Граница имеет значение
Один и тот же очаг, размеченный по-разному, даст разные признаки. Всегда проверяйте ROI.
МАСТЕР-КЛАСС · 60 МИНУТ · РАДИОМИКА → ИИ
От контура —
к признакам.
Исследуйте каждый этап наглядно — от своей разметки до готового проекта.
Просмотр изображения
СИНТЕТИЧЕСКИЙ ФАНТОМУчебный КТ-фантом96 × 96 × 48
k = 24
RADIOMICSRESEARCH WORKSPACE
Срез по оси k · исходная сетка
k
ВОКСЕЛЬ, ММ—
МАСКАНе загружена
ГЕОМЕТРИЯОжидает маску
Окно меняет только отображение. Признаки рассчитываются по исходным значениям вокселей.
ШАГ 01 / 05~ 2 мин
Начните с изображения
Для измерения интенсивности нужны и изображение, и маска. Начните с учебного фантома или загрузите своё исследование.
Синтетический КТ-фантомИскусственные данные · без пациентов
Почему начинаем с геометрии?+
Маска хранит, где находится область интереса, а изображение — какие значения в ней измерять. Одинаковых размеров файлов недостаточно: должны совпадать размеры сетки, начало координат и векторы направлений с шагом вокселя.
В этом прототипе несовпадение геометрии останавливает расчёт. Автоматическое ресэмплирование не применяется. Просмотр показывает плоскость исходной сетки k; анатомическая переориентация не выполняется.
Демо готово для первых шагов
ШАГ 02 / 05~ 10 мин
Подключите свою разметку
Нарисуйте один сегмент в 3D Slicer, экспортируйте labelmap и проверьте его положение на изображении.
- 1Откройте изображение в Slicer
Добавьте файл NRRD, полученный на предыдущем шаге.
- 2Разметьте светлый очаг
В Segment Editor создайте сегмент. Обведите несколько срезов, затем проверьте результат в трёх плоскостях.
- 3Экспортируйте labelmap
В Segmentations → Export/import models and labelmaps выберите Labelmap и исходное изображение как Reference volume. Сохраните labelmap как NRRD.
✓
Контур влияет на результат+
Даже небольшое изменение границы меняет набор вокселей, объём и текстурные признаки. После загрузки пролистайте область целиком. Важно согласовать правила включения краевых вокселей и заполнения отверстий между разметчиками.
Поддерживается дискретная 3D-маска с целыми неотрицательными метками. Перекрывающиеся сегменты в 4D .seg.nrrd нужно отдельно экспортировать в labelmap.
Нужна маска области интереса
ШАГ 03 / 05~ 4 мин
Зафиксируйте протокол
Радиомический признак определяется не только формулой. Предобработка и способ объединения текстур тоже влияют на число.
ед.
Используется для гистограммы и GLCM. Интенсивностная статистика вычисляется по исходным значениям. Выбор единиц только подписывает их и не переводит значения в HU.bin = floor((x − начало) / ширина) + 1
Минимум ROI меняется с разметкой и сдвигает интервалы. Для сравнения пациентов IBSI рекомендует общий фиксированный нижний порог ресегментации; здесь ресегментация не выполняется.
СеткаИсходная · без ресэмплинга
Resegmentation / фильтрыВыключены
GLCM3D · 13 направлений · d = 1
Агрегация GLCMСимметричные матрицы → сумма
Что здесь означает IBSI?+
IBSI задаёт определения признаков и правила описания конвейера. Здесь используется прозрачный учебный набор с явными настройками. Это не сертификат соответствия IBSI.
ROI для морфологии и интенсивности совпадают: resegmentation не выполняется. При исключении вокселей по интенсивности в полноценном конвейере эти области могут различаться.
Расстояние d = 1 задано в вокселях. При анизотропной сетке физические расстояния между соседями по разным направлениям отличаются. Ресэмплинг может изменить признаки и должен быть описан вместе с интерполяцией.
Проверьте изображение и маску
ШАГ 04 / 05~ 7 мин
Изображение становится числами
Каждый результат получен из выбранной области. Здесь нет оценки диагноза или выдуманной точности модели.
Сначала выполните расчёт
Загрузите маску и зафиксируйте параметры. В этой области появятся настоящие результаты.
| Признак | Значение |
|---|
Нажмите на название признака, чтобы раскрыть определение.
Как читать результат+
Объём считается как число вокселей × объём вокселя. Это воксельный объём, а не объём полигональной поверхности. Нельзя автоматически сравнивать его с mesh-based volume.
GLCM построена по дискретизированной интенсивности. Симметричные матрицы 13 направлений объединяются до вычисления признаков. Усреднение уже вычисленных признаков дало бы другие значения.
«Не определён» означает, что для формулы не выполнено условие, например нет пар соседей или нулевая дисперсия. Такое значение не подменяется нулём.
Фактические параметры этого расчёта
Результаты ещё не рассчитаны
ШАГ 05 / 05~ 3 мин
Заберите свою работу
Проект хранит исходные данные, выбранную маску, параметры и результаты. Его можно открыть здесь на другом компьютере и повторить расчёт.
Один переносимый файл.radiomics.json
Исходное изображение✓
Маска и выбранная метка—
Протокол вычислений✓
Результаты и происхождение—
Сохраните файл перед закрытием вкладки. При открытии проекта результаты пересчитываются, чтобы проверить воспроизводимость.
✓
Ваша основа для радиомического MVP
Признаки готовы. Продолжите практикум: проверьте разметку, изучите дельта-радиомику и соберите учебную модель.
Что нужно для воспроизводимости?+
Сохраните изображение и маску, единицы интенсивности, геометрию, правила предобработки, дискретизацию, агрегацию текстур и версию вычислителя. При сравнении программ проверьте определения на эталонных IBSI-данных, а не только совпадение названий.
Учебный фантом создан искусственно и не заменяет эталонный IBSI benchmark или клиническую проверку.
ЛАБОРАТОРИЯ ПОНЯТНЫХ ПРИЗНАКОВ
Интерактив · 3–5 минутКак изображение становится признаком
Измените границу, соберите интервалы, проследите путь одной пары. Здесь каждое число можно проверить.
ИСХОДНАЯ ИНТЕНСИВНОСТЬ
6 × 6Вы решаете, что измерять
Внутри ROIВыбранная пара
Нажмите на любую ячейку, чтобы изменить маску.
Искусственная сетка, не данные пациента. Интенсивности 10, 30, 50 и 70 — условные единицы; объём одного вокселя — 1 мм³.
ЭКСПЕРИМЕНТ 01
Граница меняет выборку
Оранжевая рамка выбирает воксели. Поменяйте контур — и измерения обновятся сразу.
Вокселей в ROI9Каждая ячейка — одно измерение
Воксельный объём9 мм³N × объём одного вокселя
Средняя интенсивность—Сумма исходных значений / N
Проверьте своими руками
Исключите ячейку с высоким значением 70. Объём уменьшится на 1 мм³, а средняя интенсивность изменится.
Здесь показан воксельный объём. Объём по полигональной поверхности — другое определение. Совпадение названий не гарантирует совпадения признаков.
ЭКСПЕРИМЕНТ 02
Из значений — в интервалы
Теперь цифра в ячейке — номер интервала. Цвет объединяет одинаковые уровни внутри ROI.
bin = floor((x − 0) / ширина) + 1Начало сетки фиксировано: 0. Значение на правой границе переходит в следующий интервал. Пустые уровни не перенумеровываем.
Гистограмма внутри ROI
Энтропия гистограммы—
Среднее исходных значений—
Дискретизация меняет гистограмму и текстуру. Среднее исходных интенсивностей при неизменной ROI остаётся прежним.
ЭКСПЕРИМЕНТ 03
Соседство тоже измеримо
Берём горизонтальных соседей: оба вокселя должны быть внутри ROI. Одна пара пополняет ячейки (i, j) и (j, i).
j · уровень соседа →
Строка i · исходный уровеньКонтраст GLCM—
Σ p(i,j) · (i−j)²Чем дальше от диагонали расположена пара, тем больше её вклад.
В матрице показаны количества, а в формуле p = количество / сумма матрицы. Симметризация удваивает и диагональные элементы.
Учебная 2D-схема: одно направление, горизонтальные соседи. Основной расчёт использует 3D и 13 направлений. Это объяснение процесса, не проверка соответствия IBSI.
ПРОВЕРЬТЕ ИНТУИЦИЮ
Можно пробовать сноваТри решения, от которых зависит результат
ПРИЗНАКИ — ЭТО НАЧАЛООт контура к модели.
От контура к модели.
Проверьте каждый переход.
Своя разметка и Dice → дельта-радиомика → таблица пациентов → обучение → метрики → ваш MVP.
ПРИНЦИПЫ РАДИОМИКИИзмеряем.
Измеряем.
Проверяем. Повторяем.
Числу нужен протокол
Шаг вокселя, дискретизация и агрегация определяют, что именно вы измерили.
Сравнивайте определения
Название признака не гарантирует совпадения формулы и настроек в разных программах.