scripts/create_midP-2.0.sh

   1 #!/bin/sh -x
   2
   3 ###############################################################################
   4 #
   5 # FILE: create_midP-2.0.sh
   6 # AUTHOR: Rômulo Pinho 05/08/2011
   7 #
   8 # Version 2.0 of the create_midP.sh script. The most relevant changes are:
   9 #   * receives a .conf file as input, with variables related to the registration
  10 #   parameters and to paramters of the script itself (see accompanying midp_template.conf)
  11 #   for details.
  12 #   * separates execution steps: it's now possible to choose which operation to execute
  13 #   (mask, registration, midp, or all).
  14 #   * some steps are now in different modules, to facilitate re-use (see "includes" section).
  15 #   * minor modifications on output file names.
  16 #   * attempt to simplify the code a bit.
  17 #
  18 ###############################################################################
  19
  20 ######################### includes
  21
  22 source `dirname $0`/create_midP_masks-2.0.sh using-as-lib 2 nn
  23 source `dirname $0`/registration.sh
  24 source `dirname $0`/common.sh
  25
  26 registration()
  27 {
  28   echo
  29   echo "----------- Registration ------------"
  30   start=`date`
  31   echo "start: $start"
  32   echo
  33
  34   mkdir -p $vf_dir
  35   mkdir -p $output_dir
  36
  37   # banded images may be created as separate files,
  38   # with the specified preffix, which is interesting for debugging.
  39   # if blank, it means that the original images (those without bands)
  40   # will be used (see create_midP_masks-2.0.sh for details).
  41   banded="banded_"
  42
  43   # params read from conf file
  44   params="$nb_iter $nb_samples $sampling_algo $nb_hist_bins $nb_levels $bspline_spacing $metric $optimizer $interpolator"
  45
  46   # register all phases to the reference
  47   for i in $( seq 0 $((${#phase_files[@]} - 1))); do
  48     phase_file=${phase_files[$i]}
  49     phase_nb=${phase_nbs[$i]}
  50
  51     if [ "$phase_nb" != "$ref_phase_nb" ]; then
  52       # inside params
  53       reference_in=$mask_dir/${banded}inside_$ref_phase_nb.mhd
  54       target_in=$mask_dir/${banded}inside_$phase_nb.mhd
  55       mask_ref_in=$mask_dir/mask_inside_$ref_phase_nb.mhd
  56       mask_targ_in=$mask_dir/mask_inside_$phase_nb.mhd
  57       vf_in=$vf_dir/vf_inside_${ref_phase_nb}_$phase_nb.mhd
  58       result_in=$output_dir/result_inside_${ref_phase_nb}_$phase_nb.mhd
  59       log_in=$log_dir/log_inside_${ref_phase_nb}_$phase_nb.log
  60
  61       # outside params
  62       reference_out=$mask_dir/${banded}outside_$ref_phase_nb.mhd
  63       target_out=$mask_dir/${banded}outside_$phase_nb.mhd
  64       mask_ref_out=$mask_dir/mask_outside_$ref_phase_nb.mhd
  65       mask_targ_out=$mask_dir/mask_outside_$phase_nb.mhd
  66       vf_out=$vf_dir/vf_outside_$ref_phase_nb\_$phase_nb.mhd
  67       result_out=$output_dir/result_outside_$ref_phase_nb\_$phase_nb.mhd
  68       log_out=$log_dir/log_outside_${ref_phase_nb}_$phase_nb.log
  69
  70       # registration
  71       if [ "$method" == "blutdir" ]; then
  72         registration_blutdir $reference_in $target_in $mask_ref_in $mask_targ_in $vf_in $result_in $params $log_in
  73         registration_blutdir $reference_out $target_out $mask_ref_out $mask_targ_out $vf_out $result_out $params $log_out
  74       elif [ "$method" == "elastix" ]; then
  75         registration_elastix $reference_in $target_in $mask_ref_in $mask_targ_in $vf_in $result_in $params $log_in
  76         registration_elastix $reference_out $target_out $mask_ref_out $mask_targ_out $vf_out $result_out $params $log_out
  77       fi
  78
  79       # combine in and out vf
  80       motion_mask=$mask_dir/mm_$phase_nb.mhd
  81       vf_result=$vf_dir/vf_${ref_phase_nb}_$phase_nb.mhd
  82       clitkCombineImage -i $vf_in -j $vf_out -m $motion_mask -o $vf_result
  83       clitkZeroVF -i $vf_in -o vf_zero.mhd
  84       clitkCombineImage -i $vf_result -j vf_zero.mhd -m $patient_mask -o $vf_result
  85       rm vf_zero.*
  86
  87       # save for later...
  88       vf_ref=$vf_in
  89     fi
  90   done
  91
  92   # create (zero) vf from reference to reference
  93   clitkZeroVF -i $vf_ref -o $vf_dir/vf_${ref_phase_nb}_${ref_phase_nb}.mhd
  94
  95   # create 4D vf
  96   create_mhd_4D_pattern.sh $vf_dir/vf_${ref_phase_nb}_
  97
  98   echo
  99   echo "-------- Registration done ! --------"
 100   end=`date`
 101   echo "start: $start"
 102   echo "end: $end"
 103   echo
 104 }
 105
 106 midp()
 107 {
 108   echo
 109   echo "----------- Mid-position ------------"
 110   start=`date`
 111   echo "start: $start"
 112   echo
 113
 114   mkdir -p $midp_dir
 115
 116   ########### calculate the midp wrt the reference phase
 117   phase_nb=$ref_phase_nb
 118   echo "Calculating midp_$phase_nb.mhd..."
 119   vf_midp=$midp_dir/vf_$phase_nb\_midp.mhd
 120   midp=$midp_dir/midp_$phase_nb.mhd
 121   # average the vf's from reference phase to phase
 122   clitkAverageTemporalDimension -i $vf_dir/vf_${ref_phase_nb}_4D.mhd -o $vf_midp
 123   # invert the vf (why?)
 124   clitkInvertVF -i $vf_midp -o $vf_midp
 125   # create the midp by warping the reference phase with the reference vf
 126   clitkWarpImage -i $ref_phase_file -o $midp --vf=$vf_midp -s 1
 127
 128   ref_vf_midp=$vf_midp
 129   ref_midp=$midp
 130   clitkImageConvert -i $ref_midp -o $ref_midp -t float
 131
 132   ########### calculate the midp wrt the other phases
 133   for i in $( seq 0 $((${#phase_files[@]} - 1))); do
 134     phase_file=${phase_files[$i]}
 135     phase_nb=${phase_nbs[$i]}
 136     vf_midp=$midp_dir/vf_$phase_nb\_midp.mhd
 137     midp=$midp_dir/midp_$phase_nb.mhd
 138
 139     if [ "$phase_nb" != "$ref_phase_nb" ]; then
 140       echo "Calculating midp_$phase_nb.mhd..."
 141       # calculate vf from phase to midp, using the vf from reference phase to midp (-i)
 142       # and the vf from reference phase to phase (-j)
 143       clitkComposeVF -i $ref_vf_midp -j $vf_dir/vf_$ref_phase_nb\_$phase_nb.mhd -o $vf_midp
 144       clitkWarpImage -i $phase_file -o $midp --vf=$vf_midp -s 1
 145       clitkImageConvert -i $midp -o $midp -t float
 146     fi
 147   done
 148
 149   create_mhd_4D_pattern.sh $midp_dir/midp_
 150   echo "Calculating midp_avg.mhd..."
 151   clitkAverageTemporalDimension -i $midp_dir/midp_4D.mhd -o $midp_dir/midp_avg.mhd
 152   echo "Calculating midp_med.mhd..."
 153   clitkMedianTemporalDimension -i $midp_dir/midp_4D.mhd -o $midp_dir/midp_med.mhd
 154
 155   # clean-up
 156   rm $midp_dir/vf_*
 157
 158   echo
 159   echo "-------- Mid-position done ! --------"
 160   end=`date`
 161   echo "start: $start"
 162   echo "end: $end"
 163   echo
 164 }
 165
 166
 167
 168 ######################### main
 169
 170 if [ $# != 3 ]; then
 171   echo "Usage: create_midP-2.0.sh CT_4D REF_PHASE CONF_FILE"
 172   exit -1
 173 fi
 174
 175 echo
 176 echo "--------------- START ---------------"
 177 begining=`date --rfc-3339=seconds`
 178 # echo "beginning: $begining"
 179 echo
 180
 181 # variable declarations
 182 mhd4d=$1
 183 ref_phase=$2
 184 conf=$3
 185 source $conf
 186
 187 mkdir -p $log_dir
 188 mask_dir="MASK-${mask_interpolation_spacing}mm-$mask_interpolation_algorithm"
 189
 190 extract_4d_phases_ref $mhd4d $ref_phase
 191
 192 if [ "$step" == "mask" -o "$step" == "all" ]; then
 193   motion_mask $mhd4d $mask_interpolation_spacing $mask_interpolation_algorithm
 194 fi
 195
 196 if [ "$step" == "registration" -o "$step" == "all" ]; then
 197   registration
 198 fi
 199
 200 if [ "$step" == "midp" -o "$step" == "all" ]; then
 201   midp
 202 fi
 203
 204 echo
 205 echo "---------------- END ----------------"
 206 terminating=`date --rfc-3339=seconds`
 207 echo "beginning: $begining"
 208 echo "terminating: $terminating"
 209 echo