Testing/TestWriteSimple.cxx

   1 /*=========================================================================
   2
   3   Program:   gdcm
   4   Module:    $RCSfile: TestWriteSimple.cxx,v $
   5   Language:  C++
   6   Date:      $Date: 2005/10/27 09:05:44 $
   7   Version:   $Revision: 1.45 $
   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
  49    {256, 256, 1, 1, 8,  8,  0, 'e'},
  50    {512, 256, 1, 1, 8,  8,  0, 'e'},
  51    {256, 256, 1, 1, 8,  8,  0, 'i'},
  52    {512, 256, 1, 1, 8,  8,  0, 'i'},
  53    {512, 256, 1, 1, 8,  8,  0, 'a'},
  54    {256, 256, 1, 1, 8,  8,  0, 'a'},
  55
  56    {256, 512, 1, 1, 8,  8,  0, 'e'},
  57    {256, 512, 1, 1, 8,  8,  0, 'i'},
  58    {256, 512, 1, 1, 8,  8,  0, 'a'},
  59
  60
  61    {256, 512, 1, 1, 16, 16, 0, 'e'},
  62    {256, 512, 1, 1, 16, 16, 0, 'e'},
  63    {256, 512, 1, 1, 16, 16, 0, 'i'},
  64    {256, 512, 1, 1, 16, 16, 0, 'i'},
  65    {256, 512, 1, 1, 16, 16, 0, 'a'},
  66    {256, 512, 1, 1, 16, 16, 0, 'a'},
  67
  68
  69    {512, 256, 10, 1, 8, 8,  0, 'e'},
  70    {512, 256, 10, 3, 8, 8,  0, 'e'},
  71    {512, 256, 10, 3, 8, 8,  0, 'i'},
  72    {512, 256, 10, 1, 8, 8,  0, 'i'},
  73    {512, 256, 10, 1, 8, 8,  0, 'a'},
  74    {512, 256, 10, 3, 8, 8,  0, 'a'},
  75
  76    {256, 256, 1, 1, 8,  8,  1, 'e'},
  77    {256, 256, 1, 1, 8,  8,  1, 'i'},
  78    {256, 256, 1, 1, 8,  8,  1, 'a'},
  79
  80    {512, 256, 1, 1, 8,  8,  1, 'e'},
  81    {512, 256, 1, 1, 8,  8,  1, 'i'},
  82    {512, 256, 1, 1, 8,  8,  1, 'a'},
  83
  84    {256, 512, 1, 1, 8,  8,  1, 'a'},
  85    {256, 512, 1, 1, 8,  8,  1, 'e'},
  86    {256, 512, 1, 1, 8,  8,  1, 'i'},
  87
  88
  89    {256, 512, 1, 1, 16, 16, 1, 'e'},
  90    {256, 512, 1, 1, 16, 16, 1, 'e'},
  91    {256, 512, 1, 1, 16, 16, 1, 'i'},
  92    {256, 512, 1, 1, 16, 16, 1, 'i'},
  93    {256, 512, 1, 1, 16, 16, 1, 'a'},
  94    {256, 512, 1, 1, 16, 16, 1, 'a'},
  95
  96
  97    {512, 256, 10, 1, 8, 8,  1, 'e'},
  98    {512, 256, 10, 1, 8, 8,  1, 'i'},
  99    {512, 256, 10, 1, 8, 8,  1, 'a'},
 100
 101    {512, 256, 10, 3, 8, 8,  1, 'e'},
 102    {512, 256, 10, 3, 8, 8,  1, 'i'},
 103    {512, 256, 10, 3, 8, 8,  1, 'a'},
 104    {0,   0,   1,  1, 8, 8,  0, 'i'} // to find the end
 105 };
 106
 107
 108 const unsigned int MAX_NUMBER_OF_DIFFERENCE = 10;
 109
 110 int WriteSimple(Image &img)
 111 {
 112    std::ostringstream fileName;
 113    fileName.str("");
 114    fileName << "TestWriteSimple";
 115
 116 // Step 1 : Create an empty FileHelper
 117
 118    std::cout << "        1...";
 119    gdcm::FileHelper *fileH = gdcm::FileHelper::New();
 120
 121  //  Get the (empty) image header.
 122    gdcm::File *fileToBuild = fileH->GetFile();
 123    std::ostringstream str;
 124
 125    // Set the image size
 126    str.str("");
 127    str << img.sizeX;
 128    fileToBuild->InsertEntryString(str.str(),0x0028,0x0011); // Columns
 129    str.str("");
 130    str << img.sizeY;
 131    fileToBuild->InsertEntryString(str.str(),0x0028,0x0010); // Rows
 132
 133    if(img.sizeZ>1)
 134    {
 135       str.str("");
 136       str << img.sizeZ;
 137       fileToBuild->InsertEntryString(str.str(),0x0028,0x0008); // Number of Frames
 138    }
 139
 140    fileName << "-" << img.sizeX << "-" << img.sizeY << "-" << img.sizeZ;
 141
 142    // Set the pixel type
 143    str.str("");
 144    str << img.componentSize;
 145    fileToBuild->InsertEntryString(str.str(),0x0028,0x0100); // Bits Allocated
 146
 147    str.str("");
 148    str << img.componentUse;
 149    fileToBuild->InsertEntryString(str.str(),0x0028,0x0101); // Bits Stored
 150
 151    str.str("");
 152    str << ( img.componentSize - 1 );
 153    fileToBuild->InsertEntryString(str.str(),0x0028,0x0102); // High Bit
 154
 155    // Set the pixel representation
 156    str.str("");
 157    str << img.sign;
 158    fileToBuild->InsertEntryString(str.str(),0x0028,0x0103); // Pixel Representation
 159
 160    fileName << "-" << img.componentSize;
 161    if(img.sign == 0)
 162       fileName << "U";
 163    else
 164       fileName << "S";
 165
 166    switch (img.writeMode)
 167    {
 168       case 'a' :
 169          fileName << ".ACR";  break;
 170       case 'e' :
 171          fileName << ".EXPL"; break;
 172       case 'i' :
 173          fileName << ".IMPL"; break;
 174    }
 175
 176    std::cout << "[" << fileName.str() << "]...";
 177    // Set the samples per pixel
 178    str.str("");
 179    str << img.components;
 180    fileToBuild->InsertEntryString(str.str(),0x0028,0x0002); // Samples per Pixel
 181
 182 // Step 2 : Create the output image
 183    std::cout << "2...";
 184    if( img.componentSize%8 > 0 )
 185    {
 186       img.componentSize += 8-img.componentSize%8;
 187    }
 188    size_t size = img.sizeX * img.sizeY * img.sizeZ
 189                * img.components * img.componentSize / 8;
 190    unsigned char *imageData = new unsigned char[size];
 191
 192    // FIXME : find a better heuristic to create the image
 193    unsigned char *tmp = imageData;
 194    for(int k=0;k<img.sizeZ;k++)
 195    {
 196       for(int j=0;j<img.sizeY;j++)
 197       {
 198          for(int i=0;i<img.sizeX;i++)
 199          {
 200             for(int c=0;c<img.components;c++)
 201             {
 202                *tmp = (unsigned char)(j%256);
 203                if( img.componentSize>8 )
 204                {
 205                   *(tmp+1) = (unsigned char)(j/256);
 206                }
 207                tmp += img.componentSize/8;
 208             }
 209          }
 210       }
 211    }
 212
 213 // Step 3 : Set the image Pixel Data
 214    std::cout << "3...";
 215    fileH->SetImageData(imageData,size);
 216
 217 // Step 4 : Set the writting mode and write the image
 218    std::cout << "4...";
 219
 220    fileH->SetWriteModeToRaw();
 221    switch (img.writeMode)
 222    {
 223       case 'a' : // Write an ACR file
 224          fileH->SetWriteTypeToAcr();
 225          break;
 226
 227       case 'e' : // Write a DICOM Explicit VR file
 228          fileH->SetWriteTypeToDcmExplVR();
 229          break;
 230
 231       case 'i' : // Write a DICOM Implicit VR file
 232          fileH->SetWriteTypeToDcmImplVR();
 233          break;
 234
 235       default :
 236          std::cout << "Failed for [" << fileName.str() << "]\n"
 237                    << "        Write mode '"<<img.writeMode<<"' is undefined\n";
 238
 239          fileH->Delete();
 240          delete[] imageData;
 241          return 1;
 242    }
 243
 244    if( !fileH->Write(fileName.str()) )
 245    {
 246       std::cout << "Failed for [" << fileName.str() << "]\n"
 247                 << "           File is unwrittable\n";
 248
 249       fileH->Delete();
 250
 251       delete[] imageData;
 252       return 1;
 253    }
 254
 255 // Step 5 : Read the written image
 256    std::cout << "5...";
 257    // old form.
 258    //gdcm::FileHelper *reread = new gdcm::FileHelper( fileName.str() );
 259    // Better use :
 260    gdcm::FileHelper *reread = gdcm::FileHelper::New( );
 261    reread->SetFileName( fileName.str() );
 262    reread->SetLoadMode(gdcm::LD_ALL); // Load everything
 263                            // Possible values are
 264                            //              gdcm::LD_ALL,
 265                            //              gdcm::LD_NOSEQ,
 266                            //              gdcm::LD_NOSHADOW,
 267                            //              gdcm::LD_NOSEQ|gdcm::LD_NOSHADOW,
 268                            //              gdcm::LD_NOSHADOWSEQ
 269    reread->Load();
 270
 271    if( !reread->GetFile()->IsReadable() )
 272    {
 273       std::cerr << "Failed" << std::endl
 274                 << "Could not read written image : " << fileName.str() << std::endl;
 275       fileToBuild->Delete();
 276       fileH->Delete();
 277       reread->Delete();
 278       delete[] imageData;
 279       return 1;
 280    }
 281
 282 // Step 6 : Compare to the written image
 283    std::cout << "6...";
 284    size_t dataSizeWritten = reread->GetImageDataSize();
 285    uint8_t *imageDataWritten = reread->GetImageData();
 286
 287    // Test the image write mode
 288    if (reread->GetFile()->GetFileType() != fileH->GetWriteType())
 289    {
 290       std::cout << "Failed" << std::endl
 291          << "        File type differ: "
 292          << fileH->GetWriteType() << " # "
 293          << reread->GetFile()->GetFileType() << std::endl;
 294       fileToBuild->Delete();
 295       fileH->Delete();
 296       reread->Delete();
 297       delete[] imageData;
 298
 299       return 1;
 300    }
 301
 302    // Test the image size
 303    if (fileToBuild->GetXSize() != reread->GetFile()->GetXSize() ||
 304        fileToBuild->GetYSize() != reread->GetFile()->GetYSize() ||
 305        fileToBuild->GetZSize() != reread->GetFile()->GetZSize())
 306    {
 307       std::cout << "Failed for [" << fileName.str() << "]" << std::endl
 308          << "        X Size differs: "
 309          << "X: " << fileToBuild->GetXSize() << " # "
 310                   << reread->GetFile()->GetXSize() << " | "
 311          << "Y: " << fileToBuild->GetYSize() << " # "
 312                   << reread->GetFile()->GetYSize() << " | "
 313          << "Z: " << fileToBuild->GetZSize() << " # "
 314                   << reread->GetFile()->GetZSize() << std::endl;
 315       fileToBuild->Delete();
 316       fileH->Delete();
 317       reread->Delete();
 318       delete[] imageData;
 319
 320       return 1;
 321    }
 322
 323    // Test the data size
 324    if (size != dataSizeWritten)
 325    {
 326       std::cout << "Failed" << std::endl
 327          << "        Pixel areas lengths differ: "
 328          << size << " # " << dataSizeWritten << std::endl;
 329       fileToBuild->Delete();
 330       fileH->Delete();
 331       reread->Delete();
 332       delete[] imageData;
 333
 334       return 1;
 335    }
 336
 337    // Test the data's content
 338    if ( memcmp(imageData, imageDataWritten, size) !=0 )
 339    {
 340       std::cout << "Failed" << std::endl
 341                 << "        Pixel differ (as expanded in memory)." << std::endl;
 342       std::cout << "        list of the first " << MAX_NUMBER_OF_DIFFERENCE
 343                   << " pixels differing (pos : test - ref) :"
 344                   << std::endl;
 345       unsigned int i;
 346       unsigned int j;
 347       for(i=0, j=0;i<dataSizeWritten && j<MAX_NUMBER_OF_DIFFERENCE;i++)
 348       {
 349          if(imageDataWritten[i]!=imageData[i])
 350             {
 351             std::cout << std::hex << "(" << i << " : "
 352                         << std::hex << (int)(imageDataWritten[i]) << " - "
 353                         << std::hex << (int)(imageData[i]) << ") "
 354                         << std::dec;
 355             ++j;
 356             }
 357       }
 358       std::cout << std::endl;
 359       fileToBuild->Delete();
 360       fileH->Delete();
 361       reread->Delete();
 362       delete[] imageData;
 363
 364       return 1;
 365    }
 366
 367    std::cout << "OK" << std::endl;
 368
 369    fileH->Delete();
 370    reread->Delete();
 371    delete[] imageData;
 372
 373    return 0;
 374 }
 375
 376 int TestWriteSimple(int argc, char *argv[])
 377 {
 378    if (argc < 1)
 379    {
 380       std::cerr << "usage: \n"
 381                 << argv[0] << " (without parameters) " << std::endl
 382                 << std::endl;
 383       return 1;
 384    }
 385
 386    gdcm::Debug::DebugOn();
 387
 388    int ret=0;
 389    int i=0;
 390    while( Images[i].sizeX>0 && Images[i].sizeY>0 )
 391    {
 392       std::cout << "Test n :" << i;
 393       ret += WriteSimple(Images[i] );
 394       i++;
 395    }
 396
 397    return ret;
 398 }