src2/creaImageIOUltrasonixImageReader.cpp

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