基于ITK、VTK与MFC读取DICOM图像
基于ITK,VTK以及MFC读取DICOM图像的文献@ErtoRwww.crter.org吕哧琪,等于1K、K和MC的DCOM图像读写及显示文章是在视类的构造函数及其析构函数中实现它们的初始化及善后工作的。其次,改写视图类的虚函数Ocrea(),以下为关键代码ren Win->AddRenderer(ren);renWin->Setwindowld(m hWnd)iren->SetRenderWindow(ren Win)最后,在视图类的 OnDraw函数中添加绘制代码Render()当然窗口的尺寸也可以在这里进行调整。Figure 5 Unintegrated display effect此,可以在MFc应用稈序视图区域中实现与VTK图5未集成显示效果渲染对象的父互和鼠标响应操作,并可以利用MFC界面控件来进行参数控制,本文程序中鼠标按下会弹出一个对于VTK与MFC的集成已有相关文献介绍,分为快显示图像上象素坐标及象素值的消息框(见图7,8)借以速集成和深度集成两种集成方式。图6是作者将图5对应说明鼠标响应交互操作的实现,至此完成了TK与MFC序做了怏速集成后 DICOMA像的显示。集成过程只需的深度集成。读者也可以参考ⅤTK工具包 Examples设置 vtk RenderWindow类中的 SetParent函数为当前 GUlIn32MFC下的例程,实现更丰富的集成。该视图或对话框句柄即可,关键代码如下所示和集环覓下的面显示将结合后续DCOM文件显示tkRenderwindow部分给出。FrenWin=vtkRenderWindow: NewovtkRenderWindowlnteractoriren=vtkRenderWindowInteractor Newothis->renWin->SetParentld(this->m hWnd);this->iren->SetRenderWindow(this->renIn);Figure 7 Display effect of vik depth integration图7深度集成环境下VTK显示效果Figure 6 Display effect of fast integration图6快速集成显示效果快速集成屏蔽」MFC的鼠标响应和消息传递,不便于后续编程实现更复杂的功能。VTK与MFC集成的请为:0007000根本目的是实现更实用、更灵活的交互界面,以弥补VTK自身在该方面的缺憾,那么就要求不仅要将TK的渲染窗口嵌入于MFC应用程序视图区域,而且还要Figure 8 Display effect after flipping图8翻转后VTK显小效果使其融为一体,即拥有一个统一的具有友好交互能力的界面。在此,重点介绍下作者尝试实现VTK与MFC深度集成的另一种方法,具体步骤如下:首先,在视类中增2D|cOM图像的读写与显示加可视化管道中会用到的类,用这些类实例化对象,文章用到的对象有:渲染对象ren)、渲梨窗口( renin)、2.1DCOM图像的读写文章中的数据对象是一维交互对象(ren)、演员( BrainActor)、映射( Brain Map)等, DICOM图像。读与DCOM文件的功能使用∏TK提供的范o1994-2011ChinaAcadcmicJournalElcctronicPublishingHousc.Allrightsroscrved.http://www.cnki.nctcn.zglckf.com2418P.O. Box 1200, Shenyang 110004吕烧琪,等干K、VTK和MFC的DCOM图像读写及显示CRTOR Ww. cRTER org函功能来实现,在∏K中,DCOM的范函性由GDCM厍写DcOM文件是一件非常精密的操作,因为所要处理的提供。这个开放的源码厍由INSA_Lyon的 creats团队发是大量重要的有关患者详细而精确的数据,并且涉及到展的。实验使用: GDCMImagelO类来建立与GDCM库患者的隐私问题。所以在写的过程中,一定要核实出你的连接,实现读取 DICOM图像的功能。|TK数据处理管的代码所生成的头文件信息不会给患者的治疗和诊断道中的三种处理对象具休为:Sσurce采用带来风险,要确休沿着数据处珄管道正桷地传递DC○Mik: itklmage SeriesReader类; Filter来用了ik∷文件的细节信息,从而才能保证正确地将原D|COM文件Curvature FlowImage Filter; Mapper采用了itk:的这些信息写入新的DcOM序列图像文件。以下便是实itkImageFileWriter类。现该部分内容的主要代码:单张二维DCOM图像的读写:本部分实现单张二维首先定义图像类型,并明确所选象素类型和维度,p|c○M图象以 DICOM格式读入与以DCOM格式写入从而定义序列图像读取类型。的工作。首先声明象素类型和图像的维数,以它们作为typedef signed short PixelType模板参数来实例化读入图像的类型,用该图像类型作为const unsigned int Dimension=3;模板参数再实例化读取器 Reader的类型并创建一个typedef itk: Image< PixelType, DimensionReader,将读入图像的文件路径和文件名作为参数传给 mage Type;Reader,并为 Reader关联 GDCMImagelO对象,调用typedef itk: Image SeriesReader< Image TypeUpdate(函数更新读取过程,DcOM图像就已读入内存 ReaderType中。用 Reader的 Getoutput()方法可以获得图像数据的接下来声明并实例化实际读写DCOM图像的指针。月前的焦点是如何再一次将图像在新文件中保存k: GD CMImagelC对象和为所有切片生成文件名并排成DCOM格式。具体的,先实例化一个 Image File Writer序的tk: GDCMSeries fileNames对象,并创建相应智能类型,并创建指针 Writer,将写入的图像的文件路径和指针 gdcmIO和 names Generator。文件名作为参数传给 Writer,并为其关联ImageloType: PointerGDCM| magelo对象,这个对象是知道DCOM格式的内 gdcmIo= magelOType:New()部结构的,最后用 Update()来触发写入程序。文章在读Names Generator Type: Pointer写过稈中对图像进行了保留边缘的平滑去噪处珥,以下 names Generator= Names GeneratorType:|New()为主要代码names Generator->SetInputDirectory(argvImageloType: Pointer生成读入文件的文件名gdcmImagelo=ImageloType: NeW(const ReaderType: FileNames Containerreader->Setlmagelo(gdcmImagelO)filenames=namesGenerator->GetInput FileNames():reader> SetFileName(argv):∥参数为文件路径实例化 Reader Type对象并创建智能指针 reader,读及文件名取DcOM格式序列图像。writer->Setlmagelo(gdcmImagelO)reader->Setlmagelo(gdcmlO)rwriter->SetFileName(argv2);∥将平滑后图像以reader->SetFileNames(filenames )D|COM格式写入到参数所指定的文件中。最后用 reader的 Update()触发读取程序,最好放在try/catch问询块中,在此不再赘述。CurvatureFlowImageFilterType: Pointer至此,可以开始写数据了。首先把确定存在的输出smoother= rvatureFlowlmageFilterType:|New();∥目录传给 outputDirectory指针。实例化一个平滑滤波器的对象const char outputDirectory=argv;smoother-> SetNumberoflterations(5):W平滑滤波然后,实例化 SeriesWritertype对象并创建智能指器的迭代次数设为5针 series writer,将 reader的输出写为D|COM格式序列smoother-> SetTime Step(0.125);∥平滑滤波器的像时间步长设为0125series Writer->SetInput(reader->Getoutput()smoother->SetInput(reader->Getoutputo)series Writer->Setlmagelo(gdcmIO)writer->Setlnput(smoother->GetOutputO)现在可以设置 G DCMSeriesFileNames在至此完成DCOM单张图像的读写。outputDirectory下产生新的文件名,然后将最新生成的序列二维DCOM图像的读写:这部分}要实现以文件文件传递给 seriesWriter集的方式读取一个DCOM序列图像,并在保持头文件信namesGenerator->SetoutputDirectoryoutputDire息不变的情况下保存为另一个DCOM序列图像的工作。 ctory);/S SN 1673-8225 CN 21-1539/R CODEN: ZLKHAH2419C1994-2011ChinaAcadcmicJOurnalElcctronicPublishingHousc.Allrightsrcscrved.http://www.cnki.nct@RterwWw.crtEr. org吕晓琪,等基于1K、VK和MFC的DCOM图像读写及显示seriesWriter->SetFileNames(names Generator->GetOutputFileNames();3结论最后一步也是最关键的一步,用 reader读取MetaDataDictionary并传递给 seriesWriter。之所以关键TK是算法设计者的一个有力助手,是医学图像处是因为 Meta Data Dictionary包含」所有输入的DcoM理工作者的案例研究算法仓厍,遺憾的是不提供Ul文件的头文件。VTK软件开发包强大的图形处理和可视化功能,却缺乏seriesWriter> SetMetaData Dictionary Array( reade实用、灵活的交互界面,而MFC具有强大的U开发能力。r->GetMetaData DictionaryArray ()结合三者的特点,作者通过对DCOM医学图像的读取与末了调用 seriesWriter的 Update)触发写程序,放在显小,将TK、VTK和MFC有机的结合起来,扬长避短,try/catch问洵块中,在此不再赘述。为三者集成环境下的软件开发做了一个初步的尝试,而22DCOM图像的显示本部分主要介绍在前述方法对于在此基础之上一者更强大功能的实现(诸如医学图实现的∨TK、ITK和MFC集成环境卜DCoM图像的显示像的分割与准、三维可视化、虚拟手术导航等)有待方法。在此,将利用丨TK读取的DC○M文件用VTK显示深入探讨与研究。在MFC单文档视图区,因为旨在说明方法所以未给出复杂的交互界面。4参考文献VTK薮据处理管道中采用了vkD|cOM|mageReader:类、 teNderer类、 vtkRenderwindow类、[1 Kitware Inc. NLM Insight Segmentation and registration ToolkitEB/OL」2005.http:/www.itκOrgtkRenderwindowInteractor类、 traCtor2D类、[21 Ackerman MJ. the visible human project. Proceedings of thelEEE,1998;863):501-504.v+ < Mapper类,并实例化各个类的对象并创建相21/mD(Q小用m时应智能指针。图7为显示效果,相应关键代码如下计算机技术发,200816(4=515 NEMA. The DICOM standard. Technical report, NEMA,Brain Map->SetInput(vtkreader->Getoutput()http://medial.nemaorg,2004[61http:/www.itk.org/courseWare/training/gettIngstartedl-webpageBrainActor->SetMapper (BrainMap);ren->AddActor(BrainActor)http:ww.kitwvare.comiproducts/books/vtkquide.htmlBenoit Regrain EricBoix, Mathieu and Jean Pierre roux. the「TK所读取的图像一经VTK显示后图像发牛了翻GDCM Library. CNRS, INSERM, INSALyon, UCBLyonhttp://www-creatis.insa-lyon.fr/publIc/gdcm转,并且是上下翻转而左右并不发生翻转,原因是ITK的坐标系统和VTK的坐标系统Y轴是相反的,所以为了来自本文课题的更多信息能正确显示图像还需要将Y轴进行翻转,可见这种翻转墓金资助:国家自然科学基金资助项目(60761002)可以发生在两种情形,一种是在K读入图像的时候翻作耆贡:笫一作者进行实验设计及评估,实验实施转即改变文件的读取方式,该种方式可参考∏TK的为笫二作者,资料收集为笫三作者,第二作者成文,第FliplmageFilter类,该类可以实现翻转任何坐标轴中的作者审校并对文章负责图像,对于本文屮情形可以使用一个[0,们翻转排列,列益冲突:课题未涉及任何厂家及相关雇主或其灺经表示X轴保持不变时对Y轴进行翻转;另一种是在K图济组织直接或间接的经济或利益的赞助像薮据凵经转换为ⅥTK图像数据后将新的TK图像数本文创新性:于201101以文章关键词为检索关键词据Y轴鄱转,这也正是本文实现的图像翻转方法。相应在CNK丨欻捃库、维普中文科技期刊数据库、万方学位论关键代码:文全文数据库, ELSEVIER数据库等多个数据库中检索未flipY->SetFilteredAxis(1)见具有相同创新点文章flipY->SetInputConnection(vtkreader->Getoutput方法创新:为医学图像读写及显示后一系列的玉学Eort()像处理工作搭建了灵活实用的实验平台,进而得到相关基BrainMap->SetInput(flipY->GetOutput():金资助。以上便是集成环境下的D|COM图像显小。o1994-2011ChinaAcadcmicJournalElcctronicPublishingHousc.Allrightsroscrved.http://www.cnki.nctCn.zg/ckf.com2420P.O. Box 1200, Shenyang 110004
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模糊综合评价方法的软件实现
介绍了如何运用 matlab实现快速研制系统模糊综合评价方法。对软件的主要功能模块及技术 要点做了详细的叙述。该软件根据模糊变换原理，使用软件编程方法实现模糊数学计算，包括平均法、方根法及矩阵运算等。该评价方法软件能够快速准确科学地对快速研制系统的总体性能进行综合评价，减少人为评价和计算导致的误差和低效率，最终达到缩短产品研制周期的目的。矩阵“0.5,0.8,1.0,0.6,0.3;0.6,0.7,1.0,0.5,0.4”表示的是一个2行5列的矩阵。表达的实际矩return阵为:0.50.81.00.6O.3判断时间性评价矩阵的列数:(其中 i column、 int fac0.60.71.Q0.50.4tornumb和 int column为变量)f column- findsir(str ksx, "由于矩阵输入的数据较多,容易出现输入错误int factornumb= str2num (get(handles, edt factorn-的情况,本软件采用判断输入字符串是否符合矩阵umb, String));输入规则的方式来实现对数据输入正确性的检验。int column int subnumb(1, 1)*(int factornumb(1釆用的方法是判断输入矩阵的行数和列数是否正1)-1)确。在输入系统基础信息时,各子因素的个数就是if length(f column)N=int column对应子因素评价矩阵的行数,因素等级数即为子因errordlg(时间性评价矩阵的列数不正确.提示信息素评价矩阵的列数。取出它们的数据,经过判断便0m);可实现对单因素评价矩阵数据输入的判断。以时间eturn性子因素评价矩阵为例,主要的源码为:en判断时间性评价矩阵的行数:(其中frow、 int subnumb出于因素权重级采用归一化处理,为了保证其和 nt row为变量)符合归一化,程序对因素的权重级进行了归一化判f rew- firdstr(sir ks断,以保证输入权重数的总和为int subnumb-sur2num(get( handles.cdt_ suburb,2.5模糊綜合评价方法软件人机交互界面按照以上方法开发的快速研制系统模糊综合评int row -int subnurnb(1,1)-1价软件人机交互界面及运行结果如图2所示。errordlg(时间性评价矩阵的行数不正确.,提示信息p研投端络合谷方试饮各閃鬻子因震名称轟因紧评价短于因紫价量操助子因寡个教输入格式:323单因案评价矩阵輪入格式:06081.0.06030607100504权重级输入格式:950302采统序号了系综名称f各子因索个数322424因素等级效因案秤价矩薄棉入阚00330670005050001.00需性[060301000200802000204040量1C00非:000300靠性0802001708300济性(120300300集成0250750010.05050010托阵保存子因分轿溪厍屠次分析法求出的子除数值子因素状置银时间性权矩阵库1231/212731721的性权数0.日3a6间性我量级1054031X3矩阵质量权霾矩哗1212意权值(703质量权露鍰I0670331》2炮阵舒舒性权童趣降1212经洛性权数偏057:033经将性权露级1570331X陈柔性双重炮年12312:2213121111211乘性权豪值∮046:D26014"14柔惊收置级:04602601401可寥性权炮薄27可靠性妆067可缴性权露课531疼成批权置矩阵1234727123013:212711312集成蚀权数疸4:028:010趣成世权重摄04行216091×4露因素权分新用层次析滋求出的就农数值因搜素系统因素收墓短阵7131311722边1系炼因素值[0301201020194:0130‖/30联17010190130又敷」运用餐次分析沾计算权郾重绿确认」清空界画信息统关翹查调爭因掌级一增计算筐算总分系统序号866431蘩盒查时间性权重级值·F05403:0161系專号及名系摩号及专寡代号最权置067:03-·4经济性权辈破均值0570梁性积级-联426:014014f0570集成性权重一均值070230160的0.117190.1301i时间性,2质量,经济性,性、可靠性,图2模糊缐合评价方法软件人机交互界面]06《新技术新工艺》·兵器工业技术交流2010年第9期精盖生产方式和扁平化管理模式在企业新建工艺舰划中的泫用王继军,张静,王若,陈向东(安东方集团有限公司,陕西西安710043)摘要:通过学习研究精益生产方式和扁平化管理模式,分析企业生产方式和管理模式的现状及存在的闩题,提出了精益生产方式和扁平化管理在企业新建工艺规划中的应用方案,对企业工艺规划工作具有一定的参考价值。关键词:精益生产;扁平化管理;工艺规划中图分类号:TH162.0文献标志码:BThe Application of the Lean Manufacturing System and the Flat Structure Management Modein Enterprise New-built Technology PlanWANG ijun, ZhANG Jing, WANG Ruo ChEN Xiangdong(Xian Dong Fang Group Co, ltd, Xian 710043, China)Abstract: By studying the lean manufacturing system and the flat structure management modc, wc analyzcd thesituation and the existing problems of the enterprise manufacturing system and management mode, proposed the applicationscheme of lean mar ufacturing system and flat structure management mode in enterprise new-built process plan.Key words: Iean manufacturing, Flat structure management, Process plan精益生产方式和扁平化管理模式是当今全球装 John Krafoik给目本汽车工业的生产方式起的名备制造业先进的生产方式和管理模式,并且在各行称。在20世纪60和70年代,日本优秀的企业广泛业中得到了广泛推广和应用。借企业新建契机,进实施精益生产,以低成本、高品质的产品享誉世界。步探索精益生产方式和扁平化管理模式等先进理到80年代,欧美及台湾、韩国等国家的制造业也开念对企业工艺规划、生产线设计的要求,以提高零件始引入精益生产,把精益生产的思想应用于制造业品质减少浪费、提升管理水平、快速应对市场变化中。的能力为标,将其应用到工艺规划中,从而进一步精益生产方式的实质是一种生产管理技术,它提升企业的竞争力。能够大幅度减少闲置时间、作业切换时间、库存、低1精益生产方式和扁平化管理模式劣品质、不合格的供应商、产品开发设计周期,从而提升企业竞争力,降低生产成本。11精益生产方式精益生产方式的基本思想为“只在需要的时候精益生产方式起源于日本丰田汽车公司,精益按需要的量,生产所需的产品”。生产是美国麻省理工学院汽车项目组的研究者3结语参考文献运用 MATLAB编制的快速研制系统模糊综合1]李人厚,张平安精通 MATLAB[M].西安:西安交通大评价软件能够方便、快速、准确地对快速研制系统的学出版社,200总体性能进行综合评价,减少人为计算带来的误差2]张志涌,徐彦琴 MATLAR教程[M].北京:北京航空航和低效率。运用 MATLAB编制评价软件,缩短了天大学出版社,20软件研发周期。 MATLAB作为一种计算机编程语[3±先迎计算机辅助制避LM.北京:清华大学出版社,2003言,把数值计算和可视化环境集成到了一起,而且提供了大量的亟数,工具箱也越来越多。 MATLAB作者简介:于航(1980-),男,T程师,主要从事数字化制造技在有关数学的编程方面有着十分强大的功能和广泛术、快速研制系统的控制理论与方法研究的应用前景。收稿日期:2013年3月31日责任编辑吕菁《新技术新工艺》·兵器工业技术交流2010年第9期·107·
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