segmentation/clitkExtractLymphStationsFilter.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 #ifndef CLITKEXTRACTLYMPHSTATIONSFILTER_TXX
  20 #define CLITKEXTRACTLYMPHSTATIONSFILTER_TXX
  21
  22 // clitk
  23 #include "clitkCommon.h"
  24 #include "clitkExtractLymphStationsFilter.h"
  25 #include "clitkAddRelativePositionConstraintToLabelImageFilter.h"
  26 #include "clitkSegmentationUtils.h"
  27 #include "clitkAutoCropFilter.h"
  28 #include "clitkSegmentationUtils.h"
  29 #include "clitkSliceBySliceRelativePositionFilter.h"
  30
  31 // itk
  32 #include <itkStatisticsLabelMapFilter.h>
  33 #include <itkLabelImageToStatisticsLabelMapFilter.h>
  34 #include <itkRegionOfInterestImageFilter.h>
  35 #include <itkBinaryThresholdImageFilter.h>
  36 #include <itkImageSliceConstIteratorWithIndex.h>
  37 #include <itkImageSliceIteratorWithIndex.h>
  38 #include <itkBinaryThinningImageFilter.h>
  39
  40 // itk ENST
  41 #include "RelativePositionPropImageFilter.h"
  42
  43 //--------------------------------------------------------------------
  44 template <class TImageType>
  45 clitk::ExtractLymphStationsFilter<TImageType>::
  46 ExtractLymphStationsFilter():
  47   clitk::FilterBase(),
  48   clitk::FilterWithAnatomicalFeatureDatabaseManagement(),
  49   itk::ImageToImageFilter<TImageType, MaskImageType>()
  50 {
  51   this->SetNumberOfRequiredInputs(1);
  52   SetBackgroundValue(0);
  53   SetForegroundValue(1);
  54
  55   // Default values
  56   ExtractStation_8_SetDefaultValues();
  57   ExtractStation_3P_SetDefaultValues();
  58   ExtractStation_2RL_SetDefaultValues();
  59   ExtractStation_3A_SetDefaultValues();
  60   ExtractStation_7_SetDefaultValues();
  61 }
  62 //--------------------------------------------------------------------
  63
  64
  65 //--------------------------------------------------------------------
  66 template <class TImageType>
  67 void
  68 clitk::ExtractLymphStationsFilter<TImageType>::
  69 GenerateOutputInformation() {
  70   // Get inputs
  71   LoadAFDB();
  72   m_Input = dynamic_cast<const ImageType*>(itk::ProcessObject::GetInput(0));
  73   m_Mediastinum = GetAFDB()->template GetImage <MaskImageType>("Mediastinum");
  74
  75   // Extract Station8
  76   StartNewStep("Station 8");
  77   StartSubStep();
  78   ExtractStation_8();
  79   StopSubStep();
  80
  81   // Extract Station3P
  82   StartNewStep("Station 3P");
  83   StartSubStep();
  84   ExtractStation_3P();
  85   StopSubStep();
  86
  87   // Extract Station2RL
  88   StartNewStep("Station 2RL");
  89   StartSubStep();
  90   ExtractStation_2RL();
  91   StopSubStep();
  92
  93   // Extract Station3A
  94   StartNewStep("Station 3A");
  95   StartSubStep();
  96   ExtractStation_3A();
  97   StopSubStep();
  98
  99   // Extract Station7
 100   StartNewStep("Station 7");
 101   StartSubStep();
 102   ExtractStation_7();
 103   StopSubStep();
 104
 105   if (0) { // temporary suppress
 106     // Extract Station4RL
 107     StartNewStep("Station 4RL");
 108     StartSubStep();
 109     //ExtractStation_4RL();
 110     StopSubStep();
 111   }
 112 }
 113 //--------------------------------------------------------------------
 114
 115
 116 //--------------------------------------------------------------------
 117 template <class TImageType>
 118 void
 119 clitk::ExtractLymphStationsFilter<TImageType>::
 120 GenerateInputRequestedRegion() {
 121   //DD("GenerateInputRequestedRegion (nothing?)");
 122 }
 123 //--------------------------------------------------------------------
 124
 125
 126 //--------------------------------------------------------------------
 127 template <class TImageType>
 128 void
 129 clitk::ExtractLymphStationsFilter<TImageType>::
 130 GenerateData() {
 131   // Final Step -> graft output (if SetNthOutput => redo)
 132   this->GraftOutput(m_ListOfStations["8"]);
 133 }
 134 //--------------------------------------------------------------------
 135
 136
 137 //--------------------------------------------------------------------
 138 template <class TImageType>
 139 bool
 140 clitk::ExtractLymphStationsFilter<TImageType>::
 141 CheckForStation(std::string station)
 142 {
 143   // Compute Station name
 144   std::string s = "Station"+station;
 145
 146
 147   // Check if station already exist in DB
 148   bool found = false;
 149   if (GetAFDB()->TagExist(s)) {
 150     m_ListOfStations[station] = GetAFDB()->template GetImage<MaskImageType>(s);
 151     found = true;
 152   }
 153
 154   // Define the starting support
 155   if (found && GetComputeStation(station)) {
 156     std::cout << "Station " << station << " already exists, but re-computation forced." << std::endl;
 157   }
 158   if (!found || GetComputeStation(station)) {
 159     m_Working_Support = m_Mediastinum = GetAFDB()->template GetImage<MaskImageType>("Mediastinum", true);
 160     return true;
 161   }
 162   else {
 163     std::cout << "Station " << station << " found. I used it" << std::endl;
 164     return false;
 165   }
 166 }
 167 //--------------------------------------------------------------------
 168
 169
 170 //--------------------------------------------------------------------
 171 template <class TImageType>
 172 bool
 173 clitk::ExtractLymphStationsFilter<TImageType>::
 174 GetComputeStation(std::string station)
 175 {
 176   return (m_ComputeStationMap.find(station) != m_ComputeStationMap.end());
 177 }
 178 //--------------------------------------------------------------------
 179
 180
 181 //--------------------------------------------------------------------
 182 template <class TImageType>
 183 void
 184 clitk::ExtractLymphStationsFilter<TImageType>::
 185 AddComputeStation(std::string station)
 186 {
 187   m_ComputeStationMap[station] = true;
 188 }
 189 //--------------------------------------------------------------------
 190
 191
 192 //--------------------------------------------------------------------
 193 template <class TImageType>
 194 void
 195 clitk::ExtractLymphStationsFilter<TImageType>::
 196 ExtractStation_8()
 197 {
 198   if (CheckForStation("8")) {
 199     ExtractStation_8_SI_Limits();
 200     ExtractStation_8_Post_Limits();
 201     ExtractStation_8_Ant_Sup_Limits();
 202     ExtractStation_8_Ant_Inf_Limits();
 203     ExtractStation_8_LR_1_Limits();
 204     ExtractStation_8_LR_2_Limits();
 205     ExtractStation_8_LR_Limits();
 206     ExtractStation_8_Ant_Injected_Limits();
 207     ExtractStation_8_Single_CCL_Limits();
 208     ExtractStation_8_Remove_Structures();
 209     // Store image filenames into AFDB
 210     writeImage<MaskImageType>(m_ListOfStations["8"], "seg/Station8.mhd");
 211     GetAFDB()->SetImageFilename("Station8", "seg/Station8.mhd");
 212     WriteAFDB();
 213   }
 214 }
 215 //--------------------------------------------------------------------
 216
 217
 218 //--------------------------------------------------------------------
 219 template <class TImageType>
 220 void
 221 clitk::ExtractLymphStationsFilter<TImageType>::
 222 ExtractStation_3P()
 223 {
 224   if (CheckForStation("3P")) {
 225     ExtractStation_3P_SI_Limits();
 226     ExtractStation_3P_Ant_Limits();
 227     ExtractStation_3P_Post_Limits();
 228     ExtractStation_3P_LR_sup_Limits();
 229     //    ExtractStation_3P_LR_sup_Limits_2();
 230     ExtractStation_3P_LR_inf_Limits();
 231     ExtractStation_8_Single_CCL_Limits(); // YES 8 !
 232     ExtractStation_3P_Remove_Structures(); // after CCL
 233     // Store image filenames into AFDB
 234     writeImage<MaskImageType>(m_ListOfStations["3P"], "seg/Station3P.mhd");
 235     GetAFDB()->SetImageFilename("Station3P", "seg/Station3P.mhd");
 236     WriteAFDB();
 237   }
 238 }
 239 //--------------------------------------------------------------------
 240
 241
 242 //--------------------------------------------------------------------
 243 template <class TImageType>
 244 void
 245 clitk::ExtractLymphStationsFilter<TImageType>::
 246 ExtractStation_7() {
 247   if (CheckForStation("7")) {
 248   ExtractStation_7_SI_Limits();
 249   ExtractStation_7_RL_Limits();
 250   ExtractStation_7_Posterior_Limits();
 251   //  ExtractStation_8_Single_CCL_Limits(); // Yes the same than 8
 252   ExtractStation_7_Remove_Structures();
 253   // Store image filenames into AFDB
 254   writeImage<MaskImageType>(m_ListOfStations["7"], "seg/Station7.mhd");
 255   GetAFDB()->SetImageFilename("Station7", "seg/Station7.mhd");
 256   WriteAFDB();
 257   }
 258 }
 259 //--------------------------------------------------------------------
 260
 261
 262 //--------------------------------------------------------------------
 263 template <class TImageType>
 264 void
 265 clitk::ExtractLymphStationsFilter<TImageType>::
 266 ExtractStation_3A()
 267 {
 268   if (CheckForStation("3A")) {
 269     ExtractStation_3A_SI_Limits();
 270     ExtractStation_3A_Ant_Limits();
 271     ExtractStation_3A_Post_Limits();
 272     // Store image filenames into AFDB
 273     writeImage<MaskImageType>(m_ListOfStations["3A"], "seg/Station3A.mhd");
 274     GetAFDB()->SetImageFilename("Station3A", "seg/Station3A.mhd");
 275     WriteAFDB();
 276   }
 277 }
 278 //--------------------------------------------------------------------
 279
 280
 281 //--------------------------------------------------------------------
 282 template <class TImageType>
 283 void
 284 clitk::ExtractLymphStationsFilter<TImageType>::
 285 ExtractStation_2RL()
 286 {
 287   if (CheckForStation("2RL")) {
 288     ExtractStation_2RL_SI_Limits();
 289     ExtractStation_2RL_Post_Limits();
 290     ExtractStation_2RL_Ant_Limits2();
 291     ExtractStation_2RL_Ant_Limits();
 292     ExtractStation_2RL_LR_Limits();
 293     ExtractStation_2RL_Remove_Structures();
 294     ExtractStation_2RL_SeparateRL();
 295
 296     // Store image filenames into AFDB
 297     writeImage<MaskImageType>(m_ListOfStations["2R"], "seg/Station2R.mhd");
 298     writeImage<MaskImageType>(m_ListOfStations["2L"], "seg/Station2L.mhd");
 299     GetAFDB()->SetImageFilename("Station2R", "seg/Station2R.mhd");
 300     GetAFDB()->SetImageFilename("Station2L", "seg/Station2L.mhd");
 301     WriteAFDB();
 302   }
 303 }
 304 //--------------------------------------------------------------------
 305
 306
 307 //--------------------------------------------------------------------
 308 template <class TImageType>
 309 void
 310 clitk::ExtractLymphStationsFilter<TImageType>::
 311 ExtractStation_4RL() {
 312   DD("TODO");
 313   exit(0);
 314   /*
 315     WARNING ONLY 4R FIRST !!! (not same inf limits)
 316   */
 317   ExtractStation_4RL_SI_Limits();
 318   ExtractStation_4RL_LR_Limits();
 319   ExtractStation_4RL_AP_Limits();
 320 }
 321 //--------------------------------------------------------------------
 322
 323
 324 //--------------------------------------------------------------------
 325 template <class ImageType>
 326 void
 327 clitk::ExtractLymphStationsFilter<ImageType>::
 328 Remove_Structures(std::string station, std::string s)
 329 {
 330   try {
 331     StartNewStep("[Station"+station+"] Remove "+s);
 332     MaskImagePointer Structure = GetAFDB()->template GetImage<MaskImageType>(s);
 333     clitk::AndNot<MaskImageType>(m_Working_Support, Structure, GetBackgroundValue());
 334   }
 335   catch(clitk::ExceptionObject e) {
 336     std::cout << s << " not found, skip." << std::endl;
 337   }
 338 }
 339 //--------------------------------------------------------------------
 340
 341
 342 //--------------------------------------------------------------------
 343 template <class TImageType>
 344 void
 345 clitk::ExtractLymphStationsFilter<TImageType>::
 346 SetFuzzyThreshold(std::string station, std::string tag, double value)
 347 {
 348   m_FuzzyThreshold[station][tag] = value;
 349 }
 350 //--------------------------------------------------------------------
 351
 352
 353 //--------------------------------------------------------------------
 354 template <class TImageType>
 355 double
 356 clitk::ExtractLymphStationsFilter<TImageType>::
 357 GetFuzzyThreshold(std::string station, std::string tag)
 358 {
 359   if (m_FuzzyThreshold.find(station) == m_FuzzyThreshold.end()) {
 360     clitkExceptionMacro("Could not find options for station "+station+" in the list (while searching for tag "+tag+").");
 361     return 0.0;
 362   }
 363
 364   if (m_FuzzyThreshold[station].find(tag) == m_FuzzyThreshold[station].end()) {
 365     clitkExceptionMacro("Could not find options "+tag+" in the list of FuzzyThreshold for station "+station+".");
 366     return 0.0;
 367   }
 368
 369   return m_FuzzyThreshold[station][tag];
 370 }
 371 //--------------------------------------------------------------------
 372
 373
 374
 375
 376 #endif //#define CLITKBOOLEANOPERATORLABELIMAGEFILTER_TXX