在Python中以数组形式获取DICOM结构轮廓

Question

因此，如果我有图像(CT、MRI等)或者甚至是放射治疗的剂量，我可以通过以下方式将剂量或图像值提取到一个数组中：

import dicom

ds = dicom.read_file("dicom_file.dcm")

print ds.pixel_array

这非常简单，让我能够随心所欲地操作图像/剂量。然而，通常你也有一个包含不同轮廓结构的结构文件，然后你可以在图像查看器或类似的东西中看到这些结构。再说一次，非常简单。

我的问题是，我也希望将这些单独的结构作为一个数组。如果我运行相同的代码，我只会得到TypeError: No pixel data found in this dataset.

我猜结构DICOM文件与剂量/图像DICOM文件的“制作”方式不同。

那么有没有我还没能找到的解决方案呢？我还查看了dicompyler_core包，但从我所看到的情况来看，没有任何方法可以“只是”将不同的结构转换为数组。

所讨论的DICOM文件的SOP类UID是RT Structure Set Storage。

Answer 1

下面是一个交互式会话，使用pydicom附带的rtstruct.dcm文件演示了数据布局：

>>> import dicom
>>> ds = dicom.read_file("rtstruct.dcm", force=True)
>>> ds.dir("contour")
['ROIContourSequence']
>>> ctrs = ds.ROIContourSequence
>>> ctrs[0]
(3006, 002a) ROI Display Color                   IS: ['220', '160', '120']
(3006, 0040)  Contour Sequence   3 item(s) ----
   (3006, 0042) Contour Geometric Type              CS: 'CLOSED_PLANAR'
   (3006, 0046) Number of Contour Points            IS: '5'
   (3006, 0048) Contour Number                      IS: '1'
   (3006, 0050) Contour Data                        DS: ['-200.0', '150.0', '-20
0.0', '-200.0', '-150.0', '-200.0', '200.0', '-150.0', '-200.0', '200.0', '150.0
', '-200.0', '-200.0', '150.0', '-200.0']
   ---------
   (3006, 0042) Contour Geometric Type              CS: 'CLOSED_PLANAR'
   (3006, 0046) Number of Contour Points            IS: '6'
   (3006, 0048) Contour Number                      IS: '2'
   (3006, 0050) Contour Data                        DS: ['200.0', '-0.0', '-190.
0', '200.0', '-150.0', '-190.0', '-200.0', '-150.0', '-190.0', '-200.0', '150.0'
, '-190.0', '200.0', '150.0', '-190.0', '200.0', '-0.0', '-190.0']
   ---------
   (3006, 0042) Contour Geometric Type              CS: 'CLOSED_PLANAR'
   (3006, 0046) Number of Contour Points            IS: '6'
   (3006, 0048) Contour Number                      IS: '3'
   (3006, 0050) Contour Data                        DS: ['200.0', '-0.0', '-180.
0', '200.0', '-150.0', '-180.0', '-200.0', '-150.0', '-180.0', '-200.0', '150.0'
, '-180.0', '200.0', '150.0', '-180.0', '200.0', '-0.0', '-180.0']
   ---------
(3006, 0084) Referenced ROI Number               IS: '1'

数据以每个平面的一组坐标的形式存储(在本例中，通常是这样)。要获取一条等高线的数据，可以使用

>>> ctrs[0].ContourSequence[0].ContourData
['-200.0', '150.0', '-200.0', '-200.0', '-150.0', '-200.0', '200.0', '-150.0', '
-200.0', '200.0', '150.0', '-200.0', '-200.0', '150.0', '-200.0']

这些是一个接一个的(x，y，z)坐标的三元组。

您可以找到有关StructureSetROISequence序列中每个轮廓(名称等)的更多信息，以获得参考ROI号所给出的索引。

您可以通过循环遍历该特定等高线的ContourSequence中的每个数据集，并将它们一起附加到一个数组中，从而获得所有这些内容的完整数组。