vv/vvBinaryImageOverlayActor.cxx

   1 /*=========================================================================
   2   Program:   vv                     http://www.creatis.insa-lyon.fr/rio/vv
   3
   4   Authors belong to:
   5   - University of LYON              http://www.universite-lyon.fr/
   6   - Léon Bérard cancer center       http://oncora1.lyon.fnclcc.fr
   7   - CREATIS CNRS laboratory         http://www.creatis.insa-lyon.fr
   8
   9   This software is distributed WITHOUT ANY WARRANTY; without even
  10   the implied warranty of MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR
  11   PURPOSE.  See the copyright notices for more information.
  12
  13   It is distributed under dual licence
  14
  15   - BSD        See included LICENSE.txt file
  16   - CeCILL-B   http://www.cecill.info/licences/Licence_CeCILL-B_V1-en.html
  17   ======================================================================-====*/
  18
  19 #include "vvBinaryImageOverlayActor.h"
  20 #include "vvImage.h"
  21 #include <vtkImageActor.h>
  22 #include <vtkCamera.h>
  23 #include <vtkRenderer.h>
  24 #include <vtkMarchingSquares.h>
  25 #include <vtkImageClip.h>
  26 #include <vtkImageData.h>
  27 #include <vtkPolyDataMapper.h>
  28 #include <vtkProperty.h>
  29 #include <vtkImageMapToRGBA.h>
  30 #include <vtkLookupTable.h>
  31
  32 //------------------------------------------------------------------------------
  33 vvBinaryImageOverlayActor::vvBinaryImageOverlayActor()
  34 {
  35   mTSlice = -1;
  36   mSlice = 0;
  37   mColor.resize(3);
  38   mAlpha = 0.6;
  39   mImage = 0;
  40   mSlicer = 0;
  41   mColorLUT = vtkSmartPointer<vtkLookupTable>::New();
  42   mForegroundValue = 1;
  43   mBackgroundValue = 0;
  44   m_modeBG = true;
  45 }
  46 //------------------------------------------------------------------------------
  47
  48
  49 //------------------------------------------------------------------------------
  50 vvBinaryImageOverlayActor::~vvBinaryImageOverlayActor()
  51 {
  52   for (unsigned int i = 0; i < mImageActorList.size(); i++) {
  53     mSlicer->GetRenderer()->RemoveActor(mImageActorList[i]);
  54   }
  55 }
  56 //------------------------------------------------------------------------------
  57
  58
  59 //------------------------------------------------------------------------------
  60 void vvBinaryImageOverlayActor::SetColor(double r, double g, double b)
  61 {
  62   mColor[0] = r;
  63   mColor[1] = g;
  64   mColor[2] = b;
  65 }
  66 //------------------------------------------------------------------------------
  67
  68
  69 //------------------------------------------------------------------------------
  70 void vvBinaryImageOverlayActor::SetSlicer(vvSlicer * slicer)
  71 {
  72   mSlicer = slicer;
  73 }
  74 //------------------------------------------------------------------------------
  75
  76
  77 //------------------------------------------------------------------------------
  78 void vvBinaryImageOverlayActor::Initialize(bool IsVisible)
  79 {
  80   if (!mSlicer) {
  81     std::cerr << "ERROR. Please use setSlicer before setSlicer in vvBinaryImageOverlayActor." << std::endl;
  82     exit(0);
  83   }
  84
  85   if (!mImage) {
  86     std::cerr << "ERROR. Please use setImage before setSlicer in vvBinaryImageOverlayActor." << std::endl;
  87     exit(0);
  88   }
  89   // Create an actor for each time slice
  90   for (unsigned int numImage = 0; numImage < mSlicer->GetImage()->GetVTKImages().size(); numImage++) {
  91     // how many intensity ?
  92     vtkSmartPointer<vtkImageMapToRGBA> mOverlayMapper = vtkSmartPointer<vtkImageMapToRGBA>::New();
  93     mOverlayMapper->SetInput(mImage->GetVTKImages()[0]); // DS TODO : to change if it is 4D !!!
  94
  95     double range[2];
  96     mImage->GetVTKImages()[0]->GetScalarRange(range);
  97     int n = range[1]-range[0]+1;
  98     mColorLUT->SetRange(range[0],range[1]);
  99     mColorLUT->SetNumberOfTableValues(n);
 100
 101     // Mode BG -> all is color except BG
 102     if (m_modeBG) {
 103       for(int i=0; i<n; i++) {
 104         mColorLUT->SetTableValue(i, mColor[0], mColor[1], mColor[2], mAlpha);
 105       }
 106       mColorLUT->SetTableValue(mBackgroundValue, 0, 0, 0, 0.0);
 107     }
 108     else {
 109       // Mode FG -> all is BG, except FG which is color
 110       for(int i=0; i<n; i++) {
 111         mColorLUT->SetTableValue(i, 0, 0, 0, 0.0);
 112       }
 113       mColorLUT->SetTableValue(mForegroundValue, mColor[0], mColor[1], mColor[2], mAlpha);
 114     }
 115
 116     mOverlayMapper->SetLookupTable(mColorLUT);
 117
 118     vtkSmartPointer<vtkImageActor> mOverlayActor = vtkSmartPointer<vtkImageActor>::New();
 119     mOverlayActor->SetInput(mOverlayMapper->GetOutput());
 120     mOverlayActor->SetPickable(0);
 121     mOverlayActor->SetVisibility(IsVisible);
 122     //mOverlayActor->SetOpacity(1.0);
 123
 124     mMapperList.push_back(mOverlayMapper);
 125     mImageActorList.push_back(mOverlayActor);
 126     mSlicer->GetRenderer()->AddActor(mOverlayActor);
 127   }
 128 }
 129 //------------------------------------------------------------------------------
 130
 131
 132 //------------------------------------------------------------------------------
 133 void vvBinaryImageOverlayActor::SetOpacity(double d)
 134 {
 135   mAlpha = d;
 136 }
 137 //------------------------------------------------------------------------------
 138
 139
 140 //------------------------------------------------------------------------------
 141 // void vvBinaryImageOverlayActor::UpdateOpacity(double d) {
 142 //   mAlpha = d;
 143 //   mColorLUT->SetTableValue(1, mColor[0], mColor[1], mColor[2], mAlpha); // FG
 144 //   for (unsigned int numImage = 0; numImage < mSlicer->GetImage()->GetVTKImages().size(); numImage++) {
 145 //     // how many intensity ?
 146 //     vtkImageMapToRGBA * mOverlayMapper = mMapperList[numImage];
 147 //     mOverlayMapper->SetLookupTable(mColorLUT);
 148
 149 //     vtkImageActor * mOverlayActor = mImageActorList[numImage];
 150 //     mOverlayActor->SetInput(mOverlayMapper->GetOutput());
 151 //   }
 152 // }
 153 //------------------------------------------------------------------------------
 154
 155
 156 //------------------------------------------------------------------------------
 157 // void vvBinaryImageOverlayActor::SetColor(double r, double v, double b) {
 158 //   mColor[0] = r;
 159 //   mColor[1] = v;
 160 //   mColor[2] = b;
 161 //   // mColorLUT->SetTableValue(1, mColor[0], mColor[1], mColor[2], mAlpha); // FG
 162 //   // for (unsigned int numImage = 0; numImage < mSlicer->GetImage()->GetVTKImages().size(); numImage++) {
 163 //   //   // how many intensity ?
 164 //   //   vtkImageMapToRGBA * mOverlayMapper = mMapperList[numImage];
 165 //   //   mOverlayMapper->SetLookupTable(mColorLUT);
 166
 167 //   //   vtkImageActor * mOverlayActor = mImageActorList[numImage];
 168 //   //   mOverlayActor->SetInput(mOverlayMapper->GetOutput());
 169 //   // }
 170 // }
 171 //------------------------------------------------------------------------------
 172
 173
 174 //------------------------------------------------------------------------------
 175 void vvBinaryImageOverlayActor::SetImage(vvImage * image, double bg, bool modeBG)
 176 {
 177   mImage = image;
 178   if (modeBG) {
 179     mBackgroundValue = bg;
 180     m_modeBG = true;
 181   }
 182   else {
 183     mForegroundValue = bg;
 184     m_modeBG = false;
 185   }
 186 }
 187 //------------------------------------------------------------------------------
 188
 189
 190 //------------------------------------------------------------------------------
 191 void vvBinaryImageOverlayActor::HideActors()
 192 {
 193   if (!mSlicer) return;
 194   mSlice = mSlicer->GetSlice();
 195   for(unsigned int i=0; i<mImageActorList.size(); i++) {
 196     mImageActorList[i]->VisibilityOff();
 197   }
 198   // Caller MUST call Render
 199   //  mSlicer->Render();
 200 }
 201 //------------------------------------------------------------------------------
 202
 203
 204 //------------------------------------------------------------------------------
 205 void vvBinaryImageOverlayActor::ShowActors()
 206 {
 207   if (!mSlicer) return;
 208   mSlice = mSlicer->GetSlice();
 209   mTSlice = mSlicer->GetTSlice();
 210   //  for(unsigned int i=0; i<mSquaresActorList.size(); i++) {
 211   mImageActorList[mTSlice]->VisibilityOn();
 212   UpdateSlice(0, mSlice);
 213   //}
 214   // Caller MUST call Render
 215   //mSlicer->Render();
 216 }
 217 //------------------------------------------------------------------------------
 218
 219
 220 //------------------------------------------------------------------------------
 221 void vvBinaryImageOverlayActor::UpdateColor()
 222 {
 223   mColorLUT->SetTableValue(1, mColor[0], mColor[1], mColor[2], mAlpha); // FG
 224   for (unsigned int numImage = 0; numImage < mSlicer->GetImage()->GetVTKImages().size(); numImage++) {
 225     // how many intensity ?
 226     vtkImageMapToRGBA * mOverlayMapper = mMapperList[numImage];
 227     mOverlayMapper->SetLookupTable(mColorLUT);
 228
 229     vtkImageActor * mOverlayActor = mImageActorList[numImage];
 230     mOverlayActor->SetInput(mOverlayMapper->GetOutput());
 231   }
 232 }
 233 //------------------------------------------------------------------------------
 234
 235 //------------------------------------------------------------------------------
 236 void vvBinaryImageOverlayActor::UpdateSlice(int slicer, int slice)
 237 {
 238   if (!mSlicer) return;
 239
 240   if (mPreviousSlice == mSlicer->GetSlice()) {
 241     if (mPreviousTSlice == mSlicer->GetTSlice()) {
 242       //DD("=========== NOTHING");
 243       return; // Nothing to do
 244     }
 245   }
 246
 247   // Get current slice
 248   mSlice = mSlicer->GetSlice();
 249   mTSlice = mSlicer->GetTSlice();
 250
 251   // Update extent
 252   int * imageExtent = mSlicer->GetExtent();
 253   int orientation = mSlicer->GetOrientation();
 254   int maskExtent[6];
 255   ComputeExtent(orientation, mSlice, imageExtent, maskExtent);
 256   //ComputeExtent(imageExtent, maskExtent, mSlicer->GetImage()->GetFirstVTKImageData(), mImage->GetFirstVTKImageData());
 257   ComputeExtent(maskExtent, maskExtent, mSlicer->GetImage()->GetFirstVTKImageData(), mImage->GetFirstVTKImageData());
 258   // std::cout << "maskExtent = " << maskExtent[0] << " " << maskExtent[1] << " " << maskExtent[2] << " "
 259   //        << maskExtent[3] << " " << maskExtent[4] << " " << maskExtent[5] << std::endl;
 260   mSlicer->ClipDisplayedExtent(maskExtent, mMapperList[mTSlice]->GetInput()->GetWholeExtent());
 261   // std::cout << "maskExtent = " << maskExtent[0] << " " << maskExtent[1] << " " << maskExtent[2] << " "
 262   //        << maskExtent[3] << " " << maskExtent[4] << " " << maskExtent[5] << std::endl;
 263   SetDisplayExtentAndCameraPosition(orientation, mSlice, maskExtent, mImageActorList[mTSlice], 0.0);
 264
 265   // set previous slice
 266   mPreviousTSlice = mSlicer->GetTSlice();
 267   mPreviousSlice  = mSlicer->GetSlice();
 268 }
 269 //------------------------------------------------------------------------------
 270
 271
 272 //------------------------------------------------------------------------------
 273 void vvBinaryImageOverlayActor::ComputeExtent(int orientation,
 274                                               int slice,
 275                                               int * inExtent,
 276                                               int * outExtent)
 277 {
 278   switch (orientation) {
 279   case vtkImageViewer2::SLICE_ORIENTATION_XY:
 280     for(int i=0; i<4; i++) outExtent[i] = inExtent[i];
 281     outExtent[4] = outExtent[5] = slice;
 282     break;
 283   case vtkImageViewer2::SLICE_ORIENTATION_XZ:
 284     for(int i=0; i<2; i++) outExtent[i] = inExtent[i];
 285     for(int i=4; i<6; i++) outExtent[i] = inExtent[i];
 286     outExtent[2] = outExtent[3] = slice;
 287     break;
 288   case vtkImageViewer2::SLICE_ORIENTATION_YZ:
 289     for(int i=2; i<6; i++) outExtent[i] = inExtent[i];
 290     outExtent[0] = outExtent[1] = slice;
 291     break;
 292   }
 293 }
 294 //------------------------------------------------------------------------------
 295
 296
 297 //----------------------------------------------------------------------------
 298 void vvBinaryImageOverlayActor::ComputeExtent(int * inExtent, int * outExtent, vtkImageData * image, vtkImageData * overlay)
 299 {
 300   outExtent[0] = (( image->GetOrigin()[0] + inExtent[0]*image->GetSpacing()[0] ) - overlay->GetOrigin()[0]) /
 301                  overlay->GetSpacing()[0];
 302   outExtent[1] = (( image->GetOrigin()[0] + inExtent[1]*image->GetSpacing()[0] ) - overlay->GetOrigin()[0]) /
 303                  overlay->GetSpacing()[0];
 304   outExtent[2] = (( image->GetOrigin()[1] + inExtent[2]*image->GetSpacing()[1] ) - overlay->GetOrigin()[1]) /
 305                  overlay->GetSpacing()[1];
 306   outExtent[3] = (( image->GetOrigin()[1] + inExtent[3]*image->GetSpacing()[1] ) - overlay->GetOrigin()[1]) /
 307                  overlay->GetSpacing()[1];
 308   outExtent[4] = (( image->GetOrigin()[2] + inExtent[4]*image->GetSpacing()[2] ) - overlay->GetOrigin()[2]) /
 309                  overlay->GetSpacing()[2];
 310   outExtent[5] = (( image->GetOrigin()[2] + inExtent[5]*image->GetSpacing()[2] ) - overlay->GetOrigin()[2]) /
 311                  overlay->GetSpacing()[2];
 312 }
 313 //----------------------------------------------------------------------------
 314
 315
 316 //------------------------------------------------------------------------------
 317 void vvBinaryImageOverlayActor::SetDisplayExtentAndCameraPosition(int orientation,
 318                                                                   int slice,
 319                                                                   int * extent,
 320                                                                   vtkImageActor * actor,
 321                                                                   double position)
 322 {
 323   // Set position
 324   if (orientation == vtkImageViewer2::SLICE_ORIENTATION_XY) {
 325     if (mSlicer->GetRenderer()->GetActiveCamera()->GetPosition()[2] > slice)
 326       actor->SetPosition(0,0, position);
 327     else
 328       actor->SetPosition(0,0, -position);
 329   }
 330   if (orientation == vtkImageViewer2::SLICE_ORIENTATION_XZ) {
 331     if (mSlicer->GetRenderer()->GetActiveCamera()->GetPosition()[1] > slice)
 332       actor->SetPosition(0,position,0);
 333     else
 334       actor->SetPosition(0,-position,0);
 335   }
 336   if (orientation == vtkImageViewer2::SLICE_ORIENTATION_YZ) {
 337     if (mSlicer->GetRenderer()->GetActiveCamera()->GetPosition()[0] > slice)
 338       actor->SetPosition(position,0, 0);
 339     else
 340       actor->SetPosition(-position,0, 0);
 341   }
 342   actor->SetDisplayExtent(extent);
 343 }
 344 //------------------------------------------------------------------------------
 345