Insight Toolkit (ITK) のインストール(ソースコードを使用)(Windows 上)

ITK(Insight Toolkit)は,画像処理と解析のためのオープンソースライブラリで,セグメンテーション,レジストレーション,多次元画像処理などの機能を提供する.Windows上でのインストールは,GitHubからのソースコードクローン,cmakeによるビルド設定生成,ビルドとインストール,環境変数設定の順で行う.インストール後は,MultiResMIRegistrationなどのツールを使用して,CTとMRIのような異なる画像モダリティ間の位置合わせなどの高度な画像処理タスクを実行できる.

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前準備

Build Tools for Visual Studio 2026 のインストール(Windows 上) [クリックして展開]

Build Tools for Visual Studio は,Visual Studio の IDE を含まない C/C++ コンパイラ,ライブラリ,ビルドツール等のコマンドライン向け開発ツールセットである。インストール済みの場合、この手順は不要である。

管理者権限コマンドプロンプトで以下を実行する。管理者権限のコマンドプロンプトを起動するには、Windows キーまたはスタートメニューから「cmd」と入力し、表示された「コマンドプロンプト」を右クリックして「管理者として実行」を選択する。

REM VC++ ランタイム
winget install --scope machine --id Microsoft.VCRedist.2015+.x64 -e --silent --disable-interactivity --force --accept-source-agreements --accept-package-agreements --override "/quiet /norestart"

REM Build Tools + Desktop development with C++(VCTools)+ 追加コンポーネント(一括)
winget install --scope machine --id Microsoft.VisualStudio.BuildTools -e --silent --disable-interactivity --force --accept-source-agreements --accept-package-agreements --override "--quiet --wait --norestart --nocache --add Microsoft.VisualStudio.Workload.VCTools --includeRecommended --add Microsoft.VisualStudio.Workload.MSBuildTools --add Microsoft.VisualStudio.Component.VC.CMake.Project --add Microsoft.VisualStudio.Component.VC.Llvm.Clang --add Microsoft.VisualStudio.Component.VC.Llvm.ClangToolset --add Microsoft.VisualStudio.Component.Windows11SDK.26100"

--add で追加されるコンポーネント

上記のコマンドでは,まず Build Tools 本体と Visual C++ 再頒布可能パッケージをインストールし,次に setup.exe を用いて以下のコンポーネントを追加している。

インストール完了の確認

winget list Microsoft.VisualStudio.BuildTools

上記以外の追加のコンポーネントが必要になった場合は Visual Studio Installer で個別にインストールできる。

Visual Studio の機能を必要とする場合は、追加インストールできる。

Python 3.12 のインストール(Windows 上) [クリックして展開]

以下のいずれかの方法で Python 3.12 をインストールする。Python がインストール済みの場合、この手順は不要である。

方法1:winget によるインストール

管理者権限コマンドプロンプトで以下を実行する。管理者権限のコマンドプロンプトを起動するには、Windows キーまたはスタートメニューから「cmd」と入力し、表示された「コマンドプロンプト」を右クリックして「管理者として実行」を選択する。

winget install --scope machine --id Python.Python.3.12 -e --silent --disable-interactivity --force --accept-source-agreements --accept-package-agreements --override "/quiet InstallAllUsers=1 PrependPath=1 Include_pip=1 Include_test=0 Include_launcher=1 InstallLauncherAllUsers=1"

--scope machine を指定することで、システム全体(全ユーザー向け)にインストールされる。このオプションの実行には管理者権限が必要である。インストール完了後、コマンドプロンプトを再起動すると PATH が自動的に設定される。

方法2:インストーラーによるインストール

  1. Python 公式サイト(https://www.python.org/downloads/)にアクセスし、「Download Python 3.x.x」ボタンから Windows 用インストーラーをダウンロードする。
  2. ダウンロードしたインストーラーを実行する。
  3. 初期画面の下部に表示される「Add python.exe to PATH」に必ずチェックを入れてから「Customize installation」を選択する。このチェックを入れ忘れると、コマンドプロンプトから python コマンドを実行できない。
  4. 「Install Python 3.xx for all users」にチェックを入れ、「Install」をクリックする。

インストールの確認

コマンドプロンプトで以下を実行する。

python --version

バージョン番号(例:Python 3.12.x)が表示されればインストール成功である。「'python' は、内部コマンドまたは外部コマンドとして認識されていません。」と表示される場合は、インストールが正常に完了していない。

Git のインストール(Windows 上) [クリックして展開]

管理者権限コマンドプロンプトで以下を実行する.管理者権限は,winget の --scope machine オプションでシステム全体にインストールするために必要となる.

REM Git をシステム領域にインストール
winget install --scope machine --id Git.Git -e --silent --disable-interactivity --force --accept-source-agreements --accept-package-agreements --override "/VERYSILENT /NORESTART /NOCANCEL /SP- /CLOSEAPPLICATIONS /RESTARTAPPLICATIONS /COMPONENTS=""icons,ext\reg\shellhere,assoc,assoc_sh"" /o:PathOption=Cmd /o:CRLFOption=CRLFCommitAsIs /o:BashTerminalOption=MinTTY /o:DefaultBranchOption=main /o:EditorOption=VIM /o:SSHOption=OpenSSH /o:UseCredentialManager=Enabled /o:PerformanceTweaksFSCache=Enabled /o:EnableSymlinks=Disabled /o:EnableFSMonitor=Disabled"

CMakeのインストール(Windows 上) [クリックして展開]

管理者権限コマンドプロンプトで以下を実行する。管理者権限のコマンドプロンプトを起動するには、Windows キーまたはスタートメニューから「cmd」と入力し、表示された「コマンドプロンプト」を右クリックして「管理者として実行」を選択する。

REM CMake をシステム領域にインストール
winget install --scope machine --id Kitware.CMake -e --silent --disable-interactivity --force --accept-source-agreements --accept-package-agreements --override "/qn /norestart ADD_CMAKE_TO_PATH=System"

Insight Toolkit (ITK) のインストール(Build Tools for Visual Studio を利用 )

  1. 以下の操作を管理者権限コマンドプロンプトで実行する (手順:Windowsキーまたはスタートメニュー → cmd と入力 → 右クリック → 「管理者として実行」)。

  2. Insight Toolkit (ITK) のインストールディレクトリを削除する
    cd /d c:%HOMEPATH%
    rmdir /s /q ITK
    
  3. Insight Toolkit (ITK) のソースコードをダウンロード
    cd /d c:%HOMEPATH%
    git clone --recursive https://github.com/InsightSoftwareConsortium/ITK
    
  4. cmake の実行

    cmake の実行手順例は次の通り

    cd /d c:%HOMEPATH%
    cd ITK
    rmdir /s /q build
    mkdir build
    cd build
    del CMakeCache.txt
    rmdir /s /q CMakeFiles
    cmake .. -A x64 -T host=x64 ^
        -DCMAKE_INSTALL_PREFIX="C:/ITK"
    
  5. cmake の実行結果の確認

    * 下の通りになるとは限らない.エラーメッセージが出るなど場合は,前で cmake を実行したときの設定を変えてやり直す

  6. ソースコードからビルドし、インストールする

    終了までしばらく待つ.

    cmake --build . --config Release --target INSTALL -- /m:4
    
  7. 実行結果の確認
  8. Windowsシステム環境変数 ITK_ROOT に,C:\ITK を設定

    Windows で,管理者権限コマンドプロンプトを起動(手順:Windowsキーまたはスタートメニュー > cmd と入力 > 右クリック > 「管理者として実行」)。

    次のコマンドを実行

    powershell -command "[System.Environment]::SetEnvironmentVariable(\"ITK_ROOT\", \"C:\ITK\", \"Machine\")"
    

MultiResMIRegistration の実行

参考資料

C:/InsightApplications-3.14.0/MultiResMIRegistration/ReadMe.pdf

  1. 位置合わせする画像2つを C:\ITKapp3\MultiResMIRegistration\Debug にコピー
  2. パラメータファイルCT_MRI_param.txtを作成
    --------- CT_MRI_param.txt の中身-----------
    xxCT.mhd
    MRI.mhd
    0 1 2
    0 0 0
    3
    4 4 4
    4 4 4
    2500 2500 2500
    1e-4 1e-005 5e-006
    320
    Registered_MRI.hdr
    ----------------------------------------------------------
    
  3. コマンドプロンプトを起動し,次のコマンドを実行
    cd C:\ITKapp3\MultiResMIRegistration\Debug
    MultiResMIRegistration.exe CT_MRI_param.txt
    

    実行結果の例

    実行結果の例

【まとめ】 ITKをクローン,cmakeでビルド,環境変数設定後に画像位置合わせツールをテスト実行.