src/gdcmDataEntry.cxx

   1 /*=========================================================================
   2
   3   Program:   gdcm
   4   Module:    $RCSfile: gdcmDataEntry.cxx,v $
   5   Language:  C++
   6   Date:      $Date: 2005/11/07 09:46:36 $
   7   Version:   $Revision: 1.19 $
   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 #include "gdcmDataEntry.h"
  20 #include "gdcmVR.h"
  21 #include "gdcmTS.h"
  22 #include "gdcmGlobal.h"
  23 #include "gdcmUtil.h"
  24 #include "gdcmDebug.h"
  25
  26 #include <fstream>
  27
  28 namespace gdcm
  29 {
  30 //-----------------------------------------------------------------------------
  31 #define MAX_SIZE_PRINT_ELEMENT_VALUE 0x7fffffff
  32 uint32_t DataEntry::MaxSizePrintEntry = MAX_SIZE_PRINT_ELEMENT_VALUE;
  33
  34 //-----------------------------------------------------------------------------
  35 // Constructor / Destructor
  36 /**
  37  * \brief   Constructor for a given DictEntry
  38  * @param   e Pointer to existing dictionary entry
  39  */
  40 DataEntry::DataEntry(DictEntry *e)
  41             : DocEntry(e)
  42 {
  43    State = STATE_LOADED;
  44    Flag = FLAG_NONE;
  45
  46    BinArea = 0;
  47    SelfArea = true;
  48 }
  49
  50 /**
  51  * \brief   Constructor for a given DocEntry
  52  * @param   e Pointer to existing Doc entry
  53  */
  54 DataEntry::DataEntry(DocEntry *e)
  55             : DocEntry(e->GetDictEntry())
  56 {
  57    Flag = FLAG_NONE;
  58    BinArea = 0;
  59    SelfArea = true;
  60
  61    Copy(e);
  62 }
  63
  64 /**
  65  * \brief   Canonical destructor.
  66  */
  67 DataEntry::~DataEntry ()
  68 {
  69    DeleteBinArea();
  70 }
  71
  72 //-----------------------------------------------------------------------------
  73 // Print
  74
  75 //-----------------------------------------------------------------------------
  76 // Public
  77 /**
  78  * \brief Sets the value (non string) of the current Dicom Header Entry
  79  */
  80 void DataEntry::SetBinArea( uint8_t *area, bool self )
  81 {
  82    DeleteBinArea();
  83
  84    BinArea = area;
  85    SelfArea = self;
  86
  87    State = STATE_LOADED;
  88 }
  89 /**
  90  * \brief Inserts the value (non string) into the current Dicom Header Entry
  91  */
  92 void DataEntry::CopyBinArea( uint8_t *area, uint32_t length )
  93 {
  94    DeleteBinArea();
  95
  96    uint32_t lgh = length + length%2;
  97    SetLength(lgh);
  98
  99    if( area && length > 0 )
 100    {
 101       NewBinArea();
 102       memcpy(BinArea,area,length);
 103       if( length!=lgh )
 104          BinArea[length]=0;
 105
 106       State = STATE_LOADED;
 107    }
 108 }
 109
 110 void DataEntry::SetValue(const uint32_t &id, const double &val)
 111 {
 112    if( !BinArea )
 113       NewBinArea();
 114    State = STATE_LOADED;
 115
 116    if( id > GetValueCount() )
 117    {
 118       gdcmErrorMacro("Index (" << id << ")is greater than the data size");
 119       return;
 120    }
 121
 122    const VRKey &vr = GetVR();
 123    if( vr == "US" || vr == "SS" )
 124    {
 125       uint16_t *data = (uint16_t *)BinArea;
 126       data[id] = (uint16_t)val;
 127    }
 128    else if( vr == "UL" || vr == "SL" )
 129    {
 130       uint32_t *data = (uint32_t *)BinArea;
 131       data[id] = (uint32_t)val;
 132    }
 133    else if( vr == "FL" )
 134    {
 135       float *data = (float *)BinArea;
 136       data[id] = (float)val;
 137    }
 138    else if( vr == "FD" )
 139    {
 140       double *data = (double *)BinArea;
 141       data[id] = (double)val;
 142    }
 143    else if( Global::GetVR()->IsVROfStringRepresentable(vr) )
 144    {
 145       gdcmErrorMacro("SetValue on String representable not implemented yet");
 146    }
 147    else
 148    {
 149       BinArea[id] = (uint8_t)val;
 150    }
 151 }
 152 /**
 153  * \brief returns, as a double (?!?) one of the values
 154  //      (when entry is multivaluated), identified by its index.
 155  //      Returns 0.0 if index is wrong
 156  //     FIXME : warn the user there was a problem !
 157  */
 158 double DataEntry::GetValue(const uint32_t &id) const
 159 {
 160    if( !BinArea )
 161    {
 162       gdcmErrorMacro("BinArea not set. Can't get the value");
 163       return 0.0;
 164    }
 165
 166    uint32_t count = GetValueCount();
 167    if( id > count )
 168    {
 169       gdcmErrorMacro("Index (" << id << ")is greater than the data size");
 170       return 0.0;
 171    }
 172
 173    // FIX the API : user *knows* that entry contains a US
 174    //               and he receives a double ?!?
 175
 176    const VRKey &vr = GetVR();
 177    if( vr == "US" || vr == "SS" )
 178       return ((uint16_t *)BinArea)[id];
 179    else if( vr == "UL" || vr == "SL" )
 180       return ((uint32_t *)BinArea)[id];
 181    else if( vr == "FL" )
 182       return ((float *)BinArea)[id];
 183    else if( vr == "FD" )
 184       return ((double *)BinArea)[id];
 185    else if( Global::GetVR()->IsVROfStringRepresentable(vr) )
 186    {
 187       if( GetLength() )
 188       {
 189          // Don't use std::string to accelerate processing
 190          double val;
 191          char *tmp = new char[GetLength()+1];
 192          memcpy(tmp,BinArea,GetLength());
 193          tmp[GetLength()]=0;
 194
 195          if( count == 0 )
 196          {
 197             val = atof(tmp);
 198          }
 199          else
 200          {
 201             count = id;
 202             char *beg = tmp;
 203             for(uint32_t i=0;i<GetLength();i++)
 204             {
 205                if( tmp[i] == '\\' )
 206                {
 207                   if( count == 0 )
 208                   {
 209                      tmp[i] = 0;
 210                      break;
 211                   }
 212                   else
 213                   {
 214                      count--;
 215                      beg = &(tmp[i+1]);
 216                   }
 217                }
 218             }
 219             val = atof(beg);
 220          }
 221
 222          delete[] tmp;
 223          return val;
 224       }
 225       else
 226          return 0.0;
 227    }
 228    else
 229       return BinArea[id];
 230 }
 231
 232 /**
 233  * \brief Checks if the multiplicity of the value follows Dictionary VM
 234  */
 235 bool DataEntry::IsValueCountValid() const
 236 {
 237   bool valid;
 238   uint32_t vm;
 239   const std::string &strVM = GetVM();
 240   uint32_t vc = GetValueCount();
 241
 242   // FIXME : what shall we do with VM = "2-n", "3-n", etc
 243
 244   if( strVM == "1-n" )
 245   {
 246     // make sure there is at least one ??? FIXME
 247     valid = vc >= 1 || vc == 0;
 248   }
 249   else
 250   {
 251     std::istringstream os;
 252     os.str( strVM );
 253     os >> vm;
 254     // Two cases:
 255     // vm respects the one from the dict
 256     // vm is 0 (we need to check if this element is allowed to be empty) FIXME
 257
 258     // note  (JPR)
 259     // ----
 260     // Entries whose type is 1 are mandatory, with a mandatory value.
 261     // Entries whose type is 1c are mandatory-inside-a-Sequence,
 262     //                          with a mandatory value.
 263     // Entries whose type is 2 are mandatory, with an optional value.
 264     // Entries whose type is 2c are mandatory-inside-a-Sequence,
 265     //                          with an optional value.
 266     // Entries whose type is 3 are optional.
 267
 268     // case vc == 0 is only applicable for 'type 2' entries.
 269     // Problem : entry type may depend on the modality and/or the Sequence
 270     //           it's embedded in !
 271     //          (Get the information in the 'Conformance Statements' ...)
 272     valid = vc == vm || vc == 0;
 273   }
 274   return valid;
 275 }
 276
 277 /**
 278  * \brief returns the number of elementary values
 279  */
 280 uint32_t DataEntry::GetValueCount( ) const
 281 {
 282    const VRKey &vr = GetVR();
 283    if( vr == "US" || vr == "SS" )
 284       return GetLength()/sizeof(uint16_t);
 285    else if( vr == "UL" || vr == "SL" )
 286       return GetLength()/sizeof(uint32_t);
 287    else if( vr == "FL" )
 288       return GetLength()/sizeof(float);
 289    else if( vr == "FD" )
 290       return GetLength()/sizeof(double);
 291    else if( Global::GetVR()->IsVROfStringRepresentable(vr) )
 292    {
 293       // Some element in DICOM are allowed to be empty
 294       if( !GetLength() ) return 0;
 295       // Don't use std::string to accelerate processing
 296       uint32_t count = 1;
 297       for(uint32_t i=0;i<GetLength();i++)
 298       {
 299          if( BinArea[i] == '\\')
 300             count++;
 301       }
 302       return count;
 303    }
 304
 305    return GetLength();
 306 }
 307 /**
 308  * \brief Sets the 'value' of an Entry, passed as a std::string
 309  * @param value string representation of the value to be set
 310  */
 311 void DataEntry::SetString(std::string const &value)
 312 {
 313    DeleteBinArea();
 314
 315    const VRKey &vr = GetVR();
 316    if ( vr == "US" || vr == "SS" )
 317    {
 318       std::vector<std::string> tokens;
 319       Util::Tokenize (value, tokens, "\\");
 320       SetLength(tokens.size()*sizeof(uint16_t));
 321       NewBinArea();
 322
 323       uint16_t *data = (uint16_t *)BinArea;
 324       for (unsigned int i=0; i<tokens.size();i++)
 325          data[i] = atoi(tokens[i].c_str());
 326       tokens.clear();
 327    }
 328    else if ( vr == "UL" || vr == "SL" )
 329    {
 330       std::vector<std::string> tokens;
 331       Util::Tokenize (value, tokens, "\\");
 332       SetLength(tokens.size()*sizeof(uint32_t));
 333       NewBinArea();
 334
 335       uint32_t *data = (uint32_t *)BinArea;
 336       for (unsigned int i=0; i<tokens.size();i++)
 337          data[i] = atoi(tokens[i].c_str());
 338       tokens.clear();
 339    }
 340    else if ( vr == "FL" )
 341    {
 342       std::vector<std::string> tokens;
 343       Util::Tokenize (value, tokens, "\\");
 344       SetLength(tokens.size()*sizeof(float));
 345       NewBinArea();
 346
 347       float *data = (float *)BinArea;
 348       for (unsigned int i=0; i<tokens.size();i++)
 349          data[i] = (float)atof(tokens[i].c_str());
 350       tokens.clear();
 351    }
 352    else if ( vr == "FD" )
 353    {
 354       std::vector<std::string> tokens;
 355       Util::Tokenize (value, tokens, "\\");
 356       SetLength(tokens.size()*sizeof(double));
 357       NewBinArea();
 358
 359       double *data = (double *)BinArea;
 360       for (unsigned int i=0; i<tokens.size();i++)
 361          data[i] = atof(tokens[i].c_str());
 362       tokens.clear();
 363    }
 364    else
 365    {
 366       if( value.size() > 0 )
 367       {
 368          size_t l =  value.size();
 369          SetLength(l + l%2);
 370          NewBinArea();
 371          memcpy(BinArea, value.c_str(), l);
 372          if (l%2)
 373             BinArea[l] = '\0';
 374       }
 375    }
 376    State = STATE_LOADED;
 377 }
 378 /**
 379  * \brief   returns as a string (when possible) the value of the DataEntry
 380  */
 381 std::string const &DataEntry::GetString() const
 382 {
 383    static std::ostringstream s;
 384    const VRKey &vr = GetVR();
 385
 386    s.str("");
 387    StrArea="";
 388
 389    if( !BinArea )
 390       return StrArea;
 391
 392    // When short integer(s) are stored, convert the following (n * 2) characters
 393    // as a displayable string, the values being separated by a back-slash
 394
 395    if( vr == "US" || vr == "SS" )
 396    {
 397       uint16_t *data=(uint16_t *)BinArea;
 398
 399       for (unsigned int i=0; i < GetValueCount(); i++)
 400       {
 401          if( i!=0 )
 402             s << '\\';
 403          s << data[i];
 404       }
 405       StrArea=s.str();
 406    }
 407    // See above comment on multiple short integers (mutatis mutandis).
 408    else if( vr == "UL" || vr == "SL" )
 409    {
 410       uint32_t *data=(uint32_t *)BinArea;
 411
 412       for (unsigned int i=0; i < GetValueCount(); i++)
 413       {
 414          if( i!=0 )
 415             s << '\\';
 416          s << data[i];
 417       }
 418       StrArea=s.str();
 419    }
 420    else if( vr == "FL" )
 421    {
 422       float *data=(float *)BinArea;
 423
 424       for (unsigned int i=0; i < GetValueCount(); i++)
 425       {
 426          if( i!=0 )
 427             s << '\\';
 428          s << data[i];
 429       }
 430       StrArea=s.str();
 431    }
 432    else if( vr == "FD" )
 433    {
 434       double *data=(double *)BinArea;
 435
 436       for (unsigned int i=0; i < GetValueCount(); i++)
 437       {
 438          if( i!=0 )
 439             s << '\\';
 440          s << data[i];
 441       }
 442       StrArea=s.str();
 443    }
 444    else
 445    {
 446       StrArea.append((const char *)BinArea,GetLength());
 447       // to avoid gdcm propagate oddities in lengthes
 448       if ( GetLength()%2)
 449          StrArea.append(" ",1);
 450    }
 451    return StrArea;
 452 }
 453 /**
 454  * \brief   Copies all the attributes from an other DocEntry
 455  * @param doc entry to copy from
 456  */
 457 void DataEntry::Copy(DocEntry *doc)
 458 {
 459    DocEntry::Copy(doc);
 460
 461    DataEntry *entry = dynamic_cast<DataEntry *>(doc);
 462    if ( entry )
 463    {
 464       State = entry->State;
 465       Flag = entry->Flag;
 466       CopyBinArea(entry->BinArea,entry->GetLength());
 467    }
 468 }
 469 /**
 470  * \brief   Writes the 'value' area of a DataEntry
 471  * @param fp already open ofstream pointer
 472  * @param filetype type of the file (ACR, ImplicitVR, ExplicitVR, ...)
 473  */
 474 void DataEntry::WriteContent(std::ofstream *fp, FileType filetype)
 475 {
 476    DocEntry::WriteContent(fp, filetype);
 477
 478    if ( GetGroup() == 0xfffe )
 479    {
 480       return; //delimitors have NO value
 481    }
 482
 483    // --> We only deal with Little Endian writting
 484    // --> forget Big Endian Transfer Syntax writting!
 485    //     Next DICOM version will give it up ...
 486
 487    // WARNING - For Implicit VR private element,
 488    //           we have *no choice* but considering them as
 489    //           something like 'OB' values.
 490    //           we rewrite them as we found them on disc.
 491    //           Some trouble will occur if element was
 492    //           *actually* OW, if image was produced
 493    //           on Big endian based processor, read and writen
 494    //           on Little endian based processor
 495    //           and, later on, somebody needs
 496    //           this 'OW' Implicit VR private element (?!?)
 497    //           (Same stuff, mutatis mutandis, for Little/Big)
 498
 499    // 8/16 bits Pixels problem should be solved automatiquely,
 500    // since we ensure the VR (OB vs OW) is conform to Pixel size.
 501
 502    uint8_t *data = BinArea; //safe notation
 503    size_t l = GetLength();
 504    gdcmDebugMacro ("in DataEntry::WriteContent " << GetKey()
 505              << " : " << Global::GetVR()->GetAtomicElementLength(this->GetVR())
 506              );
 507    if (BinArea) // the binArea was *actually* loaded
 508    {
 509 #if defined(GDCM_WORDS_BIGENDIAN) || defined(GDCM_FORCE_BIGENDIAN_EMULATION)
 510       unsigned short vrLgth =
 511                         Global::GetVR()->GetAtomicElementLength(this->GetVR());
 512       unsigned int i;
 513       switch(vrLgth)
 514       {
 515          case 1:
 516          {
 517             binary_write (*fp, data, l );
 518             break;
 519          }
 520          case 2:
 521          {
 522             uint16_t *data16 = (uint16_t *)data;
 523             for(i=0;i<l/vrLgth;i++)
 524                binary_write( *fp, data16[i]);
 525             break;
 526          }
 527          case 4:
 528          {
 529             uint32_t *data32 = (uint32_t *)data;
 530             for(i=0;i<l/vrLgth;i++)
 531                binary_write( *fp, data32[i]);
 532             break;
 533          }
 534          case 8:
 535          {
 536             double *data64 = (double *)data;
 537             for(i=0;i<l/vrLgth;i++)
 538                binary_write( *fp, data64[i]);
 539             break;
 540          }
 541       }
 542 #else
 543    binary_write (*fp, data, l );
 544 #endif //GDCM_WORDS_BIGENDIAN
 545
 546    }
 547    else
 548    {
 549       // nothing was loaded, but we need to skip space on disc
 550
 551       //  --> WARNING : nothing is written;
 552       //  --> the initial data (on the the source image) is lost
 553       //  --> user is *not* informed !
 554
 555       fp->seekp(l, std::ios::cur);
 556    }
 557    // to avoid gdcm to propagate oddities
 558    // (length was already modified)
 559    if (l%2)
 560       fp->seekp(1, std::ios::cur);
 561 }
 562
 563 /**
 564  * \brief   Compute the full length of the elementary DataEntry (not only value
 565  *          length) depending on the VR.
 566  */
 567 uint32_t DataEntry::ComputeFullLength()
 568 {
 569    return GetFullLength();
 570 }
 571
 572 //-----------------------------------------------------------------------------
 573 // Protected
 574 void DataEntry::NewBinArea(void)
 575 {
 576    DeleteBinArea();
 577    if( GetLength() > 0 )
 578       BinArea = new uint8_t[GetLength()];
 579    SelfArea = true;
 580 }
 581
 582 void DataEntry::DeleteBinArea(void)
 583 {
 584    if (BinArea && SelfArea)
 585    {
 586       delete[] BinArea;
 587       BinArea = NULL;
 588    }
 589 }
 590
 591 //-----------------------------------------------------------------------------
 592 // Private
 593
 594 //-----------------------------------------------------------------------------
 595 // Print
 596 /**
 597  * \brief   Prints a DataEntry (Dicom entry)
 598  * @param   os ostream we want to print in
 599  * @param indent Indentation string to be prepended during printing
 600  */
 601 void DataEntry::Print(std::ostream &os, std::string const & )
 602 {
 603    os << "D ";
 604    DocEntry::Print(os);
 605
 606    uint16_t g = GetGroup();
 607    if (g == 0xfffe) // delimiters have NO value
 608    {
 609       return; // just to avoid identing all the remaining code
 610    }
 611
 612    std::ostringstream s;
 613    TSAtr v;
 614
 615    if( BinArea )
 616    {
 617       v = GetString();
 618       const VRKey &vr = GetVR();
 619
 620       if( vr == "US" || vr == "SS" )
 621          s << " [" << GetString() << "]";
 622       else if( vr == "UL" || vr == "SL" )
 623          s << " [" << GetString() << "]";
 624       else if ( vr == "FL" )
 625          s << " [" << GetString() << "]";
 626       else if ( vr == "FD" )
 627          s << " [" << GetString() << "]";
 628       else
 629       {
 630          if(Global::GetVR()->IsVROfStringRepresentable(vr))
 631          {
 632             // replace non printable characters by '.'
 633             std::string cleanString = Util::CreateCleanString(v);
 634             if ( cleanString.length() <= GetMaxSizePrintEntry()
 635               || PrintLevel >= 3
 636               || IsNotLoaded() )
 637            // FIXME : when IsNotLoaded(), you create a Clean String ?!?
 638            // FIXME : PrintLevel<2 *does* print the values
 639            //        (3 is only for extra offsets printing)
 640            // What do you wanted to do ? JPR
 641             {
 642                s << " [" << cleanString << "]";
 643             }
 644             else
 645             {
 646                s << " [gdcm::too long for print (" << cleanString.length() << ") ]";
 647             }
 648          }
 649          else
 650          {
 651             // A lot of Private elements (with no VR) contain actually
 652             // only printable characters;
 653             // Let's deal with them as is they were VR std::string representable
 654
 655             if ( Util::IsCleanArea( GetBinArea(), GetLength()  ) )
 656             {
 657                // FIXME : since the 'Area' *is* clean, just use
 658                //         a 'CreateString' method, to save CPU time.
 659                std::string cleanString =
 660                      Util::CreateCleanString( BinArea,GetLength()  );
 661                s << " [" << cleanString << "]";
 662             }
 663             else
 664             {
 665                s << " [" << GDCM_BINLOADED << ";"
 666                << "length = " << GetLength() << "]";
 667             }
 668          }
 669       }
 670    }
 671    else
 672    {
 673       if( IsNotLoaded() )
 674          s << " [" << GDCM_NOTLOADED << "]";
 675       else if( IsUnfound() )
 676          s << " [" << GDCM_UNFOUND << "]";
 677       else if( IsUnread() )
 678          s << " [" << GDCM_UNREAD << "]";
 679       else if ( GetLength() == 0 )
 680          s << " []";
 681    }
 682
 683    if( IsPixelData() )
 684       s << " (" << GDCM_PIXELDATA << ")";
 685
 686    // Display the UID value (instead of displaying only the rough code)
 687    // First 'clean' trailing character (space or zero)
 688    if(BinArea)
 689    {
 690       const uint16_t &gr = GetGroup();
 691       const uint16_t &elt = GetElement();
 692       TS *ts = Global::GetTS();
 693
 694       if (gr == 0x0002)
 695       {
 696          // Any more to be displayed ?
 697          if ( elt == 0x0010 || elt == 0x0002 )
 698          {
 699             if ( v.length() != 0 )  // for brain damaged headers
 700             {
 701                if ( ! isdigit((unsigned char)v[v.length()-1]) )
 702                {
 703                   v.erase(v.length()-1, 1);
 704                }
 705             }
 706             s << "  ==>\t[" << ts->GetValue(v) << "]";
 707          }
 708       }
 709       else if (gr == 0x0008)
 710       {
 711          if ( elt == 0x0016 || elt == 0x1150 )
 712          {
 713             if ( v.length() != 0 )  // for brain damaged headers
 714             {
 715                if ( ! isdigit((unsigned char)v[v.length()-1]) )
 716                {
 717                   v.erase(v.length()-1, 1);
 718                }
 719             }
 720             s << "  ==>\t[" << ts->GetValue(v) << "]";
 721          }
 722       }
 723       else if (gr == 0x0004)
 724       {
 725          if ( elt == 0x1510 || elt == 0x1512  )
 726          {
 727             if ( v.length() != 0 )  // for brain damaged headers
 728             {
 729                if ( ! isdigit((unsigned char)v[v.length()-1]) )
 730                {
 731                   v.erase(v.length()-1, 1);
 732                }
 733             }
 734             s << "  ==>\t[" << ts->GetValue(v) << "]";
 735          }
 736       }
 737    }
 738
 739    os << s.str();
 740 }
 741
 742 //-----------------------------------------------------------------------------
 743 } // end namespace gdcm
 744