vv/vvImageContour.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://www.centreleonberard.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 "vvImageContour.h"
  20 #include "vvImage.h"
  21 #include <vtkVersion.h>
  22 #include <vtkImageActor.h>
  23 #include <vtkCamera.h>
  24 #include <vtkRenderer.h>
  25 #include <vtkMarchingSquares.h>
  26 #include <vtkImageClip.h>
  27 #include <vtkImageData.h>
  28 #include <vtkPolyDataMapper.h>
  29 #include <vtkProperty.h>
  30 #include <vtkInformation.h>
  31
  32 //------------------------------------------------------------------------------
  33 vvImageContour::vvImageContour()
  34 {
  35   mTSlice = -1;
  36   mSlice = 0;
  37   mHiddenImageIsUsed = false;
  38   mDisplayModeIsPreserveMemory = true;
  39   SetPreserveMemoryModeEnabled(true);
  40   mPreviousOrientation = -1;
  41   mDepth = 1.0;
  42   mSlice = 0;
  43 }
  44 //------------------------------------------------------------------------------
  45
  46
  47 //------------------------------------------------------------------------------
  48 vvImageContour::~vvImageContour()
  49 {
  50   mSquaresActorList.clear();
  51 }
  52 //------------------------------------------------------------------------------
  53
  54
  55 //------------------------------------------------------------------------------
  56 void vvImageContour::RemoveActors()
  57 {
  58   for (unsigned int i = 0; i < mSquaresActorList.size(); i++) {
  59     if (mSlicer != 0) {
  60       if (mSlicer!= NULL) {
  61         if (mSlicer->GetRenderer() != NULL) {
  62           if (mSquaresActorList[i] != NULL)  {
  63             mSlicer->GetRenderer()->RemoveActor(mSquaresActorList[i]);
  64           }
  65         }
  66       }
  67     }
  68   }
  69 }
  70 //------------------------------------------------------------------------------
  71
  72
  73 //------------------------------------------------------------------------------
  74 void vvImageContour::SetSlicer(vvSlicer * slicer)
  75 {
  76   mSlicer = slicer;
  77   // Create an actor for each time slice
  78   for (unsigned int numImage = 0; numImage < mSlicer->GetImage()->GetVTKImages().size(); numImage++) {
  79     CreateNewActor(numImage);
  80   }
  81 }
  82 //------------------------------------------------------------------------------
  83
  84
  85 //------------------------------------------------------------------------------
  86 void vvImageContour::SetImage(vvImage::Pointer image)
  87 {
  88   for (unsigned int numImage = 0; numImage < image->GetVTKImages().size(); numImage++) {
  89 #if VTK_MAJOR_VERSION <= 5
  90     mClipperList[numImage]->SetInput(image->GetVTKImages()[numImage]);
  91 #else
  92     mClipperList[numImage]->SetInputData(image->GetVTKImages()[numImage]);
  93 #endif
  94   }
  95   mHiddenImageIsUsed = true;
  96   mHiddenImage = image;
  97 }
  98 //------------------------------------------------------------------------------
  99
 100
 101 //------------------------------------------------------------------------------
 102 void vvImageContour::SetPreserveMemoryModeEnabled(bool b)
 103 {
 104   // FastCache mode work only if threshold is always the same
 105   if (mDisplayModeIsPreserveMemory == b) return;
 106   mDisplayModeIsPreserveMemory = b;
 107   if (!b) {
 108     clitkExceptionMacro("TODO : not implemented yet");
 109     HideActors();
 110     InitializeCacheMode();
 111   }
 112   else {
 113     for(unsigned int d=0; d<mListOfCachedContourActors.size(); d++)
 114       mListOfCachedContourActors[d].clear();
 115     mListOfCachedContourActors.clear();
 116     ShowActors();
 117   }
 118 }
 119 //------------------------------------------------------------------------------
 120
 121
 122 //------------------------------------------------------------------------------
 123 void vvImageContour::SetColor(double r, double g, double b)
 124 {
 125   for(unsigned int i=0; i<mSquaresActorList.size(); i++) {
 126     mSquaresActorList[i]->GetProperty()->SetColor(r,g,b);
 127     mSquaresActorList[i]->GetProperty()->SetOpacity(0.995); //in order to get VTK to turn on the alpha-blending in OpenGL
 128   }
 129 }
 130 //------------------------------------------------------------------------------
 131
 132
 133 //------------------------------------------------------------------------------
 134 void vvImageContour::SetLineWidth(double w)
 135 {
 136   for(unsigned int i=0; i<mSquaresActorList.size(); i++) {
 137     mSquaresActorList[i]->GetProperty()->SetLineWidth(w);
 138   }
 139 }
 140 //------------------------------------------------------------------------------
 141
 142
 143 //------------------------------------------------------------------------------
 144 void vvImageContour::HideActors()
 145 {
 146   if (!mSlicer) return;
 147   mSlice = mSlicer->GetSlice();
 148   for(unsigned int i=0; i<mSquaresActorList.size(); i++) {
 149     mSquaresActorList[i]->VisibilityOff();
 150   }
 151 }
 152 //------------------------------------------------------------------------------
 153
 154
 155 //------------------------------------------------------------------------------
 156 void vvImageContour::ShowActors()
 157 {
 158   if (!mSlicer) return;
 159   mSlice = mSlicer->GetSlice();
 160   mTSlice = mSlicer->GetTSlice();
 161   mSquaresActorList[mTSlice]->VisibilityOn();
 162   Update(mValue);
 163 }
 164 //------------------------------------------------------------------------------
 165
 166
 167 //------------------------------------------------------------------------------
 168 void vvImageContour::SetDepth(double d)
 169 {
 170   mDepth = d;
 171   // Move the actor to be visible
 172   double position[3] = {0, 0, 0};
 173   int orientation = ComputeCurrentOrientation();
 174   position[orientation] = -mDepth;
 175
 176   for(unsigned int i=0; i<mSquaresActorList.size(); i++)
 177     mSquaresActorList[i]->SetPosition(position);
 178 }
 179 //------------------------------------------------------------------------------
 180
 181 //------------------------------------------------------------------------------
 182 void vvImageContour::Update(double value)
 183 {
 184   if (!mSlicer) return;
 185   if (mPreviousValue == value) {
 186     if (mPreviousSlice == mSlicer->GetSlice()) {
 187       if (mPreviousTSlice == mSlicer->GetTSlice()) {
 188         if (mPreviousOrientation == ComputeCurrentOrientation()) {
 189           return; // Nothing to do
 190         }
 191       }
 192     }
 193   }
 194
 195   // Get current threshold value
 196   mValue = value;
 197
 198   // Get current slice
 199   mSlice = mSlicer->GetSlice();
 200
 201   if (mDisplayModeIsPreserveMemory) {
 202     UpdateWithPreserveMemoryMode();
 203   }
 204   else {
 205     UpdateWithFastCacheMode();
 206   }
 207
 208   //mSlicer->Render(); //DS ---> REMOVE ??
 209
 210   mPreviousTSlice = mSlicer->GetTSlice();
 211   mPreviousSlice  = mSlicer->GetSlice();
 212   mPreviousValue  = value;
 213   mPreviousOrientation = ComputeCurrentOrientation();
 214 }
 215 //------------------------------------------------------------------------------
 216
 217
 218 //------------------------------------------------------------------------------
 219 void vvImageContour::UpdateWithPreserveMemoryMode()
 220 {
 221   // Only change actor visibility if tslice change
 222   mPreviousTslice = mTSlice;
 223   mTSlice = mSlicer->GetTSlice();
 224
 225   vtkMarchingSquares * mSquares = mSquaresList[mTSlice];
 226   vtkPolyDataMapper* mapper = mSquaresMapperList[mTSlice];
 227   vtkImageClip * mClipper = mClipperList[mTSlice];
 228   vtkActor * mSquaresActor = mSquaresActorList[mTSlice];
 229   int orientation = ComputeCurrentOrientation();
 230
 231   UpdateActor(mSquaresActor, mapper, mSquares, mClipper, mValue, orientation, mSlice);
 232
 233   if (mPreviousTslice != mTSlice) {
 234     if (mPreviousTslice != -1) mSquaresActorList[mPreviousTslice]->VisibilityOff();
 235   }
 236
 237   //mSlicer->Render();
 238 }
 239 //------------------------------------------------------------------------------
 240
 241
 242 //------------------------------------------------------------------------------
 243 void vvImageContour::InitializeCacheMode()
 244 {
 245 clitkExceptionMacro("TODO : not implemented yet");
 246   mPreviousSlice = mPreviousOrientation = 0;
 247   int dim = mSlicer->GetImage()->GetNumberOfDimensions();
 248
 249   mListOfCachedContourActors.resize(dim);
 250   for(int d=0; d<dim; d++) {
 251     int size = mSlicer->GetImage()->GetSize()[d];
 252     mListOfCachedContourActors[d].resize(size);
 253     for(int j=0; j<size; j++) {
 254       mListOfCachedContourActors[d][j] = NULL;
 255     }
 256   }
 257 }
 258 //------------------------------------------------------------------------------
 259
 260
 261 //------------------------------------------------------------------------------
 262 int vvImageContour::ComputeCurrentOrientation()
 263 {
 264   // Get extent of image in the slicer
 265   int* extent = mSlicer->GetImageActor()->GetDisplayExtent();
 266
 267   // Compute orientation
 268   int orientation;
 269   for (orientation = 0; orientation < 6; orientation = orientation+2) {
 270     if (extent[orientation] == extent[orientation+1]) {
 271       break;
 272     }
 273   }
 274   orientation = orientation/2;
 275   return orientation;
 276 }
 277 //------------------------------------------------------------------------------
 278
 279
 280 //------------------------------------------------------------------------------
 281 void vvImageContour::UpdateWithFastCacheMode()
 282 {
 283 clitkExceptionMacro("TODO : not implemented yet");
 284
 285   // Compute orientation
 286   int orientation = ComputeCurrentOrientation();
 287
 288   if ((mPreviousSlice == mSlice) && (mPreviousOrientation == orientation)) return;
 289
 290   vtkActor * actor = mListOfCachedContourActors[orientation][mSlice];
 291   if (actor != NULL) {
 292     mListOfCachedContourActors[orientation][mSlice]->VisibilityOn();
 293   } else {
 294     CreateNewActor(0);
 295     //SR: commented out, this code is never reached anyway
 296     //UpdateActor(mSquaresActor, mSquares, mClipper, mValue, orientation, mSlice);
 297     //mListOfCachedContourActors[orientation][mSlice] = mSquaresActor;
 298     //mSquaresActor->VisibilityOn();
 299   }
 300
 301   if (mListOfCachedContourActors[mPreviousOrientation][mPreviousSlice] != NULL)
 302     mListOfCachedContourActors[mPreviousOrientation][mPreviousSlice]->VisibilityOff();
 303   mPreviousSlice = mSlice;
 304   mPreviousOrientation = orientation;
 305 }
 306 //------------------------------------------------------------------------------
 307
 308
 309 //------------------------------------------------------------------------------
 310 void vvImageContour::CreateNewActor(int numImage)
 311 {
 312   vtkSmartPointer<vtkActor> squaresActor = vtkSmartPointer<vtkActor>::New();
 313   vtkSmartPointer<vtkImageClip> clipper = vtkSmartPointer<vtkImageClip>::New();
 314   vtkSmartPointer<vtkMarchingSquares> squares = vtkSmartPointer<vtkMarchingSquares>::New();
 315   vtkSmartPointer<vtkPolyDataMapper> squaresMapper = vtkSmartPointer<vtkPolyDataMapper>::New();
 316
 317   if (mHiddenImageIsUsed) {
 318 #if VTK_MAJOR_VERSION <= 5
 319     clipper->SetInput(mHiddenImage->GetVTKImages()[0]);
 320 #else
 321     clipper->SetInputData(mHiddenImage->GetVTKImages()[0]);
 322 #endif
 323   } else {
 324 #if VTK_MAJOR_VERSION <= 5
 325     clipper->SetInput(mSlicer->GetImage()->GetVTKImages()[numImage]);
 326 #else
 327     clipper->SetInputData(mSlicer->GetImage()->GetVTKImages()[numImage]);
 328 #endif
 329   }
 330 #if VTK_MAJOR_VERSION <= 5
 331   squares->SetInput(clipper->GetOutput());
 332   squaresMapper->SetInput(squares->GetOutput());
 333 #else
 334   squares->SetInputConnection(clipper->GetOutputPort(0));
 335   squaresMapper->SetInputConnection(squares->GetOutputPort(0));
 336 #endif
 337   squaresMapper->ScalarVisibilityOff();
 338   squaresActor->SetMapper(squaresMapper);
 339   squaresActor->GetProperty()->SetColor(1.0,0,0);
 340   squaresActor->GetProperty()->SetOpacity(0.995); //in order to get VTK to turn on the alpha-blending in OpenGL
 341   squaresActor->SetPickable(0);
 342   squaresActor->VisibilityOff();
 343   mSlicer->GetRenderer()->AddActor(squaresActor);
 344
 345   mSquaresActorList.push_back(squaresActor);
 346   mClipperList.push_back(clipper);
 347   mSquaresList.push_back(squares);
 348   mSquaresMapperList.push_back(squaresMapper);
 349 }
 350 //------------------------------------------------------------------------------
 351
 352
 353 //------------------------------------------------------------------------------
 354 void vvImageContour::UpdateActor(vtkActor * actor,
 355                                  vtkPolyDataMapper * mapper,
 356                                  vtkMarchingSquares * squares,
 357                                  vtkImageClip * clipper,
 358                                  double threshold, int orientation, int slice)
 359 {
 360   // Set parameter for the MarchigSquare
 361   squares->SetValue(0, threshold);
 362   squares->Update();
 363   // Get image extent
 364   int* extent = mSlicer->GetImageActor()->GetDisplayExtent();
 365
 366   // Change extent if needed
 367   int* extent2;
 368   if (mHiddenImageIsUsed) {
 369     extent2 = new int[6];
 370     int * extent3;
 371     extent3 = mHiddenImage->GetFirstVTKImageData()->GetExtent();
 372
 373     for(int i=0; i<6; i++) extent2[i] = extent3[i];
 374
 375     double s = (double)extent[orientation*2]*(double)mSlicer->GetImage()->GetSpacing()[orientation]; // in mm
 376     s = s+mSlicer->GetImage()->GetOrigin()[orientation]; // from origin
 377     s = s-mHiddenImage->GetFirstVTKImageData()->GetOrigin()[orientation]; // from corner second image
 378     s = s/mHiddenImage->GetFirstVTKImageData()->GetSpacing()[orientation]; // in voxel
 379
 380     // Rint to the closest slice
 381     extent2[orientation*2+1] = extent2[orientation*2] = (int)lrint(s);
 382
 383     // Do not display a contour if there is no contour on this slice
 384     // DD(extent2[orientation*2+1]);
 385     // DD(extent3[orientation*2+1]);
 386     // DD(extent2[orientation*2]);
 387     // DD(extent3[orientation*2]);
 388     if ((extent2[orientation*2+1] > extent3[orientation*2+1]) ||
 389         (extent2[orientation*2] < extent3[orientation*2])) {
 390       actor->VisibilityOff();
 391       return;
 392     }
 393     else actor->VisibilityOn();
 394
 395   } else {
 396     extent2 = extent;
 397     actor->VisibilityOn();
 398   }
 399
 400   clipper->SetOutputWholeExtent(extent2[0],extent2[1],extent2[2],
 401                                 extent2[3],extent2[4],extent2[5]);
 402
 403   if (mHiddenImageIsUsed) delete extent2;
 404
 405   // Move the actor to be visible
 406   SetDepth(mDepth);
 407   // double position[3] = {0, 0, 0};
 408   // DD(mDepth);
 409   // position[orientation] = -mDepth;
 410   // actor->SetPosition(position);
 411   mapper->Update();
 412 }
 413 //------------------------------------------------------------------------------
 414
 415