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acinarsize [2020/06/10 21:38] (current) – created - external edit 127.0.0.1
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 +Dies ist/wird eine Anleitung für [[http://www.ana.unibe.ch/team/teamdetail_d.jsp?file=teamdetail&person=yao|Eveline]], wie die Alveolen in den Acini zu zählen sind.
  
 +====== Alveolen zählen ======
 +Die Alveolen werden mit dem [[http://stepanizer.com/|STEPanizer]] gezählt. Um die Alveolen zu zählen, muss die Beta-Version mit aktiviertem Disector verwendet werden (unterer "Start"-Link).
 +
 +===== Proben-"Standorte" =====
 +  * Probe 60A wurde nicht gemessen
 +  * Probe [[\\130.92.22.49\SLS\2010c\R108C60B_B1_mrg|60B]] wurde in Beamtime [[\\130.92.22.49\SLS\2010c|2010c]] gemessen
 +  * Probe [[\\130.92.22.49\SLS\2010a\mrg\R108C60C_B1-mrg|60C]] wurde in Beamtime [[\\130.92.22.49\SLS\2010a|2010a]] gemessen
 +  * Probe [[\\130.92.22.49\SLS\2009f\mrg\R108C60Dt-mrg|60D]] wurde in Beamtime [[\\130.92.22.49\SLS\2009f|2009f]] gemessen
 +  * Probe [[\\130.92.22.49\SLS\2009f\mrg\R108C60Et-mrg|60E]] wurde in Beamtime [[\\130.92.22.49\SLS\2009f|2009f]] gemessen
 +
 +===== Bilder exportieren mit DICOMReader =====
 +<note>Wurde schon gemacht</note>
 +<note tip>
 +  * Acini sind auf R gespeichert
 +  * wurden mit MATLAB-Skript [[acinarsize:DICOMReader]] exportiert.
 +  * in jedem Verzeichnis liegen die Daten zum auszählen in Unter-Ordnern namens "acinus01", etc.
 + </note>
 +  
 +Die DICOM-Bilder, die aus MeVisLab exportiert wurden, werden mit dem Skript in JPG-Bilderstapel exportiert, die mit dem STEPanizer geladen werden können. Das Skript ([[acinarsize:DICOMReader]]) exportiert (bei Option Disector=1 auf Zeile 20) die Slices aus den Originaldaten mit definierbarer Disector-Dicke und Slice-Abstand.
 +
 +{{  :disectorerklaerung.png?150|}}Die Erklärung der Parameter //DisectorThickness// und //SliceDistance// (auf Zeilen 21 und 22) ist im Bild rechts zu sehen (Oder in diesem {{disectorerklaerung.pdf|pdf hier}}, das mit [[acinarsize:disectorerklaerung|diesem LaTeX-File]] erstellt wurde).
 +
 +Das Skript exportiert für jeden Aufruf alle einzelnen Acini in Unterordner im Originalverzeichnis der Probe, die im Ordnernamen die Details der Parameter enthalten, also z.B. 
 +
 +  ...\R108C60B_B1_mrg\acinus01\voxelsize1.48-every10slice-DisectorThickness-4.44um-or3slices\
 +  ...\R108C60B_B1_mrg\acinus01\voxelsize1.48-every6slice-DisectorThickness-7.40um-or5slices\
 +  ...\R108C60B_B1_mrg\acinus01\voxelsize1.48-every10slice-DisectorThickness-4.44um-or3slices\
 +
 +je nachdem, was für Parameter beim Aufruf eingegeben wurden.
 +
 +Im Gespräch mit Stefan hat sich gezeigt, dass eine //DisectorThickness// von 3 Slices und eine //SliceDistance// von 10 Slices gut ist. Ich habe **alle** extrahierten Acini der Tiere von Tag 60 mit diesen Parametern auf das Laufwerk R geschrieben. Die einzelnen Links sind oben bei Proben-"Standorte" ersichtlich. In diesen Verzeichnissen hat's jeweils pro Acinus einen Unterordner "acinusX", der nebst dem Verzeichnis //voxelsize1.48-every6slice//, welches für die Volumenbestimmung der Acini verwendet wurde, ein Verzeicznis //voxelsize1.48-every10slice-DisectorThickness-4.44um-or3slices//, welches die Daten enthält, welche mit den oben beschriebenen Parametern gespeichert wurden.
 +
 +===== STEPanizer =====
 +{{  :stepanizer.png?300|}}Im STEPanizer müssen die Bilder geladen werden, die Parameter eingestellt und überprüft werden, und anschliessend kann gezählt werden. Ich habe das immer ensprechend dem Bild rechts und dem Ablauf unten gemacht.
 +  - Browse - Mit //Browse// wird der Ordner des Acinus ausgewählt, der gezählt werden soll. Am besten wird das erste Bild im gewünschten Ordner angeklickt.
 +  - Check - Mit //Check// kann überprüft werden, ob die Einstellungen des Testsystems stimmen. Für die Zählung der Alveolen brauchen wir kein Zählsystem, das //Check// dient also nur dazu, das Bild erstmal korrekt zu laden
 +  - Scale - {{  :stepanizer.scale.png?100|}}**WICHTIG** Bei jedem neuen Acinus **muss** mit //Scale// der Massstab korrekt eingestellt werden. Mit der Maus kann unten links am 100 <html>&#181</html>m langen Scalebar die Vergrösserung eingestellt werden. Schauen, ob die richtige Länge eingegeben wird und mit //Scale ok// bestätigen.
 +  - Batch Mode Enable und Disector - Mit diesen beiden Feldern wird eingestellt, dass flink viele Bilder im Disector-Modus durchgezählt werden können. Am einfachsten wird der Dateinamen aus dem //Image Name// oben kopiert und hier eingefügt. Dann zuhinterst alles löschen bis zum zweitletzten "_". In dem im Bild angegebenen Fall würde im //Image name prefix:// "R108C60B_B1_mrg-acinus01_" eingegeben. Im //Start#// und //End#//-Feld wird angegeben, welche Bilder ausgezählt werden. Beim im Bild angegebenen Fall (Probe 60B, Acinus 1) von Bild 1 bis 84 (oder 85, das ist nicht schlimm :)
 +  - Counting - Mit //Counting// wird das zählen gestartet. Das haben wir zusammen angeschaut.
 +  - Export - Mit //Export// werden **nach** dem zählen die Daten exportiert, siehe unten.
 +
 +===== Auswertung =====
 +Nach dem auszählen mit dem STEPanzizer wird mit dem //Export//-Knopf eine [[https://secure.wikimedia.org/wikipedia/de/wiki/CSV_%28Dateiformat%29|.csv-Datei]] in das Verzeichnis des gerade gezählten Acinus geschrieben. Diese Datei kann einfach durch Doppelklick in Excel geöffnet werden, so dass die gezählten Brücken einfach in eine gesammelte Tabelle exportiert werden können.
 +
 +Die Anzahl der Alveolen pro Acinus kann mit untenstehender Formel ausgerechnet werden.
 +<html>
 +<a href="http://www.codecogs.com/eqnedit.php?latex=\text{Number of Alveoli} = \frac{\Sigma\text{Bridges}}{2Vol_{\text{Acinus}}}" target="_blank"><img src="http://latex.codecogs.com/gif.latex?\text{Number of Alveoli} = \frac{\Sigma\text{Bridges}}{2Vol_{\text{Acinus}}}" title="\text{Number of Alveoli} = \frac{\Sigma\text{Bridges}}{2Vol_{\text{Acinus}}}" /></a>
 +</html>
 +
 +Die Volumina der einzelnen Acini sind immer in den Dateinamen der [[wp>DICOM]]-Bilder angegeben. So ist z.B. der erste Acinus der Probe 60B, der oben im STEPanizer-Fenster angegeben wurde, mit dem Filenamen
 +  R:\SLS\2010c\R108C60B_B1_mrg\R108C60B_B1_mrg.2948.2948.1024.gvr.acinus1.volume0.30373824.pixelsize0.00148000009357929.dcm
 +auf der Festplatte gespeichert.
 +
 +Das heisst, 
 +  * die Probe //R108C60B// wurde in der Beamtime //2010c// als stacked Widefieldscan gemessen. //B1// ist die oberste Schicht von drei Schichten des Stacks, //mrg// zeigt an, dass wir die Probe als WideFieldScan gemessen haben.
 +  * die Originaldatei ist 2948x2948x1024 Pixel gross
 +  * das mit MeVisLab bestimmtes Volumen des ersten Acinus ist 0.30373824 <html>&#181</html>l, bei einem Pixelsize von 0.00148 mm, was 1.48 <html>&#181</html>m entspricht. Die überzähligen Nachkommastellen kommen von interner Rundung und können vernachlässigt werden, die Pixelgrösse ist fix 1.48 <html>&#181</html>m.
 +
 +Die Volumina habe ich in einer [[\\130.92.22.10\Gruppe_Schittny\doc\David\AcinarVolumes.xls|XLS-Tabelle]] zusammengetragen, die auch auf dem U: gespeichert ([[\\u:\Gruppe_Schittny\doc\David\AcinarVolumes.xls]]) und in meinem Laborbuch abgelegt ist. Dies Tabelle habe ich mit diesem [[acinarsize:volumentabellierer|MATLAB-File]] erstellt, welches die Filenamen ausliest und in einer Tabelle zusammenträgt, so muss das nicht mehr von Hand gemacht werden. Diese Tabelle enthält **alle** mit MeVisLab gemessenen Acinus-Volumina von Tag 60.
 +
 +<note>
 +Bei verschiedenen Acini habe ich das Volumen, welches mit MeVisLab automatisch anhand der Segmentierung bestimmt wurde, mit dem STEPanizer anhand der [[http://www.stereology.info/cavalieri-estimator/|Cavalieri-Methode]] kontrolliert. Dieser Vergleich ist in [[\\130.92.22.10\Gruppe_Schittny\doc\David\AcinusGrössenVergleichSTEPanizer.xls|diesem Excel-File]] zu finden ([[\\u:\Gruppe_Schittny\doc\David\AcinusGrössenVergleichSTEPanizer.xls]]). Bei einem evtl. gewünschten Vergleich der MeVis-Messung mit dem STEPanizer ist es wichtig zu schauen, von welchen Acini das Volumen bisher schon ausgezählt wurde, es wurden bei weitem nicht alle stereologisch vermessen!
 +</note>
 +
 +Mit der untenstehenden Formel wurde aus den Points, die innerhalb der segmentierten Acni gezählt wurden, das Volumen derselben bestimmt. Diese Daten wurden in einem XLS-File zusammengetragen, damit der vergleich zwischen MeVisLab und dem STEPanizer gemacht werden konnte. Dieses XLS-File ist noch auf meinem P-Laufwerk zu finden (AcinusGrössenVergleichSTEPanizer.xls), das es für diese Messung nicht relevant ist, habe ich es nicht aufs U-Laufwerk kopiert.
 +
 +<html>
 +<a href="http://www.codecogs.com/eqnedit.php?latex=Vol_{\text{Acinus}}=\Sigma(\text{Counts})*a(p)*\text{Slice Interval}*\text{Slice Distance}*10^9" target="_blank"><img src="http://latex.codecogs.com/gif.latex?Vol_{\text{Acinus}}=\Sigma(\text{Counts})*a(p)*\text{Slice Interval}*\text{Slice Distance}*10^9" title="Vol_{\text{Acinus}}=\Sigma(\text{Counts})*a(p)*\text{Slice Interval}*\text{Slice Distance}*10^9" /></a>
 +</html>.