MeVisLab - MeVisLab

MeVisLab
Utvikler (er)	MeVis Medical Solutions AG , Fraunhofer MEVIS
Første utgivelse	1993 ; 28 år siden
Stabil utgivelse	3.4.1 / 18. november 2020 ; 9 måneder siden
Operativsystem	Kryssplattform Windows; Mac OS X; Linux );
Type
Tillatelse	Proprietær
Nettsted	www .mevislab .de

MeVisLab er et rammeverk på tvers av plattformer for medisinsk bildebehandling og vitenskapelig visualisering . Den inkluderer avanserte algoritmer for bilderegistrering , segmentering og kvantitativ morfologisk og funksjonell bildeanalyse. En IDE for grafisk programmering og rask prototyping av brukergrensesnitt er tilgjengelig.

MeVisLab er skrevet i C ++ og bruker Qt -rammeverket for grafiske brukergrensesnitt. Den er tilgjengelig på tvers av plattformer på Windows, Linux og Mac OS X. Programvareutviklingen utføres i samarbeid mellom MeVis Medical Solutions AG og Fraunhofer MEVIS.

En freeware -versjon av MeVislab SDK er tilgjengelig (se Lisensiering ). Modeller med åpen kildekode leveres som MeVisLab Public Sources i SDK og er tilgjengelige fra MeVisLab Community og Community Sources -prosjektet .

Historie

MeVisLab -utviklingen begynte i 1993 med programvaren ILAB1 fra CeVis Institute, skrevet i C ++. Det tillot interaktivt å koble algoritmer fra Image Vision Library (IL) på Silicon Graphics (SGI) for å danne bildebehandlingsnettverk. I 1995 overtok det nystiftede MeVis Research GmbH (som ble Fraunhofer MEVIS i 2009) ILAB -utviklingen og ga ut ILAB2 og ILAB3. OpenInventor og Tcl scripting ble integrert, men begge programmene kjørte fremdeles bare på SGI.

I 2000 ble ILAB4 utgitt med kjernen omskrevet i Objective-C for Windows. For å kunne bevege seg bort fra SGI-plattformen, ble Image Vision Library erstattet av det plattformuavhengige, internt utviklede MeVis Image Processing Library (ML). I 2002 ble koden tilpasset for å arbeide med applikasjonsrammen Qt.

I 2004 ble programvaren utgitt under navnet MeVisLab. Den inneholdt en forbedret IDE og var tilgjengelig på Windows og Linux. Se utgivelsesloggen for detaljer.

I 2007 ble MeVisLab kjøpt opp av MeVis Medical Solutions AG . Siden den gang har MeVisLab blitt videreført som et samarbeidsprosjekt mellom MeVis Medical Solutions og Fraunhofer MEVIS.

Funksjoner

Kroppssenter gjengitt i MeVisLab

MeVisLab -funksjoner inkluderer:

Bildebehandling med MeVis Image Processing Library (ML) : ML er et forespørselsbasert, sidebasert , modulært, utvidbart C ++ bildebehandlingsbibliotek som støtter opptil seks bildedimensjoner (x, y, z, farge, tid, brukerdimensjoner ). Den tilbyr en prioritetsstyrt sidebuffer og høy ytelse for store datasett.
2D -billedvisning : Raske, modulære, utvidbare 2D -seere med kombinert 2D / 3D -gjengivelse er implementert, som støtter plate -gjengivelse (volumgengivelse/ MIP ), overlegg, punkt/ ROI -valg, Multiplanar Reformations (MPR) , samt interaktiv redigering av markør objekter (punkter, vektorer, skiver, kuler, etc.)
Volumgjengivelse : En høy kvalitet volum renderer (Giga voxel Renderer, GVR) basert på OpenGL / Åpen Inventor er tilgjengelig. Den støtter store bildevolumer (f.eks. 512x512x2000 CT- volumer, 12bit), tidsvarierende data (f.eks. Dynamiske MR- volumer), oppslagstabeller , interaktiv interesseområde , valg av undervolum , modulær, flerbruks- GLSL- skyggeramme .
DICOM og andre filformater : DICOM støttes via et importtrinn som automatisk gjenkjenner serier med 2D DICOM -rammer som tilhører samme 3D/4D -bildevolum. Du kan bla gjennom dataene med en konfigurerbar DICOM -nettleser. DICOM -lagring til PACS er mulig. Andre filformater som støttes inkluderer TIFF (2D/3D, RGBA), Analyse, RAW, PNG, JPG, BMP og mer.
Verktøyrammer : Modulære klasse- og modulbiblioteker for markører, kurver, histogrammer , Winged-Edged Meshes (WEM) og Contour Segmentation Objects (CSO) er tilgjengelige.
Qt -integrasjon : Qt brukes som applikasjonsrammeverk. Qt API er integrert via PythonQt , gir tilgang til Qt Style Sheets, Qt Widgets, QT Core klasser, etc. ved å skript fra MeVisLab.
Skriptstøtte : Python kan brukes for skriptstyrt tilgang til en stor del av MeVisLab -funksjonaliteten. Skriptbindingen til Qt implementeres via PythonQt . For bildebehandling via Python er NumPy tilgjengelig. Objektorientert Python-programmering i MeVisLab er mulig.
Integrert åpen kildekode bildebehandling og visualisering biblioteker : Tre åpen kildekode bibliotek er integrert: Open Inventor , basert på den opprinnelige SGI kildekoden utgitt som åpen kildekode i 2000; Insight Toolkit (ITK) , gjort tilgjengelig som MeVisLab -moduler; Visualization Toolkit (VTK) : gjort tilgjengelig som MeVisLab -moduler.
Omfattende modulbibliotek: MeVisLab -modulbiblioteket består av totalt 2600 moduler, inkludert 800 standardmoduler og 1800 ITK/VTK -moduler.

MeVisLab -prinsipper

MeVisLab GUI

MeVisLab er et modulært utviklingsrammeverk. Basert på moduler kan nettverk opprettes og applikasjoner bygges.

For å støtte opprettelsen av bildebehandlingsnettverk tilbyr MeVisLab en IDE som tillater datastrømsmodellering ved visuell programmering . Viktige IDE -funksjoner er multidokumentgrensesnittet (MDI) , modul- og tilkoblingsinspektørene med dokkingsevne, avansert søk, skripting og feilsøkingskonsoller, generering av filmer og skjermbilder og gallerier, modultesting og støtte for feilhåndtering.

I den visuelle nettverksredigereren kan moduler legges til og kombineres for å sette opp dataflyt og parametersynkronisering. De resulterende nettverkene kan endres dynamisk av skript ved kjøretid. Makromoduler kan opprettes for å kapsle inn delnettverk av moduler, skriptfunksjonalitet og algoritmer på høyt nivå.

På toppen av nettverkene kan det medisinske applikasjonsnivået med seere og UI -paneler legges til. Paneler er skrevet på MeVisLab Definition Language (MDL), kan skriptes med Python eller JavaScript og utformes ved hjelp av MeVisLab-interne mekanismer eller Qt-funksjoner.

Utviklingen av egne moduler skrevet i C ++ eller Python støttes av veivisere .

Bildegalleri

MeVisLab forum

MeVisLab tilbyr et veldig godt støttet offentlig forum der kjerneutviklere så vel som brukere på alle nivåer av erfaring deler informasjon. En gratis registrering er nødvendig.

Bruksområder, forskningsprosjekter

Applikasjonsbygging med MeVisLab

MeVisLab har blitt brukt i et bredt spekter av medisinske og kliniske applikasjoner, inkludert operasjonsplanlegging for lever, lunge, hode og nakke og andre kroppsregioner, analyse av dynamiske, kontrastforsterkede bryst- og prostata -MR, kvantitativ analyse av nevrologiske og kardiovaskulære bildeserier, ortopedisk kvantifisering og visualisering, volumetri av tumorlesjoner og terapiovervåkning, forbedret visualisering av mammogrammer, 3D -bryst ultralyd og tomosyntese bildedata og mange andre applikasjoner. MeVisLab brukes også som et trenings- og undervisningsverktøy for bildebehandling (både generell og medisinsk) og visualiseringsteknikker.

MeVisLab er og har blitt brukt i mange forskningsprosjekter, inkludert:

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

Basert på MeVisLab, ble MedicalExplorationToolkit utviklet for å forbedre applikasjonsutviklingen. Den er tilgjengelig som AddOn -pakke for MeVisLab 1.5.2. og 1.6 på Windows.

MeVisLab kan også brukes til å generere overflatemodeller av biomedisinske bilder og til å eksportere dem i Universal 3D -format for innebygging i PDF -filer.

Lisensiering

MeVisLab SDK kan lastes ned uten kostnad og uten forhåndsregistrering. Programvaren kan brukes under tre forskjellige lisensmodeller:

MeVisLab SDK uregistrert: Denne lisensmodellen gjelder hvis MeVisLab SDK brukes uten en ekstra lisensfil. Under denne lisensen er et begrenset funksjonssett tilgjengelig. Vilkårene for bruk er identiske med de for den ikke-kommersielle MeVisLab SDK (se nedenfor).
Ikke-kommersiell MeVisLab SDK-lisens: Til strengt privat bruk eller til bruk ved ikke-kommersielle institusjoner, for eksempel universiteter, andre akademiske institusjoner eller ideelle organisasjoner. Fullt funksjonssett, krever en egen lisensfil med kostnader.
Kommersiell MeVisLab SDK -lisens: For bruk i kommersielle selskaper, institusjoner eller forskningslaboratorier. Fullt funksjonssett, krever en egen lisensfil med kostnader.

Ingen av de ovennevnte lisensmodellene tillater omfordeling av MeVisLab SDK eller deler derav, eller bruk av MeVisLab eller deler derav som en del av en kommersiell tjeneste eller et produkt.

Fraunhofer MEVIS Release Modules er immaterielle rettigheter til Fraunhofer MEVIS og strengt tatt for ikke-kommersielle formål.

Relaterte open source -prosjekter

MeVisLab offentlige kilder

Utvalgte MeVisLab -moduler er åpen kildekode under en BSD -lisens. Disse kildene er en del av MeVisLab SDK -installasjonsprogrammet.

MeVisLab -fellesskap og fellesskapskilder

I MeVisLab Community Project er open source-moduler for MeVisLab bidratt med en rekke institusjoner. Bidragsytere per 2010 er:

Kildekoden er utgitt under BSD- eller LGPL -lisens og administreres i et sentralt depot på SourceForge. Kontinuerlige konstruksjoner tilbys for ulike plattformer.

PythonQt

PythonQt er en Python -scriptbinding for Qt -rammeverket . Det ble opprinnelig skrevet for å gjøre MeVisLab skriptbart og deretter publisert som åpen kildekode i 2007 under LGPL . En introduksjon av PythonQt ble publisert i Qt Quarterly, som også inkluderer en sammenligning med Pyqt .

PythonQt -kilder og dokumentasjon er tilgjengelig fra SourceForge.

Lignende programvareprosjekter

Slicer (3DSlicer) , et åpen kildekode-prosjekt med flere plattformer for bildeanalyse og vitenskapelig visualisering; opprinnelig utviklet av Surgical Planning Laboratory ved Brigham and Women's Hospital og MIT Artificial Intelligence Laboratory
SCIRun er en åpen kildekode, multi-platform vitenskapelig problemløsende miljø (PSE) for modellering, simulering og visualisering av vitenskapelige problemer, utviklet ved Center for Integrative Biomedical Computing ved Scientific Computing and Imaging Institute ved University of Utah
MITK , Medical Imaging Interaction Toolkit er et åpen kildekode -prosjekt for utvikling av interaktiv programvare for medisinsk bildebehandling, utviklet ved Deutsche Krebsforschungszentrum, Heidelberg
Voreen , en åpen kildekode, multi-plattform volumgjengivelsesmotor , vedlikeholdt av Visualization and Computer Graphics Research Group (VisCG) ved University of Münster
DeVIDE , en åpen kildekode, flerplattformsprogramvare for rask prototyping, testing og distribusjon av visualiserings- og bildebehandlingsalgoritmer, utviklet av Visualization-gruppen ved TU Delft.
Amira , en kommersiell multi-plattform programvare for visualisering, analyse og manipulering av biomedisinske data
Studierfenster (StudierFenster) , en gratis, ikke-kommersiell Open Science-klient/serverbasert medisinsk bildebehandling (MIP) online rammeverk

Languages

In other projects