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VTK使用交互器来从三维体数据中提取二维切片

时间:2024-04-05 13:32:01浏览次数:28  
标签:vtkCommand interactor 提取 鼠标 VTK vtkImageSlice 切片 器来

VTK中鼠标消息是在交互类型对象(interactorstyle)中响应,因此通过为交互类型对象(interactorstyle)添加观察者(observer)来监听相应的消息,当消息触发时,由命令模式执行相应的回调函数

vtkImageInteractionCallback继承自vtkCommand类,并覆盖父类函数Execute()。
该类提供了两个接口:SetImageReslice和SetInteractor。
SetImageReslice用以设置vtkImageSlice对象,vtkImageSlice根据设置的变换矩阵提取三维图像切片。SetInteractor用以设置vtkRenderWindowInteractor,vtkRenderWindowInteractor类对象负责每次提取切片后刷新视图

class vtkImageInteractionCallback : public vtkCommand
{
public:
	static vtkImageInteractionCallback *New() //回调函数初始化函数
	{
		return new vtkImageInteractionCallback;
	}
	vtkImageInteractionCallback()
	{
		this->Slicing = 0;//切片提取标志位,为1时提取切片
		this->ImageReslice = 0;//vtkImageSlice对象的变换矩阵,用来确定切面在三维图像中的位置
		this->Interactor = 0;
	}
	void SetImageReslice(vtkImageReslice *reslice)
	{
		this->ImageReslice = reslice;
	}
	vtkImageReslice *GetImageReslice()
	{
		return this->ImageReslice;
	}
	void SetInteractor(vtkRenderWindowInteractor *interactor)
	{
		this->Interactor = interactor;
	}
	vtkRenderWindowInteractor *GetInteractor()
	{
		return  this->Interactor;
	}
	virtual void Execute(vtkObject * ,unsigned long event,void *)
	{
		//具体内容放下面
	}
private:
	int Slicing;
	vtkImageReslice *ImageReslice;
	vtkRenderWindowInteractor *Interactor;
};


下面重点看Execute函数,该函数提供了具体的切片提取功能。在该函数里面,主要监听了三个消息:
vtkCommand::LeftButtonPressEvent,
vtkCommand::LeftButtonReleaseEvent,
vtkCommand::MouseMoveEvent,
前两个消息分别是鼠标左键的按下和弹起消息。当鼠标左键按下时,就设置切片提取标志为1,而当弹起时,将标志置为0。这样在鼠标移动时,只有在确定切片提取标志为1时,执行切片提取功能。
vtkCommand::MouseMoveEvent即为鼠标移动消息。当检测到该消息时,首先检查切片提取标志,当为1时提取切片。提取切片时,需要为vtkImageSlice对象设置变换矩阵。这里在函数开始时,首先获取了鼠标滑动的前后两次点的位置lastPos和currPos。然后根据两点的Y坐标差deltaY,计算新的中心点center并变换至vtkImageSlice当前变换矩阵中,得到变换中心点,将其设置到原来的变换矩阵matrix中,并设置到vtkImageSlice中,最后执行interactor->Render()即可不断的根据鼠标移动刷新图像。

virtual void Execute(vtkObject * ,unsigned long event,void *)
{
        vtkRenderWindowInteractor *interactor = GetInteractor();
		int lastPos[2];
		interactor->GetLastEventPosition(lastPos);
		int currPos[2];
		interactor->GetEventPosition(currPos);
 
		if (event == vtkCommand::LeftButtonPressEvent)
		{
			this->Slicing = 1; //标志位 
		}
		else if (event == vtkCommand::LeftButtonReleaseEvent)
		{
			this->Slicing = 0; //标志位 
		}
		else if (event == vtkCommand::MouseMoveEvent)
		{
			if (this->Slicing)//检验鼠标左键已经按下 正在执行操作
			{
				vtkImageReslice *reslice = this->ImageReslice;
				//记下鼠标Y向变化的幅值大小
				int deltaY = lastPos[1] - currPos[1];
 
				reslice->Update();
				double sliceSpacing = reslice->GetOutput()->GetSpacing()[2];
				vtkMatrix4x4 *matrix = reslice->GetResliceAxes();
				//重新定位切片需要经过的中心点
				double point[4];
				double center[4];
				point[0] = 0;
				point[1] = 0;
				point[2] = sliceSpacing*deltaY;
				point[3] = 1.0;
				matrix->MultiplyPoint(point, center);
				matrix->SetElement(0, 3, center[0]);
				matrix->SetElement(1, 3, center[1]);
				matrix->SetElement(2, 3, center[2]);
 
				interactor->Render();
			}
			else
			{
				vtkInteractorStyle *style = vtkInteractorStyle::SafeDownCast(
					interactor->GetInteractorStyle());
				if (style)
				{
					style->OnMouseMove();
				}
			}
		}
}

Command对象定义完毕后,即可为交互对象InteractorStyle添加观察者,响应鼠标消息。
这里主要是定义了vtkImageInteractionCallback对象,并设置vtkImageSlice对象和vtkRenderWindowInteractor对象。然后为交互对象vtkInteractorStyle添加观察者来监控相应的消息。

vtkSmartPointer<vtkRenderWindowInteractor> renderWindowInteractor =
		vtkSmartPointer<vtkRenderWindowInteractor>::New();//定义交互对象

	vtkSmartPointer<vtkInteractorStyleImage> imagestyle =
		vtkSmartPointer<vtkInteractorStyleImage>::New();//定义交互模式
 
	renderWindowInteractor->SetInteractorStyle(imagestyle);//设置交互模式
	renderWindowInteractor->SetRenderWindow(renderWindow);//连接交互器与显示窗口
	renderWindowInteractor->Initialize();//交互器初始化

	//****************建立 观察者-命令 模式****************//
	vtkSmartPointer<vtkImageInteractionCallback> callback =
		vtkSmartPointer<vtkImageInteractionCallback>::New();//设置回调函数
	callback->SetImageReslice(reslice);//为vtkImageSlice对象设置变换矩阵,确定矩阵对应的切片位置
	callback->SetInteractor(renderWindowInteractor);
 
	imagestyle->AddObserver(vtkCommand::MouseMoveEvent, callback);//鼠标移动对应的回调函数
	imagestyle->AddObserver(vtkCommand::LeftButtonPressEvent, callback);//按下鼠标左键对应的回调函数
	imagestyle->AddObserver(vtkCommand::LeftButtonReleaseEvent, callback);//按下鼠标右键对应的回调函数
 
	renderWindowInteractor->Start();

这里主要是三个消息:
vtkCommand::LeftButtonPressEvent,
vtkCommand::LeftButtonReleaseEvent,
vtkCommand::MouseMoveEvent,
当响应到这三个消息时,立即执行vtkImageInteractionCallback的Execute函数,以便实现切片的实时提取和更新。完成以后,运行程序,当鼠标在图像上移动时,会发现图像会跟着鼠标的移动而变化。

标签:vtkCommand,interactor,提取,鼠标,VTK,vtkImageSlice,切片,器来
From: https://blog.csdn.net/weixin_55035144/article/details/137398531

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