LEADTOOLS 메디컬 3D SDK 기술

LEADTOOLS 메디컬 3D SDK 기술은 MRI 및 CT 스택들과 같은 2 차원 이미지 슬라이스들의 3 차원 시각 표현에 대한 재현 기술들을 단순화 합니다. LEADTOOLS 메디컬 3D SDK는 MPR, VRT, MIP, MinIP 및 SSD와 같은 다양한 3D 재현 기술들, 그리고 클리핑 평면들, 슬랩, 스케일, 확대, 카메라 컨트롤, 쓰레솔드, 투명성 및 이미지 프로세싱을 지원하는 프로젝션 기술들을 사용하여 원래 데이터의 많은 다른 대체 뷰들을 제공합니다. 메디컬 워크스테이션 3D 뷰어의 비디오 시연은 여기를 클릭바랍니다. 체적 데이터의 검사는 해석 속도, 인식을 개선시키며 내과의사들의 검사 평가 시간을 크게 단축시켜 줄 수 있습니다. 3D 재현은 2D 축의 슬라이스들만을 사용하여 평가하기 어려운 해부학적 디테일들의 시각화를 제공합니다.

다음은 다양한 3D 재현 기술들이 유용하게 사용될 수 있는 몇가지 예제 시나리오들 입니다 :

• Maximum Intensity Projection(MIP)으로, 개발자는 내과의사들이 폐결절들을 신속하고 신뢰성있게 식별할 수 있도록 하는 어플리케이션을 제작할 수 있습니다.
• 항공 우주용에 사용되는 Minimum Intensity Projection(MinIP) 기술로, 개발자는 의사들이 폐 구조를 평가할 수 있도록 하는 어플리케이션을 제작할 수 있습니다.
• Multi-planar Reconstruction(MPR)는 통상 축상 이미지들로는 보기 어려운 척추사이의 디스크들을 보기 위해 척추 이미지들의 조사용으로 사용됩니다. 3D 뷰는 하나의 척추와 다른 것들간의 위치 관계를 보기 쉽도록 해 줍니다.
• 클리핑 평면들에 대한 지원을 포함하는 3D Volume Reconstruction Technique(VRT)는 3D 뷰로 부터 폐색성의 해부를 제거하도록 사용될 수 있습니다. VRT로, 숨겨진 해부의 더 나은 뷰들을 위해 골절들이 반투명에서 투명으로 디스플레이되도록, 뷰에 투명성이 추가될 수 있습니다.

LEADTOOLS 메디컬 3D SDK 기술의 주요 지원 기능들 :

• 고속의 효율적 랜더링 메쏘드들은 동시에 복수의 3D 볼륨들의 뷰잉을 지원
• MRI 및 CT와 같은 이미지들의 임의 Stackable 세트의 2D 조각들로 부터 쉽게 3D 볼륨들을 구성
• 원본 2D 스택으로 부터 축방향, 화살 및 코로나 평면들을 쉽게 생성
• 객체 메쉬, 상태 및 데이터를 로드 및 저장
• 3D 컨트롤상 라벨 및 룰러 디스플레이
• 치과 및 혈관 분석에 이상적인 곡선 조각과 파노라마 뷰를 구성하기 위한 곡선 MPR/파노라마 폴리곤 기능
• Paraxial 절단을 생성 및 뷰
• 3D 볼륨의 일부만 렌더링하기 위한 MIP 슬래브를 생성하기 위해 단일 및 이중 경사 평면들을 지정
• 특화 가능한 오리엔테이션 큐브
• 경계 색상, 경계 박스, 교차 라인, 그리고 배경과 같은 기능들을 특화
• 2D 슬라이스들로 부터 3D 볼륨들이 자동으로 구성
• 5 가지의 볼륨 구성 기술들을 제공: MPR, VRT, MIP, MinIP 그리고 SSD
• 3D 랜더링은 LEADTOOLS 메디컬 이미지 뷰어 컨트롤과 완벽하게 통합
• MPR로 랜더링할때 3 사선 그리고 3 직교 평면들까지 드로우
• 하드웨어 호환성 체크 유틸리티 포함
• 볼륨 생성 및 랜더링은 3D 컨트롤에 의해 완벽히 자동화될 수 있음
• 자동 쌍방향 3D 볼륨 작업들은 다음을 포함 :
  • 윈도우 레벨
  • 팬
  • 볼륨, 평면 또는 카메라 회전
  • 볼륨, 평면 또는 카메라 이동
  • 스케일
  • 카메라 확대
  • Magnifying Glass
• 6 직교 또는 사선 클리핑 평면들까지 지원
• VRT 불투명도 특화
• 3D 볼륨의 로드 및 저장
• 볼륨 컬러들을 반전
• 랜더링에 ISO 쓰레솔드와 같은 이미지 프로세싱을 적용
• 카메라는 서로 다른 프로젝션 뷰들을 지원
• 동적 회전
• 객체 매쉬, 상태 그리고 데이터를 저장 및 로드
• MIP 슬랩을 생성하기 위해 단일 및 이중 경사 평면들을 지정
• 오리엔테이션 큐브는 마우스를 사용하여 랜더링 영역내 임의 위치에 놓일 수 있음
• MRI 및 CT와 같은 다양한 DICOM 모델리티들을 랜더하기 위한 유연성

LEADTOOLS 메디컬 3D SDK내 다른 3D 볼륨 타입들

LEADTOOLS 메디컬 3D SDK 기술의 사용으로, 개발자들은 2D 횡단면의 슬라이스들의 임의 스택을 사용하여 3D 볼륨들을 생성하기 위한 어플리케이션들을 제작할 수 있습니다. 횡단 평면들은 의미있는 3D 볼륨을 생성하기 위해 서로 각자가 평행이 되어야 하며, LEADTOOLS는 체적 스택들을 식별, 분리 및 분류하기 위한 DICOM 태그들을 사용하는 함수들을 제공합니다.

또한, LEADTOOLS 메디컬 3D SDK는 적합한 측정, 오리엔테이션 라벨링, 3D 볼륨의 스케일링 그리고 생성된 경사 및 직교 슬라이스들에 대한 3D 픽셀 볼륨(Voxel)과 환자 오리엔테이션을 정의하기 위한 인터페이스를 제공합니다.

LEADTOOLS 메디컬 3D SDK 엔진에 횡단면의 슬라이스들을 추가한후, 개발자들은 단순히 원하는 볼륨 타입에 속성을 설정함으로서 다른 볼륨 타입들 사이를 스위치할 수 있습니다. 다음과 같은 3D 볼륨 타입들이 LEADTOOLS 메디컬 3D SDK 엔진에 의해 지원됩니다 :

• MPR(Multi Planer Reformatting): MPR는 축상 이미지 데이터의 스택으로 부터 임의 평면들내 두번째로 재구성되는 2 차원의 재포멧된 이미지입니다. LEADTOOLS내, 이것은 디폴트로 3D 볼륨의 3 가지 다른 직교 평면 뷰들로서 랜더될 것 입니다. 사용자들은 3 가지의 경사 평면들까지 추가하기 위한 옵션을 갖습니다. 추가적으로, 2D와 3D 직교 평면들의 위치사이에 상호작용이 있습니다; 그래서, 2D 평면들의 임의내 스크롤링은 3D MPR 평면에 상응하여 그리고 그 역으로 반영될 것 입니다.
• VRT(Volume Rendering Technique): VRT는 데이터로 부터 기하학적 표면들을 명확하게 추출함이 없이 3D 용적의 데이터 셋의 이미지들로 부터 3D 볼륨을 생성합니다. VRT로, 광학 모델은 불투명과 컬러의 사용으로 데이터 값들을 맵하기 의해 사용됩니다. Shaded Surface Display(SSD) 기술에 비해 VRT 의이점은 VRT가 전량 용적 데이터를 사용하며 폐기된 정보가 없다는 것 입니다. 불투명 값들로 데이터의 맵핑은 볼륨 데이터의 내부의 시각화를 허용하는 중요 데이터의 분류로서 작용합니다. LEADTOOLS는 또한 3D 볼륨의 외양을 개선시키기 위해 다른 3D 랜더링 기술들을 사용합니다.
• MIP(Maximum Intensity project): MIP로, 데이터 볼륨을 통하여 뷰 라인에 따른 각 픽셀 볼륨이 평가되고, 그리고 최대 명암(즉, 고밀도 구조)을 포함한 최대 픽셀 볼륨 값이 랜더링을 위해 선택됩니다. 이것은 최대 밀도 구조들의 더 나은 뷰를 제공합니다.
• MinIP(Minimum Intensity Projection): MinIP는 MIP와 유사하나, 3D 볼륨 데이터의 뷰 라인에 따른 최소 명암만이 랜더링을 위해 선택됩니다. 이것은 볼륨내 조직 주변에 관한 낮은 밀도 구조들의 더 나은 시각화를 제공합니다. 예를들어, 흉부의 가장 낮은 밀도 구조를 갖는 기관지는 통상 공기가 차있기 때문에, MinIP는 기관지 트리의 시각화를 위해 사용될 수 있습니다.
• SSD(Shaded Surface Display): SSD는 ISO 쓰레솔드에 의해 지정된 3D 객체의 표면 모델을 디스플레이 하는 기술입니다.

LEADTOOLS 메디컬 3D SDK 엔진은 또한 목표 시스템의 3D 성능들을 체킹하기 위한 속성들과 메쏘드들을 포함합니다. 추가로, 이미지 로드 옵션들이 효율적인 리소스 및 메모리 사용량을 위해 제공됩니다.

3D 프로젝션과 카메라 조작

LEADTOOLS 메디컬 3D SDK 카메라는 기능적으로 사람 눈과 동등하며 3D 볼륨의 뷰를 생성합니다. LEADTOOLOS 3D SDK로, 생성된 3D 볼륨의 뷰는 조작될 수 있습니다. 개발자들은 3D 스페이스내 확대, 팬 그리고 회전을 하기 위해 LEADTOOLS 메디컬 3D SDK 카메라를 컨트롤할 수 있으며, 그리고 프로젝션 모드를 직각 투영 또는 원근법으로 조정할 수 있습니다. 원하지 않는 또는 폐색성의 해부는 멀고 가까운 클리핑 평면들을 설정함으로서 볼륨으로 부터 데이터를 제거함이 없이 뷰로 부터 제거될 수 있습니다

3D 객체 조작

LEADTOOLS 메디컬 3D SDK는 3D 객체 스케일, 회전, 팬, ISO 쓰레솔드, 3D 픽셀 볼륨 불투명 그리고 크롭에 대한 완벽한 컨트롤을 제공합니다.

LEADTOOLS 메디컬 3D SDK 컨테이너의 윈도우 레벨 인터페이스는 윈도우 센터와 윈도우 폭을 사용하여 관심의 명암 범위를 지정함으로서 용이한 3D 볼륨 데이터 분류를 제공합니다. 윈도우 폭(데이터 범위)내 변경은 조도에 영향을 미치는 슬로프를 변경시킵니다. 윈도우 센터의 변경은 하이포 밀도로 부터 최대 밀도 구조로 데이터 함유를 변경시킵니다. 관심 해부의 더 나은 시각적 표현을 위해, LEADTOOLS 메디컬 3D SDK는 선형, 지수, 로그 그리고 시그모이드 맵핑을 사용하여 트랜스퍼 테이블 값들을 조정하기 위한 함수들을 또한 제공합니다.

3D 볼륨과 메시의 로드 및 저장

더 빠른 3D 볼륨 생성을 위해, LEADTOOLS 메디컬 3D SDK는 디스크에 3D 볼륨들과 3D 메시들을 저장하고 리로드하기 위한 함수들을 포함합니다. 회전, 오프셋, 쓰레솔드 값, 윈도우 레벨 그리고 슬랩 파라메터들을 포함한 3D 볼륨 상태를 로드 및 저장하기 위한 능력은 내과의사들에게 스터디를 해석하는 동안 일시 중단을 얻는 하나의 시간 절약의 이점을 제공합니다.

LEADTOOLS 메디컬 3D 컨트롤

LEADTOOLS 메디컬 3D SDK는 메디컬 3D 컨트롤을 쉽게 사용할 수 있도록 엑션 툴들을 포함합니다. LEADTOOLS 메디컬 3D 컨트롤은 신속한 개발 그리고 사용 용이성을 위해 설계되었습니다. 단지 몇줄의 코드만으로, LEADTOOLS 메디컬 3D 컨트롤은 LEADTOOLS 메디컬 이미지 뷰어 컨트롤내에 쉽게 통합되며, 이로서 최고급의 방사선용 워크스테이션들에 비견되는 고수준의 메디컬 뷰어를 용이하게 제작할 수 있습니다.

LEADTOOLS 메디컬 3D 컨트롤은 다음과 같이 쌍방향의 마우스 엑션 툴들을 제공합니다 :

• 윈도우 레벨 - 3D 객체의 휘도, 조도 그리고 투명성을 컨트롤
• 3D 객체 스케일 - 3D 객체를 스케일
• 3D 객체 트랜스레이트 - 3D 객체를 팬
• 알파 - LUT 커브의 알파 인자를 조절
• 3D 객체 회전 - 3D 객체를 회전
• 3D 카메라 회전 - 3D 객체의 뷰를 회전
• 3D 카메라 트랜스레이트 - 3D 객체의 뷰를 팬
• 3D 카메라 확대 - 3D 객체의 뷰를 확대
• 평면 트랜스레이트 - 컨테이너내 평면을 트랜스레이트
• 평면 회전 - 평면들을 회전

LEADTOOLS 메디컬 3D 컨트롤은 또한 경사 및 직교 2D MPR 슬라이스들을 생성할 수 있습니다. 일반적으로, MRP 뷰는 볼륨을 탐색하는 메쏘드와 함께 동시에 원하는 스트럭처의 3 가지 직교 평면 뷰들을 디스플레이하는 것을 포함합니다. LEADTOOLS 메디컬 3D 컨트롤은 각기 생성된 2D 직교 평면(즉, 축상, 시상 및 관상)이 개별적인 LEADTOOLS 메디컬 이미지 뷰어 컨트롤 셀들과 결합이 되도록 허용합니다. 이 구성내에서, LEADTOOLS 메디컬 이미지 뷰어와 LEADTOOLS 메디컬 3D 컨트롤은 상호작용하는 3D 커저 동기화 그리고 임의 직교 평면으로 부터의 스태킹을 제공하기 위해 함께 연동합니다.

추가로, 고수준의 3D 시각화를 갖는 DICOM 뷰어와 같이 몇가지 포괄적인 어플리케이션들이 웹 및 워크스테이션 기반의 메디컬 뷰어들의 신속한 개발을 위해 프로젝토 소스 코드와 함께 제공됩니다.

곡선 MPR

곡면 MPR은 평평한 표면상에 곡선 조각을 투시하기 위해 고급 투시 분석 알고리즘을 활용하여 2 차원 슬라이스의 스택으로 부터 2D 파노라마 이미지와 Paraxial 컷 이미지를 생성합니다. 이 곡선 MPR은 정기적으로 치아 및 혈관과 같은 곡선 형상을 갖는 해부학적 조직을 분석하는 치과 및 심장 컴퓨터 단층 촬영('CT') 전문가 사이에서 인기를 끌고 있습니다.

곡선 MPR 기능들:

• 곡선 라인상에 파노라믹 포인트들을 추가, 삭제 및 이동하는 기능
• 곡선내 각 세그먼트로 부터 생성될 수 있는 하나 또는 그 이상의 Paraxial 컷들
• 곡선 라인 정보, 곡선상 포인트들, Paraxial 거리, Paraxial 라인 길이, 색상들 그리고 기타를 쉽게 제어할 수 있도록 해주는 속성들
• 생성된 이미지들을 수출 및 저장

곡선 MPR 기능은 또한 개발자가 자신의 어플리케이션내에 이 기능을 완벽하게 추가할 수 있도록 해 주는 LEADTOOLS 메디컬 이미지 뷰어 컨트롤에 의해 지원됩니다. 메디컬 뷰어 컨트롤은 곡선 라인을 그리고, 파노라믹 포인틀을 이동하고, 파노라믹 이미지들을 생성하고, Paraxial 라인들 및 이미지들을 자동 생성하기 위한 대화형 툴들을 제공합니다. 결과 이미지들은 윈도우/레벨, 알파, 팬, 줌, 스크롤 및 측정과 같은 이미지 분석 도구들과 함께 사용될 수 있습니다. 또한, 이미지 처리와 애노테이션을 수행할 수 있는 도구들을 제공합니다.

3D 볼륨 슬랩

3D 볼륨 슬랩들은 클리핑 평면들의 특수 이행들이며 해부학 구조들 그리고 볼륨내 병리학 조건들을 시각화하기 위해 6 가지의 경계 상자 평면들의 임의로 부터 "컷 어웨이" 외견상 구조들로 사용될 수 있습니다. 크롭 박스 및 크롭 슬랩은 이 기능을 사용하여 이행될 수 있습니다.

LEADTOOLS 메디컬 3D SDK는 2D 직교 MPR 평면들로 부터 대화형 슬랩 조작을 제공합니다. 3D 볼륨 슬랩 기능이 활성화될때, LEADTOOLS 메디컬 이미지 뷰어 컨트롤은 각각의 2D MPR (축상, 시상 그리고 관상) 평면상에 점선의 그린 라인들로 된 직사각형들로 슬랩 경계들을 디스플레이할 수 있습니다. 마우스를 사용하여, 사용자들은 점선 라인을 드래그함으로서 클리핑 평면들을 조절할 수 있습니다. 또한, 백색 그래브 핸들들은 사용자들이 슬랩 직사각형을 조절하기 위해 제공됩니다.

3D 볼륨 슬랩 기능은 뷰를 방해하는 복부 벽의 제거와 같이, 쌍방향적으로 "컷 어웨이" 객체들로 사용될 수 있습니다.

단일 및 이중 컷 평면 그리고 MIP 슬랩

LEADTOOLS 메디컬 3D SDK의 컷 평면 기능은 사용자에게 이미지들의 스택을 통해 가상적으로 컷팅으으로 부터 야기되는 슬라이스를 생성하도록 허용합니다. 이중 컷 평면은 서로 직각을 이루는 두개의 컷 평면들(횡단면 컷 라인)로 구성되어 있습니다. 이것은 모든 방향으로 부터 한 객체의 직립한 슬라이스를 관찰함으로서 사용자들에게 관심 해부학을 평가하도록 허용합니다.

개발자들은 프로그램적으로 볼륨 스택내 임의 위치상 컷 라인, 컷 라인의 회전 중심, 그리고 슬라이스 두께를 조정할 수 있습니다. 추가로, LEADTOOLS 메디컬 이미지 뷰어 컨트롤은 대화형 단일 및 이중 컷 라인들을 이행합니다. LEADTOOLS 메디컬 이미지 뷰어 컨트롤로, 사용자들은 내장된 핸들들을 사용하여 쌍방향적으로 컷 라인들을 이동 및 회전을 할 수 있으며, 두꺼운 MIP 슬랩을 뷰하기 위해
슬라이스 두께를 선택할 수 있습니다.