utils/3d

3D-Export und Quantifizierung

Segmentierungen als STL- und OBJ-Meshes, 3D-Renderings und rotierende Videos sowie Volumenmessungen.

Bald verfügbarUTILWerkzeuge

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Überblick

Funktionsweise

3D-Export und Quantifizierung macht aus einem Volumen und seiner Segmentierung Ergebnisse, die außerhalb des Viewers genutzt werden: Oberflächennetze für Visualisierung und Patientenaufklärung, gerenderte Bilder und rotierende Videos der Anatomie sowie Messwerte zu Volumen und Form pro Struktur.

Drei Tools bilden das Modell. Mesh, die Voreinstellung, erstellt für jede segmentierte Struktur eine geglättete, dezimierte und geschlossene Oberfläche. Render erzeugt Maximum-Intensitäts-Projektionen, multiplanare Rekonstruktionen und Volume-Rendering-Vorschaubilder, rotierende MP4-Videos und Cine-Vorschauen. Volume vermisst jede Struktur: Volumen, Oberfläche, maximale Durchmesser, Sphärizität und Intensitätsstatistik.

Einsatzzweck

Visualisierung, Kommunikation und Messung. Meshes unterstützen Lehre und Patientenaufklärung, Renderings veranschaulichen Befunde und Fallbesprechungen, und die Volumetrie liefert die Zahlen, die viele CT- und MRT-Modelle weiterverwenden. Vorschaubilder und rotierende Videos dienen auch als Untersuchungsvorschau in einem Viewer oder einer Lehrsammlung.

Zielgruppe

Chirurgen und Radiologen, die Fallbesprechungen vorbereiten, Lehrende, Forschende, die Volumetrie über Kohorten benötigen, und Entwickler, die Vorschauen und Meshes aus eigenen Segmentierungen wünschen.

Eingaben und Protokoll

Unterstützte Eingaben

Volumen: eine CT- oder MRT-Serie als DICOM oder NIfTI.
Segmentierung: DICOM SEG oder eine NIfTI-Label-Map mit einem Label pro Struktur, aus MedRun oder einer beliebigen anderen Quelle.
Render akzeptiert auch ein Volumen allein, mit oder ohne Masken.

Anforderungen

Anforderung	Grund
Segmentierung auf demselben Raster wie das Volumen	Meshes und Messwerte werden im Patientenkoordinatensystem platziert
Korrekter Voxelabstand	Volumina, Flächen und Durchmesser sind nur so genau wie der Abstand
Beschriftete Strukturen	Jedes Mesh und jeder Messwert wird nach seiner Struktur benannt

Voxelabstand und Geometrie werden mit dem DICOM-Prüfschritt kontrolliert, bevor ein Wert berechnet wird. Die Glättung ist begrenzt, damit dünne Strukturen im Mesh ihre Form behalten.

Optionale Angaben

Das Mesh-Format (STL, OBJ oder 3MF) und die einzuschließenden Strukturen werden in options gewählt.

Ergebnisse und Standards

Das Ergebnis

Jedes Tool liefert sein eigenes Ergebnis. Die Standardanalyse liefert die Meshes.

Tool	Inhalt
Mesh (Standard)	Geglättete, dezimierte, geschlossene Oberfläche pro Struktur als STL, OBJ oder 3MF, optional in DICOM gekapselt
Render	MIP-, MPR- und Volume-Rendering-Vorschaubilder, rotierende MP4-Videos und Cine-Vorschauen
Volume	Volumen, Oberfläche, maximale Durchmesser, Sphärizität und Intensitätsstatistik pro Struktur

Standards

Meshes: Encapsulated STL, OBJ and MTL Storage; Surface Segmentation Storage; einfache STL-, OBJ- und 3MF-Dateien.
Messwerte: Comprehensive 3D SR mit dem TID 1500 Measurement Report.
Renderings: PNG und MP4 oder DICOM Secondary Capture für das PACS.

Ergänzende Tools

utils/3d/mesh: Segmentierung zu Oberflächennetzen; die Standardanalyse.
utils/3d/render: Vorschauen, Projektionen und rotierende Videos eines Volumens.
utils/3d/volume: Volumen- und Formmessungen pro Struktur.

Hinweise zur Messung

Volumina und Durchmesser werden aus der Segmentierung so berechnet, wie sie übergeben wird, daher folgt ihre Qualität der Qualität der Masken und des Voxelabstands. Masken aus MedRun-Modellen und in anderen Tools gezeichnete Masken werden auf dieselbe Weise vermessen.