long-bone-diaphyseal-CSG-Toolkit

CSG-Toolkit Image

Σχεδίαση μίας εγκάρσιας τομής της διάφυσης του μηριαίου και των αντίστοιχων γεωμετρικών παραμέτρων της με τη βοήθεια του CSG Toolkit

Μία εργαλιοθήκη GNU Octave για την ανάλυση της γεωμετρίας εγκάρσιων τομών των διαφύσεων μακρών οστών.

Το CSG Toolkit διαθέτει ένα σύνολο εντολών βασισμένες σε έναν εμπεριστατωμένο αλγόριθμο που επιτρέπουν τον υπολογισμό των γεωμετρικών ιδιοτήτων των διαφύσεων των μακρών οστών των άνω και κάτω άκρων. Το CSG Toolkit μπορεί να αναλύσει πλήρως αυτοματοποιημένα οποιοδήποτε πλήρες μηριαίο, κνήμη, ή βραχιόνιο, εφόσον αυτό είναι διαθέσιμο σε τριδιάστατο μοντέλο τριγωνικού πλέγματος και αποθηκευμένο σε αρχείο τύπου Wavefront OBJ. Για περισσότερες πληροφορίες σχετικά με τον αλγόριθμο, μπορείτε να ανατρέξετε στην πρωτότυπη επιστημονική δημοσίευση "A novel method for analyzing long bone diaphyseal cross-sectional geometry. A GNU Octave CSG Toolkit" στο περιοδικό Forensic Science International.

Η πιο πρόσφατη έκδοση (v1.2.1) δεν χρειάζεται πλέον αρχικά σημεία ευθυγράμισης από τον χειριστή καθώς και δεν υποκειται στον περιορισμό του ίδιου οστού κατά την μαζική επεξεργασία ροής. Μπορεί να διαχειριστεί πλήρως αυτοματοποιημένα την ευθυγράμμιση του κάθε οστού χωρίς αρχικά αναφορικά σημεία αλλά και να ταυτοποιήσει το κάθε υπό επεξεργασία οστό (πχ. μηριαίο, κνήμη, ή βραχιόνιο) από τη συνολική γεωμετρία του. Η δεύτερη δυνατότητα επιτρέπει τη μαζική επεξεργασία όλων των δειγμάτων/αρχείων ενός φακέλου, το οποίο και διευκολύνει τη διαδικασία του οπτικού ελέγχου καθώς και τη συγκέντρωση αποτελεσμάτων οστεομετρικής ταξινόμησης ή εκτίμησης φύλου.

Το CSG Toolkit είναι ελεύθερο λογισμικό ανοικτού κώδικα και διατίθεται δωρεάν υπό την άδεια GPLv3. Μπορείται να το λάβετε κατεβάσετε και να το εγκαταστήσετε μέσα σε περιβάλλον GNU Octave. Επίσης, μπορείτε να επισκεφτείτε την επίσημη σελίδα του λογισμικού στο GitHub για περισσότερες λεπτομέρειες.

pair-matching-skeletal-elements

Matched cross-sections

Αντιστοιχία αριστερών και δεξιών μηριαίων ανάλογα με τις ομοιότητες των αντίστοιχων εγκάρσιων διατομών τους

Μία συνάρτηση λογισμικού GNU Octave για μονοατομική αντιστοίχιση αντιμερών μηριαίων ή κνημών κατά ζεύγη.

Η καινοτόμος μέθοδος για κατά ζεύγη αντιστοίχιση αντιμερών μηριαίων και κνημών προέκυψε από το ερευνητικό πρόγραμμα "Human Jigsaw" και έχει υλοποιηθεί στη συνάρτηση λογισμικού sorting_BE που εκτελείται μέσα από περιβάλλον GNU Octave. Η συγκεκριμένη μέθοδος αντιστοίχισης βασίζεται σε μία πολύπλοκη στοχαστική προσέγγιση, η οποία αξιολογεί την ομοιότητα/ανομοιότητα της γεωμετρίας των εγκάρσιων τομών των διαφύσεων των μακρών οστών μεταξύ των αριστερών και δεξιών αντιμερών τους, ώστε να ταυτοποιηθούν με ακρίβεια τα σωστά αντίστοιχα ζεύγη ατόμων. Ως εκ τούτου, η συνάρτηση μπορεί να χρησιμοποιήσει απευθείας τα οστεομετρικά δεδομένα από το CSV αρχείο που δημιουργεί η εντολή inspect_CSG που συμπεριλαμβάνεται στο CSG Toolkit.

Επιπλέον, ο αλγόριθμος αντιστοίχισης αντιμερών βασίζεται σε περιγραφικά στατιστικά στοιχεία των γεωμετρικών παραμέτρων των εγκάρσιων τομών, τα οποία είναι διαθέσιμα για τα μηριαία και τις κνήμες και βασίζονται στο διαθέσιμο δείγμα από τη σκελετική συλλογή αναφοράς του σύγχρονου ελληνικού πληθυσμού, γνωστή και ως Συλλογή της Αθήνας. Προφανώς, και η συνάρτηση sorting_BE αποτελεί ελεύθερο λογισμικό ανοικτού κώδικα υπό την άδεια GPLv3. Για περισσότερες πληροφορίες για τη μέθοδο αντιστοίχισης ζευγών και μία πλήρη αξιολόγηση της ακρίβειάς της μπορείτε να αναφερθείτε στην πρωτότυπη δημοσίευση "Advances in Osteometric Sorting: Utilizing Diaphyseal CSG Properties for Lower Limb Skeletal Pair-Matching" στο περιοδικό Journal of Forensic Sciences.