vtk/vtkgdcmSerieViewer.cxx

   1 /*=========================================================================
   2
   3   Program:   gdcm
   4   Module:    $RCSfile: vtkgdcmSerieViewer.cxx,v $
   5   Language:  C++
   6   Date:      $Date: 2005/07/30 18:37:48 $
   7   Version:   $Revision: 1.4 $
   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 // This example illustrates how the vtkGdcmReader vtk class can be
  19 // used in order to:
  20 //  * produce a simple (vtk based) Dicom image STACK VIEWER.
  21 //  * dump the stack considered as a volume in a vtkStructuredPoints
  22 //    vtk file: the vtk gdcm wrappers can be seen as a simple way to convert
  23 //    a stack of Dicom images into a native vtk volume.
  24 //
  25 // Usage:
  26 //  * the Directory name that contains the Dicom images constituting the stack
  27 //    should be given as command line argument,
  28 //  * you can navigate through the stack by hitting any character key,
  29 //  * the produced vtk file is named "foo.vtk" (in the invocation directory).
  30 //
  31 //----------------------------------------------------------------------------
  32 #include <vtkRenderWindowInteractor.h>
  33 #include <vtkImageViewer.h>
  34 #include <vtkStructuredPoints.h>
  35 #include <vtkStructuredPointsWriter.h>
  36 #include <vtkCommand.h>
  37 #include <vtkRenderer.h>
  38 #include <vtkImageMapToColors.h>
  39 #include <vtkLookupTable.h>
  40
  41 #include "vtkGdcmReader.h"
  42 #include "gdcmDocument.h"  // for NO_SHADOWSEQ
  43 #include "gdcmSerieHelper.h"
  44 #include "gdcmDebug.h"
  45 #include "gdcmArgMgr.h" // for Argument Manager functions
  46 #ifndef vtkFloatingPointType
  47 #define vtkFloatingPointType float
  48 #endif
  49
  50 void userSuppliedMirrorFunction (uint8_t *im, gdcm::File *f);
  51 void userSuppliedTopDownFunction(uint8_t *im, gdcm::File *f);
  52
  53 //----------------------------------------------------------------------------
  54 // Callback for the interaction
  55 class vtkgdcmObserver : public vtkCommand
  56 {
  57 public:
  58    virtual char const *GetClassName() const
  59    {
  60       return "vtkgdcmObserver";
  61    }
  62
  63    static vtkgdcmObserver *New()
  64    {
  65       return new vtkgdcmObserver;
  66    }
  67
  68    vtkgdcmObserver()
  69    {
  70       this->ImageViewer = NULL;
  71    }
  72
  73    virtual void Execute(vtkObject *, unsigned long event, void* )
  74    {
  75       if ( this->ImageViewer )
  76       {
  77          if ( event == vtkCommand::CharEvent )
  78          {
  79             int max = ImageViewer->GetWholeZMax();
  80             int slice = (ImageViewer->GetZSlice() + 1 ) % ++max;
  81             ImageViewer->SetZSlice( slice );
  82             ImageViewer->GetRenderer()->ResetCameraClippingRange();
  83             ImageViewer->Render();
  84          }
  85       }
  86    }
  87    vtkImageViewer *ImageViewer;
  88 };
  89
  90 int main(int argc, char *argv[])
  91 {
  92    START_USAGE(usage)
  93    " \n vtkgdcmSerieViewer : \n",
  94    " Display a Serie within a Directory                                       ",
  95    " You can navigate through the stack by hitting any character key.         ",
  96    " usage: vtkgdcmSerieViewer filein=fileName [noshadowseq][noshadow][noseq] ",
  97    "                           [reverse] [{[mirror]|[topdown]|[rotate]}]      ",
  98    "                           [check][debug]                                 ",
  99    "      noshadowseq: user doesn't want to load Private Sequences            ",
 100    "      noshadow   : user doesn't want to load Private groups (odd number)  ",
 101    "      noseq      : user doesn't want to load Sequences                    ",
 102    "      mirror     : user wants to 'mirror' the images | just some simple   ",
 103    "      topdown    : user wants to 'topdown' the images| examples of user   ",
 104    "      rotate     : user wants NOT YET MADE           | supplied functions ",
 105    "      debug      : user wants to run the program in 'debug mode'          ",
 106    FINISH_USAGE
 107
 108
 109    // Initialize Arguments Manager
 110    gdcm::ArgMgr *am= new gdcm::ArgMgr(argc, argv);
 111
 112    if (argc == 1 || am->ArgMgrDefined("usage") )
 113    {
 114       am->ArgMgrUsage(usage); // Display 'usage'
 115       delete am;
 116       return 0;
 117    }
 118
 119    char *dirName = am->ArgMgrWantString("dirname",usage);
 120
 121    int loadMode = 0x00000000;
 122    if ( am->ArgMgrDefined("noshadowseq") )
 123       loadMode |= NO_SHADOWSEQ;
 124    else
 125    {
 126       if ( am->ArgMgrDefined("noshadow") )
 127          loadMode |= NO_SHADOW;
 128       if ( am->ArgMgrDefined("noseq") )
 129          loadMode |= NO_SEQ;
 130    }
 131
 132    bool reverse = am->ArgMgrDefined("reverse");
 133
 134    bool mirror  = am->ArgMgrDefined("mirror");
 135    bool topdown = am->ArgMgrDefined("topdown");
 136    bool rotate  = am->ArgMgrDefined("rotate");
 137
 138   bool check   = am->ArgMgrDefined("check");
 139
 140    if ( (int)mirror + (int)topdown + (int)rotate > 1)
 141    {
 142       std::cout << "mirror *OR* topDown *OR* rotate !"
 143                 << std::endl;
 144       delete am;
 145       return 0;
 146    }
 147
 148    if (am->ArgMgrDefined("debug"))
 149       gdcm::Debug::DebugOn();
 150
 151    /* if unused Param we give up */
 152    if ( am->ArgMgrPrintUnusedLabels() )
 153    {
 154       am->ArgMgrUsage(usage);
 155       delete am;
 156       return 0;
 157    }
 158
 159    delete am;  // we don't need Argument Manager any longer
 160
 161    // ----------------------- End Arguments Manager ----------------------
 162
 163    // ------------ to check Coherent File List as a parameter
 164
 165    gdcm::SerieHelper *sh = new gdcm::SerieHelper();
 166    sh->SetLoadMode(loadMode);
 167    if (reverse)
 168       sh->SetSortOrderToReverse();
 169    sh->SetDirectory( dirName, true);
 170
 171    // Just to see
 172
 173    int nbFiles;
 174    // For all the Coherent Files lists of the gdcm::Serie
 175    gdcm::FileList *l = sh->GetFirstCoherentFileList();
 176    if (l == 0 )
 177    {
 178       std::cout << "Oops! No CoherentFileList found ?!?" << std::endl;
 179       return 0;
 180    }
 181    while (l)
 182    {
 183       nbFiles = l->size() ;
 184       if ( l->size() > 1 )
 185       {
 186          std::cout << "Sort list : " << nbFiles << " long" << std::endl;
 187          sh->OrderFileList(l);  // sort the list
 188          break;  // The first one is OK. user will have to check
 189       }
 190       else
 191       {
 192          std::cout << "Oops! Empty CoherentFileList found ?!?" << std::endl;
 193       }
 194       l = sh->GetNextCoherentFileList();
 195    }
 196
 197    if (check)
 198    {
 199       if ( !sh->IsCoherent(l) ) // just be sure (?)
 200       {
 201          std::cout << "Files are not coherent. Stop everything " << std::endl;
 202          delete sh;
 203          return 0;
 204       }
 205    }
 206
 207    vtkGdcmReader *reader = vtkGdcmReader::New();
 208    reader->AllowLookupTableOff();
 209
 210    if (mirror)
 211       reader->SetUserFunction (userSuppliedMirrorFunction);
 212    else if (topdown)
 213       reader->SetUserFunction (userSuppliedTopDownFunction);
 214
 215    // Only the first FileList is dealt with (just an example)
 216    // (The files will not be parsed twice by the reader)
 217
 218    //---------------------------------------------------------
 219    reader->SetCoherentFileList(l);
 220    //---------------------------------------------------------
 221
 222    // because we passed a Coherent File List from a SerieHelper,
 223    // setting LoadMode is useless in this case
 224    //  reader->SetLoadMode(NO_SHADOWSEQ);
 225    reader->Update();
 226
 227    //print debug info:
 228    reader->GetOutput()->Print( cout );
 229
 230    vtkRenderWindowInteractor *iren = vtkRenderWindowInteractor::New();
 231
 232    vtkImageViewer *viewer = vtkImageViewer::New();
 233
 234    if( reader->GetLookupTable() )
 235    {
 236       //convert to color:
 237       vtkImageMapToColors *map = vtkImageMapToColors::New ();
 238       map->SetInput (reader->GetOutput());
 239       map->SetLookupTable (reader->GetLookupTable());
 240       map->SetOutputFormatToRGB();
 241       viewer->SetInput ( map->GetOutput() );
 242       map->Delete();
 243    }
 244    else
 245    {
 246       vtkFloatingPointType *range = reader->GetOutput()->GetScalarRange();
 247       viewer->SetColorLevel (0.5 * (range[1] + range[0]));
 248       viewer->SetColorWindow (range[1] - range[0]);
 249
 250       viewer->SetInput ( reader->GetOutput() );
 251    }
 252    viewer->SetupInteractor (iren);
 253
 254    //vtkFloatingPointType *range = reader->GetOutput()->GetScalarRange();
 255    //viewer->SetColorWindow (range[1] - range[0]);
 256    //viewer->SetColorLevel (0.5 * (range[1] + range[0]));
 257
 258    // Here is where we setup the observer,
 259    vtkgdcmObserver *obs = vtkgdcmObserver::New();
 260    obs->ImageViewer = viewer;
 261    iren->AddObserver(vtkCommand::CharEvent,obs);
 262    obs->Delete();
 263
 264    //viewer->Render();
 265    iren->Initialize();
 266    iren->Start();
 267
 268    //if you wish you can export dicom to a vtk file
 269    vtkStructuredPointsWriter *writer = vtkStructuredPointsWriter::New();
 270    writer->SetInput( reader->GetOutput());
 271    writer->SetFileName( "foo.vtk" );
 272    writer->SetFileTypeToBinary();
 273    //writer->Write();
 274
 275    reader->Delete();
 276    iren->Delete();
 277    viewer->Delete();
 278    writer->Delete();
 279
 280    return 0;
 281 }
 282
 283
 284 // --------------------------------------------------------
 285 // This is just a *very* simple example of user supplied function
 286 //      to mirror (why not ?) the image
 287 // It's *not* part of gdcm.
 288 // --------------------------------------------------------
 289
 290 #define UF(ty)                          \
 291    int i, j;                            \
 292    ty *imj;                             \
 293    ty tamp;                             \
 294    for (j=0;j<ny;j++)                   \
 295    {                                    \
 296       imj = (ty *)im +j*nx;             \
 297       for (i=0;i<nx/2;i++)              \
 298       {                                 \
 299         tamp       =imj[i];             \
 300         imj[i]     =imj[nx-1-i];        \
 301         imj[nx-1-i]=tamp;               \
 302       }                                 \
 303    }                                    \
 304    if (nx%2 != 0)                       \
 305    {                                    \
 306       for (j=0;j<ny;j++)                \
 307       {                                 \
 308         imj = (ty *)im  +j*nx;          \
 309         tamp       =imj[i];             \
 310         imj[i]     =imj[nx/2+1];        \
 311         imj[nx/2+1]=tamp;               \
 312       }                                 \
 313    }
 314
 315 void userSuppliedMirrorFunction(uint8_t *im, gdcm::File *f)
 316 {
 317    if (f->GetZSize() != 1)
 318    {
 319       std::cout << "mirror : Multiframe images not yet dealt with" << std::endl;
 320       return;
 321    }
 322
 323    if (f->GetSamplesPerPixel() != 1 || f->GetBitsAllocated() == 24)
 324    {
 325       std::cout << "mirror : RGB / YBR not yet dealt with" << std::endl;
 326       return;
 327    }
 328    int nx = f->GetXSize();
 329    int ny = f->GetYSize();
 330
 331    std::string pixelType = f->GetPixelType();
 332    if ( pixelType ==  "8U" || pixelType == "8S" )
 333    {
 334       UF(uint8_t)
 335       return;
 336    }
 337    if ( pixelType == "16U" || pixelType == "16S")
 338    {
 339       UF(uint16_t)
 340       return;
 341    }
 342    std::cout << "mirror : Pixel Size (!=8, !=16) not yet dealt with"
 343              << std::endl;
 344    return;
 345 }
 346
 347
 348 // --------------------------------------------------------
 349 // This is just a *very* simple example of user supplied function
 350 //      to topdown (why not ?) the image
 351 // It's *not* part of gdcm.
 352 // --------------------------------------------------------
 353
 354 #define UF2(ty)                         \
 355    int i, j;                            \
 356    ty *imj, *imJ;                       \
 357    ty tamp;                             \
 358    for (j=0;j<ny/2;j++)                 \
 359    {                                    \
 360       imj = (ty *)im +j*nx;             \
 361       imJ = (ty *)im +(ny-1-j)*nx;      \
 362       for (i=0;i<nx;i++)                \
 363       {                                 \
 364         tamp       =imj[i];             \
 365         imj[i]     =imJ[i];             \
 366         imJ[i]     =tamp;               \
 367       }                                 \
 368    }
 369
 370 void userSuppliedTopDownFunction(uint8_t *im, gdcm::File *f)
 371 {
 372    if (f->GetZSize() != 1)
 373    {
 374       std::cout << "mirror : Multiframe images not yet dealt with" << std::endl;
 375       return;
 376    }
 377
 378    if (f->GetSamplesPerPixel() != 1 || f->GetBitsAllocated() == 24)
 379    {
 380       std::cout << "mirror : RGB / YBR not yet dealt with" << std::endl;
 381       return;
 382    }
 383    int nx = f->GetXSize();
 384    int ny = f->GetYSize();
 385
 386    std::string pixelType = f->GetPixelType();
 387    if ( pixelType ==  "8U" || pixelType == "8S" )
 388    {
 389       UF2(uint8_t)
 390       return;
 391    }
 392    if ( pixelType == "16U" || pixelType == "16S")
 393    {
 394       UF2(uint16_t)
 395       return;
 396    }
 397    std::cout << "topdown : Pixel Size (!=8, !=16) not yet dealt with"
 398              << std::endl;
 399    return;
 400 }
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