scripts/registration.sh

   1 #! /bin/sh
   2
   3 ###############################################################################
   4 #
   5 # FILE: registration.sh
   6 # AUTHOR: Rômulo Pinho 05/08/2011
   7 #
   8 # Helper file with registration functions using different methods.
   9 # Each function receives a set of parameters that overall apply to any
  10 # registration algorithm, as follows:
  11 #
  12 # reference=$1 : reference (fixed) image
  13 # target=$2 : target (moving) image
  14 # mask_ref=$3 : mask for the reference image
  15 # mask_targ=$4 : mask for the moving image
  16 # vf=$5 : output vector field representing the registration
  17 # result=$6 : result image after applying the vector field
  18 # nb_iter=$7 : maximum number of iterations
  19 # nb_samples=$8 : number of image samples used in the metric calulcation
  20 # sampling_algo=$9 : algorithm used in the selection of image samples
  21 # hist_bins=${10} : number of histogram bins used in the metric calculation
  22 # nb_levels=${11} : number of image resolutions
  23 # spacing=${12} : spacing of the b-spline grid of the fines resolution
  24 # metric=${13} : metric algorithm
  25 # optimizer=${14} : optimizer
  26 # interpolator=${15} : image interpolator
  27 # log=${16} : log file
  28 #
  29 # New registration functions may be added to this file at any moment,
  30 # respecting the interface defined above.
  31 #
  32 ###############################################################################
  33
  34 source `dirname $0`/midp_common.sh
  35
  36
  37 ################# BLUTDIR #####################
  38 registration_blutdir()
  39 {
  40   local reference=$1
  41   local target=$2
  42   local mask_ref=$3
  43   local mask_targ=$4
  44   local vf=$5
  45   local result=$6
  46   local nb_iter=$7
  47   local nb_samples=$8
  48   local sampling_algo=$9
  49   local hist_bins=${10}
  50   local nb_levels=${11}
  51   local spacing=${12}
  52   local metric=${13}
  53   local optimizer=${14}
  54   local interpolator=${15}
  55   local log=${16}
  56   local coeff=${17}
  57   local init_coeff=${18}
  58
  59   echo "Computing BLUTDIR $reference -> $target ..."
  60   blutdir_params="--levels $nb_levels  --metric $metric --optimizer $optimizer --samples $nb_samples --spacing $spacing,$spacing,$spacing --bins $hist_bins --maxIt $nb_iter --interp $interpolator --centre --verbose"
  61
  62   if [ -n "$coeff" ]; then
  63     coeff="--coeff $coeff"
  64   fi
  65
  66   if [ -n "$init_coeff" ]; then
  67     init_coeff="--initCoeff $init_coeff"
  68   fi
  69
  70   cmd="clitkBLUTDIR -r $reference -t $target -m $mask_ref --targetMask $mask_targ --vf $vf $coeff $init_coeff -o $result $blutdir_params"
  71   $cmd > $log
  72
  73   abort_on_error registration_blutdir $? clean_up_registration
  74 }
  75
  76 ################# ELASTIX #####################
  77 registration_elastix()
  78 {
  79   local reference=$1
  80   local target=$2
  81   local mask_ref=$3
  82   local mask_targ=$4
  83   local vf=$5
  84   local result=$6
  85   local nb_iter=$7
  86   local nb_samples=$8
  87   local sampling_algo=$9
  88   local hist_bins=${10}
  89   local nb_levels=${11}
  90   local spacing=${12}
  91   local metric=${13}
  92   local optimizer=${14}
  93   local interpolator=${15}
  94   local log=${16}
  95   local coeff=${17}
  96   local init_coeff=${18}
  97
  98 # RP 25/06/2012: unused variables (for now at elast)
  99 #   local log=${16}
 100 #   local coeff=${17}
 101 #   local init_coeff=${18}
 102
 103   ########## register in ##########
 104   for reg_in in $reg_in_list
 105   do
 106     if [ ! -z `echo $reg_in | grep "_$phase"` ]
 107     then
 108       target_in=$reg_in
 109     fi
 110   done
 111   echo "Computing ELASTIX $reference -> $target ..."
 112   exec_dir=`which elastix`
 113   exec_dir=`dirname $exec_dir`
 114   suffix=${nb_samples}_${nb_iter}_${nb_levels}
 115   cat $exec_dir/params_elastix_template.txt | sed -e "s+<NbIterations>+$nb_iter+" \
 116                               -e "s+<HistBins>+$hist_bins+" \
 117                               -e "s+<Levels>+$nb_levels+" \
 118                               -e "s+<PctSamples>+$nb_samples+" \
 119                               -e "s+<SamplerType>+$sampling_algo+" \
 120                               -e "s+<Metric>+$metric+" \
 121                               -e "s+<Optimizer>+$optimizer+" \
 122                               -e "s+<Interpolator>+$interpolator+" \
 123                               -e "s+<Spacing>+$spacing+" > params_elastix_${suffix}.txt
 124
 125   # set elastix to write out the coefficient images and corresponding DVFs
 126   echo "(WriteCoefficientImage \"true\")" >> params_elastix_${suffix}.txt
 127   echo "(WriteDVFFromCoeff \"true\")" >> params_elastix_${suffix}.txt
 128
 129   vf_dir=`dirname $vf`
 130   vf_base=`basename $vf .mhd`
 131   coeff_dir=`dirname $coeff`
 132   coeff_base=`basename $coeff .mhd`
 133   result_dir=`dirname $result`
 134   result_base=`basename $result .mhd`
 135
 136   # image registration
 137   cmd="elastix -f $reference -m $target -fMask $mask_ref -mMask $mask_targ -out $result_dir -p params_elastix_${suffix}.txt"
 138   $cmd  > /dev/null
 139   abort_on_error registration_elastix $? clean_up_registration
 140
 141   # generate vector field
 142   # cmd="transformix -tp $result_dir/TransformParameters.0.txt -out $vf_dir -def all"
 143   # $cmd  > /dev/null
 144   # abort_on_error registration_elastix $? clean_up_registration
 145
 146   # post-processing
 147   local level=$(($nb_levels - 1))
 148   mv $result_dir/dvf.0.R$level.mhd $vf
 149   mv $result_dir/dvf.0.R$level.raw `echo $vf | sed 's/mhd/raw/'`
 150   sed -i "s+dvf.0.R$level+$vf_base+" $vf
 151
 152   mv $result_dir/coeff.0.R$level.mhd $coeff_dir/${coeff_base}_0.mhd
 153   mv $result_dir/coeff.0.R$level.raw $coeff_dir/${coeff_base}_0.raw
 154   sed -i "s+coeff.0.R$level+$coeff_base+" $coeff_dir/${coeff_base}_0.mhd
 155
 156   mv $result_dir/result.0.mhd $result
 157   mv $result_dir/result.0.raw `echo $result | sed 's/mhd/raw/'`
 158   sed -i "s+result.0+$result_base+" $result
 159
 160   mv $result_dir/elastix.log $log
 161   mv $result_dir/TransformParameters.0.txt $result_dir/${result_base}_TransformParameters.0.txt
 162 }