- ceus 迁入 polygons、dark_region、reference_region、tic_fitting、tic、anchor_frames、 perfusion_metrics、trajectory、tic_curves、tic_plot、overlay,旧测试照搬(改 import 与配置读取)。 - 对外两段接口:prepare_segmentation(第 1–2 步)与 quantify_case(第 4–9 步)。 - 第 3 条:删掉 D1 取医生标注时刻的模式,D1 只从拟合曲线算。 - 第 4 条:F1/F2 取视频第 20−X、60−X 秒(X 为视频第 0 秒时已推注的秒数),落在视频外记未定位。 - 绿框融合权重、紫圈颜色阈值照搬;关键帧容差窗口的出处写进 ceus.yaml 注释。 - segment:同一进程调用 MedSAM2,设置写进 ceus.yaml 的 segment 段,全部必填;gpu 测试真跑通过。 - 依赖加 scipy、matplotlib、medsam2(可编辑安装,不编译 CUDA 扩展);uv 只解析 linux x86_64。 - 导入契约:只有 segment 引用 torch、sam2;segment 不引用其他 cadx 模块。 Co-Authored-By: Claude Opus 5.5 <noreply@anthropic.com>
39 KiB
代码结构
这份文件说明数据从医院原始资料到评价结果经过哪几段、代码分成哪些模块、每个模块藏住什么决定、模块之间怎么依赖、各模块预期多大,以及按什么顺序把它们写出来。各模块对外的函数和类型,写到哪个模块时再补进第八部分。
来源:
- 负责人 2026-10-15 定:旧项目不再做成工程产品,在本仓库按研究原型重写。原话:「我们后面发现其其实不需要(至少目前不需要)是一个工程产品」(design 0001)。
- 负责人 2026-10-15 定:协作环境和文档体系参考 ClinDB-ReviewBench 与 dissect3;检查强度取 ClinDB 那一档;一个 uv 环境,MedSAM2 与 torch 装在里面,靠导入边界隔离(design 0001 第 4、7 条)。
- 负责人 2026-10-16 定:数据流是「医院原始资料->中间文件(可以有可以没有)->「给专家的资料库」(给agent的东西都在里面)&「标准答案库」(我们自己用来评估的金标准的标准答案等)」;两个库和中间文件都用文件夹,原话:「两个库和缓存都用文件夹」;调模型用实验室的 PolyGateway;CEUS 代码「直接一个个迁移」;数据格式和口径以 40 例交付包为准(design 0002)。
- 负责人 2026-10-16 定:配置「每段一份」;编码列的解码是一个可选的开关,映射表是独立的配置文件;交付资料的检查,一个病例只要有一项没过就整例跳过并记录,原话:「都是遇到整个病例跳过,让医生核对去吧」。
- 其余内容(模块名单、边界、依赖、规模、推进顺序)是 Agent 2026-10-16 的提议;规模在对应模块动手前由负责人逐个确认。
一、切分原则
不按流水线的步骤切,也不按技术层(接口、数据库、服务)切,按「以后可能会改的设计决定」切,一个模块藏住一个决定。换掉某个决定时,只改这一个模块。例如「用哪个分割模型」是一个可能会改的决定:把它藏进 segment,CEUS 的其余算法只接收「每帧一张病灶掩码」,不知道背后是 MedSAM2 还是别的模型;以后换模型只改 segment。这个原则来自 Parnas 1972 年的信息隐藏论文,ClinDB-ReviewBench 用的也是这个分法。
旧项目按技术层切(app/api、app/persistence、app/workers、app/providers、app/domain)。按层切的问题是同一个决定散在几层里:
- 「专家能看见什么」散在四处:Excel 列白名单在
app/providers/clinical.py、modalities.py,输入包的形状在app/domain/input_packages.py,按病例拼装在app/domain/input_readers.py,入库分区在app/domain/ingestion*.py。 - CEUS 处理有两条互相分叉的路径:产品编排
app/domain/ceus_roi/service.py,以及实际跑出 40 例结果的debugs/脚本。两者在裁黑边、识别分屏用的帧、关键帧在哪一步算这几处行为不同(design 0002 决定 4)。
判断一刀切得对不对,问这 7 个问题:
- 这个模块藏住的是哪一个决定?说不出来,或者说出来的是「第几步」,就是切错了。
- 换掉这个决定,要改几个模块?应该只改 1 个。
- 对外露出的函数和类型,是否比内部实现简单得多?
- 依赖有没有绕成圈?下层能不能离开上层单独测试?
- 纯计算的模块里,有没有读写文件、网络或模型?
- 每样外部的东西(交付包的 Excel、MedSAM2、模型服务、账本的 SQLite),是不是只有一个模块直接碰它?
- 同一份知识(哪一路能看见哪些列、诊断编码、关键帧的时刻定义)是不是只在一处定义?
二、项目的完整范围
项目做胰腺囊性肿瘤的鉴别诊断:三个 AI 专家各看一路资料,模拟多学科会诊,判断病灶属于 IPMN、SPN、MCN、SCN 四类中的哪一类(全称见 AGENTS.md),结论对病理金标准评价;同时评价专家从资料里抽取字段的可靠性。模块要覆盖全部四段,不只是旧项目已经做的部分。
| 段 | 做什么 | 输入 → 输出 | 旧项目状态 |
|---|---|---|---|
| CEUS 定量 | 从超声造影视频里追踪病灶、画出亮度曲线、拟合、挑关键帧、算灌注指标 | data/ 的视频 → runs/ceus/(分割缓存在 work/) |
算法约 7.3k 行,40 例跑通 34 例(旧项目远程结果清单);两条路径行为不一致,映射锚点按 1856 宽素材写死(design 0002 决定 4) |
| 装配两个库 | 读交付包,按白名单把每路允许的内容写进给专家的资料库,把答案写进标准答案库 | data/ + work/ → library/、answers/ |
列白名单和编号规范化有,但按旧样本 1.2-TEST 写死了工作表名和列名,读不了 40 例交付包 |
| 会诊 | 三个专家各读自己那一路,按会诊流程给出判断 | library/ → runs/ |
没有,只有三版设计文档 |
| 评价 | 会诊结论对金标准;专家抽取的字段对医生标注 | runs/ + answers/ → runs/<运行号>/eval/ |
没有;写过一套评估骨架,因缺陷和无人使用而删除 |
整体框架:每段一个入口脚本、一份配置,段与段之间只通过磁盘上的目录交接。双线以下的会诊碰不到标准答案库,评价才把会诊结果和答案放在一起。
data/交付包_20260908_40例/ 医院原始资料(只读)
│ 视频 │ 三张表、关键图
▼ │
① CEUS 定量 │ config/ceus.yaml
scripts/ceus_quant.py │
ceus + segment(显卡) │
│ │
▼ ▼
runs/ceus/<运行号>/ ────► ② 装配两个库 config/build.yaml
(work/ 放分割缓存) scripts/build.py config/code_maps.yaml
delivery → build
┌─────────┴──────────┐
▼ ▼
library/<构建号>/ answers/<构建号>/
给专家的资料库 标准答案库
化名、三路分开 金标准、化名与真实病例号对照、跳过清单
│ │
══════════════════════╪════════════════════╪═══ 会诊读不到右侧
▼ │
③ 会诊 scripts/consult.py │ config/consult.yaml
consult → llm(PolyGateway) │
│ │
▼ │
runs/<运行号>/ │
各路意见、会诊结论、账本 │
│ │
└─────────┬──────────┘
▼
④ 评价 scripts/evaluate.py config/evaluate.yaml
▼
runs/<运行号>/eval/
data/、work/、library/、answers/、runs/ 都不进 git(第五部分)。每段的配置怎么写见第五部分「配置」。
几个贯穿全文的词:
- 给专家的资料库(
library/):AI 专家能看到的一切。每次装配是一个新目录,叫一次构建。 - 标准答案库(
answers/):病理诊断、化名与真实病例号的对照、跳过清单(没进资料库的病例及原因),将来还有医生标注工作簿。只给评价用。 - CEUS 运行(
runs/ceus/<运行号>/):一次 CEUS 定量的产物(轮廓、曲线、关键帧、指标),会装进资料库、可能写进论文,所以和会诊运行一样只追加不删(AGENTS.md硬性约束 5)。 - 中间文件(
work/):可以删掉重算的东西,目前只有 MedSAM2 分割结果的缓存。 - 运行:一次会诊或评价,产物放在
runs/下一个新目录里,只追加不删。 - 账本:一次会诊运行里每次调用模型的记录(请求、回复、用量、结局),存为 SQLite,只追加。
- 关键帧:从 CEUS 视频里挑出交给超声专家的 7 张图,定义见第四部分。
三、模块
| 层 | 模块 | 藏住的决定 | 旧项目里的对应内容 |
|---|---|---|---|
| 入口 | scripts/(不在包内) |
人怎么操作:每段一个脚本(ceus_quant、build、consult、evaluate),另有一个按顺序调用四段的总入口;读配置文件,把模块装配起来 |
debugs/t1_local_debug.py、debugs/tic_lognormal_replay.py |
| 组织 | build | 两个库怎么装配:每一路放哪些内容(可见性的唯一决定处)、化名怎么取(化名随机,资料库按化名排序,顺序就与交付顺序无关)、清单记什么。全项目只有它同时碰得到原始资料和答案 | app/domain/input_readers.py、ingestion*.py 的装配部分 |
| 组织 | consult | 会诊怎么进行:几个专家、谁先说、后发言的看得到前面的什么、什么时候结束;「调一次模型」的统一入口(先存请求、记开始、调用、存回复、记结束)也在这里 | 没有 |
| 组织 | evaluate | 评价口径:指标、统计方法、字段级对照怎么计分 | 没有(core/eval 已删) |
| 格式 | library | 给专家的资料库的目录布局、文件格式和读取;按路分别读出,一路一个对象 | app/domain/input_packages.py 的数据形状 |
| 格式 | answers | 标准答案库的目录布局、文件格式和读取 | 旧库里的金标准表 |
| 格式 | verdicts | 会诊产物(各路意见、会诊结论)的文件格式和读取;consult 写、evaluate 读 | 没有 |
| 外部 | delivery | 交付包长什么样:目录和文件名、工作表与列名、病例编号的几种写法和规范化、哪些列是数字编码、报告「印象 / 结论」段怎么认、跨表一致性怎么核对。只读,不决定谁能看见什么 | app/providers/clinical.py、modalities.py、workbook.py、delivery.py |
| 外部 | segment | 用哪个分割模型、权重在哪、怎么在显卡上把提示传播成逐帧掩码 | debugs/medsam2_local_track.py、roi_inference/ 的后端 |
| 外部 | llm | 经 PolyGateway(实验室的模型调用库,管外部错误的重试和超时)调模型;交出服务商返回的精确版本号、响应编号、用量、结束原因。只管调用,不写账本 | app/providers/model_gateway_config.py(只借思路);ClinDB 的 llm/ |
| 外部 | ledger | 账本怎么存:SQLite 只追加、大块内容按哈希存成文件、同一目录同时只许一个进程写、找出开始了没结束的调用 | 没有;ClinDB 的 ledger/ |
| 外部 | runs | 运行目录怎么命名、运行快照记什么(git 提交号、配置、所用构建、提示词哈希、模型版本、随机种子) | 没有 |
| 纯计算 | ceus | CEUS 定量的全部算法和参数:分屏、绿框、坐标映射、多边形、暗区、TIC 采样、Lognormal 拟合、关键帧、灌注指标、出图;视频解码也在这里 | app/domain/ceus_roi/(除 service.py)、app/providers/video_decoder.py |
暂不设共用词汇模块。一样东西要被两个互相不能引用的模块用到,才另立一处放它;目前跨模块的类型各有归属(资料库格式归 library、答案格式归 answers、会诊产物格式归 verdicts)。配置的字段定义和校验归使用它的模块:CEUS 参数归 ceus(旧 research_config.py),会诊的实验配置归 consult;每个字段必填,不补默认值(AGENTS.md「不设默认值」)。
依赖只能往下,同一行的模块之间不互相依赖:
入口 scripts/
组织 build consult evaluate
格式 library answers verdicts
外部 delivery segment llm ledger runs
纯计算 ceus
谁具体能依赖谁:
| 模块 | 可以依赖 |
|---|---|
| ceus、delivery、segment、llm、ledger、runs | 不依赖其他 cadx 模块 |
| library、answers、verdicts | 不依赖其他 cadx 模块 |
| build | delivery、ceus(读 CEUS 结果的类型)、library、answers、runs |
| consult | library、verdicts、llm、ledger、runs |
| evaluate | answers、verdicts、runs |
| scripts/ | 任何模块(不在导入检查范围内,见第五部分) |
几条边界
- 专家能看见什么,只在 build 一处决定。 build 按白名单把每路允许的内容写进
library/,此外任何模块都不挑选给专家的材料。consult 只拿到某一次构建的路径,经 library 按路读出;它不依赖 delivery、answers、build,读原始资料和答案的代码对它来说根本不存在。报告的「印象 / 结论」段(医生写的诊断倾向)由 delivery 认出、由 build 剔除,library/里只有「所见」描述。 - 交付资料的检查不过,整例跳过。 delivery 逐例检查(编号、文件、取值、跨表是否一致;检查项 C01–C14 的速查表见
../guides/装配两个库.md,规则以src/cadx/delivery/_cases.py、_text.py为准),build 把没过的病例整例跳过:资料库和答案库的病理诊断里都没有它,答案库的跳过清单写明它没过哪一项、涉及哪个文件哪一列。一例遇到第一项不过就不再往下查,清单上每例只记一项。整张表读不了时整次构建停下。规则见AGENTS.md「错误怎么处理」。 - 三路互相隔开。 每个专家的提示词只用自己那一路的对象拼。consult 里拼某一路提示词的函数只接收那一路的对象,不接收整个病例。这是研究设计本身:模拟各科医生各看各的检查结果,再在会诊时交换意见。会诊时一路能看到另一路的什么,由 consult 的会诊流程决定,在会诊的任务书里定。
- 我们自己调模型只有一个入口:consult 的「调一次模型」。 它按固定顺序做五步:把完整请求存进账本的大块存储、写「调用开始」、经 llm 调用、把完整回复存进大块存储、写「调用结束」。llm 只管调用,不写账本,所以任何一次模型调用都绕不开登记。中断后重启时,从账本找出开始了没结束的调用,记为「状态未知」,不重做已有结果的调用。做重复运行(同一病例、同一专家调多次,测一致性)时,每一次都恰好登记一次。
- CEUS 算法不知道分割模型是谁,也不管中间文件放哪。 ceus 接收视频路径、参数和分割结果,交出曲线、拟合、关键帧和指标;中间文件写在哪、按什么复用,由
scripts/ceus_quant.py决定(目前只有它一个使用者,出现第二个使用者再收进模块)。segment 只管「给提示、出逐帧掩码」,不认识分屏和绿框。 - 医生的判断不进 CEUS 定量。 医生标注工作簿里的时刻(如造影剂到达时间 AT)属于标准答案库,ceus 和 build 都不读它;关键帧全部由程序自己算或按推注时间取(design 0002 决定 6)。交付视频里医生画的绿框是 CEUS 定量的输入,它能否作为输入、在最终病灶轮廓里占多大分量,记在
../待定问题/01-医生画的绿框能否作为输入.md。 - 评价只读文件,不重新调模型。 evaluate 读
runs/里的会诊产物(经 verdicts)和answers/,改指标或统计方法不需要重跑会诊。
四、两个库与 CEUS 定量产物的内容
给专家的资料库(library/<构建号>/)
library/<构建号>/
manifest.json 构建清单:每个文件的 SHA-256、构建时的 git 提交、配置哈希、所用 CEUS 结果的来源
cases/<化名>/
clinical/clinical.json 临床那一路
ultrasound/ 超声那一路:report.txt、key.png、keyframes/*.png、tic.json
(后两项等 CEUS 定量落地后由 build 加入,目前只有前两项)
mr/report.txt MR 那一路
每一路能看见什么:
| 内容 | 临床 | 超声 | MR |
|---|---|---|---|
| 性别、年龄 | 看得见 | 看不见 | 看不见 |
| 5 个症状、5 项既往史、5 项化验(原值与是否异常) | 看得见 | 看不见 | 看不见 |
| 超声报告「所见」段、医生截的关键图 | 看不见 | 看得见 | 看不见 |
| CEUS 关键帧、TIC 灌注指标 | 看不见 | 看得见(给哪些指标、几张图由会诊任务书定) | 看不见 |
| MR 报告「所见」段 | 看不见 | 看不见 | 看得见 |
| 病理诊断、报告「印象 / 结论」段、医生标注工作簿、真实病例号、Excel 行序、姓名 | 看不见 | 看不见 | 看不见 |
性别、年龄在资料库里只放临床一路:医院在两份报告工作簿里也复制了这两列,但影像两路的第一轮判断必须只凭影像证据,先看到它们会被人口学先验带偏(旧项目 design 0026 决定三)。这张表管的是资料库里每一路放什么。会诊时,影像两路在第一轮判断之后,需要时可以向临床专家提问,临床专家的回答可以含性别、年龄;这属于会诊流程,细节由会诊任务书定(负责人 2026-10-16)。
病例用化名,目录和清单按化名排序:交付文件名里带病例号(如 U001_roi2.mp4),行序可能和诊断有关;化名是按种子随机抽的 4 位小写字母加数字,按它排序后的顺序与交付顺序无关。图片写入时去掉文件元数据。构建完不再修改;要改就做一次新构建。
标准答案库(answers/<构建号>/)
与同一次构建的资料库一一对应(同一个构建号),放:
- 病理诊断:三张表的诊断列各存一份,用哪一份算分由评价决定;
- 化名对照:化名、真实病例号、CEUS 视频号。会诊产物只用化名,评价靠这张表接回真实病例;
- 跳过清单:没进资料库的病例、没过的那一项检查、涉及的文件和列,以及对不上的各表原值,供医生核对。40 例里已知有 6 例临床表与超声表对不上(
../待定问题/04-交付数据的跨表不一致.md),会出现在这份清单里; - 将来加医生标注工作簿。
CEUS 定量的产物(runs/ceus/ 与 work/)
每次运行的产物写进 runs/ceus/<运行号>/,只追加;第 3 步的分割结果按下表的键缓存在 work/,可以删掉重算。具体布局见 ../任务书/02-CEUS定量.md。
CEUS 定量按下面的阶段进行(旧项目的阶段划分,迁移时逐模块核对):
| 阶段 | 做什么 | 跨运行复用 |
|---|---|---|
| 1 解码与分屏 | 读视频;超声机录造影时屏幕左右分两半,一半造影画面、一半普通灰阶画面,找出分界 | 否 |
| 2 提示帧 | 在造影画面上找医生画的绿框,挑出绿框位置有变化的帧,换算到另一半画面上 | 否 |
| 3 分割 | segment 用 MedSAM2 把提示传播成逐帧病灶掩码;需要显卡,最贵 | 是,按「视频内容哈希 + 阶段 1–3 的参数 + 模型权重哈希」存 |
| 4 多边形 | 掩码转成平滑轮廓,与绿框融合 | 否 |
| 5 暗区 | 找出病灶里不进造影剂、发黑的囊液部分 | 否 |
| 6 TIC 采样 | 逐帧取病灶(去不去暗区两种)平均亮度,得到 TIC(时间-强度曲线) | 否 |
| 7 拟合 | 用 Lognormal(对数正态)曲线拟合 TIC,过质量门 | 否 |
| 8 关键帧 | 按下面的定义挑 7 张 | 否 |
| 9 灌注指标 | 从拟合曲线算 11 个指标(峰值强度、达峰时间、洗入速率等,口径仿照商用造影定量软件 VueBOX) | 否 |
只有阶段 3 跨运行复用,其余每次重算:阶段 3 要显卡,最贵;其余阶段在 CPU 上算。改了后段参数不必重跑显卡。
关键帧:
| 帧 | 含义 | 怎么取 |
|---|---|---|
| B0 | 刚开始变亮之前 | 从拟合曲线算出到达时刻,取其前 |
| D1 | 开始变亮 | 拟合曲线上的到达时刻 |
| D2 | 洗入拐点(变亮最快处) | 拟合曲线 |
| D3 | 最亮 | 拟合曲线 |
| D4 | 洗出拐点(变暗最快处) | 拟合曲线 |
| F1 | 推注后第 20 秒 | 视频第 20 − X 秒 |
| F2 | 推注后第 60 秒 | 视频第 60 − X 秒 |
X 是超声报告工作簿的「推注开始时间s」,含义是视频第 0 秒时已经推注了多少秒(design 0002 决定 5)。某个时刻落在视频之外,或附近没有可用帧,该帧记为未定位并写明原因,不拿别的帧补。各时刻的容差窗口和出处(哪些来自和临床方约定的口径,哪些是旧项目工程侧定的)在迁移关键帧模块时逐个核对,写进 ceus 的参数文件注释。
五、目录与检查
| 位置 | 内容 | 进 git |
|---|---|---|
src/cadx/ |
一个 Python 包,每个模块一个子包;别的模块只能经子包的 __init__.py 引用它,内部文件加 _ 前缀 |
是 |
scripts/ |
入口脚本 | 是 |
tests/ |
不花钱、不要显卡的测试;需要显卡的标 gpu,花钱的标 live,两者不进 make check |
是 |
config/ |
每段一份配置,另有编码映射表(见下文「配置」);密钥只写环境变量名 | 是 |
prompts/ |
版本化的提示词文件;每次运行记下所用提示词的哈希 | 是 |
data/ |
医院交付的原始资料 | 否 |
library/、answers/ |
两个库,每次构建一个目录 | 否 |
work/ |
可以删掉重算的中间文件,目前只有分割缓存 | 否 |
runs/ |
CEUS 定量、会诊与评价的运行,只追加不删 | 否 |
models/ |
模型权重 | 否 |
reference/、reference-pdf/ |
旧项目副本、外部代码、文献原文 | 否 |
不进 git 的目录由 .gitignore 和 pre-commit 的 local-only-paths 两道拦截,git add -f 也提交不了。
配置
所有参数都写在 config/ 下的 YAML 文件里,每段一份:
| 文件 | 给谁用 | 内容 |
|---|---|---|
build.yaml |
scripts/build.py |
delivery_dir(交付包位置)、library_root、answers_root(两个库的上级目录)、alias_seed(生成化名的随机种子)、decode_codes(编码解码开关)、code_maps(映射表位置或 null);字段定义和校验在 src/cadx/build/_config.py,逐项说明见 ../guides/装配两个库.md |
code_maps.yaml |
build(经 build.yaml 引用) |
编码映射表:交付包里每个用数字编码的列,每个数字代表什么(如性别的 1、2)。还没向临床方拿到,尚未建 |
ceus.yaml |
scripts/ceus_quant.py |
CEUS 定量的全部参数,每个参数用注释写明出处 |
consult.yaml |
scripts/consult.py |
会诊的实验配置与模型用途 |
evaluate.yaml |
scripts/evaluate.py |
评价的指标与统计设置 |
每段一份,是因为四段分开运行,各自的快照只记自己的配置;改会诊参数不会改变装配配置的哈希,不会让人误以为资料库要重建。哪份文件在哪个模块落地时建,不提前写空文件。
规则:
- 入口脚本只接收配置文件路径,不能在命令行单独改某个参数,「这次用了什么参数」只看文件就知道。
- 字段定义归使用它的模块(第三部分),用 pydantic 写:每个字段必填,不设默认值;可以没有的值显式写 null;多写或拼错的字段名报错;读入后不能修改。
- 路径、随机种子、模型名、服务地址都写进配置,代码里不写死。
- 每次运行把所用配置的原文复制进快照,并记下 SHA-256 哈希;build 的快照同时复制编码映射表。
- 编码解码是一个开关。
build.yaml的decode_codes必填,取 true 或 false。取 false 时,映射表位置写 null,编码列按原始数字写进资料库,并注明「编码含义未解码」;取 true 时,映射表位置必填,映射表必须覆盖交付包的全部编码列,缺一列就整次构建停下,某一例出现映射表里没有的值就跳过这一例。编码的含义要向临床方要映射表;到位之前用 false。
文件格式:数组用 npz(读取时 allow_pickle=False,pickle 读取时会执行任意代码),每例的标量和摘要用 json,跨病例的表用 csv,图用 png。缺失值写 null,不写 NaN 或 0:0 是合法的测量值,NaN 在 json 里不合法。
导入边界用 import-linter 检查,写进 make check。契约在 pyproject.toml,检查范围是 src/cadx,不含 scripts/ 和 tests/。下面只列契约实际强制的(共 8 条),没有的保护不写:
cadx里只有 segment 引用torch、sam2(契约逐个列出其余已落地的模块,新模块落地时加进去)。- segment 不引用其他
cadx模块。 - delivery、library、answers、runs 互不引用。
- delivery、library、answers、runs 不引用其他
cadx模块(build 和规划中的各模块)。 - ceus 不引用其他
cadx模块(含 segment:分割结果由scripts/ceus_quant.py传进来)。 - build 不引用 delivery、library、answers、runs 以外的
cadx模块(ceus 落地时放行)。 - 只有 delivery 引用
openpyxl(交付包的 Excel 只有它碰)。 - 只有 library 引用
PIL(写资料库的图片时去掉元数据)。
第三部分依赖表的其余部分和下面几条外部库独占,随模块落地逐条写成契约(import-linter 只能检查已经存在的模块):只有 llm 引用 polygateway;只有 ledger 引用 sqlite3。
契约管不到的,不要当成机器守住了:
scripts/不在检查范围内,一个脚本可以同时读answers/和调会诊。consult 在启动时核对:传进来的路径必须在library/下的某次构建里,否则报错。会诊落地时另写一条泄露扫描测试,检查发给模型的请求全文里没有答案和真实病例号。- 三路互相隔开靠 consult 的函数签名(拼某一路提示词的函数只接收那一路的对象),import-linter 管不到同一模块内部,靠审查和上面的泄露扫描。
- ceus 是纯计算,只有「不引用其他
cadx模块」能写成契约;它要读视频文件,open()之类内置函数拦不住。
Python 环境用 uv;安装与检查命令见 ../guides/开发环境.md。
六、规模
下表是粗估,参考了旧项目对应部分的行数。计数口径:一个模块的行数是 cat src/cadx/<模块>/*.py | wc -l,不含测试和提示词文件;旧项目的数按同样口径数(2026-10-16)。动手写某个模块之前,由负责人逐个确认;写的过程中超过预期一倍,就停下来检查是需求本身复杂,还是专门路径在变多。
| 模块 | 预期行数 | 实际行数 | 旧项目对应部分的行数 |
|---|---|---|---|
| ceus | 6000–7500(基本照搬旧算法,去掉只为产品层服务的部分) | — | ceus_roi/ 除 service.py 7330,video_decoder.py 135 |
| segment | 150–300 | 220 | medsam2_local_track.py 240 |
| delivery | 400–700 | 733 | clinical.py 266、modalities.py 522、workbook.py 99、delivery.py 134,共 1021,其中入库与数据库部分不迁 |
| library | 150–300 | 300 | input_packages.py 104 |
| answers | 100–200 | 201 | — |
| verdicts | 100–200 | — | — |
| build | 300–500 | 307 | input_readers.py 329 的装配部分 |
| llm | 200–450 | — | ClinDB llm/ 415 |
| ledger | 200–300 | — | ClinDB ledger/ 274 |
| runs | 100–250 | 86(只含快照部分) | — |
| consult | 500–1000(会诊口径定后重估) | — | — |
| evaluate | 300–600(评价口径定后重估) | — | 已删的 core/eval 622 |
| scripts/ 每个 | ≤ 300 | build.py 37、scan_library.py 88 |
t1_local_debug.py 762、tic_lognormal_replay.py 627 |
七、推进顺序
- 骨架(已完成):协作规则、文档体系、工具链。
- 装配两个库(先不含 CEUS 结果):delivery → library、answers → runs 的快照部分 → build。 先做它,是因为它最轻,做完就能用文字资料试会诊;而且隔离(专家看不到答案)是整个研究成立的前提,越早有代码和测试守住越好。顺带产出跳过清单,交给医生核对,也给
待定问题/04提供证据。参数系统(第五部分「配置」)随这一步落地。 - CEUS 定量:ceus 按旧模块逐个迁移(带上旧的算法单测)→ segment →
scripts/ceus_quant.py→ build 加入 CEUS 结果。 旧算法单测约 274 个,不依赖数据库,随模块带过来,作为迁移正确性的主要依据(design 0002 决定 4)。已知问题(映射锚点写死、两条旧路径的行为差别、造影画面在右半边)在任务书里逐条定。 - 会诊:ledger → llm → consult 的「调一次模型」→ verdicts → consult 的会诊流程。 动手前先专门讨论定下会诊口径:后发言的看得到什么、怎样算两路一致、超声一路给哪些指标和图、模型与重复次数等(旧项目留下的未裁决问题)。
- 评价:evaluate。 动手前先定指标、统计方法,以及
待定问题/02(参数何时冻结、开发集与测试集怎么分)、待定问题/03(病例排除标准)。
第 2 步和第 3 步互不依赖,可以换顺序;第 3 步完成后,build 要重新构建一次才把 CEUS 结果装进资料库。
八、各模块对外的函数与类型
写到哪个模块时,再把它对外的函数和类型补在这里。以各子包 __init__.py 导出的为准;参数和字段的细节看代码的 docstring。
delivery(src/cadx/delivery/)
read_delivery(delivery_dir, code_maps):读交付包,做整张表的检查 T1–T4 和逐例检查 C01–C13,交出DeliveryResult;code_maps为 None 表示不解码。DeliveryResult:一次读取的结果:通过的病例(按病例号排序)、跳过记录、病例总数、认不出编号的行数、因没有映射表而没比对的项。CaseRecord:一个检查全部通过的病例:三位病例号、视频号、临床一路的 22 列、超声描述、MR 描述、关键图路径、三张表的诊断编码。DiagnosisCodes:一例在临床表、超声表、MR 表里各自的诊断编码(C10 保证三者相等)。SkipRecord:一条跳过记录:病例号(认不出编号时是「文件 第 N 行」或「病例目录 名字」)、检查编号、检查说明、涉及的文件和列、涉及值的 JSON 字符串。DeliveryError:整张表读不了(T1–T4)时抛出,消息以检查编号开头,整次构建停下。CODED_COLUMNS:用数字编码、需要映射表才知道含义的 17 项列名,映射表必须恰好覆盖它们。CodeMaps:映射表的类型,「列名 → {数字 → 含义}」。SKIPPED_NOTE:跳过清单的说明句(每例只记第一项没过的检查),写进答案库清单并在终端打印。review_sentences(text):报告文字里含「考虑」「可能」「倾向」「提示」的句子,每句一条(命中的词,句子),用来生成复核清单。
library(src/cadx/library/)
write_library(build_dir, build_id, git_commit, git_clean, config_sha256, codes_decoded, uncompared, ceus_source, cases):把一次构建的各例三路内容写进一个已存在的空目录,关键图去掉附加数据重新编码,最后写manifest.json。关键图不能保真重编码时报错停下(说明 build 漏了 C14)。check_key_image(path):关键图能逐像素保真重编码时返回 None,不能时(不是 PNG、位深或颜色类型不行、带 tRNS 透明色)返回原因。LibraryCase:要写进资料库的一例:化名、临床一路的字段、超声描述、关键图源文件、MR 描述。list_aliases(build_dir):一次构建的全部化名(按化名排序)。read_clinical(build_dir, alias)、read_ultrasound(build_dir, alias)、read_mr(build_dir, alias):按路读出一例,读时核对 SHA-256,拒绝.partial目录。ClinicalRoute:临床一路:是否已解码、22 列字段。UltrasoundRoute:超声一路:报告「所见」原文、关键图路径。MrRoute:MR 一路:报告「所见」原文。scan_for_leaks(build_dir, forbidden_strings, forbidden_keys):在构建目录的全部.txt、.json里找禁止的字符串(NFKC 归一、不分大小写、按子串)和禁止的 JSON 键名,返回命中列表。LeakHit:一处命中:文件(相对构建目录)、类别(「字符串」或「键名」)、命中的词。
answers(src/cadx/answers/)
write_answers(answers_dir, build_id, skipped_note, aliases, diagnoses, skipped, reviews):写aliases.csv、diagnoses.csv、skipped.csv、review.csv,再给目录里全部文件(含snapshot/)算 SHA-256 写进manifest.json。AliasRow:化名、三位病例号、视频号。DiagnosisRow:化名、病例号、三张表的诊断编码、诊断名(不解码时为 None)。SkippedRow:跳过清单的一行,字段同SkipRecord。ReviewRow:复核清单的一行:化名、路(「超声」或「MR」)、命中的词、所在句子。read_aliases(answers_dir)、read_diagnoses(answers_dir):评价用的读取,读时核对 SHA-256 和表头,拒绝.partial目录。
runs(src/cadx/runs/,目前只有快照部分)
read_git_state(repo_root):读出完整和短提交号、工作区是否干净(含未跟踪文件)、git diff HEAD输出的 SHA-256。GitState:上面这四项。make_build_id(now, git):构建号YYYYMMDD-HHMMSS-<git 短哈希>,工作区不干净时末尾加-dirty。write_snapshot(snapshot_dir, build_id, git, started_at, finished_at, uv_lock, configs):新建快照目录,复制配置原文并写snapshot.json(构建号、git 状态、Python 版本、uv.lock哈希、起止时间、各配置的哈希)。
ceus(src/cadx/ceus/)
对外两段接口,中间由 scripts/ceus_quant.py 调 segment 做第 3 步:
prepare_segmentation(video_path, cfg):第 1–2 步,交出SegmentationInput;找不到可信分屏线抛SplitDetectionError(第 1 步),两半都有或都没有绿框抛ContrastSideError(第 2 步)。SegmentationInput:视频的 fps、帧数、宽高、逐帧时间戳,分屏线,contrast(ContrastSide:哪一半是造影画面、造影视图和分割那一半视图target_view、提示帧),target_frames(分割那一半的逐帧 BGR 图像),prompt_masks(提示帧帧号 → 绿框挪到target_view局部坐标的掩膜),造影那一半的第一帧。quantify_case(prepared, target_masks, injection_offset_s, cfg):第 4–9 步。target_masks是分割在target_view局部坐标上的(帧数, 高, 宽)布尔数组,injection_offset_s是推注时间 X;分割一帧有效轮廓都没有抛NoValidContourError(第 4 步)。拟合没过质量门不抛错。QuantResult:trajectory(Trajectory)、tic(TicResult)、curves(TicCurves)、推注时间、病灶两条曲线拟合是否都过质量门、anchors(7 个槽位的AnchorFrameLocation)、perfusion(roi_all、roi_perf各自的LognormalPerfusionMetrics,拟合没过为 None)、紫圈检出率。AnchorFrameLocation:一个关键帧槽位的帧号、视频时间、推注后时刻、状态(ok或未定位的类别)、未定位的原因、锚点时刻。- 写产物用:
pack_trajectory(trajectory)(trajectory.npz 字节)、pack_tic_curves(curves)(tic_curves.npz 字节)、render_tic_png(tic, markers=tic_plot_markers(anchors))(tic.png,标出 D1–D4)、render_case_overlay(prepared, result)(overlay.mp4 字节)、keyframe_images(prepared, anchors)(定位到的关键帧整幅原图,槽位 → 图像)、quant_summary(result)(拟合、灌注指标、紫圈检出率、7 个关键帧定位,可直接写成 JSON);读回用unpack_trajectory、unpack_tic_curves。 CeusConfig及各段的配置类:config/ceus.yaml里ceus段的字段定义(pydantic,字段必填、不许多写、读入后不可改);paths段由scripts/ceus_quant.py定义。CeusCaseError:只落在这一例上的失败,带失败的步号和原因;SplitDetectionError、ContrastSideError、NoValidContourError是它的子类。脚本据此把这一例记进failed.csv、接着跑下一例。VideoFile(path):按路径用 cv2 读视频:probe()给 fps、帧数、宽高;iter_frames()每次从第 0 帧逐帧读;frame_times_s()给逐帧显示时间戳。- 其余导出(几何函数、各步的算法函数与结果类型,如
split_views、locate_contrast_side、masks_to_smoothed_polygons、extract_dark_region_polygons、select_reference_region、compute_tic_for_video、fit_lognormal_curve、locate_anchor_frames、compute_lognormal_perfusion_metrics、render_overlay)是两段接口的组成部分,供测试用。
segment(src/cadx/segment/)
segment_video(frames, prompt_masks, cfg):把提示帧的病灶掩码用 MedSAM2 传播到每一帧;frames是分割那一半的逐帧 BGR 图像,prompt_masks是提示帧帧号 → 同尺寸布尔掩码,交出(帧数, 高, 宽)布尔数组(即quantify_case的target_masks)。SegmentConfig:config/ceus.yaml里segment段的字段定义(MedSAM2 代码目录、权重、模型配置名、设备、两个 offload 开关;pydantic,字段必填、不许多写、读入后不可改)。medsam2_commit(medsam2_dir):读 MedSAM2 代码目录.git的 HEAD 提交号,给快照和分割缓存键用。
build(src/cadx/build/)
run_build(config_path, repo_root, now):完整做一次构建:读配置和映射表、读交付包、对每例做 C14(check_key_image返回原因的整例跳过,记进跳过清单)、取化名、先写进.partial目录再改名,交出BuildSummary。BuildSummary:供终端打印的计数:构建号、两个库的路径、病例总数、进库数、跳过数、认不出编号的行数、按检查编号分的跳过数、复核清单条数、跳过清单说明句。BuildConfig:build.yaml的字段定义(pydantic,字段必填、不许多写、读入后不可改)。load_build_config(path, repo_root):读并校验build.yaml,相对路径按仓库根目录解析。load_code_maps(path):读映射表并做 T5(恰好覆盖 17 项,性别映射到「男」「女」,诊断映射到四个亚型缩写)。make_aliases(case_nos, seed):病例号排序后依次抽 4 位化名,同种子同病例得到同样的化名。