itk/clitkSliceBySliceRelativePositionFilter.txx

   1 /*=========================================================================
   2   Program:   vv                     http://www.creatis.insa-lyon.fr/rio/vv
   3
   4   Authors belong to:
   5   - University of LYON              http://www.universite-lyon.fr/
   6   - Léon Bérard cancer center       http://oncora1.lyon.fnclcc.fr
   7   - CREATIS CNRS laboratory         http://www.creatis.insa-lyon.fr
   8
   9   This software is distributed WITHOUT ANY WARRANTY; without even
  10   the implied warranty of MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR
  11   PURPOSE.  See the copyright notices for more information.
  12
  13   It is distributed under dual licence
  14
  15   - BSD        See included LICENSE.txt file
  16   - CeCILL-B   http://www.cecill.info/licences/Licence_CeCILL-B_V1-en.html
  17   ======================================================================-====*/
  18
  19 // clitk
  20 #include "clitkSegmentationUtils.h"
  21 #include "clitkExtractSliceFilter.h"
  22 #include "clitkResampleImageWithOptionsFilter.h"
  23
  24 // itk
  25 #include <itkJoinSeriesImageFilter.h>
  26
  27 //--------------------------------------------------------------------
  28 template <class ImageType>
  29 clitk::SliceBySliceRelativePositionFilter<ImageType>::
  30 SliceBySliceRelativePositionFilter():
  31   clitk::AddRelativePositionConstraintToLabelImageFilter<ImageType>()
  32 {
  33   SetDirection(2);
  34   UniqueConnectedComponentBySliceOff();
  35   SetIgnoreEmptySliceObject(false);
  36 }
  37 //--------------------------------------------------------------------
  38
  39
  40 //--------------------------------------------------------------------
  41 template <class ImageType>
  42 void
  43 clitk::SliceBySliceRelativePositionFilter<ImageType>::
  44 SetInput(const ImageType * image)
  45 {
  46   // Process object is not const-correct so the const casting is required.
  47   this->SetNthInput(0, const_cast<ImageType *>(image));
  48 }
  49 //--------------------------------------------------------------------
  50
  51
  52 //--------------------------------------------------------------------
  53 template <class ImageType>
  54 void
  55 clitk::SliceBySliceRelativePositionFilter<ImageType>::
  56 SetInputObject(const ImageType * image)
  57 {
  58   // Process object is not const-correct so the const casting is required.
  59   this->SetNthInput(1, const_cast<ImageType *>(image));
  60 }
  61 //--------------------------------------------------------------------
  62
  63
  64 //--------------------------------------------------------------------
  65 template <class ImageType>
  66 void
  67 clitk::SliceBySliceRelativePositionFilter<ImageType>::
  68 PrintOptions()
  69 {
  70   DD(this->GetDirection());
  71   DD((int)this->GetObjectBackgroundValue());
  72   DDV(this->GetOrientationTypeString(), (uint)this->GetNumberOfAngles());
  73   DD(this->GetResampleBeforeRelativePositionFilter());
  74   DD(this->GetIntermediateSpacing());
  75   DD(this->GetFuzzyThreshold());
  76   DD(this->GetUniqueConnectedComponentBySlice());
  77   DD(this->GetAutoCropFlag());
  78   DD(this->GetInverseOrientationFlag());
  79   DD(this->GetRemoveObjectFlag());
  80   DD(this->GetCombineWithOrFlag());
  81 }
  82 //--------------------------------------------------------------------
  83
  84
  85 //--------------------------------------------------------------------
  86 template <class ImageType>
  87 void
  88 clitk::SliceBySliceRelativePositionFilter<ImageType>::
  89 GenerateInputRequestedRegion()
  90 {
  91   // Call default
  92   itk::ImageToImageFilter<ImageType, ImageType>::GenerateInputRequestedRegion();
  93   // Get input pointers and set requested region to common region
  94   ImagePointer input1 = dynamic_cast<ImageType*>(itk::ProcessObject::GetInput(0));
  95   ImagePointer input2 = dynamic_cast<ImageType*>(itk::ProcessObject::GetInput(1));
  96   input1->SetRequestedRegion(input1->GetLargestPossibleRegion());
  97   input2->SetRequestedRegion(input2->GetLargestPossibleRegion());
  98 }
  99 //--------------------------------------------------------------------
 100
 101
 102 //--------------------------------------------------------------------
 103 template <class ImageType>
 104 void
 105 clitk::SliceBySliceRelativePositionFilter<ImageType>::
 106 GenerateOutputInformation()
 107 {
 108   if (this->GetVerboseOptionFlag()) {
 109     PrintOptions();
 110   }
 111
 112   // Get input pointer
 113   input = dynamic_cast<ImageType*>(itk::ProcessObject::GetInput(0));
 114   object = dynamic_cast<ImageType*>(itk::ProcessObject::GetInput(1));
 115
 116   //--------------------------------------------------------------------
 117   // Resample object to the same spacing than input
 118   if (!clitk::HaveSameSpacing<ImageType, ImageType>(object, input)) {
 119     this->StartNewStep("Resample object to the same spacing than input");
 120     m_working_object = clitk::ResampleImageSpacing<ImageType>(object, input->GetSpacing());
 121     this->template StopCurrentStep<ImageType>(m_working_object);
 122   }
 123   else {
 124     m_working_object = object;
 125   }
 126
 127   //--------------------------------------------------------------------
 128   // Pad object to the same size than input
 129   if (!clitk::HaveSameSizeAndSpacing<ImageType, ImageType>(m_working_object, input)) {
 130     this->StartNewStep("Pad object to the same size than input");
 131     m_working_object = clitk::ResizeImageLike<ImageType>(m_working_object,
 132                                                          input,
 133                                                          this->GetObjectBackgroundValue());
 134     this->template StopCurrentStep<ImageType>(m_working_object);
 135   }
 136   else {
 137   }
 138
 139   /*
 140     - extract vector of slices in input, in object
 141     - slice by slice rel position
 142     - joint result
 143     - post process
 144   */
 145
 146
 147   //--------------------------------------------------------------------
 148   // Extract input slices
 149   this->StartNewStep("Extract input slices");
 150   typedef clitk::ExtractSliceFilter<ImageType> ExtractSliceFilterType;
 151   typename ExtractSliceFilterType::Pointer extractSliceFilter = ExtractSliceFilterType::New();
 152   extractSliceFilter->SetInput(input);
 153   extractSliceFilter->SetDirection(GetDirection());
 154   extractSliceFilter->Update();
 155   typedef typename ExtractSliceFilterType::SliceType SliceType;
 156   std::vector<typename SliceType::Pointer> mInputSlices;
 157   extractSliceFilter->GetOutputSlices(mInputSlices);
 158   this->template StopCurrentStep<SliceType>(mInputSlices[0]);
 159
 160   //--------------------------------------------------------------------
 161   // Extract object slices
 162   this->StartNewStep("Extract object slices");
 163   extractSliceFilter = ExtractSliceFilterType::New();
 164   extractSliceFilter->SetInput(m_working_object);//object);
 165   extractSliceFilter->SetDirection(GetDirection());
 166   extractSliceFilter->Update();
 167   std::vector<typename SliceType::Pointer> mObjectSlices;
 168   extractSliceFilter->GetOutputSlices(mObjectSlices);
 169   this->template StopCurrentStep<SliceType>(mObjectSlices[0]);
 170
 171   //--------------------------------------------------------------------
 172   // Perform slice by slice relative position
 173   this->StartNewStep("Perform slice by slice relative position");
 174   for(unsigned int i=0; i<mInputSlices.size(); i++) {
 175     // Select main CC in each object slice (required ?)
 176     int nb=0;
 177     mObjectSlices[i] = LabelizeAndCountNumberOfObjects<SliceType>(mObjectSlices[i], 0, true, 1, nb);
 178     if ((!GetIgnoreEmptySliceObject()) || (nb!=0)) {
 179       mObjectSlices[i] = KeepLabels<SliceType>(mObjectSlices[i], 0, 1, 1, 1, true);
 180
 181       // Relative position
 182       typedef clitk::AddRelativePositionConstraintToLabelImageFilter<SliceType> RelPosFilterType;
 183       typename RelPosFilterType::Pointer relPosFilter = RelPosFilterType::New();
 184       relPosFilter->VerboseStepFlagOff();
 185       relPosFilter->WriteStepFlagOff();
 186       relPosFilter->SetCurrentStepBaseId(this->GetCurrentStepId());
 187       relPosFilter->SetBackgroundValue(this->GetBackgroundValue());
 188       relPosFilter->SetInput(mInputSlices[i]);
 189       relPosFilter->SetInputObject(mObjectSlices[i]);
 190       relPosFilter->SetRemoveObjectFlag(this->GetRemoveObjectFlag());
 191       for(int j=0; j<this->GetNumberOfAngles(); j++) {
 192         relPosFilter->AddOrientationTypeString(this->GetOrientationTypeString(j));
 193       }
 194       relPosFilter->SetInverseOrientationFlag(this->GetInverseOrientationFlag());
 195       //relPosFilter->SetOrientationType(this->GetOrientationType());
 196       relPosFilter->SetIntermediateSpacing(this->GetIntermediateSpacing());
 197       relPosFilter->SetResampleBeforeRelativePositionFilter(this->GetResampleBeforeRelativePositionFilter());
 198       relPosFilter->SetFuzzyThreshold(this->GetFuzzyThreshold());
 199       relPosFilter->AutoCropFlagOff(); // important ! because we join the slices after this loop
 200       relPosFilter->SetCombineWithOrFlag(this->GetCombineWithOrFlag());
 201       relPosFilter->Update();
 202       mInputSlices[i] = relPosFilter->GetOutput();
 203
 204       // Select main CC if needed
 205       if (GetUniqueConnectedComponentBySlice()) {
 206         mInputSlices[i] = Labelize<SliceType>(mInputSlices[i], 0, true, 1);
 207         mInputSlices[i] = KeepLabels<SliceType>(mInputSlices[i], 0, 1, 1, 1, true);
 208       }
 209
 210     }
 211   }
 212
 213   // Join the slices
 214   m_working_input = clitk::JoinSlices<ImageType>(mInputSlices, input, GetDirection());
 215   this->template StopCurrentStep<ImageType>(m_working_input);
 216
 217   //--------------------------------------------------------------------
 218   // Step 7: autocrop
 219   if (this->GetAutoCropFlag()) {
 220     this->StartNewStep("Final AutoCrop");
 221     typedef clitk::AutoCropFilter<ImageType> CropFilterType;
 222     typename CropFilterType::Pointer cropFilter = CropFilterType::New();
 223     cropFilter->SetInput(m_working_input);
 224     cropFilter->ReleaseDataFlagOff();
 225     cropFilter->Update();
 226     m_working_input = cropFilter->GetOutput();
 227     this->template StopCurrentStep<ImageType>(m_working_input);
 228   }
 229
 230   // Update output info
 231   this->GetOutput(0)->SetRegions(m_working_input->GetLargestPossibleRegion());
 232 }
 233 //--------------------------------------------------------------------
 234
 235
 236 //--------------------------------------------------------------------
 237 template <class ImageType>
 238 void
 239 clitk::SliceBySliceRelativePositionFilter<ImageType>::
 240 GenerateData()
 241 {
 242   // Get input pointer
 243   //--------------------------------------------------------------------
 244   //--------------------------------------------------------------------
 245   // Final Step -> set output
 246   //this->SetNthOutput(0, m_working_input);
 247   this->GraftOutput(m_working_input);
 248   return;
 249 }
 250 //--------------------------------------------------------------------
 251