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 < mSlicer->GetImage()->GetVTKImages().size(); i++) {
  53     mSlicer->GetRenderer()->RemoveActor(mImageActorList[i]);
  54   }
  55   mMapperList.clear();
  56   mImageActorList.clear();
  57 }
  58 //------------------------------------------------------------------------------
  59
  60
  61 //------------------------------------------------------------------------------
  62 void vvBinaryImageOverlayActor::SetColor(double r, double g, double b)
  63 {
  64   mColor[0] = r;
  65   mColor[1] = g;
  66   mColor[2] = b;
  67 }
  68 //------------------------------------------------------------------------------
  69
  70
  71 //------------------------------------------------------------------------------
  72 void vvBinaryImageOverlayActor::SetSlicer(vvSlicer * slicer)
  73 {
  74   mSlicer = slicer;
  75 }
  76 //------------------------------------------------------------------------------
  77
  78
  79 //------------------------------------------------------------------------------
  80 void vvBinaryImageOverlayActor::Initialize(bool IsVisible)
  81 {
  82   if (!mSlicer) {
  83     std::cerr << "ERROR. Please use setSlicer before setSlicer in vvBinaryImageOverlayActor." << std::endl;
  84     exit(0);
  85   }
  86
  87   if (!mImage) {
  88     std::cerr << "ERROR. Please use setImage before setSlicer in vvBinaryImageOverlayActor." << std::endl;
  89     exit(0);
  90   }
  91   // Create an actor for each time slice
  92   for (unsigned int numImage = 0; numImage < mSlicer->GetImage()->GetVTKImages().size(); numImage++) {
  93     // how many intensity ?
  94     vtkSmartPointer<vtkImageMapToRGBA> mOverlayMapper = vtkSmartPointer<vtkImageMapToRGBA>::New();
  95     mOverlayMapper->SetInput(mImage->GetVTKImages()[0]); // DS TODO : to change if it is 4D !!!
  96
  97     double range[2];
  98     mImage->GetVTKImages()[0]->GetScalarRange(range);
  99     int n = range[1]-range[0]+1;
 100     mColorLUT->SetRange(range[0],range[1]);
 101     mColorLUT->SetNumberOfTableValues(n);
 102
 103     // Mode BG -> all is color except BG
 104     if (m_modeBG) {
 105       for(int i=0; i<n; i++) {
 106         mColorLUT->SetTableValue(i, mColor[0], mColor[1], mColor[2], mAlpha);
 107       }
 108       mColorLUT->SetTableValue(mBackgroundValue, 0, 0, 0, 0.0);
 109     }
 110     else {
 111       // Mode FG -> all is BG, except FG which is color
 112       for(int i=0; i<n; i++) {
 113         mColorLUT->SetTableValue(i, 0, 0, 0, 0.0);
 114       }
 115       mColorLUT->SetTableValue(mForegroundValue, mColor[0], mColor[1], mColor[2], mAlpha);
 116     }
 117
 118     mOverlayMapper->SetLookupTable(mColorLUT);
 119
 120     vtkSmartPointer<vtkImageActor> mOverlayActor = vtkSmartPointer<vtkImageActor>::New();
 121     mOverlayActor->SetInput(mOverlayMapper->GetOutput());
 122     mOverlayActor->SetPickable(0);
 123     mOverlayActor->SetVisibility(IsVisible);
 124     //mOverlayActor->SetOpacity(1.0);
 125
 126     mMapperList.push_back(mOverlayMapper);
 127     mImageActorList.push_back(mOverlayActor);
 128     mSlicer->GetRenderer()->AddActor(mOverlayActor);
 129   }
 130 }
 131 //------------------------------------------------------------------------------
 132
 133
 134 //------------------------------------------------------------------------------
 135 void vvBinaryImageOverlayActor::SetOpacity(double d)
 136 {
 137   mAlpha = d;
 138 }
 139 //------------------------------------------------------------------------------
 140
 141
 142 //------------------------------------------------------------------------------
 143 // void vvBinaryImageOverlayActor::UpdateOpacity(double d) {
 144 //   mAlpha = d;
 145 //   mColorLUT->SetTableValue(1, mColor[0], mColor[1], mColor[2], mAlpha); // FG
 146 //   for (unsigned int numImage = 0; numImage < mSlicer->GetImage()->GetVTKImages().size(); numImage++) {
 147 //     // how many intensity ?
 148 //     vtkImageMapToRGBA * mOverlayMapper = mMapperList[numImage];
 149 //     mOverlayMapper->SetLookupTable(mColorLUT);
 150
 151 //     vtkImageActor * mOverlayActor = mImageActorList[numImage];
 152 //     mOverlayActor->SetInput(mOverlayMapper->GetOutput());
 153 //   }
 154 // }
 155 //------------------------------------------------------------------------------
 156
 157
 158 //------------------------------------------------------------------------------
 159 // void vvBinaryImageOverlayActor::SetColor(double r, double v, double b) {
 160 //   mColor[0] = r;
 161 //   mColor[1] = v;
 162 //   mColor[2] = b;
 163 //   // mColorLUT->SetTableValue(1, mColor[0], mColor[1], mColor[2], mAlpha); // FG
 164 //   // for (unsigned int numImage = 0; numImage < mSlicer->GetImage()->GetVTKImages().size(); numImage++) {
 165 //   //   // how many intensity ?
 166 //   //   vtkImageMapToRGBA * mOverlayMapper = mMapperList[numImage];
 167 //   //   mOverlayMapper->SetLookupTable(mColorLUT);
 168
 169 //   //   vtkImageActor * mOverlayActor = mImageActorList[numImage];
 170 //   //   mOverlayActor->SetInput(mOverlayMapper->GetOutput());
 171 //   // }
 172 // }
 173 //------------------------------------------------------------------------------
 174
 175
 176 //------------------------------------------------------------------------------
 177 void vvBinaryImageOverlayActor::SetImage(vvImage * image, double bg, bool modeBG)
 178 {
 179   mImage = image;
 180   if (modeBG) {
 181     mBackgroundValue = bg;
 182     m_modeBG = true;
 183   }
 184   else {
 185     mForegroundValue = bg;
 186     m_modeBG = false;
 187   }
 188 }
 189 //------------------------------------------------------------------------------
 190
 191
 192 //------------------------------------------------------------------------------
 193 void vvBinaryImageOverlayActor::HideActors()
 194 {
 195   if (!mSlicer) return;
 196   mSlice = mSlicer->GetSlice();
 197   for(unsigned int i=0; i<mImageActorList.size(); i++) {
 198     mImageActorList[i]->VisibilityOff();
 199   }
 200   // Caller MUST call Render
 201   //  mSlicer->Render();
 202 }
 203 //------------------------------------------------------------------------------
 204
 205
 206 //------------------------------------------------------------------------------
 207 void vvBinaryImageOverlayActor::ShowActors()
 208 {
 209   if (!mSlicer) return;
 210   mSlice = mSlicer->GetSlice();
 211   mTSlice = mSlicer->GetTSlice();
 212   //  for(unsigned int i=0; i<mSquaresActorList.size(); i++) {
 213   mImageActorList[mTSlice]->VisibilityOn();
 214   UpdateSlice(0, mSlice);
 215   //}
 216   // Caller MUST call Render
 217   //mSlicer->Render();
 218 }
 219 //------------------------------------------------------------------------------
 220
 221
 222 //------------------------------------------------------------------------------
 223 void vvBinaryImageOverlayActor::UpdateColor()
 224 {
 225   mColorLUT->SetTableValue(1, mColor[0], mColor[1], mColor[2], mAlpha); // FG
 226   for (unsigned int numImage = 0; numImage < mSlicer->GetImage()->GetVTKImages().size(); numImage++) {
 227     // how many intensity ?
 228     vtkImageMapToRGBA * mOverlayMapper = mMapperList[numImage];
 229     mOverlayMapper->SetLookupTable(mColorLUT);
 230
 231     vtkImageActor * mOverlayActor = mImageActorList[numImage];
 232     mOverlayActor->SetInput(mOverlayMapper->GetOutput());
 233   }
 234 }
 235 //------------------------------------------------------------------------------
 236
 237 //------------------------------------------------------------------------------
 238 void vvBinaryImageOverlayActor::UpdateSlice(int slicer, int slice)
 239 {
 240   if (!mSlicer) return;
 241
 242   if (mPreviousSlice == mSlicer->GetSlice()) {
 243     if (mPreviousTSlice == mSlicer->GetTSlice()) {
 244       //DD("=========== NOTHING");
 245       return; // Nothing to do
 246     }
 247   }
 248
 249   // Get current slice
 250   mSlice = mSlicer->GetSlice();
 251   mTSlice = mSlicer->GetTSlice();
 252
 253   // Update extent
 254   int * imageExtent = mSlicer->GetExtent();
 255   int orientation = mSlicer->GetOrientation();
 256   int maskExtent[6];
 257   ComputeExtent(orientation, mSlice, imageExtent, maskExtent);
 258   //ComputeExtent(imageExtent, maskExtent, mSlicer->GetImage()->GetFirstVTKImageData(), mImage->GetFirstVTKImageData());
 259   ComputeExtent(maskExtent, maskExtent, mSlicer->GetImage()->GetFirstVTKImageData(), mImage->GetFirstVTKImageData());
 260   // std::cout << "maskExtent = " << maskExtent[0] << " " << maskExtent[1] << " " << maskExtent[2] << " "
 261   //        << maskExtent[3] << " " << maskExtent[4] << " " << maskExtent[5] << std::endl;
 262   mSlicer->ClipDisplayedExtent(maskExtent, mMapperList[mTSlice]->GetInput()->GetWholeExtent());
 263   // std::cout << "maskExtent = " << maskExtent[0] << " " << maskExtent[1] << " " << maskExtent[2] << " "
 264   //        << maskExtent[3] << " " << maskExtent[4] << " " << maskExtent[5] << std::endl;
 265   SetDisplayExtentAndCameraPosition(orientation, mSlice, maskExtent, mImageActorList[mTSlice], 0.0);
 266
 267   // set previous slice
 268   mPreviousTSlice = mSlicer->GetTSlice();
 269   mPreviousSlice  = mSlicer->GetSlice();
 270 }
 271 //------------------------------------------------------------------------------
 272
 273
 274 //------------------------------------------------------------------------------
 275 void vvBinaryImageOverlayActor::ComputeExtent(int orientation,
 276                                               int slice,
 277                                               int * inExtent,
 278                                               int * outExtent)
 279 {
 280   switch (orientation) {
 281   case vtkImageViewer2::SLICE_ORIENTATION_XY:
 282     for(int i=0; i<4; i++) outExtent[i] = inExtent[i];
 283     outExtent[4] = outExtent[5] = slice;
 284     break;
 285   case vtkImageViewer2::SLICE_ORIENTATION_XZ:
 286     for(int i=0; i<2; i++) outExtent[i] = inExtent[i];
 287     for(int i=4; i<6; i++) outExtent[i] = inExtent[i];
 288     outExtent[2] = outExtent[3] = slice;
 289     break;
 290   case vtkImageViewer2::SLICE_ORIENTATION_YZ:
 291     for(int i=2; i<6; i++) outExtent[i] = inExtent[i];
 292     outExtent[0] = outExtent[1] = slice;
 293     break;
 294   }
 295 }
 296 //------------------------------------------------------------------------------
 297
 298
 299 //----------------------------------------------------------------------------
 300 void vvBinaryImageOverlayActor::ComputeExtent(int * inExtent, int * outExtent, vtkImageData * image, vtkImageData * overlay)
 301 {
 302   outExtent[0] = (( image->GetOrigin()[0] + inExtent[0]*image->GetSpacing()[0] ) - overlay->GetOrigin()[0]) /
 303                  overlay->GetSpacing()[0];
 304   outExtent[1] = (( image->GetOrigin()[0] + inExtent[1]*image->GetSpacing()[0] ) - overlay->GetOrigin()[0]) /
 305                  overlay->GetSpacing()[0];
 306   outExtent[2] = (( image->GetOrigin()[1] + inExtent[2]*image->GetSpacing()[1] ) - overlay->GetOrigin()[1]) /
 307                  overlay->GetSpacing()[1];
 308   outExtent[3] = (( image->GetOrigin()[1] + inExtent[3]*image->GetSpacing()[1] ) - overlay->GetOrigin()[1]) /
 309                  overlay->GetSpacing()[1];
 310   outExtent[4] = (( image->GetOrigin()[2] + inExtent[4]*image->GetSpacing()[2] ) - overlay->GetOrigin()[2]) /
 311                  overlay->GetSpacing()[2];
 312   outExtent[5] = (( image->GetOrigin()[2] + inExtent[5]*image->GetSpacing()[2] ) - overlay->GetOrigin()[2]) /
 313                  overlay->GetSpacing()[2];
 314 }
 315 //----------------------------------------------------------------------------
 316
 317
 318 //------------------------------------------------------------------------------
 319 void vvBinaryImageOverlayActor::SetDisplayExtentAndCameraPosition(int orientation,
 320                                                                   int slice,
 321                                                                   int * extent,
 322                                                                   vtkImageActor * actor,
 323                                                                   double position)
 324 {
 325   // Set position
 326   if (orientation == vtkImageViewer2::SLICE_ORIENTATION_XY) {
 327     if (mSlicer->GetRenderer()->GetActiveCamera()->GetPosition()[2] > slice)
 328       actor->SetPosition(0,0, position);
 329     else
 330       actor->SetPosition(0,0, -position);
 331   }
 332   if (orientation == vtkImageViewer2::SLICE_ORIENTATION_XZ) {
 333     if (mSlicer->GetRenderer()->GetActiveCamera()->GetPosition()[1] > slice)
 334       actor->SetPosition(0,position,0);
 335     else
 336       actor->SetPosition(0,-position,0);
 337   }
 338   if (orientation == vtkImageViewer2::SLICE_ORIENTATION_YZ) {
 339     if (mSlicer->GetRenderer()->GetActiveCamera()->GetPosition()[0] > slice)
 340       actor->SetPosition(position,0, 0);
 341     else
 342       actor->SetPosition(-position,0, 0);
 343   }
 344   actor->SetDisplayExtent(extent);
 345 }
 346 //------------------------------------------------------------------------------
 347