서하세요. 저는 이미징 / 방사체 학의 모든 것을 독학하고 있습니다.하지만 저는 이러한 개념을 이해하고 싶고 단지 일을 만들기위한 솔루션을 구현하고 싶습니다.

다음은 유용 할 수있는 몇 가지 리소스입니다.

• ITK 가이드 : https://itk.org/ItkSoftwareGuide.pdf (특히 이미지는 4 장)-이 책은 의료 영상을 시작했을 때 많은 도움이 된 책입니다.
• https://www.slicer.org/wiki/Coordinate_systems (및 하단 참조)
• https://nipy.org/nibabel/dicom/dicom_orientation.html

도움이 되었기를 바랍니다!

@fedorov 시간을내어 이러한 개념을 설명 해주셔서 대단히 감사합니다. 훨씬 더 의미가 있으며 양해 해 주셔서 감사합니다.

그래서 리샘플링은 두 볼륨 사이의 기하학적 정렬을 보장하는 두 가지 중요하지만 뚜렷한 역할을하는 것 같습니다.

1) 먼저 필요한 경우 가장 가까운 이웃과 같은 것을 사용하여 참조 볼륨의 동일한 크기 / 차원과 일치 할 때까지 작은 볼륨을 채 웁니다.

2) 그런 다음 크기가 일치하면 원점, 방향 및 간격 정보를 사용하여 복셀을 샘플링하여 해부학 적 / 물리적 정렬에있는 두 볼륨도 같은 방식으로 인덱싱되도록합니다 (예 : 배열 인덱스 정렬 ).

이것은 리샘플링의 역할에 대한 공정한 요약일까요?

또한 이러한 리소스를 공유해 주셔서 감사합니다.이를 통해 이해를 강화할 수 있기를 기대합니다.

@warkentinmatt , 거의. 1 단계와 2 단계는 동시에 발생합니다. 실제 공간에서 포인트 그리드를 정의한 다음 해당 포인트에서 이미지를 샘플링합니다. 새 그리드 포인트가 기존 그리드 포인트와 정확히 일치하지 않으면 이미지의 주변 (원래) 포인트 (픽셀)를 기반으로 보간 알고리즘을 사용하여 새 값이 계산됩니다.

IBSI 문서, interpolation 섹션에서 광범위한 설명을 찾을 수도 있습니다. 여기에는 리샘플링 그리드를 보여주는 이미지 도 포함되어 있습니다.

@fedorov @JoostJM 저는이 문제가 종결 된 것을 알고 있으며, 두 분이 제공 한 모든 도움에 깊이 감사드립니다. 내 이해를 명확히하기 위해 돌아가고 싶었습니다. 여러분이 제공 한 리소스를 엄청나게 읽고 몇 가지 유용한 비디오를보고 나면 이러한 개념에 훨씬 더 익숙해졌습니다.

따라서이 문제를 야기한 예에서 마스크는 피쳐 추출에 사용 된 동일한 이미지에서 파생 되었기 때문에 간격이 동일했습니다. 즉, 마스크 또는 이미지에 대한 x, y, z 방향에서 복셀 위치의 1 단위 변화는 동일한 물리적 변화 해석을 전달합니다. 마스크와 이미지 사이의 간격이 동일한 경우 "간격을 메우기"위해 보간이 필요하지 않습니다. 맞습니까? 따라서 마스크를 리샘플링하면 볼륨의 두 차원과 관련하여 이미지와 기하학적 일치를 보장 할뿐만 아니라 물리적 정렬 상태에있는 두 볼륨도 동일한 방식 (방향 및 원점과 관련하여 배열 인덱싱 됨)이 보장됩니다. ). 마침내 이것이 맞습니까?

두 볼륨 사이의 간격이 동일하지 않은 경우 기하학적 정렬에서 두 볼륨을 얻기 위해 복셀을 보간해야합니다. 예를 들어 이미지 간격이 [1mm, 1mm, 1mm]이고 마스크가 [2mm, 2mm, 2mm] 인 경우 마스크에 복셀을 보간하여 물리적 간격의 "간격을 메우기"해야합니다.

모든 도움에 다시 한 번 감사드립니다. 그것은 모든 차이를 만들었습니다.

@warkentinmatt 예, 말이됩니다.

리샘플링과 관련된 또 다른 유용한 리소스는 다음 페이지입니다. https://www.slicer.org/wiki/Registration : Resampling

@fedorov 좋아요. 모든 도움에 다시 한 번 감사드립니다.

이것은 시간이나 장소가 아닐 수도 있지만 귀하가 보스턴에 기반을두고 있다는 것은 제 이해입니다. 현재 저는 토론토에서 박사 과정을 밟고 있지만 보스턴으로 이사하는 것은 HSPH 생물 통계학과에서 연구 펠로우 십을 위해 2 주입니다. 관심이 있고 시간이 있다면 직접 연결하고 이러한 대화 중 일부를 계속하고 싶습니다. 어느 쪽이든, 귀하의 도움에 감사드립니다.

물론입니다. 연결하고 발열체 학을 사용하는 방법에 대해 자세히 알아 보게되어 기쁩니다! 나에게 이메일을 보내면 (내 github 프로필에 공개되어 있음) 커피를 마시 러 만날 수 있습니다.