mri_slicer.h

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#ifndef MRI_SLICER_H
#define MRI_SLICER_H
 
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// INCLUDES
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#include "mri_global.h"
 
//=============================================================================================================
// QT INCLUDES
//=============================================================================================================
 
#include <QVector>
 
//=============================================================================================================
// EIGEN INCLUDES
//=============================================================================================================
 
#include <Eigen/Core>
 
//=============================================================================================================
// DEFINE NAMESPACE MRILIB
//=============================================================================================================
 
namespace MRILIB {
 
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// FORWARD DECLARATIONS
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class MriVolData;
 
//=============================================================================================================
enum class SliceOrientation { Axial, Coronal, Sagittal };
 
//=============================================================================================================
struct MRISHARED_EXPORT MriSliceImage
{
    Eigen::MatrixXf pixels;          
    int width;                       
    int height;                      
    SliceOrientation orientation;    
    int sliceIndex;                  
    Eigen::Matrix4f sliceToRas;      
};
 
//=============================================================================================================
class MRISHARED_EXPORT MriSlicer
{
public:
    //=========================================================================================================
    static MriSliceImage extractSlice(
        const QVector<float>& volData,
        const QVector<int>& dims,
        const Eigen::Matrix4f& vox2ras,
        SliceOrientation orientation,
        int sliceIndex);
 
    //=========================================================================================================
    static int voxelAxisForOrientation(const Eigen::Matrix4f& vox2ras,
                                       SliceOrientation orientation);
 
    //=========================================================================================================
    static int dimensionForOrientation(const QVector<int>& dims,
                                       const Eigen::Matrix4f& vox2ras,
                                       SliceOrientation orientation);
 
    //=========================================================================================================
    static int sliceIndexForOrientation(const Eigen::Matrix4f& vox2ras,
                                        SliceOrientation orientation,
                                        const Eigen::Vector3i& voxel);
 
    //=========================================================================================================
    static QVector<MriSliceImage> extractOrthogonal(
        const QVector<float>& volData,
        const QVector<int>& dims,
        const Eigen::Matrix4f& vox2ras,
        const Eigen::Vector3f& rasPoint);
 
    //=========================================================================================================
    static Eigen::Vector3i rasToVoxel(const Eigen::Matrix4f& vox2ras,
                                       const Eigen::Vector3f& rasPoint);
 
    //=========================================================================================================
    static Eigen::Vector3f voxelToRas(const Eigen::Matrix4f& vox2ras,
                                       const Eigen::Vector3i& voxel);
 
    //=========================================================================================================
    // MriVolData convenience overloads
    //=========================================================================================================

    static MriSliceImage extractSlice(const MriVolData& vol,
                                       SliceOrientation orientation,
                                       int sliceIndex);

    static int voxelAxisForOrientation(const MriVolData& vol,
                                       SliceOrientation orientation);

    static int dimensionForOrientation(const MriVolData& vol,
                                       SliceOrientation orientation);

    static int sliceIndexForOrientation(const MriVolData& vol,
                                        SliceOrientation orientation,
                                        const Eigen::Vector3i& voxel);

    static QVector<MriSliceImage> extractOrthogonal(const MriVolData& vol,
                                                     const Eigen::Vector3f& rasPoint);

    static Eigen::Vector3i rasToVoxel(const MriVolData& vol,
                                       const Eigen::Vector3f& rasPoint);

    static Eigen::Vector3f voxelToRas(const MriVolData& vol,
                                       const Eigen::Vector3i& voxel);
};
 
} // namespace MRILIB
 
#endif // MRI_SLICER_H