Downloads: 1
132 lines (128 with data), 15.3 kB
3
ÔŌēYū< „
@ sH d dl Zd dlT d dlT d dlT d dlT d dlT d dlT d dlm Z d dl
m
Z
d dl Z d dl m Z d dl
jZd dljZd dljZd dlZd dlmZ d dljZddĄ Z d d
Ą Z dvd
dĄZ ddĄ Z ddĄ Z g ddddfddĄZ!ddĄ Z"ddĄ Z#dd Ą Z$dwd d ĄZ%d d Ą Z&d!d"Ą Z'dxd$d%ĄZ(dyd&d'ĄZ)dzd)d*ĄZ*d{d,d-ĄZ+d.d/Ą Z,d0d1Ą Z-d2d3Ą Z.d4d5Ą Z/d|d6d7ĄZ0d~d:d;ĄZ1dd<d=ĄZ2d>d?Ą Z3dÄd@dAĄZ4dBdCĄ Z5dĀdIdJĄZ6dKdLĄ Z7dādOdPĄZ8dQdRĄ Z9dSdTĄ Z:dUdVĄ Z;dWdXĄ Z<dYdZĄ Z=e9Z>e;Z?d[d\Ą Z@d]d^Ą ZAd_d`Ą ZBdadbĄ ZCdcddĄ ZDdedfĄ ZEdgdhĄ ZFdidjĄ ZGdkdlĄ ZHdmdnĄ ZIdodpĄ ZJdqdrĄ ZKdsdtĄ ZdS )Éť N)ŕ*)ŕisfile)ŕtqdm)ŕglob)ŕClientc C sB t t| jÉd t| jÉ É d t| jÉ É d t| jÉ É É d S )Nz - Min: z - Mean: z - Max: )ŕprintŕstrŕshapeŕminŕmeanŕmax)ŕx© r ķ6/Users/pietz/Dev/Python/knee-mri-segmentation/utils.pyŕ
print_info s r c C sĄ t | jÉdkrdnd}tjjt | ÉÉ}źxVtd|dÉD ź]D}tjddć źx(tdÉD ź]}tjd dd |d É |rä| ||| d
df n| || d d | d
df }tj d É tj
|j d
ÉÉ tjd dd|d É ||| jd d kźr(|źr
|||| d
df n||| d d | d
df }n.|źr>|||| n||| d d | f }tj d É tj
|j d
ÉÉ qTW tj É q6W d S )Nť TFr ť ť ť )ŕfigsizeť .ť ŕoffŕfloat32)r r ťˇˇˇˇ)
ŕlenr ŕnpŕrandomŕ permutationŕrangeŕpltŕfigureŕsubplotŕaxisŕimshowŕastypeŕshow)r
ŕyŕnumZtwo_dŕrndŕiŕjŕimgr r r ŕ show_samples s 6
:.
r- Tť c C s t | Édkstā|r(t |Ét | Éks(tātjjt | d ÉÉ}xńt|ÉD ]ł}tj|dć xětt | ÉÉD ]é}tjdt | É|d É | | || j d dkrģ| | || ddf n| | || }|rŐtj
dÉ |rřtj || É tj |j
dÉddć qdW tjÉ qFW d S )
Nr r )r .r r ŕgray)Zcmapr )r ŕAssertionErrorr r r r r r! r" r r# ŕtitler$ r% r& ) r
r( ZtitlesZaxis_offŕsizer) ŕrowŕcolr, r r r ŕshow_samples_2d, s @
r5 c C s( t jjt| ÉÉ}| | } || }| |fS )N)r r r r )r
r' Zpermr r r ŕshuffle= s r6 c C sL t t| É| É}| d |Ö }|d |Ö }| |d Ö }||d Ö }||||fS )N)ŕintr )r
r' Ztr_sizeZx_trZy_trZx_teZy_ter r r ŕsplitC s r8 Fŕminimumc C s® t | jÉdkstāt |jÉdkr$dnd}|o>|dko>t |Édkźr§g g }} źx,|D ź]"}
|
dkź ržtjj| d d Öd d Öd |
Öf d d
|
dfd f|É} |j| É |r‹tjj|d d Öd d Öd |
Öf d d
|
dfdf|É} n|} | j| É qTtjj| d d Öd d Ö|
d Öf ddd|
fdf|É} |j| É |źrjtjj|d d Öd d Ö|
d Öf ddd|
fdf|É} n|} | j| É qTW tj| tj|ÉfÉ} tj|tj| ÉfÉ}|źrÝtj| ddć} tj| | fÉ} |źrÍtj|ddć} tj|| fÉ}ntj||fÉ}|źrLtj| ddć} tj| | fÉ} |źr>tj|ddć} tj|| fÉ}ntj||fÉ}|źr†tj | ddć} tj| | fÉ} |źrítj |ddć} tj|| fÉ}ntj||fÉ}| |fS )Nr r FTr r )r# )ŕaxes)r r )r r )r r )r r )r r )r r )r r )r r )r r )r r )r r )r r )r r )r r )
r r r0 r ŕlibŕpadŕappendŕ concatenateŕflipŕrot90) r
r' Zh_shiftZv_flipZh_flipr@ Z edge_modeŕsegZtmp_xZtmp_yZshftŕtmpr r r ŕaugmentK sT
4
6 6
8rC c C sh t j| jd |d |d | jd fÉ}x<t| jd ÉD ]*}tj| | |d |d fdddć||< q6W |S )Nr r ZconstantT)ŕmodeZpreserve_ranger )r ŕzerosr r ŕtrŕresize)r, r2 ŕimg2r* r r r ŕ resize_3d} s &*rI c C sH t | jÉdkstātj| | jd | jd | jd | jd | jd fÉS )Nr r r r ť r )r r r0 r ŕreshape)r
r r r ŕto_2dÉ s rL c C sD t | jÉdkstātj| | jd | || jd | jd | jd fÉS )Nr r r r rJ )r r r0 r rK )ŕimgsŕzr r r ŕto_3dá s rO c C s~ t j| jddć|kÉd }|d |d d }|d }t j| jddćjddć|kÉd }|d |d d |d }|||fS )Nr )r# r r r r )r ŕwhereŕsum)r, ŕ thresholdZy_arrr2 r' Zx_arrr
r r r ŕ
get_crop_areač s " rS c C sD t j| d jdÉÉ} t j| dddÉ}t j| |É} t j| Édtjf S )N.r r r ť» ).r )ŕsitkZGetImageFromArrayr% Z
OtsuThresholdZN4BiasFieldCorrectionZGetArrayFromImager ŕnewaxis)r, ŕmaskr r r ŕn4_bias_correctionď s rX c C s> | j d dkr | ddÖ } n | j d dkr:tjj| d dÉ} | S )
Nr ť r r. r r9 r ©r r ©r r ©r r ©r r )rZ r[ r\ r] )r r r; r< )r, r r r ŕhandle_specialsô s
r^ rJ c C sJ | j ddć} x.tt| ÉÉD ] }tj| | tj|ÉÉ| |< qW | dtjf S )Nr )r# .r )rQ r r ŕmoŕerosionŕsquarer rV )rM ŕamountr* r r r ŕerode† s rc c C sr | j ddć} xVtt| ÉÉD ]F}|d dkrFtj| | tj|ÉÉ| |< qtj| | tj|ÉÉ| |< qW | dtjf S )Nr )r# r r .r ) rQ r r r_ Zdilationra r` r rV )rM rb r* r r r ŕ add_noise¶ s rd r c C sd || }t t|| ÉÉ}tjt| É|fÉ}| | | }x(tt|ÉÉD ]}d||t || Éf< qDW |S )Nr )r7 ŕroundr rE r r ) r' ŕstartŕendŕstepZ age_rangeZ num_classesŕlabelsŕidxr* r r r ŕ
to_classes≤ s rk ťd c C sX | j ddćj ddćj ddć}tj|tj|É| ddć|| Ö }tjtj|ÉÉjÉ | S )Nr )r# r ŕsame)rD r r )rQ r ŕconvolveŕonesŕgradientŕargmax)r, Zsmoothŕcropr' Zy_vecr r r ŕy_centerĽ s $rs c C s8 g }x(| D ] }xt |ÉD ]}|j|É qW q
W tj|ÉS )N)r r= r ŕarray)r' ŕfactorŕarrŕelr* r r r ŕlengthen√ s
rx c C s6 g }x&t dt| É|ÉD ]}|j| | É qW tj|ÉS )Nr )r r r= r rt )r' ru rv r* r r r ŕshorten s ry c C s | | j É | jÉ S )N)r ŕstd)r
r rz r r r ŕ normalize– s r{ c C s™ |dkr$d| | dk< d| | dk < | S | j É | }| j É d }tj| jd | jd | jd |fÉ}x@t|ÉD ]4}d|| d |k|f< d| | d |kdf< ||8 }qjW |S d S ) Nr g{ģGŠzĄ?r gģGŠzģÔ?r .).r ).r )r r rE r r )r, ŕchannelrh ZdividerrH ŕcr r r ŕ
multilabel” s $ r~ c C s∆ t j| ddćdtjf jdÉ}t|É}|dkr8t||Én|}|rz|d d Ö|d |d |d Ö|d |d |d Öf n|}|rĆt||Én|}|rút|Én|}|rł||j É |j
É n|}|jdÉS ) NZ simpleitk)ŕplugin.Zfloat64r r r r ) ŕioZimreadr rV r% r^ r~ rI rX r rz )ŕpathŕlabelrr r2 ŕbiasŕnormr, r r r ŕread_mhd‚ s B rÖ ť ťŗ c C s t | É}g g }}xšttt|ÉÉÉD ]–} t|| É}
t|
É\} } }
t|| || | |
f|dć}
|rzx"|
D ]}|j|É qfW n
|j|
É || jdddÉ|| < || jdddÉ|| < t|| | | |
f|||dć}
|rÍx"|
D ]}|j|É q÷W q$|j|
É q$W tj |É}tj |É}||fS )N)rā rr r2 z /VOI_LABEL/z/MHD/r z_LABEL.z_ORIG.)rr r2 rÉ rĄ )
r r r r rÖ rS r= ŕreplacer rt )rĀ rā r2 rÉ rĄ ŕto2dŕfilesr
r' r* r, ŕtopŕleftŕdimŕlayerr r r ŕ load_dataŪ s(
rŹ c C sŰ t | É} g g }}xńttt| ÉÉÉD ]į} |rX|rXt| | É}
t|
É} | |d d |d< t| | ||||dć}
| | jdÉ} t| d Ét| d Éd }
|rņx6|
D ]}|j|É |j|
É qĘW q$|j|
É |j|
É q$W t j
|É}t j
|É}||fS )Nr r )rr r2 rÉ rĄ ŕ_rJ r g (@) r r r r rÖ rs r8 r7 r= r rt )rä r2 rr rÉ rĄ rČ Z
smart_cropr
r' r* r, r} ŕfZageré r r r ŕ
load_data_age s(
rí c C s t j| É}zžt|jjÉ Ér0tdj| ÉÉ tdÉ x&|jjÉ D ]\}}tdj||ÉÉ q<W t|jÉ ÉdkrldS xÜ|jÉ D ]z\}}tdj|ÉÉ tdÉ x&|jjÉ D ]\}}tdj||ÉÉ q†W td É x*|jÉ D ] }|| }tdj||jÉÉ qőW qvW W d|j É X dS )
zv
Prints out the structure of HDF5 file.
Args:
weight_file_path (str) : Path to the file to analyze
z
{} contains: zRoot attributes:z {}: {}r Nz {}z Attributes:z {}: {}z Dataset:)
Zh5pyŕFiler ŕattrsŕitemsr ŕformatŕkeysr ŕclose)Zweight_file_pathrĎ ŕkeyŕvalueré ŕgZp_nameŕparamr r r ŕ
print_weights s&
rĚ c C sv t |d|ddć| É}|r"tÉ |Én|}|r6t|É|Én|}t |d|ddć|É}|r\tÉ |Én|}|rrtÉ | |gÉS |S )NrJ rm )ŕ
activationŕpadding)ŕConv2DZBatchNormalizationŕDropoutŕAdd)ŕmrć ŕactiŕbnŕresŕdoŕnr r r ŕ
conv_block> s r© c
C s– |dkrļt | |||| É}
|r&tÉ |
Ént|ddddć|
É} t| t|| É|d ||||||| É
} |rĄtÉ | É} t|d|ddć| É} nt|dd|ddć| É} tÉ |
| gÉ}
t |
|||| É} nt | |||| |É} | S ) Nr rJ r rm )ŕstridesrü r )rě rü )r™ rě rü )r© Z MaxPooling2Dr† ŕ level_blockr7 Z UpSampling2DZConv2DTransposerĘ ) r£ rć ŕdepthŕincr§ rß r• ŕmpZupr¶ r® r r r rę F s "&
rę ť r Á ū?ŕeluÁ ŗ?c
C sB t | dć} t| |||||||| |
É
} t|dddć| É} t| | dćS )N)r r ŕsigmoid)rě )ŕinputsŕoutputs)ŕInputrę r† ŕModel)
ŕ img_shapeZout_chZstart_chr¨ Zinc_raterě ŕdropoutZ batchnormZmaxpoolZupconvZresidualr* ŕor r r ŕUNetV s
rĽ c C s» |dkr†t |d|ddć| É}|r,t|É|Én|}t |d|ddć|É}td É|É} t| t|| É|d |||É} td
É| É} t |d|ddć| É} tddć|| gÉ} t |d|ddć| É} t |d|ddć| ÉS ) Nr rJ rm )rě rü r r r )r# )r r r )r r r )ŕConv3Dr° Z MaxPooling3Dŕlevel_block_3dr7 Z UpSampling3DZ Concatenate)r£ rć r¨ ru r§ rĻ r® r r r rĹ ] s rĹ r Á Ý?c C s: t | dć}t||||||É}t|dddć|É}t||dćS )N)r r r≥ )rě )rī rĶ )r∂ rĹ rľ r∑ ) rł Zn_outrć r¨ ru r§ rĻ r* rļ r r r ŕUNet_3Dj s
rŅ c C sF t j| É}t j|É}t j|| É}d| d t j|Ét j|É d S )Ng @g ū?)ŕKŕflattenrQ )ŕy_trueŕy_predŕy_true_fŕy_pred_fŕ intersectionr r r ŕf1s s
r« c C s( d| | j É d | j É |j É d S )Ng @g ū?)rQ )r¬ r√ r r r ŕf1_npy s r» c C s dt | |É S )Nr )r« )r¬ r√ r r r ŕf1_loss| s r… c C sJ t j| É}t j|É}t j|| É}d| d dt j|É t j|É d S )Ng @g ū?g @)rņ rŃ rQ )r¬ r√ rń rŇ r∆ r r r ŕf2 s
r c C s dt | |É S )Nr )r )r¬ r√ r r r ŕf2_lossÖ s rň c C sF t j| É}t j|É}t j|| É}|d t j|Ét j|É d | S )Ng ū?)rņ rŃ rQ )r¬ r√ rń rŇ r∆ r r r ŕiouč s
rŐ c C s, | | j É }|d | j É |j É d | S )Ng ū?)rQ )r¬ r√ r∆ r r r ŕiou_npĎ s rÕ c C s t | |É S )N)rŐ )r¬ r√ r r r ŕiou_lossē s rő c C s8 t j| É}t j|É}t j|| É}|d t j|Éd S )Ng ū?)rņ rŃ rQ )r¬ r√ rń rŇ r∆ r r r ŕ precisionė s
rŌ c C s | | j É d |j É d S )Ng ū?)rQ )r¬ r√ r r r ŕ precision_npě s r– c C s8 t j| É}t j|É}t j|| É}|d t j|Éd S )Ng ū?)rņ rŃ rQ )r¬ r√ rń rŇ r∆ r r r ŕrecall° s
r— c C s | | j É d | j É d S )Ng ū?)rQ )r¬ r√ r r r ŕ recall_npß s r“ c C s t j| É}t j|É}t||ÉS )N)rņ rŃ Zmae)r¬ r√ rń rŇ r r r ŕmae_img™ s
r” c C s t j| É}t j|É}t||ÉS )N)rņ rŃ Zbinary_crossentropy)r¬ r√ rń rŇ r r r ŕbce_imgĮ s
r‘ c C s t | |Ét| |É S )N)r… r‘ )r¬ r√ r r r ŕf1_bceī s r’ c C s0 t j| É}t j|É}t jt j|| ÉÉtdÉ S )Nrá i ń )rņ rŃ rQ ŕabsŕfloat)r¬ r√ rń rŇ r r r ŕerrorł s
rō c C s t | | ÉjÉ tt| jÉ ÉÉ S )N)r÷ rQ r◊ r rŃ )r¬ r√ r r r ŕerror_npĹ s rŔ c C s& d}d}t ||dć}|j|| dć d S )NZ u96ub3t5wu1nexmgi22xjs31jeb8y6Z avfytsyktracxood45myebobtry6yd)Z api_token)r1 )r ŕ send_message)r1 ŕmessageŕuserŕapiŕclientr r r ŕpushover¬ s rŖ ©r. r. )NTrŗ )r )rJ )rJ )r )r. rl )r NNFF©rÜ rá rá )r rŠ FFF)NNFFFF)r )
r rĮ r rį rĪ r≤ FTTF)r r rJ rĺ rĪ N)Lŕnumpyr Z keras.modelsZ keras.layersZkeras.optimizersZkeras.callbacksZ keras.lossesZkeras.preprocessing.imageŕos.pathr r r r Z
skimage.iorÄ Zskimage.transformŕ transformrF Zskimage.morphologyZ
morphologyr_ Z SimpleITKrU rŖ r ŕmatplotlib.pyplotŕpyplotr r r- r5 r6 r8 rC rI rL rO rS rX r^ rc rd rk rs rx ry r{ r~ rÖ rŹ rí rĚ r© rę rĽ rĹ rŅ r« r» r… r rň ZdiceZ dice_lossrŐ rÕ rő rŌ r– r— r“ r” r‘ r’ rō rŔ r r r r ŕ<module> sÜ
2
!