src/creaImageIOUltrasonixImageReader.cpp

   1
   2 #include "creaImageIOSystem.h"
   3 #include "creaImageIOUltrasonixImageReader.h"
   4 #include <creaVtk.h>
   5 #include <boost/filesystem/path.hpp>
   6 namespace creaImageIO
   7 {
   8 #define HEADER_SIZE     19
   9 #define TYPE_RF         16
  10 #define TYPE_B8         4
  11 #define TYPE_B32        8
  12
  13
  14   //=====================================================================
  15   UltrasonixImageReader::UltrasonixImageReader()
  16   {
  17     SetName("Ultrasonix");
  18   }
  19   //=====================================================================
  20
  21   //=====================================================================
  22   UltrasonixImageReader::~UltrasonixImageReader()
  23   {
  24   }
  25   //=====================================================================
  26
  27   //=====================================================================
  28   struct Ultrasonix_header
  29   {
  30     // frames, width, height, ultrasounds frequency, sampling rate
  31     int type, frame, width, height, frequency, samplingRate;
  32   };
  33   //=====================================================================
  34
  35
  36   //=====================================================================
  37   bool ReadHeader( FILE *Ultrasonix_file, Ultrasonix_header& h )
  38   {
  39     //int *header=(int*)malloc(sizeof(int)*HEADER_SIZE);
  40     int header[HEADER_SIZE];
  41     fread(header, sizeof(int), HEADER_SIZE, Ultrasonix_file);
  42     if (ferror(Ultrasonix_file))
  43         return false;
  44     h.type         = header[1];
  45     h.frame        = header[2];
  46     h.height       = header[3];
  47     h.width        = header[4];
  48     h.frequency    = header[14];
  49     h.samplingRate = header[15];
  50     //free(header);
  51     return true;
  52   }
  53   //=====================================================================
  54
  55   //=====================================================================
  56   bool UltrasonixImageReader::CanRead(const std::string& filename)
  57   {
  58     long size = -1;
  59     bool ok = false;
  60     FILE *Ultrasonix_file=fopen(filename.c_str(), "rb");
  61     if (Ultrasonix_file)
  62     {
  63         Ultrasonix_header h;
  64         if (!ReadHeader(Ultrasonix_file, h) )
  65         {
  66                 fclose(Ultrasonix_file);
  67                 std::cout << "cannot read Ultrasonix header for file [" << filename << "]" << std::endl;
  68                 return false;
  69         }
  70
  71         fseek(Ultrasonix_file,0,SEEK_END);              // go to end of file
  72         if (h.type == TYPE_RF)
  73                 size = (ftell(Ultrasonix_file) - (HEADER_SIZE+h.frame) * sizeof(int)) / sizeof(short);
  74         else if (h.type == 1)//TYPE_B8)
  75                 size = (ftell(Ultrasonix_file) - (HEADER_SIZE+h.frame+4) *  sizeof(int)) / sizeof(char);
  76         else if (h.type == TYPE_B32)
  77                 size = (ftell(Ultrasonix_file) - HEADER_SIZE * sizeof(int)) / sizeof(int);
  78
  79         // check if the data size corresponds to the dimensions of the images
  80         if (size == h.width * h.height * h.frame )
  81                 ok = true;
  82
  83         fclose(Ultrasonix_file);
  84     }
  85     return ok;
  86   }
  87   //=====================================================================
  88   void UltrasonixImageReader::getAttributes(const std::string filename,
  89                 std::map <std::string , std::string> &infos, std::vector<std::string> i_attr)
  90   {
  91           //TO DO
  92   }
  93
  94   //=====================================================================
  95   vtkImageData* UltrasonixImageReader::ReadImage(const std::string& filename)
  96   {
  97     FILE *Ultrasonix_file=fopen(filename.c_str(),"rb");
  98     if (!Ultrasonix_file)
  99     {
 100         std::cout << "cannot open file [" << filename << "]" << std::endl;
 101         return 0;
 102     }
 103     Ultrasonix_header h;
 104     if (!ReadHeader(Ultrasonix_file,h))
 105     {
 106         std::cout << "cannot read Ultrasonix header for file [" << filename << "]" << std::endl;
 107         fclose(Ultrasonix_file);
 108         return 0;
 109     }
 110
 111     long frame_size = h.height   * h.width;
 112     long im_size    = frame_size * h.frame;
 113
 114     short *dataRF,  *ptrRF;
 115     char  *dataB8,  *ptrB8;
 116     int   *dataB32, *ptrB32;
 117     vtkImageData* im;
 118     int temp;
 119
 120     switch (h.type)
 121     {
 122         case TYPE_RF:
 123                 dataRF = (short*)malloc(sizeof(short)*im_size);
 124                 ptrRF  = dataRF;
 125
 126                 for (int k=0; k<h.frame; k++)
 127                 {
 128                         int frame_number;
 129                         fread(&frame_number, sizeof(int), 1, Ultrasonix_file);
 130                         fread(ptrRF,sizeof(short), frame_size, Ultrasonix_file);
 131                         ptrRF += frame_size;
 132                 }
 133                 fclose(Ultrasonix_file);
 134
 135                 im = crea::NewVtkImageDataFromRaw( dataRF, h.width, h.height, h.frame);
 136         break;
 137
 138         case TYPE_B8:
 139                 dataB8 = (char*)malloc(sizeof(char)*im_size);
 140                 ptrB8  = dataB8;
 141                 for (int k=0; k<h.frame; k++)
 142                 {
 143                         fread(ptrB8,sizeof(char), frame_size, Ultrasonix_file);
 144                         ptrB8 += frame_size;
 145                 }
 146                 // in mode b frames width and height are inverted
 147                 temp     = h.width;
 148                 h.width  = h.height;
 149                 h.height = temp;
 150
 151                 fclose(Ultrasonix_file);
 152
 153         im = crea::NewVtkImageDataFromRaw( dataB8, h.width, h.height, h.frame);
 154         break;
 155
 156         case TYPE_B32:
 157                 dataB32 = (int*)malloc(sizeof(int)*im_size);
 158                 ptrB32  = dataB32;
 159                 for (int k=0; k<h.frame; k++)
 160                 {
 161                         fread(ptrB32, sizeof(int), frame_size, Ultrasonix_file);
 162                         ptrB32 += frame_size;
 163                 }
 164                 // in B mode frames width and height are inverted
 165                 temp     = h.width;
 166                 h.width  = h.height;
 167                 h.height = temp;
 168
 169                 fclose(Ultrasonix_file);
 170
 171                 im = crea::NewVtkImageDataFromRaw( dataB32, h.width, h.height, h.frame);
 172         break;
 173     }
 174
 175     return im;
 176 }
 177   //=====================================================================
 178
 179
 180   //=====================================================================
 181   void UltrasonixImageReader::PushBackExtensions(std::vector<std::string>& v)
 182   {
 183     v.push_back("Ultrasonix");
 184   }
 185   //=====================================================================
 186
 187
 188
 189   //=====================================================================
 190  void UltrasonixImageReader::ReadAttributes(const std::string& filename,
 191                                       std::map<std::string,std::string>& attr)
 192  {
 193     GimmickMessage(2,"Reading attributes from '" << filename << std::endl);
 194
 195     FILE *Ultrasonix_file = fopen(filename.c_str(), "rb");
 196     if (!Ultrasonix_file)
 197     {
 198         std::cout << "cannot open RF file [" << filename << "]" << std::endl;
 199         return;
 200     }
 201
 202     Ultrasonix_header h;
 203     if (!ReadHeader(Ultrasonix_file, h))
 204     {
 205         fclose(Ultrasonix_file);
 206         std::cout << "cannot read Ultrasonix Attributes for RF file [" << filename << "]" << std::endl;
 207         return;
 208     }
 209
 210     fclose(Ultrasonix_file);
 211
 212     // Columns
 213     char cols[128];
 214     sprintf(cols,"%i", h.width);
 215     // Rows
 216     char rows[128];
 217     sprintf(rows,"%i", h.height);
 218     // Planes
 219     char planes[128];
 220     sprintf(planes,"%i", h.frame);
 221     // Sampling frequency
 222     char samplingFrequency[128];
 223     sprintf(samplingFrequency,"%i", h.samplingRate);
 224     // Transducer frequency
 225     char transducerFrequency[128];
 226     sprintf(transducerFrequency,"%i", h.frequency);
 227
 228     //
 229     std::map<std::string,std::string>::iterator i;
 230     if ( (i = attr.find("FullFileName")) != attr.end())
 231     {
 232            i->second = filename;
 233     }
 234     if ( (i = attr.find("D0004_1500")) != attr.end())
 235     {
 236            boost::filesystem::path full_path(filename);
 237            std::string f = full_path.leaf();
 238            i->second = f;
 239     }
 240     if ( (i = attr.find("D0028_0010")) != attr.end())
 241     {
 242            i->second = rows;
 243     }
 244     if ( (i = attr.find("D0028_0011")) != attr.end())
 245     {
 246            i->second = cols;
 247     }
 248     if ( (i = attr.find("D0028_0012")) != attr.end())
 249     {
 250            i->second = planes;
 251     }
 252     if ( (i = attr.find("D003a_001a")) != attr.end())
 253     {
 254        i->second = samplingFrequency;
 255     }
 256     if ( (i = attr.find("D0018_6030")) != attr.end())
 257     {
 258            i->second = transducerFrequency;
 259     }
 260
 261     GimmickMessage(2,"Attributes map:"<<std::endl<<attr<<std::endl);
 262     return;
 263 }
 264   //=====================================================================
 265
 266 } // namespace creaImageIO