DICOM定义

医疗数位影像传输协定（DICOM，DigitalImaging andCommunications inMedicine）是一组通用的标准协定，在对于医学影像的处理、储存、打印、传输上。它包含了档案格式的定义及网络通信协定。DICOM是以TCP/IP为基础的应用协定，并以TCP/IP联系各个系统。两个能接受DICOM格式的医疗仪器间，可借由DICOM格式的档案，来接收与交换影像及病人资料。

DICOM坐标系

从当前人体MRI图像的DICOM文件中分析发现，文件包含了一些比较有价值的坐标信息。包括了解剖学坐标体系、图像坐标体系和参考坐标体系。

解剖学坐标体系

三个面是分别对应以上三个人体，垂直于红色矢量的平面。
矢状面：垂直于地面，左右分离人体，下图的红色平面。
冠状面：垂直于地面，前后分离人体，下图的紫色平面。
横截面：平行于地面，上下分离人体，下图的绿色平面。

图一：三视图

图二：三视图坐标轴正向方向

图像坐标体系

图三：图像坐标方向

图像坐标体系即通常生活中会用到的平面xy坐标。以左上角为(0, 0)原点，向右为y轴正向，向下为x轴正向。

参考坐标体系

参考坐标体系即Reference Coordinate System(RCS)。也是后续在坐标转换时候的目标坐标系，其符合各个对象实例之间的相对空间关系，功能近似于解剖学坐标体系。

坐标转换

需求:已知磁共振成像（Magnetic Resonance Imaging，简称MRI）在同一时刻得到的只有单个切面的一张图。如果在已有当前部位（比如说心脏）各个深度的dicom图像之后，想要构造完整的三维模型，就需要把当前图像都转换到统一的坐标系下之后再进行重建。
输入:数据前期处理部分略过，轮廓检测部分略过，这里主要整理的是坐标系转换的过程和对应的函数(matlab)。
在这个过程中，DICOM头文件里面包含的有用信息包括：
ImageOrientationPatient(0020,0037)：六元double数组。用来表示，在RCS坐标系下，当前图像平面的xy轴（记为x_plane和y_plane）方向单位长度的终点坐标。换句话说，是当前图像平面xy轴在RCS坐标系下的方向余弦。以下图为例，x_plane的方向余弦分别是θx1, θx2, θx3。y_plane的方向余弦分别是θy1, θy2, θy3, 则该变量代表的含义即 [θx1; θx2; θx3; θy1; θy2; θy3]，维度是6 * 1。

ImagePositionPatient(0020,0032)：三元double数组。用于表示当前图像坐标的原点（左上角）在参考坐标体系下的坐标。具体见下图，主体XYZ坐标是参考坐标系，ImagePositionPatient即图中(P1, P2, P3)这个坐标，维度是3 * 1。

Patient position( 0018,5100):是描述病人相对于CT或者MR等成像设备的位置。

值	含义	备注
HFP	head first-prone	头部先扫描，俯卧位
HFS	head first-supine	头部先扫描，仰卧位
HFDR	head first-decibitus right	头部先扫描，向右侧卧
HFDL	head first-decubiturs left	头部先扫描，向左侧卧
FFP	feet first-prone	脚部先扫描，俯卧位
FFS	feet first-supine	脚部先扫描，仰卧位
FFDR	feet first-decibitus right	脚部先扫描，向右侧卧
FFDL	feet first-decubiturs left	脚部先扫描，向左侧卧

SliceThickness(0018,0050)：Double变量。通常称同一个部位，不同深度的MRI图像为不同的slice。SliceThickness用于表示相邻slice之间的距离，这个值在同一个对象的MRI图象中一般是一个定值。
PixelSpacing(0028,0030)：二元Double数组。用来表示当前二维图像坐标上，xy轴的单位长度，在实际坐标系中所占据的长度。同样在同一个对象的MRI图象中一般是一个定值，并且xy方向相同。

参考文献

1.https://blog.csdn.net/sunyao_123/article/details/72801429
2.https://blog.csdn.net/zssureqh/article/details/61636150
3.https://zhuanlan.zhihu.com/p/37230575

DICOM笔记-医学图像读取涉及到的医学坐标体系相关推荐

【转】DICOM医学图像读取涉及到的医学坐标体系
转:https://blog.csdn.net/sunyao_123/article/details/78975816 确定患者的位置和躺的方向主要有3个标签: (0018, 5100) Patien ...
医学图像——医学坐标体系
转自作者:豚大叔的小屋链接:https://www.jianshu.com/p/b8fe11a33319 仅作为个人学习记录 1.医学坐标体系介绍医学图像处理的一个难题是坐标体系的不一致.当前, ...
dicom文件_图像识别 | 使用Python对医学Dicom文件的预处理（含代码）
前沿在处理医学图像时,常常会遇到以Dicom格式保存的医学图像,如CT.MRI等.Dicom文件是需要专门的软件或者通过编程,应用相应的库进行处理.为了能够更好地服务下游任务,例如分割或检测腹腔CT ...
python dicom 测量_python对DICOM图像的读取方法详解
DICOM介绍 DICOM3.0图像,由医学影像设备产生标准医学影像图像,DICOM被广泛应用于放射医疗,心血管成像以及放射诊疗诊断设备(X射线,CT,核磁共振,超声等),并且在眼科和牙科等其它医学领 ...
使用Python对Dicom文件进行读取与写入的实现（pydicom 和 SimpleITK）
这篇文章主要介绍了使用Python对Dicom文件进行读取与写入的实现,文中通过示例代码介绍的非常详细,对大家的学习或者工作具有一定的参考学习价值,需要的朋友们下面随着小编来一起学习学习吧使用Pyd ...
MATLAB—医学图像读取（1）
基于matlab的医学图像处理图像读取(1) 1).一般图像读取 2)医学图像读取操作图像读取(1) 1).一般图像读取 imread指令 --读取图像文件(BMP,GIF,PNG,JPEG,an ...
python入门文件读取与写入_使用Python对Dicom文件进行读取与写入的实现
Pydicom 单张影像的读取使用 pydicom.dcmread() 函数进行单张影像的读取,返回一个pydicom.dataset.FileDataset对象. import os import ...
python学习笔记：读取xyz文件
在药学的Ai研发过程中,经常要制作清洗文件和处理各种文件格式.利用openBabel这样功能能够大大减轻转换过程的麻烦.然而偶然也需要应对一下场景下处理xyz文件抽取相关的坐标体系去计算小分子之间的作 ...
DICOM笔记-CT图像的边界
常见CT图像在有效范围内都是有效CT值. 对CT值的处理也就仅限于做斜率和截距的线性处理: 可参加常用的DICOM标签信息: DICOM笔记-DICOM常用Tag标签汇总_dicom tag列表_黑山 ...

DICOM笔记-医学图像读取涉及到的医学坐标体系