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Date 2021/09/08 21:16:40
Name norrell
Subject [질문] 혹시 dice similarity coefficient 구하는 법 아시는 분 있나요?
3D로 만든 모델과 원본과의 일치도를 분석하고 싶은데요. 찾아보니까 여러 방법이 있던데 dice index가 많이 쓰이는 것 같더라고요.

근데 이론적인건 알겠는데 실제 이미지에서 어떻게 계산해야하는지 모르겠네요. 각 이미지에서 어떻게 복셀을 추출해서 비교해야 하는지, 프로그램은 뭐써야하는지 이런걸 아무 것도 모르겠어요 ㅠ

혹시나 싶어 올려보는데 아시는 분 있나요? 아니면 어느 과에 물어봐야하는지 같은거라도요. 비슷한 연구한 논문의 저자에게 메일 보내봐야할까요? ㅠ

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코코아
21/09/08 22:50
수정 아이콘
3D 모델과 원본이 어떻게 표현? 저장? 되어있나요?
dice similarity coefficient (DSC)은 두 이미지가 비트맵으로 돼 있을 때 쓰입니다.
3차원이니 2차원 비트맵 여러개 쌓아 놓은 형태라고 보시면 됩니다.
복셀은 2차원 그림에서 픽셀의 3차원 버전이고 정육면체 유닛이라고 생각하시면 되고요.

모델이 2d mesh 라면 3차월 그리드를 만들어서 비트맵같은 형식 바꾸시면 됩니다.

DSC 말고 hausdorff distance나 mean distance도 가끔 쓰입니다.
21/09/09 09:32
수정 아이콘
원본은 dcm 파일을 이용해서 모델을 만들기는 했는데 bmp, jpg, tif 다 가능해요. 모델은 3D 프린트 용이라 stl 파일로 있어요.

Dsc로 일치도 확인하는건 volume을 가지고 평가하는거죠?
혹시 보통 어느 프로그램으로 값을 구하는지 알 수 있을까요? ㅠ
그리고 모델 검증할 때 주요 부위의 길이 같은 것만 비교하는 것도 괜찮나요?
참고할 만한 서적이나 관련 분야를 주로 다루는 학술지가 있을까요? 제가 모델링하는건 혈관이에요 ㅠ

염치없게 물어본 글에 이렇게 답변주셔서 감사합니다.
인생은서른부터
21/09/10 09:49
수정 아이콘
Binary mask 라는 전제 하에,
DSC = 2*[GT&PRED] / [GT+PRED]
(단, GT는 GT가 1 인 voxel 수, PRED는 PRED가 1 인 voxel수, GT&PRED는 GT와 PRED의 교집합 중 1인 voxel 수)
21/09/11 17:44
수정 아이콘
교집합인 부분을 어떻게 알 수 있나요?
인생은서른부터
21/09/12 01:49
수정 아이콘
음 대부분의 언어에서는 간단히 두 바이너리 행렬을 곱하면 됩니다
행렬 [1, 1, 0, 0] x 행렬 [0, 1, 1, 0] = 교집합 행렬 [0, 1, 0, 0]
이 때의 다이스 계수는
(2 * (1)) / (2 + 2) 가 되어 0.5가 됩니다
21/09/12 11:23
수정 아이콘
이미지 크기나 배열이 서로 어긋나서 잘못될 일은 없나요? ㅠ
코코아
21/09/19 06:36
수정 아이콘
답이 많이 늦었네요;
stl 파일을 dicom이나 nifti 파일로 바꿔서 처리하시면 될거에요.
해보진 않았는데 3D Slicer 로 할 수 있을 것 같네요 (https://www.slicer.org/)
dicom 파일들과 stl 파일 불러온 다음 매치하는지 확인하시고요.
model to label map (https://www.slicer.org/wiki/Documentation/4.10/Modules/ModelToLabelMap) 쓰셔야 하는데
reference volume을 불러들인 dicom으로 하시고요.
save에 가서 둘 다 nifti 파일로 저장하면 될 것 같아요.

python이나 matlab으로 nifti 파일 읽어와서 dsc 계산할 수 있습니다.
21/09/20 21:33
수정 아이콘
답변 감사합니다
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