itk/clitkVectorBSplineInterpolateImageFunctionWithLUT.h

   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://www.centreleonberard.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 #ifndef __clitkVectorBSplineInterpolateImageFunctionWithLUT_h
  19 #define __clitkVectorBSplineInterpolateImageFunctionWithLUT_h
  20 /* =========================================================================
  21
  22   @file   clitVectorkBSplineInterpolateImageFunctionWithLUT.h
  23   @author jefvdmb@gmail.com
  24
  25   Copyright (c)
  26   * CREATIS (Centre de Recherche et d'Applications en Traitement de l'Image).
  27     All rights reserved. See Doc/License.txt or
  28     http://www.creatis.insa-lyon.fr/Public/Gdcm/License.html for details.
  29   * Léon Bérard cancer center, 28 rue Laënnec, 69373 Lyon cedex 08, France
  30   * http://www.creatis.insa-lyon.fr/rio
  31
  32   This software is distributed WITHOUT ANY WARRANTY; without even the
  33   implied warranty of MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR
  34   PURPOSE.  See the above copyright notices for more information.
  35
  36 ========================================================================= */
  37
  38 #include "itkBSplineWeightsCalculator.h"
  39 #include "clitkVectorBSplineInterpolateImageFunction.h"
  40
  41 namespace clitk {
  42
  43   template <
  44     class TImageType,
  45     class TCoordRep = double,
  46     class TCoefficientType = double >
  47   class ITK_EXPORT VectorBSplineInterpolateImageFunctionWithLUT :
  48     public VectorBSplineInterpolateImageFunction<TImageType,TCoordRep,TCoefficientType> {
  49
  50   public:
  51     /** Class typedefs */
  52     typedef VectorBSplineInterpolateImageFunctionWithLUT<TImageType,TCoordRep, TCoefficientType> Self;
  53     typedef VectorBSplineInterpolateImageFunction<TImageType,TCoordRep, TCoefficientType>  Superclass;
  54     typedef itk::SmartPointer<Self> Pointer;
  55     typedef itk::SmartPointer<const Self> ConstPointer;
  56     typedef typename Superclass::OutputType OutputType;
  57     typedef typename Superclass::ContinuousIndexType ContinuousIndexType;
  58     typedef typename TImageType::IndexType           IndexType;
  59     typedef typename TImageType::IndexValueType      IndexValueType;
  60     typedef typename TImageType::SizeType            SizeType;
  61     typedef typename TImageType::SpacingType         SpacingType;
  62
  63     typedef TCoefficientType CoefficientDataType;
  64     typedef typename Superclass::CoefficientImagePixelType CoefficientImagePixelType;
  65     typedef typename Superclass::CoefficientImageType CoefficientImageType;
  66
  67     /** New macro for creation of through a Smart Pointer */
  68     itkNewMacro(Self);
  69
  70     /** Setting LUT sampling (one parameters by dimension or a single
  71         one for all dim); Default is 20 (for each dim) **/
  72     void SetLUTSamplingFactor(const int& s);
  73     void SetLUTSamplingFactors(const SizeType& s);
  74
  75     /** Get/Sets the Spline Order, supports 0th - 5th order
  76      *  splines. The default is a 3rd order spline. */
  77     void SetSplineOrder(const unsigned int & SplineOrder);
  78
  79     //JV this is added to support different degrees over each dimension
  80     void SetSplineOrders(const  SizeType & SplineOrders);
  81
  82     /** Set the input image.  This must be set by the user. */
  83     virtual void SetInputImage(const TImageType * inputData);
  84     //void SetOutputSpacing(const SpacingType & s);
  85     //void SetInputImageIsCoefficient(bool inputIsCoef) { mInputIsCoef = inputIsCoef; }
  86
  87     /** Evaluate the function at a ContinuousIndex position.
  88   Overwritten for taking LUT into account (RP: multi-threading-compatible version,
  89   the threadID is actually ignored) */
  90     virtual OutputType EvaluateAtContinuousIndex(const ContinuousIndexType & index, unsigned int /* threadID */ ) const
  91     {
  92       std::cout << "EvaluateAtContinuousIndex" << std::endl;
  93       return this->EvaluateAtContinuousIndex( index );
  94     }
  95
  96     /** Evaluate the function at a ContinuousIndex position.
  97         Overwritten for taking LUT into account */
  98     virtual OutputType EvaluateAtContinuousIndex(const ContinuousIndexType & index ) const;
  99     void EvaluateWeightsAtContinuousIndex(const ContinuousIndexType &  x,  const TCoefficientType ** pweights, IndexType & evaluateIndex) const;
 100
 101     /** Static convenient functions to compute BSpline weights for
 102         various order, dimension, sampling ... **/
 103     static void ComputeBlendingWeights(int dim, int order, int sampling, TCoefficientType * weights);
 104
 105   protected:
 106     VectorBSplineInterpolateImageFunctionWithLUT();
 107     ~VectorBSplineInterpolateImageFunctionWithLUT(){;}
 108
 109     SizeType               mSupport;            // nb of coef values used for interpolation (order+1) in 1 dimension
 110     SizeType               mHalfSupport;        // half size of the previous
 111     unsigned int           mSupportSize;        // Total support size for all dimension
 112     std::vector<int>       mSupportOffset;      // Memory pointer offset for going from one coef position to the other (inside the whole support)
 113     std::vector<IndexType> mSupportIndex;       // nD Index of all support values
 114     IndexType              mInputMemoryOffset;  // Memory dimension offsets for input image
 115
 116     /** Sampling factors for LUT weights **/
 117     SizeType               mSamplingFactors;
 118     bool                   mWeightsAreUpToDate;
 119     SizeType mSplineOrders;
 120
 121     // Filter to compute weights
 122     itk::BSplineWeightsCalculator<TCoefficientType,TImageType::ImageDimension> mWeightsCalculator;
 123
 124     // Convenient functions
 125     void UpdatePrecomputedWeights();
 126     void UpdateWeightsProperties();
 127     IndexType GetSampleIndexOfPixelPosition(const ContinuousIndexType & x, IndexType & EvaluateIndex) const;
 128
 129
 130   }; // end class clitkVectorBSplineInterpolateImageFunctionWithLUT
 131 } // end namespace
 132
 133 #ifndef ITK_MANUAL_INSTANTIATION
 134 #include "clitkVectorBSplineInterpolateImageFunctionWithLUT.txx"
 135 #endif
 136
 137 #endif /* end #define CLITKBSPLINEINTERPOLATEIMAGEFUNCTIONWITHLUT_H */