Python怎么读取预处理DICOM文件

发布时间:2023-03-31 11:06:18 作者:iii
来源:亿速云 阅读:96

这篇文章主要介绍“Python怎么读取预处理DICOM文件”的相关知识,小编通过实际案例向大家展示操作过程,操作方法简单快捷,实用性强,希望这篇“Python怎么读取预处理DICOM文件”文章能帮助大家解决问题。

需要的库

●Simpleitk
安装命令:

conda install -c simpleitk simpleitk

使用:

import SimpleITK as sitk

pydicom(不推荐,可能有些文件打不开)
安装命令:

conda install -c conda-forge pydicom

●PIL
使用:

from PIL import Image

读取dicom

读取Series信息
由于患者可以同时做多个检查,所以dicom中可以包含多个study(多次检查,一般只有一个检查,所以不用管这个)和series(多个部位,一些信息也是用不同series保存),所以第一步就是要读取series信息。

Python怎么读取预处理DICOM文件

代码:

reader = sitk.ImageSeriesReader()
ids = reader.GetGDCMSeriesIDs(dict_name)

ids里包含了所有series的id,dict_name为dicom文件所在目录路径
读取Series中所有图片
利用上面读取的series的id可以分开读取不同series。
代码:

for i in ids:
    series_file_name = reader.GetGDCMSeriesFileNames(dict_name, i)

series_file_name中包含某个series所有图片的路径,一般我们只需要图片数量最多的那个series。ids为series的id列表,dict_name为dicom文件所在目录路径。

(重点)读取meta data(元数据)
dicom文件包含大量的元数据,会指出与该次检查的相关信息,常用的有 Slice thickness(层厚), Pixel spacing(像素间距)可以根据需要读取相应的元数据。
代码:

file_reader = sitk.ImageFileReader()
file_reader.SetFileName(series_file_name[0])
file_reader.ReadImageInformation()
study_id = file_reader.GetMetaData("0008|1030")
series_file_name[0]

可以为任意dicom文件的路径,“0008|1030"为元数据的tags

转换为图片并保存
代码:

image = sitk.ReadImage(series_file_name[0])
image_data = sitk.GetArrayFromImage(image)[0]
image_data = normalization(image_data)
Image.fromarray(image_data).convert("RGB").save(image_save_path)

series_file_name[0]可以为任意dicom文件的路径,使用simpleitk读取的数据已经进利用斜率和截距进行了线性变换无需二次处理。image_save_path为保存的路径,注意路径要包含文件名(例:‘./1.png’),这里的要重点关注normalization函数,该函数涉及窗口技术。

(重点)窗口技术
由于dicom存储的是CT值矩阵,由于各种组织结构或病变具有不同的CT值,因此欲显示某一组织结构细节时,应选择适合观察该组织或病变的窗宽和窗位,以获得最佳显示,这里需要利用窗口技术进行转换。窗口技术涉及两个关键参数,窗位与窗宽。
窗宽(WW):是CT图像上显示的CT值范围,在此CT值范围内的组织和病变均以不同的灰度显示,而CT值高于此范围的组织和病变,均以白影显示,不再有灰度差异;反之,低于此范围的组织结构,均以黑影显示,也无灰度差别。
窗位(WL):是窗的中心位置。
公式:

WW=CTmax-CTmin
WL=(CTmax+CTmin)/2
CTmax = WW/2+WL
CTmin = WL-WW/2

转换后的图片灰度值=(CT值-CTmin) / (CTmax - CTmin) * 255
代码:

def normalization(data, window_level=-600., window_width=2000.):
	high = window_level + window_width / 2
	low = window_level - window_width / 2
	data = (data - low) / window_width * 255
	data[data > 255] = 255
	data[data < 0] = 0
	return data

window_level和window_width根据实际需要设定,data为simpleitk读取的数据

关于“Python怎么读取预处理DICOM文件”的内容就介绍到这里了,感谢大家的阅读。如果想了解更多行业相关的知识,可以关注亿速云行业资讯频道,小编每天都会为大家更新不同的知识点。

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