Slicer中使用的坐标系

Slicer中使用的坐标系坐标系类型Slicer中主要涉及三种坐标系世界坐标系笛卡尔坐标系用于定义模型如MRI扫描仪或患者的位置和方向。解剖坐标系描述人体解剖位置的坐标系基于三个平面轴位面axial plane平行于地面分隔头上和脚下冠状面coronal plane垂直于地面分隔前和后矢状面sagittal plane垂直于地面分隔左和右图像坐标系描述图像获取方式的坐标系使用IJK索引表示体素位置Slicer的坐标系约定内部存储Slicer内部统一使用RASRight-Anterior-Superior坐标系X轴从左向右Y轴从后向前Z轴从下向上文件处理Slicer默认假设文件中的数据采用LPSLeft-Posterior-Superior坐标系除非文件明确指定坐标系为RASX轴从右向左Y轴从前向后Z轴从下向上坐标系转换RAS和LPS坐标系的区别仅在于前两个坐标轴的符号相反。因此当Slicer读取或写入文件时会通过以下方式进行转换LPS到RAS翻转X和Y轴的符号RAS到LPS同样翻转X和Y轴的符号转换矩阵将图像坐标系IJK转换到解剖坐标系RAS/LPS使用的是4×4的仿射变换矩阵IJKtoRAS矩阵将图像坐标系转换到RAS坐标系IJKtoLPS矩阵将图像坐标系转换到LPS坐标系与其他软件的关系ITK使用LPS坐标系与Slicer内部RAS坐标系不同DICOM使用LPS坐标系Slicer读取DICOM数据时会自动转换为RASMATLAB可以通过NIfTI文件头中的变换矩阵将Slicer的RAS坐标映射到体素空间历史背景Slicer选择RAS坐标系作为内部表示主要源于历史原因21世纪初Slicer开发初期GE设备使用RAS而Siemens等其他厂商使用LPS。由于几位GE研究人员是Slicer的早期贡献者RAS被选为内部表示方式。通过这种设计Slicer能够保持内部一致性同时确保与使用LPS坐标系的大多数医学影像软件的兼容性。