1.系統架構

Slicer平臺是基於VTK、ITK、CTK、KWWidgets、CMake、Qt和Python等開源軟體開發的。主要採用的程式語言是C++、Python、JavaScript。

Slicer體系架可以分為3層：基礎層、演算法層和應用層。

• 基礎層

由作業系統提供的最底層的庫，典型如OpenGL、硬體驅動。OpenGL可為基於3D的、專業的應用程式提供優質的3D圖形影象效能，以便高效使用主機系統提供的視窗和圖形資源。硬體驅動滿足加速渲染。

• 演算法層

架構的中間層，是可移植的依賴庫，包括基礎程式語言庫（C++、Python）和一些實現影象處理的演算法庫。提供了更高層系的功能和抽象，包括CMake、ITK、VTK、CTK等。其中：

1.CMake實現了Slicer和其他演算法庫之間的跨平臺構建配置、封裝、測試；

2.VTK提供計算機圖形和三維視覺化的關鍵組成部分；

3.ITK醫學影象配準和分割的工具包；

4.CTK，Common Toolkit是以提供應用程式級別的DICOM支援，外掛框架和專門的GUI部件為重點的生物醫學影象運算庫；

5.Qt搭建跨平臺的GUI；

6.DCMTK實現DICOM標準，並使DCM和DCM資料服務進行互動。

該層中的很大一部分依賴庫，如ITK、VTK、CMake、CTK，都是有NA-MIC開發的，他們和Slicer一道被稱為NA-MIC工具包。

• 應用層

Slicer應用程式，包括Core、Slicer modules、Slicer Extensions。

1.應用程式核心Core實現了使用者介面，提供了了資料輸入/輸出介面，利用演算法實現視覺化，並且預留了開發新的模組和擴充套件的介面。

2.模組和擴充套件實現資料處理演算法，例如分割、配準、影象濾波的演算法。

2.程式框架

Slicer模組是一些基於ITK、VTK、VTK等演算法庫實現其功能的獨立外掛。包括三種類型：

• Command Line Interface Modules  命令列模組
• Loaded modules  可載入模組
• Scripted modules 指令碼模組

Slicer擴充套件功能外掛也是基於演算法的一些功能模組，Modules已經被完全整合進Slicer；而Extension需要使用者自行新增。

2.1 Command Line Interface Module 命令列模組

可以獨立執行的模組，但輸入輸出引數是有限的，輸入/輸出的型別無法選擇

CLIM是Slicer所有模組中數量最多的模組，一般使用ITK實現其功能。這些ITK演算法主要有影象過濾模組、擴散成像功能模組、表面影象模組、配準和分割模組。

2.2 Loaded Modules  可載入模組

可載入模組是一種使用C++開發的模組，針對每個模組的功能，開發了特定的圖形使用者介面，並添加了一些基本功能。如Color模組提供了顏色表，用以區分人體組織結構；Data模組分析當前顯示的資料。

主要的可載入模組和功能如下：

絕大多數可載入模組的功能都與演算法無關，只是給Slicer提供了一種基本功能。Generally Speaking，Modules used to realize algrithm are earsier in CLI modues or Scripted modules.但是，最基礎的功能，如果也採用命令列或者指令碼模組的形式來實現反而不方便，這個時候就能體現C++的便利性。

2.3 Scripted Modules 指令碼模組

採用Python指令碼語言開發的，模組通過呼叫Python封裝的VTK、ITK、Ot等庫的API實現模組的功能。Slicer中包含的Python指令碼模組主要包括以下幾個：

3.Slicer模組的載入（外掛技術）

Slicer的模組很多，又不是必須需要，為了提高使用者體驗度，Slicer的模組載入環節採用了“Plug-in”機制。

“Plug-in”機制指Slicer功能模組設計時保持了很高的獨立性，使用時可以選擇性載入。

"Plug-in"(Plug-in,addin,add-in,addon或add-on)是一種計算機應用程式，它和主應用程式(host application)互相互動，以提供特定的功能。應用程式支援Plugin有許多原因，一些主要原因包括：使得第三方開發者有能力擴充套件應用程式，以提供無法先期預料的特色；減小應用程式的大小；由於軟體版權之間的不相容性將原始碼和應用程式分享。

關於外掛更多的細節，參考百度百科：

https://baike.baidu.com/item/plugin/5015240?fr=aladdin&fromid=6689350&fromtitle=plug-in

4.Slicer的擴充套件

Slicer Extension就是根據需要安裝的外部外掛，通過一個或幾個模組完成一項功能，具有很強的共享性。這種機制很像當下比較熱門的Android作業系統以及其應用程式APP。