src/gdcmDocument.h

   1 /*=========================================================================
   2
   3   Program:   gdcm
   4   Module:    $RCSfile: gdcmDocument.h,v $
   5   Language:  C++
   6   Date:      $Date: 2004/10/10 16:44:00 $
   7   Version:   $Revision: 1.49 $
   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 #ifndef GDCMDOCUMENT_H
  20 #define GDCMDOCUMENT_H
  21
  22 #include "gdcmCommon.h"
  23 #include "gdcmVR.h"
  24 #include "gdcmTS.h"
  25 #include "gdcmException.h"
  26 #include "gdcmDictSet.h"
  27 #include "gdcmDocEntry.h"
  28 #include "gdcmRLEFramesInfo.h"
  29 #include "gdcmJPEGFragmentsInfo.h"
  30 #include "gdcmDocEntrySet.h"
  31 #include "gdcmElementSet.h"
  32
  33 class gdcmValEntry;
  34 class gdcmBinEntry;
  35 class gdcmSeqEntry;
  36
  37 #include <map>
  38 #include <list>
  39
  40 //-----------------------------------------------------------------------------
  41 /**
  42  * \brief Derived by both gdcmHeader and gdcmDicomDir
  43  */
  44 class GDCM_EXPORT gdcmDocument : public gdcmElementSet
  45 {
  46 friend class gdcmFile;
  47 private:
  48    /// Public dictionary used to parse this header
  49    gdcmDict *RefPubDict;
  50
  51    /// \brief Optional "shadow dictionary" (private elements) used to parse
  52    /// this header
  53    gdcmDict *RefShaDict;
  54
  55    /// \brief Size threshold above which an element value will NOT be loaded
  56    /// in memory (to avoid loading the image/volume itself). By default,
  57    /// this upper bound is fixed to 1024 bytes (which might look reasonable
  58    /// when one considers the definition of the various VR contents).
  59    uint32_t MaxSizeLoadEntry;
  60
  61    /// \brief Size threshold above which an element value will NOT be *printed*
  62    /// in order no to polute the screen output. By default, this upper bound
  63    /// is fixed to 64 bytes.
  64    uint32_t MaxSizePrintEntry;
  65
  66 protected:
  67    /// Refering underlying filename.
  68    std::string Filename;
  69
  70    /// \brief SWap code (e.g. Big Endian, Little Endian, Bad Big Endian,
  71    /// Bad Little Endian) according to the processor Endianity and
  72    /// what is written on disc.
  73    int SwapCode;
  74
  75    /// File Pointer, opened during Header parsing.
  76    FILE *Fp;
  77
  78    /// ACR, ACR_LIBIDO, ExplicitVR, ImplicitVR, Unknown
  79    FileType Filetype;
  80
  81    /// After opening the file, we read HEADER_LENGTH_TO_READ bytes.
  82    static const unsigned int HEADER_LENGTH_TO_READ;
  83
  84    /// \brief Elements whose value is longer than MAX_SIZE_LOAD_ELEMENT_VALUE
  85    /// are NOT loaded.
  86    static const unsigned int MAX_SIZE_LOAD_ELEMENT_VALUE;
  87
  88    /// \brief Elements whose value is longer than  MAX_SIZE_PRINT_ELEMENT_VALUE
  89    /// are NOT printed.
  90    /// \todo Currently not used since collides with #define in
  91    ///       \ref gdcmDocEntry.cxx. See also
  92    ///       \ref gdcmDocument::SetMaxSizePrintEntry()
  93    static const unsigned int MAX_SIZE_PRINT_ELEMENT_VALUE;
  94
  95    /// Store the RLE frames info obtained during parsing of pixels.
  96    gdcmRLEFramesInfo RLEInfo;
  97
  98    /// Store the JPEG fragments info obtained during parsing of pixels.
  99    gdcmJPEGFragmentsInfo JPEGInfo;
 100
 101    /// \brief Amount of printed details for each Header Entry (Dicom Element):
 102    /// 0 : stands for the least detail level.
 103    int PrintLevel;
 104
 105 public:
 106 // the 2 following will be merged
 107    virtual void PrintPubDict (std::ostream &os = std::cout);
 108    virtual void PrintShaDict (std::ostream &os = std::cout);
 109
 110 // Dictionnaries
 111    gdcmDict *GetPubDict();
 112    gdcmDict *GetShaDict();
 113    bool SetShaDict(gdcmDict *dict);
 114    bool SetShaDict(DictKey const & dictName);
 115
 116 // Informations contained in the parser
 117    virtual bool IsReadable();
 118    bool IsGivenTransferSyntax(std::string const & syntaxToCheck);
 119    bool IsImplicitVRLittleEndianTransferSyntax();
 120    bool IsExplicitVRLittleEndianTransferSyntax();
 121    bool IsDeflatedExplicitVRLittleEndianTransferSyntax();
 122    bool IsExplicitVRBigEndianTransferSyntax();
 123    bool IsRLELossLessTransferSyntax();
 124    bool IsJPEGBaseLineProcess1TransferSyntax();
 125    bool IsJPEGExtendedProcess2_4TransferSyntax();
 126    bool IsJPEGExtendedProcess3_5TransferSyntax();
 127    bool IsJPEGSpectralSelectionProcess6_8TransferSyntax();
 128    bool IsJPEGLossless();
 129    bool IsJPEG2000();
 130    bool IsJPEGTransferSyntax();
 131    bool IsEncapsulateTransferSyntax();
 132    bool IsDicomV3();
 133
 134    FileType GetFileType();
 135
 136    FILE* OpenFile();
 137    bool CloseFile();
 138
 139    void Write(FILE* fp, FileType type);
 140
 141    gdcmValEntry* ReplaceOrCreateByNumber(std::string const & value,
 142                                          uint16_t group, uint16_t elem,
 143                                          std::string const & VR ="unkn");
 144
 145    gdcmBinEntry* ReplaceOrCreateByNumber(uint8_t* binArea, int lgth,
 146                                          uint16_t group, uint16_t elem,
 147                                          std::string const & VR="unkn");
 148
 149    gdcmSeqEntry* ReplaceOrCreateByNumber(uint16_t group, uint16_t elem);
 150
 151    bool ReplaceIfExistByNumber ( std::string const & value,
 152                                  uint16_t group,
 153                                  uint16_t elem );
 154
 155    virtual void* LoadEntryBinArea(uint16_t group, uint16_t elem);
 156    virtual void* LoadEntryBinArea(gdcmBinEntry* entry);
 157
 158    // System access (meaning endian related !?)
 159    uint16_t SwapShort(uint16_t);   // needed by gdcmFile
 160    uint32_t SwapLong(uint32_t);    // needed by gdcmFile
 161    uint16_t UnswapShort(uint16_t); // needed by gdcmFile
 162    uint32_t UnswapLong(uint32_t);  // needed by gdcmFile
 163
 164 protected:
 165    // Constructor and destructor are protected to forbid end user
 166    // to instanciate from this class gdcmDocument (only gdcmHeader and
 167    // gdcmDicomDir are meaningfull).
 168    gdcmDocument();
 169    gdcmDocument( std::string const & filename );
 170    virtual ~gdcmDocument();
 171
 172    void ReadAndSkipEncapsulatedBasicOffsetTable();
 173    void ComputeRLEInfo();
 174    void ComputeJPEGFragmentInfo();
 175    // Entry
 176    bool CheckIfEntryExistByNumber(uint16_t group, uint16_t elem );
 177 public:
 178    virtual std::string GetEntryByName    (TagName const & tagName);
 179    virtual std::string GetEntryVRByName  (TagName const & tagName);
 180    virtual std::string GetEntryByNumber  (uint16_t group, uint16_t elem);
 181    virtual std::string GetEntryVRByNumber(uint16_t group, uint16_t elem);
 182    virtual int     GetEntryLengthByNumber(uint16_t group, uint16_t elem);
 183 //protected:
 184    virtual bool SetEntryByName  (std::string const & content,
 185                                  std::string const & tagName);
 186    virtual bool SetEntryByNumber(std::string const & content,
 187                                  uint16_t group, uint16_t element);
 188    virtual bool SetEntryByNumber(uint8_t* content, int lgth,
 189                                  uint16_t group, uint16_t element);
 190    virtual bool SetEntryLengthByNumber(uint32_t length,
 191                                        uint16_t group, uint16_t element);
 192
 193    virtual size_t GetEntryOffsetByNumber (uint16_t group, uint16_t elem);
 194    virtual void* GetEntryBinAreaByNumber(uint16_t group, uint16_t elem);
 195    virtual bool  SetEntryBinAreaByNumber(uint8_t* a, uint16_t group,
 196                                                    uint16_t elem);
 197
 198    virtual void UpdateShaEntries();
 199
 200    // Header entry
 201    gdcmDocEntry* GetDocEntryByNumber(uint16_t group, uint16_t element);
 202    gdcmDocEntry* GetDocEntryByName  (std::string const & tagName);
 203
 204    gdcmValEntry* GetValEntryByNumber(uint16_t group, uint16_t element);
 205    //gdcmBinEntry* GetBinEntryByNumber(uint16_t group, uint16_t element);
 206
 207    void LoadDocEntrySafe(gdcmDocEntry* entry);
 208    TagDocEntryHT* BuildFlatHashTable();
 209
 210 private:
 211    // Read
 212    void ParseDES(gdcmDocEntrySet *set,long offset, long l_max, bool delim_mode);
 213    void ParseSQ (gdcmSeqEntry *seq,   long offset, long l_max, bool delim_mode);
 214
 215    void LoadDocEntry      (gdcmDocEntry *);
 216    void FindDocEntryLength(gdcmDocEntry *) throw ( gdcmFormatError );
 217    void FindDocEntryVR    (gdcmDocEntry *);
 218    bool CheckDocEntryVR   (gdcmDocEntry *, gdcmVRKey);
 219
 220    std::string GetDocEntryValue  (gdcmDocEntry *);
 221    std::string GetDocEntryUnvalue(gdcmDocEntry *);
 222
 223    void SkipDocEntry          (gdcmDocEntry *);
 224    void SkipToNextDocEntry    (gdcmDocEntry *);
 225
 226    void FixDocEntryFoundLength(gdcmDocEntry *, uint32_t);
 227    bool IsDocEntryAnInteger   (gdcmDocEntry *);
 228
 229    uint32_t FindDocEntryLengthOB() throw( gdcmFormatUnexpected );
 230
 231    uint16_t ReadInt16() throw ( gdcmFormatError );
 232    uint32_t ReadInt32() throw ( gdcmFormatError );
 233    void     SkipBytes(uint32_t);
 234    bool     ReadTag(uint16_t, uint16_t);
 235    uint32_t ReadTagLength(uint16_t, uint16_t);
 236
 237    void Initialise();
 238    bool CheckSwap();
 239    void SwitchSwapToBigEndian();
 240    void SetMaxSizeLoadEntry(long);
 241    void SetMaxSizePrintEntry(long);
 242
 243    // DocEntry related utilities
 244    gdcmDocEntry* ReadNextDocEntry();
 245
 246    uint32_t GenerateFreeTagKeyInGroup(uint16_t group);
 247    void BuildFlatHashTableRecurse( TagDocEntryHT& builtHT,
 248                                    gdcmDocEntrySet* set );
 249
 250
 251 public:
 252 // Accessors:
 253    /// Accessor to \ref PrintLevel
 254    void SetPrintLevel(int level) { PrintLevel = level; }
 255
 256    /// Accessor to \ref Filename
 257    const std::string &GetFileName() { return Filename; }
 258
 259    /// Accessor to \ref Filename
 260    void SetFileName(std::string const & fileName) { Filename = fileName; }
 261
 262    /// 'Swap code' accessor (see \ref SwapCode )
 263    int GetSwapCode() { return SwapCode; }
 264
 265    /// File pointer
 266    FILE * GetFP() { return Fp; }
 267
 268    bool operator<(gdcmDocument &document);
 269
 270 };
 271
 272 //-----------------------------------------------------------------------------
 273 #endif