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SlicerIGT 的项目扩展与二次开发

2025-07-04 08:01:41作者:贡沫苏Truman

项目的基础介绍

SlicerIGT 是一个开源项目,为 3D Slicer 提供了用于实现图像引导干预系统的组件。3D Slicer 是一个开源的医学图像处理软件,广泛用于医学影像分析、可视化以及临床应用。SlicerIGT 扩展通过添加一系列模块,增强了 3D Slicer 在图像引导手术和干预过程中的功能,为研究人员和开发者提供了一个强大的工具集。

项目的核心功能

SlicerIGT 的核心功能包括:

  • Breach Warning:显示跟踪工具与目标物体之间的距离,并在工具过于接近时提供视觉和声音警告。
  • Collect Points:记录跟踪工具的运动轨迹到标记点列表、标记曲线或模型节点。
  • Create Models:创建简单的形状,如球体、圆柱体、棱柱、针头和坐标系统轴。
  • Fiducial Registration Wizard:使用手动放置的标记点对图像、模型或其他节点进行配准。
  • Fiducials To Model Registration:使用迭代最近点(ICP)方法自动将模型(表面网格)配准到标记点。
  • Model Registration:使用迭代最近点(ICP)方法自动配准模型(表面网格)。
  • Path Explorer:通过指定工具的入口和目标点,沿轨迹线和垂直于轨迹线重切图像。
  • Pivot Calibration:确定工具尖端和跟踪传感器之间的变换。
  • Texture Model:将纹理应用到表面模型上。
  • Transform Processor:实时组合、反转、稳定和临时平滑变换,并将结果写入新的输出节点。
  • Ultrasound Snapshots:捕捉跟踪的超声波图像的快照,并将其显示为模型节点。
  • Viewpoint:使用跟踪的工具和对象控制 3D 视图摄像机。
  • Volume Reslice Driver:由跟踪工具(或任何线性变换)的位置和方向驱动切片视图移动。
  • Watchdog:显示关于选定变换的警告。

项目使用了哪些框架或库?

SlicerIGT 主要是基于 3D Slicer 开发的,它使用了以下框架和库:

  • VTK:可视化工具包(Visualization Toolkit),用于图像处理和三维可视化。
  • ITK: Insight Segmentation and Registration Toolkit,用于医学图像处理。
  • Qt:跨平台的应用程序开发框架,用于构建图形用户界面。

项目的代码目录及介绍

SlicerIGT 的代码目录结构如下:

  • Extensions/:存放扩展模块的代码。
  • SuperBuild/:构建系统的配置文件和脚本。
  • CMakeLists.txt:构建系统的入口文件。
  • README.md:项目说明文件。

对项目进行扩展或者二次开发的方向

  • 功能模块扩展:根据需求添加新的功能模块,如新的图像配准算法、工具跟踪技术等。
  • 性能优化:对现有的模块进行性能优化,提高运行效率和稳定性。
  • 用户界面改进:改进现有模块的用户界面,使其更加直观和易于使用。
  • 多平台支持:扩展项目以支持更多的操作系统和硬件平台。
  • 社区支持:通过建立社区,收集用户反馈,不断优化和改进项目。
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