MeVisLab - MeVisLab

MeVisLab
Développeur(s)	MeVis Medical Solutions AG , Fraunhofer MEVIS
Première version	1993 ; il y a 28 ans
Version stable	3.4.1 / 18 novembre 2020 ; il y a 9 mois
Système opérateur	Multiplateforme les fenêtres; Mac OS X; Linux );
Taper
Licence	Propriétaire
Site Internet	www .mevislab .de

MeVisLab est un cadre d'application multiplateforme pour le traitement d'images médicales et la visualisation scientifique . Il comprend des algorithmes avancés pour l'enregistrement d'images , la segmentation et l'analyse quantitative d'images morphologiques et fonctionnelles. Un IDE pour la programmation graphique et le prototypage rapide de l'interface utilisateur est disponible.

MeVisLab est écrit en C++ et utilise le framework Qt pour les interfaces utilisateur graphiques. Il est disponible sur plusieurs plates-formes sous Windows, Linux et Mac OS X. Le développement du logiciel est réalisé en coopération entre MeVis Medical Solutions AG et Fraunhofer MEVIS.

Une version gratuite du SDK MeVislab est disponible (voir Licences ). Les modules open source sont fournis en tant que sources publiques MeVisLab dans le SDK et disponibles à partir du projet MeVisLab Community and Community Sources .

Histoire

Le développement de MeVisLab a débuté en 1993 avec le logiciel ILAB1 de l'Institut CeVis, écrit en C++. Il a permis de connecter de manière interactive des algorithmes de l'Image Vision Library (IL) sur Silicon Graphics (SGI) pour former des réseaux de traitement d'images. En 1995, la nouvelle société MeVis Research GmbH (devenue Fraunhofer MEVIS en 2009) a repris le développement d'ILAB et a publié ILAB2 et ILAB3. Les scripts OpenInventor et Tcl ont été intégrés, mais les deux programmes ne fonctionnaient toujours que sur SGI.

En 2000, ILAB4 est sorti avec le noyau réécrit en Objective-C pour Windows. Pour pouvoir s'éloigner de la plate-forme SGI, la bibliothèque de vision d'images a été remplacée par la bibliothèque de traitement d'images (ML) MeVis, indépendante de la plate-forme et développée en interne. En 2002, le code a été adapté pour fonctionner sur le framework d'application Qt.

En 2004, le logiciel est sorti sous le nom de MeVisLab. Il contenait un IDE amélioré et était disponible sur Windows et Linux. Voir l' historique des versions pour plus de détails.

En 2007, MeVisLab a été racheté par MeVis Medical Solutions AG . Depuis lors, MeVisLab s'est poursuivi en tant que projet collaboratif entre MeVis Medical Solutions et Fraunhofer MEVIS.

Caractéristiques

Centre du corps rendu dans MeVisLab

Les fonctionnalités de MeVisLab incluent :

Traitement d'images avec la bibliothèque de traitement d'images MeVis (ML) : la ML est une bibliothèque de traitement d'images C++ modulaire, extensible et basée sur les demandes, prenant en charge jusqu'à six dimensions d'image (x, y, z, couleur, temps, dimensions utilisateur ). Il offre un cache de pages contrôlé par priorité et des performances élevées pour les grands ensembles de données.
Visualisation d'images 2D : des visionneuses 2D rapides, modulaires et extensibles avec rendu combiné 2D / 3D sont implémentées, prenant en charge le rendu de dalle (rendu de volume/ MIP ), les superpositions, la sélection de point/ROI, les reformations multiplanaires (MPR) , ainsi que l'édition interactive de marqueur objets (points, vecteurs, disques, sphères, etc.)
Rendu de volume : Un moteur de rendu de volume de haute qualité (Giga Voxel Renderer, GVR) basé sur OpenGL / Open Inventor est disponible. Il prend en charge de grands volumes d'images (par exemple, des volumes CT 512x512x2000, 12 bits ), des données variables dans le temps (par exemple, des volumes d' IRM dynamiques ), des tables de recherche , une région d'intérêt interactive, une sélection de sous-volumes, un cadre de shader GLSL modulaire et polyvalent .
DICOM et autres formats de fichiers : DICOM est pris en charge via une étape d'importation qui reconnaît automatiquement les séries d'images DICOM 2D appartenant au même volume d'image 3D/4D. Les données peuvent être parcourues avec un navigateur DICOM configurable. Le stockage DICOM vers PACS est possible. Les autres formats de fichiers pris en charge incluent TIFF (2D/3D, RGBA), Analyze, RAW, PNG, JPG, BMP, etc.
Cadres d'outils : des bibliothèques de classes et de modules modulaires pour les marqueurs, les courbes, les histogrammes , les maillages à bords ailés (WEM) et les objets de segmentation de contour (CSO) sont disponibles.
Intégration Qt : Qt est utilisé comme framework applicatif. L'API Qt est intégrée via PythonQt , permet d'accéder aux feuilles de style Qt, aux widgets Qt, aux classes QT Core, etc. en écrivant à partir de MeVisLab.
Prise en charge des scripts : Python peut être utilisé pour un accès contrôlé par script à une grande partie des fonctionnalités de MeVisLab. La liaison de script à Qt est implémentée via PythonQt . Pour le traitement d'images via Python, NumPy est disponible. La programmation Python orientée objet dans MeVisLab est possible.
Bibliothèques intégrées de traitement et de visualisation d'images open source : Trois bibliothèques open source sont intégrées : Open Inventor , basée sur le code source original de SGI publié en open source en 2000 ; Insight Toolkit (ITK) , disponible sous forme de modules MeVisLab ; Visualization Toolkit (VTK) : mis à disposition sous forme de modules MeVisLab.
Bibliothèque de modules complète : La bibliothèque de modules MeVisLab comprend un total de 2600 modules, dont 800 modules standards et 1800 modules ITK/VTK.

Principes du MeVisLab

Interface graphique MeVisLab

MeVisLab est un framework de développement modulaire. Sur la base de modules, des réseaux peuvent être créés et des applications peuvent être construites.

Pour supporter la création de réseaux de traitement d'images, MeVisLab propose un IDE qui permet la modélisation des flux de données par programmation visuelle . Les fonctionnalités importantes de l'IDE sont l' interface de documents multiples (MDI) , les inspecteurs de modules et de connexions avec capacité d'accueil, les consoles de recherche avancée, de script et de débogage, la génération et les galeries de films et de captures d'écran, les tests de modules et la prise en charge de la gestion des erreurs.

Dans l'éditeur de réseau visuel, des modules peuvent être ajoutés et combinés pour configurer le flux de données et la synchronisation des paramètres. Les réseaux résultants peuvent être modifiés dynamiquement par des scripts au moment de l'exécution. Des modules macro peuvent être créés pour encapsuler des sous-réseaux de modules, des fonctionnalités de script et des algorithmes de haut niveau.

En plus des réseaux, le niveau d'application médicale avec des visionneuses et des panneaux d'interface utilisateur peut être ajouté. Les panneaux sont écrits dans le langage de définition MeVisLab (MDL), peuvent être scriptés avec Python ou JavaScript et stylisés à l'aide de mécanismes internes à MeVisLab ou de fonctionnalités Qt.

Le développement de modules propres écrits en C++ ou Python est pris en charge par des assistants .

Galerie d'images

Forum MeVisLab

MeVisLab offre un forum public très bien pris en charge dans lequel les développeurs principaux ainsi que les utilisateurs de tous niveaux d'expérience partagent des informations. Une inscription gratuite est nécessaire.

Domaines d'application, projets de recherche

Création d'applications avec MeVisLab

MeVisLab a été utilisé dans un large éventail d'applications médicales et cliniques, y compris la planification chirurgicale du foie, des poumons, de la tête et du cou et d'autres régions du corps, l'analyse de l'IRM dynamique et à contraste amélioré du sein et de la prostate, l'analyse quantitative de séries d'images neurologiques et cardiovasculaires, quantification et visualisation orthopédiques, surveillance de la volumétrie et de la thérapie des lésions tumorales, visualisation améliorée des mammographies, échographie mammaire 3D et données d'images de tomosynthèse, et de nombreuses autres applications. MeVisLab est également utilisé comme outil de formation et d'enseignement pour les techniques de traitement d'images (tant générales que médicales) et de visualisation.

MeVisLab est et a été utilisé dans de nombreux projets de recherche, notamment :

VICORA VICORA Virtuelles Institut für Computerunterstützung in der klinischen Radiologie (2004–2006)
DOT-MOBI
HAMAM

Basé sur MeVisLab, le MedicalExplorationToolkit a été développé pour améliorer le développement d'applications. Il est disponible en tant que package AddOn pour MeVisLab 1.5.2. et 1.6 sur Windows.

MeVisLab peut également être utilisé pour générer des modèles de surface d'images biomédicales et pour les exporter au format Universal 3D pour intégration dans des fichiers PDF .

Licence

Le SDK MeVisLab peut être téléchargé gratuitement et sans inscription préalable. Le logiciel peut être utilisé sous trois modèles de licence différents :

MeVisLab SDK non enregistré : ce modèle de licence s'applique si le MeVisLab SDK est utilisé sans fichier de licence supplémentaire. Sous cette licence, un ensemble de fonctionnalités restreint est disponible. Les conditions d'utilisation sont identiques à celles du SDK non commercial MeVisLab (voir ci-dessous).
Licence SDK MeVisLab non commerciale : pour un usage strictement privé ou pour une utilisation dans des institutions non commerciales, telles que des universités, d'autres institutions académiques ou des organisations à but non lucratif. Ensemble complet de fonctionnalités, nécessite un fichier de licence séparé avec des coûts.
Licence commerciale MeVisLab SDK : pour une utilisation dans des entreprises commerciales, des institutions ou des laboratoires de recherche. Ensemble complet de fonctionnalités, nécessite un fichier de licence séparé avec des coûts.

Aucun des modèles de licence ci-dessus ne permet la redistribution du SDK MeVisLab ou de parties de celui-ci, ou l'utilisation de MeVisLab ou de parties de celui-ci dans le cadre d'un service ou d'un produit commercial.

Les modules de libération Fraunhofer MEVIS sont la propriété intellectuelle de Fraunhofer MEVIS et strictement à des fins non commerciales.

Projets open source associés

Sources publiques MeVisLab

Les modules MeVisLab sélectionnés sont open source sous licence BSD. Ces sources font partie du programme d'installation du SDK MeVisLab.

Communauté MeVisLab et sources communautaires

Dans le projet communautaire MeVisLab, des modules open source pour MeVisLab sont fournis par un certain nombre d'institutions. Les contributeurs en 2010 sont :

Le code source est publié sous licence BSD ou LGPL et géré dans un référentiel central sur SourceForge. Des builds continus sont proposés pour différentes plates-formes.

PythonQt

PythonQt est une liaison de script Python pour le framework Qt . Il a été écrit à l'origine pour rendre MeVisLab scriptable, puis publié en open source en 2007 sous LGPL . Une introduction de PythonQt a été publiée dans Qt Quarterly, qui comprend également une comparaison avec Pyqt .

Les sources et la documentation PythonQt sont disponibles sur SourceForge.

Projets logiciels similaires

Slicer (3DSlicer) , un projet open source et multiplateforme pour l'analyse d'images et la visualisation scientifique ; développé à l'origine par le laboratoire de planification chirurgicale du Brigham and Women's Hospital et le laboratoire d'intelligence artificielle du MIT
SCIRun est un environnement de résolution de problèmes scientifiques (PSE) open source et multiplateforme pour la modélisation, la simulation et la visualisation de problèmes scientifiques, développé au Center for Integrative Biomedical Computing du Scientific Computing and Imaging Institute de l' Université de l'Utah.
MITK , le Medical Imaging Interaction Toolkit est un projet open source pour le développement de logiciels interactifs de traitement d'images médicales, développé au Deutsche Krebsforschungszentrum, Heidelberg
Voreen , un moteur de rendu de volume open source et multiplateforme, maintenu par le groupe de recherche sur la visualisation et l'infographie (VisCG) de l' Université de Münster
DeVIDE , un logiciel open source et multi-plateforme pour le prototypage rapide, les tests et le déploiement d'algorithmes de visualisation et de traitement d'images, développé par le groupe Visualisation de la TU Delft.
Amira , un logiciel commercial multiplateforme de visualisation, d'analyse et de manipulation de données biomédicales
Studierfenster (StudierFenster) , un cadre en ligne gratuit et non commercial de traitement d'imagerie médicale (MIP) basé sur un client/serveur Open Science

Languages

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