Как создать сжатый JPEG набор данных DICOM, используя pydicom? - PullRequest
Новая
       42

Как создать сжатый JPEG набор данных DICOM, используя pydicom?

13 голосов
/ 23 октября 2019

Я пытаюсь создать сжатое JPEG-изображение DICOM, используя pydicom . Хороший исходный материал о цветных изображениях DICOM можно найти здесь , но в основном это теория и C ++. В приведенном ниже примере кода я создаю бледно-синий многоточие внутри output-raw.dcm (без сжатия), которое выглядит следующим образом:

Sample DICOM image

import io
from PIL import Image, ImageDraw
from pydicom.dataset import Dataset
from pydicom.uid import generate_uid, JPEGExtended
from pydicom._storage_sopclass_uids import SecondaryCaptureImageStorage

WIDTH = 100
HEIGHT = 100


def ensure_even(stream):
    # Very important for some viewers
    if len(stream) % 2:
        return stream + b"\x00"
    return stream


def bob_ross_magic():
    image = Image.new("RGB", (WIDTH, HEIGHT), color="red")
    draw = ImageDraw.Draw(image)
    draw.rectangle([10, 10, 90, 90], fill="black")
    draw.ellipse([30, 20, 70, 80], fill="cyan")
    draw.text((11, 11), "Hello", fill=(255, 255, 0))
    return image


ds = Dataset()
ds.is_little_endian = True
ds.is_implicit_VR = True
ds.SOPClassUID = SecondaryCaptureImageStorage
ds.SOPInstanceUID = generate_uid()
ds.fix_meta_info()
ds.Modality = "OT"
ds.SamplesPerPixel = 3
ds.BitsAllocated = 8
ds.BitsStored = 8
ds.HighBit = 7
ds.PixelRepresentation = 0
ds.PhotometricInterpretation = "RGB"
ds.Rows = HEIGHT
ds.Columns = WIDTH

image = bob_ross_magic()
ds.PixelData = ensure_even(image.tobytes())

image.save("output.png")
ds.save_as("output-raw.dcm", write_like_original=False)  # File is OK

#
# Create compressed image
#
output = io.BytesIO()
image.save(output, format="JPEG")

ds.PixelData = ensure_even(output.getvalue())
ds.PhotometricInterpretation = "YBR_FULL_422"
ds.file_meta.TransferSyntaxUID = JPEGExtended

ds.save_as("output-jpeg.dcm", write_like_original=False)  # File is corrupt

НаВ конце концов я пытаюсь создать сжатый DICOM: я пытался установить различные синтаксисы передачи, сжатия с помощью PIL, но безуспешно. Я считаю, что созданный файл DICOM поврежден. Если бы я преобразовал необработанный файл DICOM в JPEG, сжатый с помощью gdcm-tools: 

$ gdcmconv -J output-raw.dcm output-jpeg.dcm

Сделав dcmdump для этого преобразованного файла , мы могли бы увидеть интересную структуру, котораяЯ не знаю, как воспроизвести с помощью pydicom: 

$ dcmdump output-jpeg.dcm

# Dicom-File-Format

# Dicom-Meta-Information-Header
# Used TransferSyntax: Little Endian Explicit
(0002,0000) UL 240                                      #   4, 1 FileMetaInformationGroupLength
(0002,0001) OB 00\01                                    #   2, 1 FileMetaInformationVersion
(0002,0002) UI =SecondaryCaptureImageStorage            #  26, 1 MediaStorageSOPClassUID
(0002,0003) UI [1.2.826.0.1.3680043.8.498.57577581978474188964358168197934098358] #  64, 1 MediaStorageSOPInstanceUID
(0002,0010) UI =JPEGLossless:Non-hierarchical-1stOrderPrediction #  22, 1 TransferSyntaxUID
(0002,0012) UI [1.2.826.0.1.3680043.2.1143.107.104.103.115.2.8.4] #  48, 1 ImplementationClassUID
(0002,0013) SH [GDCM 2.8.4]                             #  10, 1 ImplementationVersionName
(0002,0016) AE [gdcmconv]                               #   8, 1 SourceApplicationEntityTitle

# Dicom-Data-Set
# Used TransferSyntax: JPEG Lossless, Non-hierarchical, 1st Order Prediction
...
... ### How to do the magic below?
...
(7fe0,0010) OB (PixelSequence #=2)                      # u/l, 1 PixelData
  (fffe,e000) pi (no value available)                     #   0, 1 Item
  (fffe,e000) pi ff\d8\ff\ee\00\0e\41\64\6f\62\65\00\64\00\00\00\00\00\ff\c3\00\11... # 4492, 1 Item
(fffe,e0dd) na (SequenceDelimitationItem)               #   0, 0 SequenceDelimitationItem

Я пытался использовать модуль encaps в pydicom, но я думаю, что это в основном для чтения данных, а не записи. У кого-нибудь еще есть идеи, как решить эту проблему, как создать / кодировать эти PixelSequence s? Хотелось бы создавать сжатые JPEG DICOM в простом Python без запуска внешних инструментов.

...