Создание и чтение файлов .vtk из файлов .dcm и изменение модели
Я хотел бы лучше понять объем рендеринга dicom.
У меня есть набор двухцветных изображений, из которых я смог извлечь осевые, корональные и сагиттальные срезы, а именно:
Сначала я хотел создать трехмерную модель с нуля, но она кажется слишком сложной.
Итак, я услышал о VTK / ITK, и я использовал этот код для генерации файла .vtk из моего набора изображений:
http://www.itk.org/Doxygen46/html/IO_2DicomSeriesReadImageWrite2_8cxx-example.html
Это работает, но мне нужны некоторые объяснения:
Когда я открываю этот файл в ParaView, я получаю следующий результат:
Во-первых, это может быть глупый вопрос, но почему он синий?
Есть ли способ вырезать и увидеть внутреннюю часть модели?
Моя цель не состоит в том, чтобы использовать ParaView, и я хотел бы создать свой собственный читатель .vtk, я нашел этот код, я не помню, где, что, я думаю, должен работать, но все, что я получаю с этим, это зеленый фон больше ничего
#include <vtkPolyDataReader.h>
#include <vtkSmartPointer.h>
#include <vtkPolyDataMapper.h>
#include <vtkActor.h>
#include <vtkRenderWindow.h>
#include <vtkRenderer.h>
#include <vtkRenderWindowInteractor.h>
int main ( int argc, char *argv[] ) {
// Parse command line arguments
if (argc != 2) {
std::cerr << "Usage: " << argv[0] << " Filename(.vtk)" << std::endl;
return EXIT_FAILURE;
}
std::string filename = argv[1];
// Read all the data from the file
vtkSmartPointer<vtkPolyDataReader> reader = vtkSmartPointer<vtkPolyDataReader>::New();
reader->SetFileName(filename.c_str());
reader->Update();
// Visualize
vtkSmartPointer<vtkPolyDataMapper> mapper = vtkSmartPointer<vtkPolyDataMapper>::New();
mapper->SetInputConnection(reader->GetOutputPort());
vtkSmartPointer<vtkActor> actor = vtkSmartPointer<vtkActor>::New();
actor->SetMapper(mapper);
vtkSmartPointer<vtkRenderer> renderer = vtkSmartPointer<vtkRenderer>::New();
vtkSmartPointer<vtkRenderWindow> renderWindow = vtkSmartPointer<vtkRenderWindow>::New();
renderWindow->AddRenderer(renderer);
vtkSmartPointer<vtkRenderWindowInteractor> renderWindowInteractor =
vtkSmartPointer<vtkRenderWindowInteractor>::New();
renderWindowInteractor->SetRenderWindow(renderWindow);
renderer->AddActor(actor);
renderer->SetBackground(.3, .6, .3); // Background color green
renderWindow->Render();
renderWindowInteractor->Start();
return EXIT_SUCCESS;
}
есть идеи почему? В ParaView я увидел, что мне нужно активировать режим «Громкость», чтобы увидеть мою модель. Есть ли здесь что-то похожее?
Последнее, что очень важно: возможно ли изменить объем 3D в файле .vtk? Например, если я хочу изменить цвет определенной части модели, предоставляет ли VTK инструменты, позволяющие это сделать?
Решение
Здесь много вопросов!
Вот несколько ответов.
- Рендеринг синий, потому что справочная таблица является стандартной (от синего до красного) в paraview. Вы можете редактировать его, используя редактор цветовой карты
- Есть действительно какой-то способ «вырезать» из данных, пожалуйста, посмотрите на пример, размещенный после.
- Пример не работает, потому что вы пытаетесь загрузить vtkImageData с помощью считывателя полиданных (сетки)
- Именно поэтому вы должны выбрать «Объем» в Paraview, потому что ваши данные — это объем (трехмерный массив вокселей). Вы можете сделать то же самое, используя любой из сопоставителей томов, доступных в VTK.
- Да, вы можете отредактировать значение громкости, но на данный момент это немного уведет нас в сторону, мы придем к этому позже, если потребуется;)
Вот полный пример, который считывает все файлы DICOM в каталоге, строит том, рендерит его с помощью рендера тома и позволяет виджету бокса обрезать том в интерактивном режиме.
#include "vtkBoxRepresentation.h"#include "vtkBoxWidget2.h"#include "vtkCamera.h"#include "vtkColorTransferFunction.h"#include "vtkCommand.h"#include "vtkDICOMImageReader.h"#include "vtkGPUVolumeRaycastMapper.h"#include "vtkImageData.h"#include "vtkInteractorStyle.h"#include "vtkInteractorStyleTrackballCamera.h"#include "vtkMath.h"#include "vtkPiecewiseFunction.h"#include "vtkPlanes.h"#include "vtkRenderWindow.h"#include "vtkRenderWindowInteractor.h"#include "vtkRenderer.h"#include "vtkVolume.h"#include "vtkVolumeProperty.h"
// Box interaction callback
class vtkBoxCallback : public vtkCommand
{
public:
static vtkBoxCallback *New(){ return new vtkBoxCallback; }
vtkGPUVolumeRayCastMapper* m_mapper;
vtkPlanes* m_planes;
virtual void Execute( vtkObject* a_caller, unsigned long, void* ){
vtkBoxWidget2* l_box_wdget = vtkBoxWidget2::SafeDownCast( a_caller );
( (vtkBoxRepresentation*)l_box_wdget->GetRepresentation() )->GetPlanes( m_planes );
this->m_mapper->SetClippingPlanes( m_planes );
}
vtkBoxCallback(){}
};int main( int argc, char *argv[] ){
// Read volume
vtkDICOMImageReader* l_reader = vtkDICOMImageReader::New();
l_reader->SetDirectoryName( "C:/PathToDicomFiles/" );
l_reader->Update();
// Setup rendering stuff
vtkRenderer* l_renderer = vtkRenderer::New();
l_renderer->SetBackground( 0.3, 0.3, 0.3 );
vtkRenderWindow* l_render_windows = vtkRenderWindow::New();
l_render_windows->AddRenderer( l_renderer );
l_render_windows->SetSize( 900, 900 );
vtkInteractorStyleTrackballCamera* l_trackball = vtkInteractorStyleTrackballCamera::New();
vtkRenderWindowInteractor* l_iren = vtkRenderWindowInteractor::New();
l_iren->SetInteractorStyle( l_trackball );
l_iren->SetRenderWindow( l_render_windows );
l_iren->GetInteractorStyle()->SetDefaultRenderer( l_renderer );
l_iren->SetDesiredUpdateRate( 15 );
// Make sure we have an opengl context
l_render_windows->Render();// Setup GPU volume raycast mapper
vtkGPUVolumeRayCastMapper* l_gpu_mapper = vtkGPUVolumeRayCastMapper::New();
l_gpu_mapper->SetInputConnection( l_reader->GetOutputPort() );
// Setup Volume property
// Window/Level
double wl = 260;
double ww = 270;
// Color function
vtkColorTransferFunction* l_color = vtkColorTransferFunction::New();
l_color->SetColorSpaceToRGB();
l_color->AddRGBPoint( wl - ww / 2, 0, 0, 0 );
l_color->AddRGBPoint( wl - ww / 2 + 94 * ( ww / 255.0 ), 1., 21. / 255.0, 27. / 255.0 );
l_color->AddRGBPoint( wl - ww / 2 + 147 * ( ww / 255.0 ), 1., 176. / 255.0, 9. / 255.0 );
l_color->AddRGBPoint( wl - ww / 2 + 201 * ( ww / 255.0 ), 1., 241. / 255.0, 39. / 255.0 );
l_color->AddRGBPoint( wl - ww / 2 + 255 * ( ww / 255.0 ), 1, 1, 1. );
l_color->Build();
// Opacity function
vtkPiecewiseFunction* l_opacity = vtkPiecewiseFunction::New();
l_opacity->AddPoint( wl - ww / 2, 0 );
l_opacity->AddPoint( wl + ww / 2, 1 );
// Volume property, light, shading
vtkVolumeProperty* l_volume_property = vtkVolumeProperty::New();
l_volume_property->SetColor( l_color );
l_volume_property->SetScalarOpacity( l_opacity );
l_volume_property->SetInterpolationTypeToLinear();
l_volume_property->ShadeOn();
l_volume_property->SetAmbient( 0.15 );
l_volume_property->SetDiffuse( 0.8 );
l_volume_property->SetSpecular( 0.25 );
l_volume_property->SetSpecularPower( 40 );
// Put everything together
vtkVolume* l_volume = vtkVolume::New();
l_volume->SetProperty( l_volume_property );
l_volume->SetMapper( l_gpu_mapper );
l_renderer->AddVolume( l_volume );
l_renderer->ResetCamera();
// setup Box interactive widget
vtkBoxRepresentation* l_box_rep = vtkBoxRepresentation::New();
l_box_rep->SetInsideOut( true );
vtkBoxWidget2* l_voi_widget = vtkBoxWidget2::New();
l_voi_widget->SetRepresentation( l_box_rep );
l_voi_widget->SetInteractor( l_iren );
l_voi_widget->GetRepresentation()->SetPlaceFactor( 1. );
l_voi_widget->GetRepresentation()->PlaceWidget( l_reader->GetOutput()->GetBounds() );
l_voi_widget->SetEnabled( true );
vtkPlanes* l_planes = vtkPlanes::New();
vtkBoxCallback* l_callback = vtkBoxCallback::New();
l_callback->m_mapper = l_gpu_mapper;
l_callback->m_planes = l_planes;
l_voi_widget->AddObserver( vtkCommand::InteractionEvent, l_callback );
// Go rendering !
l_iren->Start();
// Memory cleanup
l_reader->Delete();
l_renderer->Delete();
l_render_windows->Delete();
l_trackball->Delete();
l_iren->Delete();
l_gpu_mapper->Delete();
l_color->Delete();
l_opacity->Delete();
l_volume_property->Delete();
l_volume->Delete();
l_voi_widget->Delete();
l_planes->Delete();
l_callback->Delete();
}
В качестве общего совета предлагаю прочитать ВТК Примеры Это должно помочь вам понять все возможности VTK.
Надеюсь, это поможет 🙂
Другие решения
Других решений пока нет …