Testing/TestWriteSimple.cxx

   1 /*=========================================================================
   2
   3   Program:   gdcm
   4   Module:    $RCSfile: TestWriteSimple.cxx,v $
   5   Language:  C++
   6   Date:      $Date: 2005/10/25 16:43:46 $
   7   Version:   $Revision: 1.43 $
   8
   9   Copyright (c) CREATIS (Centre de Recherche et d'Applications en Traitement de
  10   l'Image). All rights reserved. See Doc/License.txt or
  11   http://www.creatis.insa-lyon.fr/Public/Gdcm/License.html for details.
  12
  13      This software is distributed WITHOUT ANY WARRANTY; without even
  14      the implied warranty of MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR
  15      PURPOSE.  See the above copyright notices for more information.
  16
  17 =========================================================================*/
  18
  19 /**
  20  * Write a dicom file from nothing
  21  * The written image is 256x256, 8 bits, unsigned char
  22  * The image content is a horizontal grayscale from
  23  *
  24  */
  25 #include "gdcmFile.h"
  26 #include "gdcmFileHelper.h"
  27 #include "gdcmDebug.h"
  28
  29 #include <iostream>
  30 #include <sstream>
  31
  32 typedef struct
  33 {
  34    int sizeX;         // Size X of the image
  35    int sizeY;         // Size Y of the image
  36    int sizeZ;         // Size Z of the image
  37    int components;    // Number of components for a pixel
  38    int componentSize; // Component size (in bits : 8, 16)
  39    int componentUse ; // Component size (in bits)
  40    int sign;          // Sign of components
  41    char writeMode;    // Write mode
  42                       //  - 'a' : ACR
  43                       //  - 'e' : Explicit VR
  44                       //  - 'i' : Implicit VR
  45 } Image;
  46
  47 Image Images [] = {
  48    {256, 256, 1, 1, 8,  8,  0, 'a'},
  49    {256, 256, 1, 1, 8,  8,  0, 'e'},
  50    {256, 256, 1, 1, 8,  8,  0, 'i'},
  51    {512, 256, 1, 1, 8,  8,  0, 'a'},
  52    {512, 256, 1, 1, 8,  8,  0, 'e'},
  53    {512, 256, 1, 1, 8,  8,  0, 'i'},
  54
  55    {256, 512, 1, 1, 8,  8,  0, 'a'},
  56    {256, 512, 1, 1, 8,  8,  0, 'e'},
  57    {256, 512, 1, 1, 8,  8,  0, 'i'},
  58
  59    {256, 512, 1, 1, 16, 16, 0, 'a'},
  60    {256, 512, 1, 1, 16, 16, 0, 'e'},
  61    {256, 512, 1, 1, 16, 16, 0, 'i'},
  62    {256, 512, 1, 1, 16, 16, 0, 'a'},
  63    {256, 512, 1, 1, 16, 16, 0, 'e'},
  64    {256, 512, 1, 1, 16, 16, 0, 'i'},
  65
  66    {512, 256, 10, 1, 8, 8,  0, 'a'},
  67    {512, 256, 10, 1, 8, 8,  0, 'e'},
  68    {512, 256, 10, 1, 8, 8,  0, 'i'},
  69    {512, 256, 10, 3, 8, 8,  0, 'a'},
  70    {512, 256, 10, 3, 8, 8,  0, 'e'},
  71    {512, 256, 10, 3, 8, 8,  0, 'i'},
  72
  73    {256, 256, 1, 1, 8,  8,  1, 'a'},
  74    {256, 256, 1, 1, 8,  8,  1, 'e'},
  75    {256, 256, 1, 1, 8,  8,  1, 'i'},
  76
  77    {512, 256, 1, 1, 8,  8,  1, 'a'},
  78    {512, 256, 1, 1, 8,  8,  1, 'e'},
  79    {512, 256, 1, 1, 8,  8,  1, 'i'},
  80
  81    {256, 512, 1, 1, 8,  8,  1, 'a'},
  82    {256, 512, 1, 1, 8,  8,  1, 'e'},
  83    {256, 512, 1, 1, 8,  8,  1, 'i'},
  84
  85    {256, 512, 1, 1, 16, 16, 1, 'a'},
  86    {256, 512, 1, 1, 16, 16, 1, 'e'},
  87    {256, 512, 1, 1, 16, 16, 1, 'i'},
  88    {256, 512, 1, 1, 16, 16, 1, 'a'},
  89    {256, 512, 1, 1, 16, 16, 1, 'e'},
  90    {256, 512, 1, 1, 16, 16, 1, 'i'},
  91
  92    {512, 256, 10, 1, 8, 8,  1, 'a'},
  93    {512, 256, 10, 1, 8, 8,  1, 'e'},
  94    {512, 256, 10, 1, 8, 8,  1, 'i'},
  95    {512, 256, 10, 3, 8, 8,  1, 'a'},
  96    {512, 256, 10, 3, 8, 8,  1, 'e'},
  97    {512, 256, 10, 3, 8, 8,  1, 'i'},
  98    {0,   0,   1,  1, 8, 8,  0, 'i'} // to find the end
  99 };
 100
 101
 102 const unsigned int MAX_NUMBER_OF_DIFFERENCE = 10;
 103
 104 int WriteSimple(Image &img)
 105 {
 106    std::ostringstream fileName;
 107    fileName.str("");
 108    fileName << "TestWriteSimple";
 109
 110 // Step 1 : Create an empty FileHelper
 111
 112    std::cout << "        1...";
 113    gdcm::FileHelper *fileH = gdcm::FileHelper::New();
 114
 115  //  Get the (empty) image header.
 116    gdcm::File *fileToBuild = fileH->GetFile()
 117    ;
 118    std::ostringstream str;
 119
 120    // Set the image size
 121    str.str("");
 122    str << img.sizeX;
 123    fileToBuild->InsertEntryString(str.str(),0x0028,0x0011); // Columns
 124    str.str("");
 125    str << img.sizeY;
 126    fileToBuild->InsertEntryString(str.str(),0x0028,0x0010); // Rows
 127
 128    if(img.sizeZ>1)
 129    {
 130       str.str("");
 131       str << img.sizeZ;
 132       fileToBuild->InsertEntryString(str.str(),0x0028,0x0008); // Number of Frames
 133    }
 134
 135    fileName << "-" << img.sizeX << "-" << img.sizeY << "-" << img.sizeZ;
 136
 137    // Set the pixel type
 138    str.str("");
 139    str << img.componentSize;
 140    fileToBuild->InsertEntryString(str.str(),0x0028,0x0100); // Bits Allocated
 141
 142    str.str("");
 143    str << img.componentUse;
 144    fileToBuild->InsertEntryString(str.str(),0x0028,0x0101); // Bits Stored
 145
 146    str.str("");
 147    str << ( img.componentSize - 1 );
 148    fileToBuild->InsertEntryString(str.str(),0x0028,0x0102); // High Bit
 149
 150    // Set the pixel representation
 151    str.str("");
 152    str << img.sign;
 153    fileToBuild->InsertEntryString(str.str(),0x0028,0x0103); // Pixel Representation
 154
 155    fileName << "-" << img.componentSize;
 156    if(img.sign == 0)
 157       fileName << "U";
 158    else
 159       fileName << "S";
 160
 161    switch (img.writeMode)
 162    {
 163       case 'a' :
 164          fileName << ".ACR";  break;
 165       case 'e' :
 166          fileName << ".EXPL"; break;
 167       case 'i' :
 168          fileName << ".IMPL"; break;
 169    }
 170
 171    std::cout << "[" << fileName.str() << "]...";
 172    // Set the samples per pixel
 173    str.str("");
 174    str << img.components;
 175    fileToBuild->InsertEntryString(str.str(),0x0028,0x0002); // Samples per Pixel
 176
 177 // Step 2 : Create the output image
 178    std::cout << "2...";
 179    if( img.componentSize%8 > 0 )
 180    {
 181       img.componentSize += 8-img.componentSize%8;
 182    }
 183    size_t size = img.sizeX * img.sizeY * img.sizeZ
 184                * img.components * img.componentSize / 8;
 185    unsigned char *imageData = new unsigned char[size];
 186
 187    // FIXME : find a better heuristic to create the image
 188    unsigned char *tmp = imageData;
 189    for(int k=0;k<img.sizeZ;k++)
 190    {
 191       for(int j=0;j<img.sizeY;j++)
 192       {
 193          for(int i=0;i<img.sizeX;i++)
 194          {
 195             for(int c=0;c<img.components;c++)
 196             {
 197                *tmp = (unsigned char)(j%256);
 198                if( img.componentSize>8 )
 199                {
 200                   *(tmp+1) = (unsigned char)(j/256);
 201                }
 202                tmp += img.componentSize/8;
 203             }
 204          }
 205       }
 206    }
 207
 208 // Step 3 : Set the image Pixel Data
 209    std::cout << "3...";
 210    fileH->SetImageData(imageData,size);
 211
 212 // Step 4 : Set the writting mode and write the image
 213    std::cout << "4...";
 214
 215    fileH->SetWriteModeToRaw();
 216    switch (img.writeMode)
 217    {
 218       case 'a' : // Write an ACR file
 219          fileH->SetWriteTypeToAcr();
 220          break;
 221
 222       case 'e' : // Write a DICOM Explicit VR file
 223          fileH->SetWriteTypeToDcmExplVR();
 224          break;
 225
 226       case 'i' : // Write a DICOM Implicit VR file
 227          fileH->SetWriteTypeToDcmImplVR();
 228          break;
 229
 230       default :
 231          std::cout << "Failed for [" << fileName.str() << "]\n"
 232                    << "        Write mode '"<<img.writeMode<<"' is undefined\n";
 233
 234          fileH->Delete();
 235          delete[] imageData;
 236          return 1;
 237    }
 238
 239    if( !fileH->Write(fileName.str()) )
 240    {
 241       std::cout << "Failed for [" << fileName.str() << "]\n"
 242                 << "           File is unwrittable\n";
 243
 244       fileH->Delete();
 245
 246       delete[] imageData;
 247       return 1;
 248    }
 249
 250 // Step 5 : Read the written image
 251    std::cout << "5...";
 252    // old form.
 253    //gdcm::FileHelper *reread = new gdcm::FileHelper( fileName.str() );
 254    // Better use :
 255    gdcm::FileHelper *reread = gdcm::FileHelper::New( );
 256    reread->SetFileName( fileName.str() );
 257    reread->SetLoadMode(gdcm::LD_ALL); // Load everything
 258                            // Possible values are
 259                            //              gdcm::LD_ALL,
 260                            //              gdcm::LD_NOSEQ,
 261                            //              gdcm::LD_NOSHADOW,
 262                            //              gdcm::LD_NOSEQ|gdcm::LD_NOSHADOW,
 263                            //              gdcm::LD_NOSHADOWSEQ
 264    reread->Load();
 265
 266    if( !reread->GetFile()->IsReadable() )
 267    {
 268       std::cerr << "Failed" << std::endl
 269                 << "Could not read written image : " << fileName.str() << std::endl;
 270       fileToBuild->Delete();
 271       fileH->Delete();
 272       reread->Delete();
 273       delete[] imageData;
 274       return 1;
 275    }
 276
 277 // Step 6 : Compare to the written image
 278    std::cout << "6...";
 279    size_t dataSizeWritten = reread->GetImageDataSize();
 280    uint8_t *imageDataWritten = reread->GetImageData();
 281
 282    // Test the image write mode
 283    if (reread->GetFile()->GetFileType() != fileH->GetWriteType())
 284    {
 285       std::cout << "Failed" << std::endl
 286          << "        File type differ: "
 287          << fileH->GetWriteType() << " # "
 288          << reread->GetFile()->GetFileType() << std::endl;
 289       fileToBuild->Delete();
 290       fileH->Delete();
 291       reread->Delete();
 292       delete[] imageData;
 293
 294       return 1;
 295    }
 296
 297    // Test the image size
 298    if (fileToBuild->GetXSize() != reread->GetFile()->GetXSize() ||
 299        fileToBuild->GetYSize() != reread->GetFile()->GetYSize() ||
 300        fileToBuild->GetZSize() != reread->GetFile()->GetZSize())
 301    {
 302       std::cout << "Failed for [" << fileName.str() << "]" << std::endl
 303          << "        X Size differs: "
 304          << "X: " << fileToBuild->GetXSize() << " # "
 305                   << reread->GetFile()->GetXSize() << " | "
 306          << "Y: " << fileToBuild->GetYSize() << " # "
 307                   << reread->GetFile()->GetYSize() << " | "
 308          << "Z: " << fileToBuild->GetZSize() << " # "
 309                   << reread->GetFile()->GetZSize() << std::endl;
 310       fileToBuild->Delete();
 311       fileH->Delete();
 312       reread->Delete();
 313       delete[] imageData;
 314
 315       return 1;
 316    }
 317
 318    // Test the data size
 319    if (size != dataSizeWritten)
 320    {
 321       std::cout << "Failed" << std::endl
 322          << "        Pixel areas lengths differ: "
 323          << size << " # " << dataSizeWritten << std::endl;
 324       fileToBuild->Delete();
 325       fileH->Delete();
 326       reread->Delete();
 327       delete[] imageData;
 328
 329       return 1;
 330    }
 331
 332    // Test the data's content
 333    if ( memcmp(imageData, imageDataWritten, size) !=0 )
 334    {
 335       std::cout << "Failed" << std::endl
 336                 << "        Pixel differ (as expanded in memory)." << std::endl;
 337       std::cout << "        list of the first " << MAX_NUMBER_OF_DIFFERENCE
 338                   << " pixels differing (pos : test - ref) :"
 339                   << std::endl;
 340       unsigned int i;
 341       unsigned int j;
 342       for(i=0, j=0;i<dataSizeWritten && j<MAX_NUMBER_OF_DIFFERENCE;i++)
 343       {
 344          if(imageDataWritten[i]!=imageData[i])
 345             {
 346             std::cout << std::hex << "(" << i << " : "
 347                         << std::hex << (int)(imageDataWritten[i]) << " - "
 348                         << std::hex << (int)(imageData[i]) << ") "
 349                         << std::dec;
 350             ++j;
 351             }
 352       }
 353       std::cout << std::endl;
 354       fileToBuild->Delete();
 355       fileH->Delete();
 356       reread->Delete();
 357       delete[] imageData;
 358
 359       return 1;
 360    }
 361
 362    std::cout << "OK" << std::endl;
 363
 364    fileToBuild->Delete();
 365    fileH->Delete();
 366    reread->Delete();
 367    delete[] imageData;
 368
 369    return 0;
 370 }
 371
 372 int TestWriteSimple(int argc, char *argv[])
 373 {
 374    if (argc < 1)
 375    {
 376       std::cerr << "usage: \n"
 377                 << argv[0] << " (without parameters) " << std::endl
 378                 << std::endl;
 379       return 1;
 380    }
 381
 382    gdcm::Debug::DebugOn();
 383
 384    int ret=0;
 385    int i=0;
 386    while( Images[i].sizeX>0 && Images[i].sizeY>0 )
 387    {
 388       std::cout << "Test n :" << i;
 389       ret += WriteSimple(Images[i] );
 390       i++;
 391    }
 392
 393    return ret;
 394 }