Marker Tracker（标记物追踪）
X 光序列（DICOM 多帧 / MP4 视频）中高密度标记物的自动检测、逐帧跟踪与距离测量工具。
技术栈
| 类别 | 技术 |
|---|---|
| 语言 | Python 3.10+ |
| 图像处理 | OpenCV |
| GUI | Tkinter |
| 数据格式 | DICOM (pydicom)、MP4/AVI |
| 数据分析 | NumPy、SciPy |
| 可视化 | Matplotlib |
功能特性
- 输入支持：DICOM 多帧序列、MP4/AVI 视频统一接口
- 自动检测：首帧自适应阈值 + 轮廓圆度筛选自动定位 Marker
- 手动选取：CLI 指定坐标或 GUI 点选精确初始化
- 融合跟踪：模板匹配 + Lucas-Kanade 光流双方法加权融合
- 质量门控：失追段检测、帧间跳变告警、Marker ID 串换检测
- 指标计算：Marker 间距离序列、运动位移/速度、Savitzky-Golay 平滑
- Pixel Spacing 换算：自动读取 DICOM Pixel Spacing，距离支持 mm 单位
- 报告导出：CSV 距离表 + JSON 完整结果 + PNG 轨迹可视化 + Matplotlib 高质量曲线图
- 关键帧截图：自动选取首帧/末帧/距离极值帧，叠加轨迹+距离标注
项目结构
marker-tracker/
├── src/
│ ├── __main__.py # CLI 入口
│ ├── config.py # 配置参数
│ ├── events.py # 事件系统
│ ├── image_io.py # 图像输入（DICOM/视频）
│ ├── init_marker.py # Marker 初始化
│ ├── gui/ # Tkinter GUI
│ └── ... # 跟踪/分析/导出模块
├── data/ # 示例数据
├── samples/ # DICOM 样本文件
├── output/ # 输出结果
├── docs/
│ ├── PRD.md # 产品需求文档
│ ├── TECHNICAL_DESIGN.md # 技术方案
│ ├── TEST_CASES.md # 测试用例
│ └── TASKS.md # 任务追踪
├── pyproject.toml
├── requirements.txt
└── Makefile使用
bash
# 安装
pip install -e .
# CLI 模式
python -m marker_tracker --input sample.dcm --output result/
# GUI 模式
python -m marker_tracker --gui相关笔记
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