src/gdcmDataEntry.cxx

   1 /*=========================================================================
   2
   3   Program:   gdcm
   4   Module:    $RCSfile: gdcmDataEntry.cxx,v $
   5   Language:  C++
   6   Date:      $Date: 2005/11/14 18:54:04 $
   7   Version:   $Revision: 1.21 $
   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   uint32_t vm;
 238   const std::string &strVM = GetVM();
 239   uint32_t vc = GetValueCount();
 240   bool valid = vc == 0;
 241   if( valid )
 242     return true;
 243
 244   // FIXME : what shall we do with VM = "2-n", "3-n", etc
 245
 246   if( strVM == "1-n" )
 247   {
 248     // make sure there is at least one ??? FIXME
 249     valid = vc >= 1;
 250   }
 251   else
 252   {
 253     std::istringstream os;
 254     os.str( strVM );
 255     os >> vm;
 256     // Two cases:
 257     // vm respects the one from the dict
 258     // vm is 0 (we need to check if this element is allowed to be empty) FIXME
 259
 260     // note  (JPR)
 261     // ----
 262     // Entries whose type is 1 are mandatory, with a mandatory value.
 263     // Entries whose type is 1c are mandatory-inside-a-Sequence,
 264     //                          with a mandatory value.
 265     // Entries whose type is 2 are mandatory, with an optional value.
 266     // Entries whose type is 2c are mandatory-inside-a-Sequence,
 267     //                          with an optional value.
 268     // Entries whose type is 3 are optional.
 269
 270     // case vc == 0 is only applicable for 'type 2' entries.
 271     // Problem : entry type may depend on the modality and/or the Sequence
 272     //           it's embedded in !
 273     //          (Get the information in the 'Conformance Statements' ...)
 274     valid = vc == vm;
 275   }
 276   return valid;
 277 }
 278
 279 /**
 280  * \brief returns the number of elementary values
 281  */
 282 uint32_t DataEntry::GetValueCount( ) const
 283 {
 284    const VRKey &vr = GetVR();
 285    if( vr == "US" || vr == "SS" )
 286       return GetLength()/sizeof(uint16_t);
 287    else if( vr == "UL" || vr == "SL" )
 288       return GetLength()/sizeof(uint32_t);
 289    else if( vr == "FL" )
 290       return GetLength()/sizeof(float);
 291    else if( vr == "FD" )
 292       return GetLength()/sizeof(double);
 293    else if( Global::GetVR()->IsVROfStringRepresentable(vr) )
 294    {
 295       // Some element in DICOM are allowed to be empty
 296       if( !GetLength() ) return 0;
 297       // Don't use std::string to accelerate processing
 298       uint32_t count = 1;
 299       for(uint32_t i=0;i<GetLength();i++)
 300       {
 301          if( BinArea[i] == '\\')
 302             count++;
 303       }
 304       return count;
 305    }
 306
 307    return GetLength();
 308 }
 309 /**
 310  * \brief Sets the 'value' of an Entry, passed as a std::string
 311  * @param value string representation of the value to be set
 312  */
 313 void DataEntry::SetString(std::string const &value)
 314 {
 315    DeleteBinArea();
 316
 317    const VRKey &vr = GetVR();
 318    if ( vr == "US" || vr == "SS" )
 319    {
 320       std::vector<std::string> tokens;
 321       Util::Tokenize (value, tokens, "\\");
 322       SetLength(tokens.size()*sizeof(uint16_t));
 323       NewBinArea();
 324
 325       uint16_t *data = (uint16_t *)BinArea;
 326       for (unsigned int i=0; i<tokens.size();i++)
 327          data[i] = atoi(tokens[i].c_str());
 328       tokens.clear();
 329    }
 330    else if ( vr == "UL" || vr == "SL" )
 331    {
 332       std::vector<std::string> tokens;
 333       Util::Tokenize (value, tokens, "\\");
 334       SetLength(tokens.size()*sizeof(uint32_t));
 335       NewBinArea();
 336
 337       uint32_t *data = (uint32_t *)BinArea;
 338       for (unsigned int i=0; i<tokens.size();i++)
 339          data[i] = atoi(tokens[i].c_str());
 340       tokens.clear();
 341    }
 342    else if ( vr == "FL" )
 343    {
 344       std::vector<std::string> tokens;
 345       Util::Tokenize (value, tokens, "\\");
 346       SetLength(tokens.size()*sizeof(float));
 347       NewBinArea();
 348
 349       float *data = (float *)BinArea;
 350       for (unsigned int i=0; i<tokens.size();i++)
 351          data[i] = (float)atof(tokens[i].c_str());
 352       tokens.clear();
 353    }
 354    else if ( vr == "FD" )
 355    {
 356       std::vector<std::string> tokens;
 357       Util::Tokenize (value, tokens, "\\");
 358       SetLength(tokens.size()*sizeof(double));
 359       NewBinArea();
 360
 361       double *data = (double *)BinArea;
 362       for (unsigned int i=0; i<tokens.size();i++)
 363          data[i] = atof(tokens[i].c_str());
 364       tokens.clear();
 365    }
 366    else
 367    {
 368       if( value.size() > 0 )
 369       {
 370          size_t l =  value.size();
 371          SetLength(l + l%2);
 372          NewBinArea();
 373          memcpy(BinArea, value.c_str(), l);
 374          if (l%2)
 375             BinArea[l] = '\0';
 376       }
 377    }
 378    State = STATE_LOADED;
 379 }
 380 /**
 381  * \brief   returns as a string (when possible) the value of the DataEntry
 382  */
 383 std::string const &DataEntry::GetString() const
 384 {
 385    static std::ostringstream s;
 386    const VRKey &vr = GetVR();
 387
 388    s.str("");
 389    StrArea="";
 390
 391    if( !BinArea )
 392       return StrArea;
 393
 394    // When short integer(s) are stored, convert the following (n * 2) characters
 395    // as a displayable string, the values being separated by a back-slash
 396
 397    if( vr == "US" || vr == "SS" )
 398    {
 399       uint16_t *data=(uint16_t *)BinArea;
 400
 401       for (unsigned int i=0; i < GetValueCount(); i++)
 402       {
 403          if( i!=0 )
 404             s << '\\';
 405          s << data[i];
 406       }
 407       StrArea=s.str();
 408    }
 409    // See above comment on multiple short integers (mutatis mutandis).
 410    else if( vr == "UL" || vr == "SL" )
 411    {
 412       uint32_t *data=(uint32_t *)BinArea;
 413
 414       for (unsigned int i=0; i < GetValueCount(); i++)
 415       {
 416          if( i!=0 )
 417             s << '\\';
 418          s << data[i];
 419       }
 420       StrArea=s.str();
 421    }
 422    else if( vr == "FL" )
 423    {
 424       float *data=(float *)BinArea;
 425
 426       for (unsigned int i=0; i < GetValueCount(); i++)
 427       {
 428          if( i!=0 )
 429             s << '\\';
 430          s << data[i];
 431       }
 432       StrArea=s.str();
 433    }
 434    else if( vr == "FD" )
 435    {
 436       double *data=(double *)BinArea;
 437
 438       for (unsigned int i=0; i < GetValueCount(); i++)
 439       {
 440          if( i!=0 )
 441             s << '\\';
 442          s << data[i];
 443       }
 444       StrArea=s.str();
 445    }
 446    else
 447    {
 448       StrArea.append((const char *)BinArea,GetLength());
 449       // to avoid gdcm propagate oddities in lengthes
 450       if ( GetLength()%2)
 451          StrArea.append(" ",1);
 452    }
 453    return StrArea;
 454 }
 455 /**
 456  * \brief   Copies all the attributes from an other DocEntry
 457  * @param doc entry to copy from
 458  */
 459 void DataEntry::Copy(DocEntry *doc)
 460 {
 461    DocEntry::Copy(doc);
 462
 463    DataEntry *entry = dynamic_cast<DataEntry *>(doc);
 464    if ( entry )
 465    {
 466       State = entry->State;
 467       Flag = entry->Flag;
 468       CopyBinArea(entry->BinArea,entry->GetLength());
 469    }
 470 }
 471 /**
 472  * \brief   Writes the 'value' area of a DataEntry
 473  * @param fp already open ofstream pointer
 474  * @param filetype type of the file (ACR, ImplicitVR, ExplicitVR, ...)
 475  */
 476 void DataEntry::WriteContent(std::ofstream *fp, FileType filetype)
 477 {
 478    DocEntry::WriteContent(fp, filetype);
 479
 480    if ( GetGroup() == 0xfffe )
 481    {
 482       return; //delimitors have NO value
 483    }
 484
 485    // --> We only deal with Little Endian writting
 486    // --> forget Big Endian Transfer Syntax writting!
 487    //     Next DICOM version will give it up ...
 488
 489    // WARNING - For Implicit VR private element,
 490    //           we have *no choice* but considering them as
 491    //           something like 'OB' values.
 492    //           we rewrite them as we found them on disc.
 493    //           Some trouble will occur if element was
 494    //           *actually* OW, if image was produced
 495    //           on Big endian based processor, read and writen
 496    //           on Little endian based processor
 497    //           and, later on, somebody needs
 498    //           this 'OW' Implicit VR private element (?!?)
 499    //           (Same stuff, mutatis mutandis, for Little/Big)
 500
 501    // 8/16 bits Pixels problem should be solved automatiquely,
 502    // since we ensure the VR (OB vs OW) is conform to Pixel size.
 503
 504    uint8_t *data = BinArea; //safe notation
 505    size_t l = GetLength();
 506    gdcmDebugMacro ("in DataEntry::WriteContent " << GetKey()
 507              << " : " << Global::GetVR()->GetAtomicElementLength(this->GetVR())
 508              );
 509    if (BinArea) // the binArea was *actually* loaded
 510    {
 511 #if defined(GDCM_WORDS_BIGENDIAN) || defined(GDCM_FORCE_BIGENDIAN_EMULATION)
 512       unsigned short vrLgth =
 513                         Global::GetVR()->GetAtomicElementLength(this->GetVR());
 514       unsigned int i;
 515       switch(vrLgth)
 516       {
 517          case 1:
 518          {
 519             binary_write (*fp, data, l );
 520             break;
 521          }
 522          case 2:
 523          {
 524 gdcmDebugMacro ("AtomicLength = 2 found; lgt =" << l);
 525             uint16_t *data16 = (uint16_t *)data;
 526             for(i=0;i<l/vrLgth;i++)
 527                binary_write( *fp, data16[i]);
 528             break;
 529          }
 530          case 4:
 531          {
 532             uint32_t *data32 = (uint32_t *)data;
 533             for(i=0;i<l/vrLgth;i++)
 534                binary_write( *fp, data32[i]);
 535             break;
 536          }
 537          case 8:
 538          {
 539             double *data64 = (double *)data;
 540             for(i=0;i<l/vrLgth;i++)
 541                binary_write( *fp, data64[i]);
 542             break;
 543          }
 544       }
 545 #else
 546    binary_write (*fp, data, l );
 547 #endif //GDCM_WORDS_BIGENDIAN
 548
 549    }
 550    else
 551    {
 552       // nothing was loaded, but we need to skip space on disc
 553
 554       //  --> WARNING : nothing is written;
 555       //  --> the initial data (on the the source image) is lost
 556       //  --> user is *not* informed !
 557
 558       fp->seekp(l, std::ios::cur);
 559    }
 560    // to avoid gdcm to propagate oddities
 561    // (length was already modified)
 562    if (l%2)
 563       fp->seekp(1, std::ios::cur);
 564 }
 565
 566 /**
 567  * \brief   Compute the full length of the elementary DataEntry (not only value
 568  *          length) depending on the VR.
 569  */
 570 uint32_t DataEntry::ComputeFullLength()
 571 {
 572    return GetFullLength();
 573 }
 574
 575 //-----------------------------------------------------------------------------
 576 // Protected
 577 void DataEntry::NewBinArea(void)
 578 {
 579    DeleteBinArea();
 580    if( GetLength() > 0 )
 581       BinArea = new uint8_t[GetLength()];
 582    SelfArea = true;
 583 }
 584
 585 void DataEntry::DeleteBinArea(void)
 586 {
 587    if (BinArea && SelfArea)
 588    {
 589       delete[] BinArea;
 590       BinArea = NULL;
 591    }
 592 }
 593
 594 //-----------------------------------------------------------------------------
 595 // Private
 596
 597 //-----------------------------------------------------------------------------
 598 // Print
 599 /**
 600  * \brief   Prints a DataEntry (Dicom entry)
 601  * @param   os ostream we want to print in
 602  * @param indent Indentation string to be prepended during printing
 603  */
 604 void DataEntry::Print(std::ostream &os, std::string const & )
 605 {
 606    os << "D ";
 607    DocEntry::Print(os);
 608
 609    uint16_t g = GetGroup();
 610    if (g == 0xfffe) // delimiters have NO value
 611    {
 612       return; // just to avoid identing all the remaining code
 613    }
 614
 615    std::ostringstream s;
 616    TSAtr v;
 617
 618    if( BinArea )
 619    {
 620       v = GetString();
 621       const VRKey &vr = GetVR();
 622
 623       if( vr == "US" || vr == "SS" )
 624          s << " [" << GetString() << "]";
 625       else if( vr == "UL" || vr == "SL" )
 626          s << " [" << GetString() << "]";
 627       else if ( vr == "FL" )
 628          s << " [" << GetString() << "]";
 629       else if ( vr == "FD" )
 630          s << " [" << GetString() << "]";
 631       else
 632       {
 633          if(Global::GetVR()->IsVROfStringRepresentable(vr))
 634          {
 635             // replace non printable characters by '.'
 636             std::string cleanString = Util::CreateCleanString(v);
 637             if ( cleanString.length() <= GetMaxSizePrintEntry()
 638               || PrintLevel >= 3
 639               || IsNotLoaded() )
 640            // FIXME : when IsNotLoaded(), you create a Clean String ?!?
 641            // FIXME : PrintLevel<2 *does* print the values
 642            //        (3 is only for extra offsets printing)
 643            // What do you wanted to do ? JPR
 644             {
 645                s << " [" << cleanString << "]";
 646             }
 647             else
 648             {
 649                s << " [gdcm::too long for print (" << cleanString.length() << ") ]";
 650             }
 651          }
 652          else
 653          {
 654             // A lot of Private elements (with no VR) contain actually
 655             // only printable characters;
 656             // Let's deal with them as is they were VR std::string representable
 657
 658             if ( Util::IsCleanArea( GetBinArea(), GetLength()  ) )
 659             {
 660                // FIXME : since the 'Area' *is* clean, just use
 661                //         a 'CreateString' method, to save CPU time.
 662                std::string cleanString =
 663                      Util::CreateCleanString( BinArea,GetLength()  );
 664                s << " [" << cleanString << "]";
 665             }
 666             else
 667             {
 668                s << " [" << GDCM_BINLOADED << ";"
 669                << "length = " << GetLength() << "]";
 670             }
 671          }
 672       }
 673    }
 674    else
 675    {
 676       if( IsNotLoaded() )
 677          s << " [" << GDCM_NOTLOADED << "]";
 678       else if( IsUnfound() )
 679          s << " [" << GDCM_UNFOUND << "]";
 680       else if( IsUnread() )
 681          s << " [" << GDCM_UNREAD << "]";
 682       else if ( GetLength() == 0 )
 683          s << " []";
 684    }
 685
 686    if( IsPixelData() )
 687       s << " (" << GDCM_PIXELDATA << ")";
 688
 689    // Display the UID value (instead of displaying only the rough code)
 690    // First 'clean' trailing character (space or zero)
 691    if(BinArea)
 692    {
 693       const uint16_t &gr = GetGroup();
 694       const uint16_t &elt = GetElement();
 695       TS *ts = Global::GetTS();
 696
 697       if (gr == 0x0002)
 698       {
 699          // Any more to be displayed ?
 700          if ( elt == 0x0010 || elt == 0x0002 )
 701          {
 702             if ( v.length() != 0 )  // for brain damaged headers
 703             {
 704                if ( ! isdigit((unsigned char)v[v.length()-1]) )
 705                {
 706                   v.erase(v.length()-1, 1);
 707                }
 708             }
 709             s << "  ==>\t[" << ts->GetValue(v) << "]";
 710          }
 711       }
 712       else if (gr == 0x0008)
 713       {
 714          if ( elt == 0x0016 || elt == 0x1150 )
 715          {
 716             if ( v.length() != 0 )  // for brain damaged headers
 717             {
 718                if ( ! isdigit((unsigned char)v[v.length()-1]) )
 719                {
 720                   v.erase(v.length()-1, 1);
 721                }
 722             }
 723             s << "  ==>\t[" << ts->GetValue(v) << "]";
 724          }
 725       }
 726       else if (gr == 0x0004)
 727       {
 728          if ( elt == 0x1510 || elt == 0x1512  )
 729          {
 730             if ( v.length() != 0 )  // for brain damaged headers
 731             {
 732                if ( ! isdigit((unsigned char)v[v.length()-1]) )
 733                {
 734                   v.erase(v.length()-1, 1);
 735                }
 736             }
 737             s << "  ==>\t[" << ts->GetValue(v) << "]";
 738          }
 739       }
 740    }
 741
 742    os << s.str();
 743 }
 744
 745 //-----------------------------------------------------------------------------
 746 } // end namespace gdcm
 747