iOS DCMTK-Demo解析dicom文件窗宽窗位多帧

作者: 可乐冒气 | 来源:发表于2019-02-20 16:41 被阅读0次

前言 DICOM -- DCTMK

DICOM 介绍

医疗数位影像传输协定（DICOM，Digital Imaging and Communications in Medicine）是一组通用的标准协定，在对于医学影像的处理、储存、打印、传输上。它包含了档案格式的定义及网络通信协定。DICOM是以TCP/IP为基础的应用协定，并以TCP/IP联系各个系统。两个能接受DICOM格式的医疗仪器间，可借由DICOM格式的档案，来接收与交换影像及病人资料。
DICOM可以整合不同厂商的医疗影像仪器、服务器、工作站、打印机和网络设备，使它们都能整合在PACS系统中。许多不同厂商的仪器、服务器、工作站都根据DICOM的标准，来制造支援DICOM机器。DICOM已经广泛地被医院所采用，并且在牙医和一般的诊所中获得小规模的运用。

DCTMK 介绍

DCMTK

此DICOM ToolKit（DCMTK）包由源代码和文档组成
和一组软件库和安装说明
实施部分DICOM / MEDICOM标准的应用程序。

DCMTK包含以下子包，每个子包在其自己的子目录中：

config  -  DCMTK的配置实用程序
dcmdata  - 数据编码/解码库和实用程序应用程序
dcmfg  - 用于处理功能组的库
dcmimage  - 为dcmimgle添加对彩色图像的支持
dcmimgle  - 图像处理库和实用程序应用程序
dcmiod  - 用于处理信息对象和模块的库
dcmjpeg  - 压缩/解压缩库和实用程序应用程序
dcmjpls  - 压缩/解压缩库和实用程序应用程序
dcmnet  - 网络库和实用程序应用程序
dcmpmap  - 用于处理参数化地图对象的库
dcmpstat  - 演示文稿状态库和实用程序应用程序
dcmqrdb  - 图像数据库服务器
dcmrt  - 放射治疗库和实用程序应用程序
dcmseg  - 用于处理分段对象的库
dcmsign  - 数字签名库和实用程序应用程序
dcmsr  - 结构化报告库和实用程序应用程序
dcmtls  - 网络库的安全扩展
dcmtract  - 用于处理纤维束成像结果的库
dcmwlm  - 模态工作列表数据库服务器
oflog  - 基于log4cplus的日志库
ofstd  - 一个通用类库

—— 编译环境过程
在编译DCMTK过程中，看到了很多xcode4版本，唯一看到了一个最新的编译过程，这个教程很详细，

DCTMK 愉快的写了一个Demo

.h

#import <Foundation/Foundation.h>
#import <UIKit/UIKit.h>
NS_ASSUME_NONNULL_BEGIN

typedef void(^ImgBlock)(UIImage* image);
@interface dicomHelper : NSObject
// 加载文件
-(void)loadFiled:(NSString *)filePath;
//
-(void)getDicImage:(SInt32)frame withCenter:(Float64)Wcenter withWidth:(Float64)Wwidth withImg:(ImgBlock)imgBlock;

-(Float64)getWindowCenter;
-(Float64)getWindowWidth;
//
@end
NS_ASSUME_NONNULL_END

.m

@interface dicomHelper ()
@property (nonatomic ,assign)DcmFileFormat *dcmFile;
@property (nonatomic ,assign)DcmDataset *dataSet;
@property (nonatomic ,assign)DicomImage *dicomImage;
@end

@implementation dicomHelper
-(instancetype)init{
    self = [super init];
    if (self) {
    }
    return self;
}
-(void)dealloc{
    /// 删除内存区域 释放内存
    delete _dcmFile;
//    delete _dataSet;
//    delete _dcmFile;
}
/// 加载影像文件
- (void)loadFiled:(NSString *)filePath{
    DcmDataDictionary &dict = dcmDataDict.wrlock();
    dict.loadDictionary([[[NSBundle mainBundle] pathForResource:@"private" ofType:@"dic"] cStringUsingEncoding:NSASCIIStringEncoding]);
    dcmDataDict.unlock();
    if (!dcmDataDict.isDictionaryLoaded()) {
        NSLog(@"Data dictionary not loaded");
    } else {
        NSLog(@"Data dictionary loaded!");
    }
//    DcmRLEDecoderRegistration::registerCodecs(OFFalse /*pCreateSOPInstanceUID*/, OFFalse);
//    DJDecoderRegistration::registerCodecs(EDC_never, EUC_default, EPC_default, OFFalse);
//
    self.dcmFile = new DcmFileFormat();
    OFCondition cond = self.dcmFile->loadFile([filePath cStringUsingEncoding:NSASCIIStringEncoding], EXS_Unknown, EGL_withoutGL, DCM_MaxReadLength, ERM_autoDetect);

    if (cond.bad()) {
        NSLog(@"Something wrong loading DCM file");
    }
    self.dataSet = self.dcmFile->getDataset();
    
    
    // TODO: 测试 打印的是什么
    const char *transferSyntax;
    DcmMetaInfo *dcmMetaInfo = self.dcmFile->getMetaInfo();
    OFCondition transferSyntaxOfCondition = dcmMetaInfo->findAndGetString(
                                                                          DCM_TransferSyntaxUID, transferSyntax);
    NSLog(@"transferSyntaxOfCondition  %s", transferSyntaxOfCondition.text());
    NSLog(@"transferSyntax  %s", transferSyntax);
}
/// 解析影像
-(void)getDicImage:(SInt32)frame withCenter:(Float64)Wcenter withWidth:(Float64)Wwidth withImg:(nonnull ImgBlock)imgBlock{
    DicomImage *img = [self getDicomImage:frame];
    if (img == NULL) {
        NSLog(@"Out of memory");
        return;
    }
    
    if (img->getStatus() != EIS_Normal)
    {
        const char *msg = DicomImage::getString(img->getStatus());
        NSLog(@"Some other error");
        //        OFLOG_FATAL(dcm2pnmLogger, DicomImage::getString(di->getStatus()));
        return;
    }
    /****/
    DcmStack stack;
    DcmObject *dobject = NULL;
    OFCondition status = self.dataSet->nextObject(stack, OFTrue);
    
    
    dobject = stack.top();
    
    /****/
    //const char *XferText = DcmXfer(xfer).getXferName();
    const char *SOPClassUID = NULL;
    const char *SOPInstanceUID = NULL;
    const char *SOPClassText = NULL;
    const char *colorModel;
    self.dataSet->findAndGetString(DCM_SOPClassUID, SOPClassUID);
    self.dataSet->findAndGetString(DCM_SOPInstanceUID, SOPInstanceUID);
    
    
    colorModel = img->getString(img->getPhotometricInterpretation());
    if (colorModel == NULL)
        colorModel = "unknown";
    if (SOPInstanceUID == NULL)
        SOPInstanceUID = "not present";
    if (SOPClassUID == NULL)
        SOPClassText = "not present";
    else
        SOPClassText = dcmFindNameOfUID(SOPClassUID);
    if (SOPClassText == NULL)
        SOPClassText = SOPClassUID;
    if (img->isMonochrome()) {
        NSLog(@"Is monochrome");
    }
    unsigned long count;
    
    //    di->hideAllOverlays();
    count = img->getWindowCount();
    //    di->setMinMaxWindow(1);
    if (Wwidth == 0 && Wcenter == 0) {
        img->setWindow([self getWindowCenter], [self getWindowWidth]);
    }else{
        img->setWindow(Wcenter, Wwidth);
    }
    NSLog(@"VOI windows in file %ld", count);
    int result = 0;
    
    NSString *cacheFolder = [NSSearchPathForDirectoriesInDomains(NSCachesDirectory, NSUserDomainMask, YES) lastObject];
    NSString *parentFolder = [cacheFolder stringByAppendingPathComponent:@"dicom"];
    
    NSString *filename = [NSString stringWithFormat:@"frame%d.jpg",frame];

    NSString *outputFile = [parentFolder stringByAppendingPathComponent:filename];
    FILE *ofile = fopen([outputFile cStringUsingEncoding:NSASCIIStringEncoding], "wb");
    DiJPEGPlugin plugin;
    plugin.setQuality(OFstatic_cast(unsigned int, 90));
    plugin.setSampling(ESS_422);
    result = img->writePluginFormat(&plugin, ofile, 0);
    fclose(ofile);
    UIImage *image = [[UIImage alloc] initWithContentsOfFile:outputFile];
    NSLog(@"-------%@",outputFile);
    imgBlock(image);
    /// 释放内存
    delete img;
}
///获取指定帧的影像对象
-(DicomImage*)getDicomImage:(Sint32)frameNumber{
    E_TransferSyntax xfer = self.dataSet->getOriginalXfer();
    DJDecoderRegistration::registerCodecs();
//    DicomImage *dicomImage = new DicomImage(self.dcmFile, xfer, CIF_CheckLutBitDepth, frameNumber,[self getDicmFileFrameNumber]);
//    _dicomImage = 0;
//    delete _dicomImage;
    _dicomImage = new DicomImage(self.dcmFile, xfer);
    
    DJDecoderRegistration::cleanup();
//    NSLog(@"-----%p",_dicomImage);
    if (_dicomImage == NULL) {
        NSLog(@"Out of memory");
        return nil;
    }
    return _dicomImage;
}

/// 获取文件影像帧数
-(Sint32)getDicmFileFrameNumber{
   Sint32 frameCount;
    
    if (self.dataSet->findAndGetSint32(DCM_NumberOfFrames, frameCount).bad()) {
        frameCount = 1;
    }
    return frameCount;
}
/// 获取i影像患者名称
-(NSString *)getpatientName{
    OFString patientName;
    OFCondition condition = self.dataSet->findAndGetOFString(DCM_PatientName, patientName);
    if (condition.good()) {
        return [NSString stringWithUTF8String:patientName.c_str()];
    }else{
        return @"NULL";
    }
}
/// 获取窗位
-(Float64)getWindowCenter{
    Float64 windowCenter;
    self.dataSet->findAndGetFloat64(DCM_WindowCenter, windowCenter);
    return windowCenter;
}
/// 获取窗宽
-(Float64)getWindowWidth{
    Float64 windowWidth;
    self.dataSet->findAndGetFloat64(DCM_WindowWidth, windowWidth);
    return windowWidth;
}
/// 获取文件影像类型 eg.CT SR...
-(NSString *)getDicmFileModel{
    const char * model;
    self.dataSet->findAndGetString(DCM_Modality, model);
    return  [NSString stringWithUTF8String:model];
}

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