ステュディアーフェンスター

StudierFenster

シュトゥディアーフェンスターのロゴ
開発者	エッセン大学病院、グラーツ工科大学、グラーツ医科大学
初回リリース	2018 ; 6年前 （2018年）
書かれた	C、C++、Python、JavaScript、HTML
オペレーティング·システム	クロスプラットフォーム (Windows、Mac OS X、Linux)
利用可能	英語
タイプ	画像処理、科学的視覚化、医用画像、ボリュームレンダリング、インタラクティブ視覚化
ライセンス	GPL、CC BY-SA
Webサイト	翻訳:

StudierfensterまたはStudierFenster（SF）^{[1] [2] [3]}は、無料の非営利オープンサイエンスのクライアント/サーバーベースの医療画像処理オンラインフレームワークです。Google Chrome、Mozilla Firefox、Safari、Microsoft Edgeなどの標準ウェブブラウザで、2次元および3次元空間での医療データ（コンピューター断層撮影（CT）、磁気共鳴画像（MRI）など）を直接表示する機能を提供します。その他の機能には、医療指標の計算（ダイススコア^[4]およびハウスドルフ距離^{[5] ）、医療}画像内の構造のスライスごとの手動アウトライン作成（セグメンテーション^{[6] [7] ）、医療画像データへの（解剖学的）ランドマークの手動配置、}仮想現実での医療データの表示、拡張現実用の顔の再構成と医療データの登録、^[8] COVID-19および獣医スキャンのワンクリックショーケース、およびRadiomicsモジュールがあります。

Studierfensterの他の機能としては、ニューラルネットワークによる自動頭蓋インプラント設計、^{[9] [10]、}生成的敵対的ネットワークによる大動脈解離の修復^[11]、^{[12] [13]、コンピュータ断層撮影血管}造影スキャンにおけるディープラーニングによる自動大動脈ランドマーク検出^[14]、および画像セグメンテーションのためのGrowCutアルゴリズムの実装があります。

Studierfensterは現在オーストリアのグラーツ工科大学^[15]のサーバーでホストされており、ドイツのエセンにある人工知能医学研究所（IKIM）^[16]と共同で拡張されています。

Studierfensterは、オーストリアのグラーツ工科大学のコンピュータグラフィックスとビジョン研究所（ICG）の夏期学士課程で、オーストリアのグラーツ医科大学と協力し、2018/2019年に2つの学士論文の中で開始されました。^{[17] [18]}

Studierfenster（またはStudierFenster）という名前はドイツ語で、「StudyWindow」と翻訳できます。ここでのwindowはブラウザウィンドウを指します。Studierfensterという単語は、オーストリアのウィーン工科大学の拡張現実プロジェクトであったStudierstube（「勉強部屋」）という言葉から派生したものです。^{[19] [20]}

Studierfenster は、クライアント サーバー モデルを介して分散アプリケーションとしてセットアップされています。クライアント側 (フロントエンド) は、クライアントでレンダリングされる 2D および 3D 視覚化を可能にするWebGLを使用した HTML と JavaScript で構成されています。

サーバー側（バックエンド）は、C、C++、Pythonを介してクライアントの要求を処理します。^[21] Insight Toolkit、^[22] Visualization Toolkit（VTK）、^[23] X Toolkit（XTK）^[24]、Slice:Drop ^[25]などの一般的なオープンソースライブラリやソフトウェアツールとインターフェイスします。サーバー通信はAJAXリクエスト^[26]によって処理されます。

Studierfenster はFlaskサーバーを採用しています。

これにより、 DICOM（Digital Imaging and Communications in Medicine）^{[27] [28]}ファイルを含むローカルフォルダをクライアント側で解析できるようになります。その後、フォルダ全体を圧縮された.nrrd（ほぼ生のラスターデータ）ファイルに変換し、単一の.zipファイルとしてダウンロードすることができます。

Nrrdは、n次元ラスターデータの表現と処理のためのライブラリとファイル形式です。科学的視覚化と（医療）画像処理アプリケーションをサポートすることを目的としています。^[29] Studierfensterの「Dicomブラウザ」を使用すると、特定の研究またはシリーズを選択して、これらだけを変換することができます。

ファイル コンバーターは、医療ボリューム ファイル (非圧縮 .nrrd ファイルなど) を圧縮/バイナリ .nrrd ファイルに変換します。変換後、圧縮された .nrrd ファイルをダウンロードして、「Medical 3D Viewer」で使用し、2D および 3D の視覚化や、さらに画像処理を行うことができます。

これにより、標準の Web ブラウザーで 2 つのセグメンテーション マスク (.nrrd 形式) 間の Dice 類似度係数とハウスドルフ距離を計算できます。

結果の表には、計算に使用された両方のファイルのファイル名、計算された Dice 類似度係数、計算されたハウスドルフ距離、両方向の計算された有向 HD、および計算で画像間隔が使用されたかどうかの情報の 7 つの列があります。表は並べ替えや検索が可能で、単純なコピー、Excel スプレッドシート、コンマ区切り値ファイル、またはポータブル ドキュメント形式としてエクスポートできます。

メトリクスモジュールは、脳腫瘍の手動解剖学的セグメンテーションを比較するために使用されている^[30]

VRビューア（または医療VRビューア）は、Google CardboardやHTC Vive（WebVRアプリ経由）などのデバイスを使用して、仮想現実（VR）で（医療）データを表示できるようにします。^[31] VRでデータを表示するには、データをVTI（.vti）形式に変換する必要がありますが、これはオープンソースのマルチプラットフォームデータ分析および視覚化アプリケーションParaViewを使用して行うことができます^[32]

Studierfenster は認定医療製品ではありません。教育、研究、情報提供の目的でのみ使用できます。

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