VTKクロップCT画像

その他 2021-03-05 15:46:23 訪問数: null

その前に、準備が必要な資料は次のとおり
です。1。JavaでコンパイルされたVTKバージョン、Camkeを自分で検索してください。VTKのコンパイルに関するチュートリアルはたくさんあります。可能であれば、英語が上手であれば、VTKの公式ウェブサイトに直接アクセスして検索してください。独自の編集プロセスがあります。私は個人的にVTKの7.1.1バージョンを使用しています。
2. dcm4che-core5.12.0依存関係パッケージ。

開発環境jdk1.864ビット、Eclipse。

1

ナンセンスな話をするのではなく、トピックを開始するだけです。コードは自分でテストし、指定した層の厚さをカットすることができます。

java.io.Fileをインポートします。

import org.dcm4che3.data.Attributes;
import org.dcm4che3.data.Implementation;
import org.dcm4che3.data.Tag;
import org.dcm4che3.data.VR;
import org.dcm4che3.io.DicomEncodingOptions;
import org.dcm4che3.io.DicomOutputStream;
import org.dcm4che3.util.UIDUtils;

インポートvtk.vtkAlgorithmOutput;
インポートvtk.vtkDICOMImageReader;
インポートvtk.vtkImageData;
インポートvtk.vtkImageReslice;
インポートvtk.vtkMatrix4x4;
インポートvtk.vtkNativeLibrary;

/ **

  • 切断機
  • @author Jmx 2020-09-03

* /
public class NewMPRReslicer { 

// 需要静态引用vtk的dll类库等,否则会出错: java.lang.UnsatisfiedLinkLOG.error: VTKInit()
static {
	if (!vtkNativeLibrary.LoadAllNativeLibraries()) {
		for (vtkNativeLibrary lib : vtkNativeLibrary.values()) {
			if (!lib.IsLoaded()) {
				System.err.println(lib.GetLibraryName() + " not loaded");
			}
		}
	}
	//只是隐藏了在VTK错误或警告出现时可能会弹出的任何调试信息。您还可以提供一个文件路径，以便将任何错误写入磁盘。
	vtkNativeLibrary.DisableOutputWindow(null);
}

/**
 * 切割横断位
 * seriesDIR 要切割的序列文件夹
 * outDir 输出的文件夹
 * thickness 要输出的层厚，不写默认就是dicom序列原始层厚
 */
public static void excute(String seriesDIR, String outDir, Double thickness) {
	//加载体数据
	vtkDICOMImageReader imageReader = new vtkDICOMImageReader();
	imageReader.SetDirectoryName(seriesDIR);
	imageReader.Update();
	vtkImageData imageData = imageReader.GetOutput();
	//加载体数据结束

	double bounds[] = imageData.GetBounds();//获取体数据的边界
	double spacing[] = imageData.GetSpacing();//图像的像素间距 
	int extent[] = imageData.GetExtent();//图像的宽高和图像数量
	double origin[] = imageData.GetOrigin();//图像的坐标原点

	// 找到中心点位置(贯穿点)
	double center[] = new double[3];
	center[0] = origin[0] + spacing[0] * 0.5 * (extent[0] + extent[1]);// x
	center[1] = origin[1] + spacing[1] * 0.5 * (extent[2] + extent[3]);// y
	center[2] = origin[2] + spacing[2] * 0.5 * (extent[4] + extent[5]);// z

	// 通过修改切面和贯穿点，可以得到需要的重建图层(冠状、矢状、横断、斜切等)
	int columneIndex = 2;//横断位
	double[] imageOrientationPatient = new double[] { 1, 0, 0, 0, 1, 0 };//
	vtkMatrix4x4 resliceAxes = new vtkMatrix4x4();
	// 此矩阵为横断面(方式1)
	//	double axialElements[] = { 
	//	1, 0, 0, 0, 
	//	0, 1, 0, 0, 
	//	0, 0, 1, 0, 
	//	0, 0, 0, 1
	//	};
	//	resliceAxes.DeepCopy(axialElements);
	//方式2
	resliceAxes.SetElement(0, 0, 1);
	resliceAxes.SetElement(0, 1, 0);
	resliceAxes.SetElement(0, 2, 0);

	resliceAxes.SetElement(1, 0, 0);
	resliceAxes.SetElement(1, 1, 1);
	resliceAxes.SetElement(1, 2, 0);

	resliceAxes.SetElement(2, 0, 0);
	resliceAxes.SetElement(2, 1, 0);
	resliceAxes.SetElement(2, 2, 1);

	if (null != thickness && thickness > 0) {
		spacing[2] = thickness;//以用户传的层厚为准
	}
	int instanceCount = 0;
	//通过层厚计算dicom输出的数量
	double count = (bounds[5] - bounds[4]) / spacing[2] + 1;
	if (count - (int) count != 0) {
		//说明除不尽
		instanceCount = (int) count + 1;
	} else {
		instanceCount = (int) count;
	}

	// 设置中心点
	resliceAxes.SetElement(0, 3, center[0]);
	resliceAxes.SetElement(1, 3, center[1]);
	resliceAxes.SetElement(2, 3, center[2]);
	// 图像重取filter(从体数据中)
	vtkImageReslice imageReslice = new vtkImageReslice();
	vtkAlgorithmOutput algorithmOutput = imageReader.GetOutputPort();
	imageReslice.SetInputConnection(algorithmOutput);
	imageReslice.SetOutputDimensionality(2);// 输出为2D数据
	imageReslice.SetResliceAxes(resliceAxes);
	imageReslice.SetOutputSpacing(spacing);
	//设置插值法
	imageReslice.SetInterpolationModeToLinear();// 双线性插值法
	// 此处从中心点预切割一幅,目的为获取各种参数
	imageReslice.Update();
	//=======================重建结束，准备输出图像======

	vtkImageData imageResliceData = imageReslice.GetOutput();
	extent = imageResliceData.GetExtent();
	spacing = imageResliceData.GetSpacing();
	origin = imageResliceData.GetOrigin();
	bounds = imageResliceData.GetBounds();//获取体数据的边界
	int volume_x = extent[1] + 1;
	int volume_y = extent[3] + 1;

	Attributes fmi = new Attributes(6);
	fmi.setBytes(Tag.FileMetaInformationVersion, VR.OB, new byte[] { 0, 1 });
	fmi.setString(Tag.MediaStorageSOPClassUID, VR.UI, "1.2.840.10008.5.1.4.1.1.128");//这里要动态获取dicom的值
	fmi.setString(Tag.MediaStorageSOPInstanceUID, VR.UI, UIDUtils.createUID("2.25"));
	fmi.setString(Tag.TransferSyntaxUID, VR.UI, "1.2.840.10008.1.2.1");
	fmi.setString(Tag.ImplementationClassUID, VR.UI, Implementation.getClassUID());
	fmi.setString(Tag.ImplementationVersionName, VR.SH, Implementation.getVersionName());

	Attributes data = new Attributes();
	//图像必要的一些tag
	String studuUID = UIDUtils.createUID("1.1");
	String seriesUID = UIDUtils.createUID("1.2");
	//0020 Group
	data.setString(Tag.StudyInstanceUID, VR.UI, studuUID);
	data.setString(Tag.SeriesInstanceUID, VR.UI, seriesUID);

	//0028 Group
	data.setString(Tag.SamplesPerPixel, VR.US, "1");
	data.setString(Tag.PhotometricInterpretation, VR.CS, "MONOCHROME2");
	data.setInt(Tag.Rows, VR.IS, volume_x);
	data.setInt(Tag.Columns, VR.IS, volume_y);
	data.setInt(Tag.BitsAllocated, VR.IS, 16);
	data.setInt(Tag.BitsStored, VR.IS, 16);
	data.setInt(Tag.HighBit, VR.IS, 15);
	data.setInt(Tag.PixelRepresentation, VR.IS, 0);

	data.setInt(Tag.Rows, VR.US, volume_y);//必要的Tag
	data.setInt(Tag.Columns, VR.US, volume_x);//必要的Tag
	data.setInt(Tag.NumberOfSlices, VR.US, instanceCount);
	data.setDouble(Tag.ImageOrientationPatient, VR.DS, imageOrientationPatient);

	data.setDouble(Tag.PixelSpacing, VR.DS, spacing[0], spacing[1]);
	data.setDouble(Tag.SliceThickness, VR.DS, spacing[2]);

	double[] imagePositionPatient = new double[3];
	imagePositionPatient[0] = origin[0];
	imagePositionPatient[1] = origin[1];

	new File(outDir).mkdirs();
	for (int i = 0; i < instanceCount; i++) {
		double sliceLocation = i * spacing[2];
		resliceAxes.SetElement(columneIndex, 3, sliceLocation);//设置第4个切面，来切要的体数据
		imageReslice.SetResliceAxes(resliceAxes);
		imageReslice.Update();
		vtkImageData vtkImageData = imageReslice.GetOutput();
		data.setString(Tag.SeriesDescription, VR.LO, "JMX SC AXIL");
		imagePositionPatient[2] = sliceLocation;
		data.setDouble(Tag.ImagePositionPatient, VR.DS, imagePositionPatient);
		data.setDouble(Tag.SliceLocation, VR.DS, sliceLocation);
		data.setInt(Tag.InstanceNumber, VR.IS, i + 1);
		byte[] dicomarray = new byte[volume_x * volume_y * 2];
		int dicomindex = 0;
		for (int y = 0; y < volume_y; y++) {
			for (int x = 0; x < volume_x; x++) {
				double pixelvalue = vtkImageData.GetScalarComponentAsDouble(x, volume_y - y - 1, 0, 0);
				int intvalue = (int) pixelvalue;
				int highByte = (intvalue & 0xFF00) >> 8;
				int lowByte = intvalue & 0xFF;
				// 低位
				dicomarray[dicomindex++] = (byte) lowByte;
				// 高位
				dicomarray[dicomindex++] = (byte) highByte;
			}
		}
		String outPath = outDir + File.separator + (i + 1) + ".dcm";
		createdicomfile(new File(outPath), dicomarray, fmi, data);
	}
}

public static void createdicomfile(File outdcmfile, byte[] buffer, Attributes fmi, Attributes data) {
	try (DicomOutputStream dicomoutstream = new DicomOutputStream(outdcmfile);) {

		dicomoutstream.setEncodingOptions(DicomEncodingOptions.DEFAULT);
		// 使用meta信息,去构建数据集;(meta中含有传输语法)
		dicomoutstream.writeDataset(fmi, data);
		// 写入图像数据部分
		dicomoutstream.writeHeader(Tag.PixelData, VR.OB, buffer.length);
		// offset为输入buffer本身的偏移量
		dicomoutstream.write(buffer, 0, buffer.length);
	} catch (Exception e) {
		e.printStackTrace();
	}
}

}

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転載: blog.csdn.net/qq_23158477/article/details/113091602
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