如何计算体素大小?

提供来自 DICOM 标头的以下信息,如何计算体素大小的第三个值?我假设前两个值是 0.515625 和 0.515625。

BitsAllocated: "16"
BitsStored: "12"
Columns: 512
HighBit: "11"
ImageOrientation: "1-1"
ImagePosition: "-144-34.7242241925.599976"
ImageType: "ORIGINALPRIMARYAXIALHELIX"
InstanceNumber: "456"
Modality: "CT"
PhotometricInterpretation: "MONOCHROME2"
PixelRepresentation: "0"
PixelSpacing: "0.515625.515625"
RescaleIntercept: "1"
Rows: 512
SamplesPerPixel: "1"
SeriesDescription: "CERVEAU SANS IV"
SeriesNumber: "3"
SliceThickness: "1.50"
WindowCenter: "000400040"
WindowWidth: "001200120"
imagesFormat: "jpg"
modality: "CT"
name: "soft tissue"
nodeId: "557621"
pixelHeight: "0.515625"
pixelWidth: "0.515625"

注意:我收到的是 JPEG 图像堆栈,而不是 DICOM,并且它带有一个包含我在上面发布的值的文件。如果需要,我可以返回并询问文件中的其他信息。

回答

仅给出一个切片的标签,您必须将其SliceThickness用作第三维,尽管我建议不要这样做,因为这不能保证给出切片之间的距离。有SpacingBetweenSlices提供此信息的标签,但在您的案例中似乎不存在。

最好的方法是利用ImagePositionPatient相邻切片之间的差异。为此,您当然还需要下一个切片的标签。作为一个侧面说明:在您的物品,ImageOrientationImagePosition应更好地阅读ImageOrientationPatientImagePositionPatient,因为ImageOrientationImagePosition其他标签(在CT图像不存在)。

ImagePositionPatient给出切片左上角在 DICOM 患者坐标中的位置,并计算距离,您必须考虑切片在该坐标系中的方向。这是由 给出的ImageOrientationPatient,它包含 DICOM 坐标中切片的归一化行和列方向余弦向量。您可以在DICOM 标准中阅读。

方向矩阵的前两个分量由ImageOrientationPatient(例如第一个和第二个三个数字)提供,第三个分量可以通过取这两个分量的叉积来计算。

所以,在伪代码中,这看起来像这样:

orient1 = vector(ImageOrientationPatient[0], ImageOrientationPatient[1], ImageOrientationPatient[2])
orient2 = vector(ImageOrientationPatient[3], ImageOrientationPatient[4], ImageOrientationPatient[5])
orient3 = orient1 x orient2 // cross product
orient_matrix = matrix(orient1, orient2, orient3)

pos1 = vector(ImagePositionPatient[0], ImagePositionPatient[1], ImagePositionPatient[2]) // from current slice
pos2 = vector(ImagePositionPatient[0], ImagePositionPatient[1], ImagePositionPatient[2]) // from adjacent slice
diff_pos = pos2 - pos1

image_pos = orient_matrix o diff_pos / length(orient3) // normalized dot product

voxel_z = image_pos.z

更新:正如@gofal 所指出的,第一个版本不正确。我还包括规范化(例如 delete by length(orient3)),尽管严格来说这些值应该已经规范化了。


以上是如何计算体素大小?的全部内容。
THE END
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