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`/midp_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 $log_out
  77       fi
  78
  79       motion_mask=$mask_dir/mm_$phase_nb.mhd
  80
  81       # combine in and out results
  82       out_result=$output_dir/result_${ref_phase_nb}_$phase_nb.mhd
  83       clitkCombineImage -i $result_in -j $result_out -m $motion_mask -o $out_result
  84       abort_on_error registration $? clean_up_registration
  85
  86       # combine in and out vf
  87       vf_result=$vf_dir/vf_${ref_phase_nb}_$phase_nb.mhd
  88       clitkCombineImage -i $vf_in -j $vf_out -m $motion_mask -o $vf_result
  89       abort_on_error registration $? clean_up_registration
  90
  91       clitkZeroVF -i $vf_in -o vf_zero.mhd
  92       abort_on_error registration $? clean_up_registration
  93
  94       patient_mask=$mask_dir/patient_mask_$phase_nb.mhd
  95       clitkCombineImage -i $vf_result -j vf_zero.mhd -m $patient_mask -o $vf_result
  96       abort_on_error registration $? clean_up_registration
  97
  98       rm vf_zero.*
  99
 100       # save for later...
 101       vf_ref=$vf_in
 102     fi
 103   done
 104
 105   # create (zero) vf from reference to reference
 106   clitkZeroVF -i $vf_ref -o $vf_dir/vf_${ref_phase_nb}_${ref_phase_nb}.mhd
 107   abort_on_error registration $? clean_up_registration
 108
 109   # create 4D vf
 110   create_mhd_4D_pattern.sh $vf_dir/vf_${ref_phase_nb}_
 111
 112   # create 4D result image
 113   create_mhd_4D_pattern.sh $output_dir/result_inside_${ref_phase_nb}_
 114   create_mhd_4D_pattern.sh $output_dir/result_${ref_phase_nb}_
 115
 116   echo
 117   echo "-------- Registration done ! --------"
 118   end=`date`
 119   echo "start: $start"
 120   echo "end: $end"
 121   echo
 122 }
 123
 124 midp()
 125 {
 126   echo
 127   echo "----------- Mid-position ------------"
 128   start=`date`
 129   echo "start: $start"
 130   echo
 131
 132   mkdir -p $midp_dir
 133
 134   ########### calculate the midp wrt the reference phase
 135   phase_nb=$ref_phase_nb
 136   echo "Calculating midp_$phase_nb.mhd..."
 137   vf_midp=$midp_dir/vf_$phase_nb\_midp.mhd
 138   midp=$midp_dir/midp_$phase_nb.mhd
 139   # average the vf's from reference phase to phase
 140   clitkAverageTemporalDimension -i $vf_dir/vf_${ref_phase_nb}_4D.mhd -o $vf_midp
 141   abort_on_error midp $? clean_up_midp
 142
 143   # invert the vf (why?)
 144   clitkInvertVF -i $vf_midp -o $vf_midp
 145   abort_on_error midp $? clean_up_midp
 146
 147   # create the midp by warping the reference phase with the reference vf
 148   clitkWarpImage -i $ref_phase_file -o $midp --vf=$vf_midp -s 1
 149   abort_on_error midp $? clean_up_midp
 150
 151   ref_vf_midp=$vf_midp
 152   ref_midp=$midp
 153   clitkImageConvert -i $ref_midp -o $ref_midp -t float
 154   abort_on_error midp $? clean_up_midp
 155
 156   ########### calculate the midp wrt the other phases
 157   for i in $( seq 0 $((${#phase_files[@]} - 1))); do
 158     phase_file=${phase_files[$i]}
 159     phase_nb=${phase_nbs[$i]}
 160     vf_midp=$midp_dir/vf_$phase_nb\_midp.mhd
 161     midp=$midp_dir/midp_$phase_nb.mhd
 162
 163     if [ "$phase_nb" != "$ref_phase_nb" ]; then
 164       echo "Calculating midp_$phase_nb.mhd..."
 165       # calculate vf from phase to midp, using the vf from reference phase to midp (-i)
 166       # and the vf from reference phase to phase (-j)
 167       clitkComposeVF -i $ref_vf_midp -j $vf_dir/vf_$ref_phase_nb\_$phase_nb.mhd -o $vf_midp
 168       abort_on_error midp $? clean_up_midp
 169
 170       clitkWarpImage -i $phase_file -o $midp --vf=$vf_midp -s 1
 171       abort_on_error midp $? clean_up_midp
 172
 173       clitkImageConvert -i $midp -o $midp -t float
 174       abort_on_error midp $? clean_up_midp
 175     fi
 176   done
 177
 178   create_mhd_4D_pattern.sh $midp_dir/midp_
 179
 180   echo "Calculating midp_avg.mhd..."
 181   clitkAverageTemporalDimension -i $midp_dir/midp_4D.mhd -o $midp_dir/midp_avg.mhd
 182   abort_on_error midp $? clean_up_midp
 183
 184   echo "Calculating midp_med.mhd..."
 185   clitkMedianTemporalDimension -i $midp_dir/midp_4D.mhd -o $midp_dir/midp_med.mhd
 186   abort_on_error midp $? clean_up_midp
 187
 188   # clean-up
 189   rm $midp_dir/vf_*
 190
 191   echo
 192   echo "-------- Mid-position done ! --------"
 193   end=`date`
 194   echo "start: $start"
 195   echo "end: $end"
 196   echo
 197 }
 198
 199
 200
 201 ######################### main
 202
 203 if [ $# != 3 ]; then
 204   echo "Usage: create_midP-2.0.sh CT_4D REF_PHASE CONF_FILE"
 205   exit -1
 206 fi
 207
 208 echo
 209 echo "--------------- START ---------------"
 210 begining=`date --rfc-3339=seconds`
 211 # echo "beginning: $begining"
 212 echo
 213
 214 # variable declarations
 215 mhd4d=$1
 216 ref_phase=$2
 217 conf=$3
 218 source $conf
 219
 220 cd `dirname $mhd4d`
 221
 222 mkdir -p $log_dir
 223 mask_dir="MASK-${mask_interpolation_spacing}mm-$mask_interpolation_algorithm"
 224
 225 extract_4d_phases_ref $mhd4d $ref_phase
 226
 227 if [ "$step" == "mask" -o "$step" == "all" ]; then
 228   motion_mask $mhd4d $mask_interpolation_spacing $mask_interpolation_algorithm
 229 fi
 230
 231 if [ "$step" == "registration" -o "$step" == "all" ]; then
 232   registration
 233 fi
 234
 235 if [ "$step" == "midp" -o "$step" == "all" ]; then
 236   midp
 237 fi
 238
 239 echo
 240 echo "---------------- END ----------------"
 241 terminating=`date --rfc-3339=seconds`
 242 echo "beginning: $begining"
 243 echo "terminating: $terminating"
 244 echo