vv/vvSlicer.h

   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 #ifndef __vvSlicer_h
  19 #define __vvSlicer_h
  20 #include <iostream>
  21 #include <vector>
  22
  23 #include <QObject>
  24 #include <QString> //TODO delete
  25 #include <QMessageBox>
  26
  27 #include "vvLandmarks.h"
  28 #include "vvImage.h"
  29 #include "vvMesh.h"
  30 #include "vvMeshActor.h"
  31 #include "vvClipPolyData.h"
  32
  33 #include <vtkSmartPointer.h>
  34 #include <vtkImageViewer2.h>
  35 #include <vtkImageReslice.h>
  36 #include <vtkImageMapToColors.h>
  37 #include <vtkCaptionActor2D.h>
  38 #include <vtkTransformPolyDataFilter.h>
  39
  40 class vtkActor;
  41 class vtkActor2D;
  42 class vtkCursor2D;
  43 class vtkPolyDataMapper2D;
  44 class vtkProperty2D;
  45 class vtkClipPolyData;
  46 class vtkImageActor;
  47 class vvBlendImageActor;
  48 class vtkBox;
  49 class vtkCornerAnnotation;
  50 class vtkExtractVOI;
  51 class vtkPolyDataMapper2D;
  52 class vtkPolyDataMapper;
  53 class vtkGlyph3D;
  54 class vvGlyph2D;
  55 class vvGlyphSource;
  56 class vtkCursor3D;
  57 class vtkCutter;
  58 class vtkAssignAttribute;
  59 class vtkScalarBarActor;
  60 class vtkTransform;
  61 class vtkImageReslice;
  62
  63 class vvSlicer: public QObject, public vtkImageViewer2 {
  64
  65 Q_OBJECT
  66
  67 public:
  68   static vvSlicer *New();
  69   vtkTypeMacro(vvSlicer,vtkImageViewer2);
  70   void PrintSelf(ostream& os, vtkIndent indent);
  71
  72   void SetImage(vvImage::Pointer inputImages);
  73   vvImage::Pointer GetImage() {
  74     return mImage;
  75   }
  76
  77   void SetOverlay(vvImage::Pointer inputOverlay);
  78   vvImage::Pointer GetOverlay() {
  79     return mOverlay;
  80   }
  81   vtkImageMapToWindowLevelColors* GetOverlayMapper();
  82   vvBlendImageActor* GetOverlayActor() ;
  83   vtkImageMapToColors* GetFusionMapper() ;
  84   vtkImageActor* GetFusionActor() ;
  85   vtkActor* GetVFActor() ;
  86   vtkCornerAnnotation* GetAnnotation();
  87
  88   void SetFusion(vvImage::Pointer inputFusion, int fusionSequenceCode = -1);
  89   vvImage::Pointer GetFusion() {
  90     return mFusion;
  91   }
  92   void ShowFusionLegend(bool show) { showFusionLegend = show; }
  93
  94   /**Get/Set an actor's visibility ("overlay, fusion, vf, contour...")
  95      Overlay index is the index of the overlay by type, eg. if there are
  96      5 contours and we want to activate the 3rd one, pass 2 **/
  97   bool GetActorVisibility(const std::string& actor_type, int overlay_index);
  98   void SetActorVisibility(const std::string& actor_type, int overlay_index,bool vis);
  99   void RemoveActor(const std::string& actor_type, int overlay_index);
 100
 101   void SetVF(vvImage::Pointer vf);
 102   vvImage *GetVF() {
 103     return mVF;
 104   }
 105
 106   void SetLandmarks(vvLandmarks* landmarks);
 107   void SetTSlice(int t, bool updateLinkedImages = true);
 108
 109   void SetFusionSequenceTSlice(int t);
 110
 111   void SetSliceOrientation(int orientation);
 112   void AdjustResliceToSliceOrientation(vtkImageReslice *reslice);
 113   int GetTSlice();
 114   int GetFusionTSlice();
 115   int GetOverlayTSlice();
 116   int GetMaxCurrentTSlice();
 117   ///Reimplemented from vtkImageViewer2 to add polydata support
 118   void SetSlice(int s);
 119   int GetTMax();
 120
 121   void SetOpacity(double s);
 122   void SetRenderWindow(int orientation, vtkRenderWindow * rw);
 123   void SetDisplayMode(bool i);
 124   void FlipHorizontalView();
 125   void FlipVerticalView();
 126   double GetScalarComponentAsDouble(vtkImageData *image, double X, double Y, double Z, int &ix, int &iy, int &iz, int component=0);
 127   void Render();
 128   ///Sets the camera to fit the image in the window
 129   void ResetCamera();
 130
 131   void SetVFSubSampling(int sub);
 132   int GetVFSubSampling() {
 133     return mSubSampling;
 134   }
 135   void SetVFScale(int scale);
 136   void SetVFWidth(int width);
 137   int GetVFScale() {
 138     return mScale;
 139   }
 140   void SetVFLog(int log);
 141   int GetVFLog() {
 142     return mVFLog;
 143   }
 144
 145   void SetFileName(std::string filename) {
 146     mFileName = filename;
 147   }
 148   std::string GetFileName() {
 149     return mFileName;
 150   }
 151
 152   double* GetCursorPosition() {
 153     return mCursor;
 154   }
 155   vtkTransform * GetSlicingTransform() { return mSlicingTransform; }
 156   vtkTransform * GetConcatenatedTransform() { return mConcatenatedTransform; }
 157   vtkTransform * GetConcatenatedFusionTransform() { return mConcatenatedFusionTransform; }
 158   vtkTransform * GetConcatenatedOverlayTransform() { return mConcatenatedOverlayTransform; }
 159
 160   void SetCurrentPosition(double x, double y, double z, int t);
 161   double* GetCurrentPosition();
 162
 163   void UpdateCursorPosition();
 164   void SetCursorVisibility(bool s);
 165
 166   bool GetCursorVisibility();
 167   void SetCursorColor(double r,double g, double b);
 168
 169   void SetCornerAnnotationVisibility(bool s);
 170   bool GetCornerAnnotationVisibility();
 171
 172   void GetExtremasAroundMousePointer(double & min, double & max, vtkImageData *image, vtkTransform *transform);
 173
 174   void RemoveLandmarks();
 175   void DisplayLandmarks();
 176   void ForceUpdateDisplayExtent();
 177
 178   int* GetDisplayExtent();
 179   /**Add a polydata to be displayed as a contour over the image
 180    ** the contour can be propagated to a time sequence using a motion field */
 181   void AddContour(vvMesh::Pointer contours,bool propagate);
 182   ///Toggle temporal superposition of contours
 183   void ToggleContourSuperposition();
 184   void SetInterpolationImageReslice(int interpolation);
 185
 186   virtual void SetColorWindow(double s);
 187   virtual void SetColorLevel(double s);
 188
 189   double GetOverlayColorWindow();
 190   double GetOverlayColorLevel();
 191   bool GetLinkOverlayWindowLevel() { return mLinkOverlayWindowLevel; }
 192
 193   void SetOverlayColorWindow(double s);
 194   void SetOverlayColorLevel(double s);
 195   void SetLinkOverlayWindowLevel(bool b) { mLinkOverlayWindowLevel = b; }
 196
 197   /**
 198    * When it is enabled, beware of a call to GetExtent.
 199    * we must have setted mReducedExtent otherwhise random values
 200    * are returned by GetExtent
 201    * */
 202   void EnableReducedExtent(bool b);
 203   void SetReducedExtent(int * ext);
 204
 205   bool ClipDisplayedExtent(int extent[6], int refExtent[6]);
 206   int GetOrientation();
 207   int * GetExtent();
 208
 209   double* GetVFColor() {
 210     return mVFColor;
 211   }
 212   void SetVFColor(double r, double g, double b);
 213
 214   //necessary to flag the secondary sequence
 215   void SetFusionSequenceCode(int code) {mFusionSequenceCode=code;}
 216   void SetRegisterExtent(int [6]);
 217   void GetRegisterExtent(int [6]);
 218
 219   void SetSlicerNumber(const int nbSlicer) {mSlicerNumber = nbSlicer;}
 220   int GetSlicerNumber() const {return mSlicerNumber;}
 221
 222 signals:
 223   void UpdateDisplayExtentBegin(int);
 224   void UpdateDisplayExtentEnd(int);
 225
 226 protected:
 227   vvSlicer();
 228   ~vvSlicer();
 229
 230   std::string mFileName;
 231   vvImage::Pointer mImage;
 232   vvImage::Pointer mOverlay;
 233   vvImage::Pointer mFusion;
 234   vvImage::Pointer mVF;
 235
 236   vvLandmarks* mLandmarks;
 237
 238   int mFusionSequenceCode; //-1: not involved in a fusion sequence, 0: main sequence (CT), 1: secondary sequence (US)
 239
 240   //                         __________ Image coordinates accounting for spacing and origin
 241   //                            Λ  Λ
 242   //                            |  | vvImage.GetTransform()
 243   //                            |  |
 244   // GetConcatenatedTransform() | _|___ VV world coordinates (mm) (displayed in VV)             mCurrentBeforeSlicingTransform
 245   //                            |  Λ
 246   //                            |  | GetSlicingTransform()
 247   //                            |  |
 248   //                         ___|__|___ VTK world coordinates (mm) (never displayed)            mCurrent
 249
 250   vtkSmartPointer<vtkTransform> mSlicingTransform;
 251   vtkSmartPointer<vtkTransformPolyDataFilter> mLandmarkTransform;
 252   vtkSmartPointer<vtkImageReslice> mImageReslice;
 253   vtkSmartPointer<vtkTransform> mConcatenatedTransform;
 254   vtkSmartPointer<vtkImageReslice> mOverlayReslice;
 255   vtkSmartPointer<vtkTransform> mConcatenatedOverlayTransform;
 256   vtkSmartPointer<vtkImageMapToWindowLevelColors> mOverlayMapper;
 257   vtkSmartPointer<vvBlendImageActor> mOverlayActor;
 258   vtkSmartPointer<vtkImageReslice> mFusionReslice;
 259   vtkSmartPointer<vtkTransform> mConcatenatedFusionTransform;
 260   vtkSmartPointer<vtkImageMapToColors> mFusionMapper;
 261   vtkSmartPointer<vtkImageActor> mFusionActor;
 262   vtkSmartPointer<vtkCornerAnnotation> ca;
 263   vtkSmartPointer<vtkCursor2D> crossCursor;
 264   vtkSmartPointer<vtkPolyDataMapper2D> pdm;
 265   vtkSmartPointer<vtkActor2D> pdmA;
 266   vtkSmartPointer<vvGlyphSource> mArrow;
 267   vtkSmartPointer<vtkAssignAttribute> mAAFilter;
 268   vtkSmartPointer<vtkExtractVOI> mVOIFilter;
 269   vtkSmartPointer<vvGlyph2D> mGlyphFilter;
 270   vtkSmartPointer<vtkPolyDataMapper> mVFMapper;
 271   vtkSmartPointer<vtkLookupTable> mVFColorLUT;
 272   vtkSmartPointer<vtkActor> mVFActor;
 273   vtkSmartPointer<vtkImageReslice> mVFReslice;
 274   vtkSmartPointer<vtkTransform> mConcatenatedVFTransform;
 275   vtkSmartPointer<vtkGlyph3D> mLandGlyph;
 276   vtkSmartPointer<vtkCursor3D> mCross;
 277   vtkSmartPointer<vvClipPolyData> mLandClipper;
 278   vtkSmartPointer<vtkPolyDataMapper> mLandMapper;
 279   vtkSmartPointer<vtkActor> mLandActor;
 280   std::vector<vtkSmartPointer<vtkCaptionActor2D> > mLandLabelActors;
 281   vtkSmartPointer<vtkBox> mClipBox;
 282   vtkSmartPointer<vtkScalarBarActor> legend;
 283   std::vector<vvMeshActor*> mSurfaceCutActors;
 284
 285   int mSlicerNumber;
 286   int mCurrentTSlice;
 287   int mCurrentFusionTSlice;
 288   int mCurrentOverlayTSlice;
 289   double mCurrent[3];
 290   double mCurrentBeforeSlicingTransform[3];
 291   double mCursor[4];
 292   int mSubSampling;
 293   int mScale;
 294   int mVFLog;
 295   int mVFWidth;
 296   double mVFColor[3];
 297   bool mUseReducedExtent;
 298   int * mReducedExtent;
 299   int * mRegisterExtent;
 300   bool mLinkOverlayWindowLevel;
 301   bool showFusionLegend;
 302
 303 private:
 304   void UpdateOrientation();
 305   void UpdateDisplayExtent();
 306   void ConvertImageToImageDisplayExtent(vtkInformation *sourceImage, const int sourceExtent[6],
 307                                         vtkImageData *targetImage, int targetExtent[6]);
 308   void ConvertImageToImageDisplayExtent(vtkImageData *sourceImage, const int sourceExtent[6],
 309                                         vtkImageData *targetImage, int targetExtent[6]);
 310   ///Sets the surfaces to be cut on the image slice: update the vtkCutter
 311   void SetContourSlice();
 312
 313   // Visibility of the different elements that can be set from outside the object.
 314   // Note that vvSlicer also check if the element is to be displayed according to
 315   // the extent of the displayed object.
 316   // These members have been introduced to fix Bug #1883.
 317   bool mImageVisibility;
 318   bool mOverlayVisibility;
 319   bool mFusionVisibility;
 320   bool mVFVisibility;
 321   bool mFirstSetSliceOrientation;
 322 };
 323 #endif