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C#開發PACS醫學影像處理系統(十三):繪圖處理之病灶測量

接上一篇文章,當我們可以繪製圖形標記後,就可以在此操作類上面進行擴充套件,

比如測量類工具,目前整理出的常用繪圖和測量功能如下:

測量工具類:(圖形標記類請參考本系列文章:繪圖處理之圖形標記)

功能 說明
標尺 線段長度測量
摺尺 曲線長度測量 
心胸比 兩根線段按比例測量 
交叉尺 兩根線段互相垂直測量 
Cobb角 兩根線段的垂線交點角度測量,一般用於脊柱曲率 
開角 兩根線段的延長交點的角度測量
T型尺 兩根線段相交的任意角度搖擺測量和長度測量
角度測量 角度測量
 圓形測量 圓形或橢圓面積測量,包括CT值,平均值,方差,最大最小值
矩形測量  矩形面積測量,包括CT值,平均值,方差,最大最小值
多邊形測量  多邊形面積

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

以線段測量為例,看效果:

 

 

 在繪製圖形的基礎上,我們建立一個Text Block來顯示測量結果:

     //文字物件
        TextBlock txtMeasure;

        /// <summary>
        /// 建立測量結果文字
        /// </summary>
        /// <param name="point"></param>
        public void CreateMeasure(Point point)
        {
            if (!isMeasure)
            {
                return;
            }

            txtMeasure = new TextBlock();
            txtMeasure.Text = "0.0mm";
            txtMeasure.FontSize = ShapeManager.shapeMeasureFontSize;
            txtMeasure.Foreground = ShapeManager.shapeMeasureColor;
            txtMeasure.Height = 30;
            txtMeasure.Width = 100;
            txtMeasure.SetValue(Canvas.LeftProperty, point.X);
            txtMeasure.SetValue(Canvas.TopProperty, point.Y);
            canvas.Children.Add(txtMeasure);
            measureList.Add(txtMeasure);

        }

計算兩點之間的距離:其中dpi是縮放比例

      /// <summary>
        /// 求平面中兩點之間距離
        /// </summary>
        /// <param name="p1">點1</param>
        /// <param name="p2">點2</param>
        /// <returns></returns>
        public static double GetDistance(Point p1, Point p2)
        {
            double result = 0;
            result = Math.Sqrt((p1.X * dpiX - p2.X * dpiX) * (p1.X * dpiX - p2.X * dpiX) + (p1.Y * dpiY - p2.Y * dpiY) * (p1.Y * dpiY - p2.Y * dpiY));
            return result;
        }

 

一些角度型別的測量計算相對複雜一點,需要計算角度大小和繪製弧線

 

     /// <summary>
        /// 弧線畫筆物件
        /// </summary>
        public Stroke circleStroke;


        /// <summary>
        /// 繪製角度弧線
        /// </summary>
        private void DrawAxiesCircle(Point point0, Point point1, Point point2)
        {

            if (inkCanvas.Strokes.Count > 0 && circleStroke != null)
            {
                if (inkCanvas.Strokes.Contains(circleStroke))
                {
                    inkCanvas.Strokes.Remove(circleStroke);
                }
            }

            //計算角度
            double a = Math.Sqrt((point1.X - point2.X) * (point1.X - point2.X) + (point1.Y - point2.Y) * (point1.Y - point2.Y));
            double b = Math.Sqrt((point1.X - point0.X) * (point1.X - point0.X) + (point1.Y - point0.Y) * (point1.Y - point0.Y));
            double c = Math.Sqrt((point2.X - point0.X) * (point2.X - point0.X) + (point2.Y - point0.Y) * (point2.Y - point0.Y));
            double cTheta = (a * a + b * b - c * c) / (2 * a * b);
            double theta = Math.Acos(cTheta) * 180 / Math.PI;

            //繪製弧線
            double r = 30;
            r = a > b ? b : a;
            double rMax = a;
            if (rMax > b)
            {
                rMax = b;
            }
            if (r > 0.5 * rMax)
            {
                r = 0.5 * rMax;
            }

            double theta0 = Math.Atan((point1.Y - point2.Y) / (point2.X - point1.X + 1e-10)) * 180 / Math.PI;
            if (point1.X > point2.X)
            {
                theta0 = 180 + theta0;
            }
            List<Point> pointList = new List<Point>();
            double sin_ab = ((point2.X - point1.X) * (point0.Y - point1.Y) - (point2.Y - point1.Y) * (point0.X - point1.X)) / (a * b); ;
            if (sin_ab <= 0)
            {

                if (theta < 1)
                {
                    for (double delta = 0.0001; delta <= theta;)
                    {
                        double th = delta + theta0;
                        pointList.Add(new Point(point1.X + r * Math.Cos(th * Math.PI / 180), point1.Y - r * Math.Sin(th * Math.PI / 180)));
                        delta = delta + 0.0001;
                    }
                }
                else if (theta > 1 && theta < 20)
                {
                    for (double delta = 0.01; delta <= theta;)
                    {
                        double th = delta + theta0;
                        pointList.Add(new Point(point1.X + r * Math.Cos(th * Math.PI / 180), point1.Y - r * Math.Sin(th * Math.PI / 180)));
                        delta = delta + 0.01;
                    }
                }
                else
                {
                    for (double delta = 0; delta <= theta; delta++)
                    {
                        double th = delta + theta0;
                        pointList.Add(new Point(point1.X + r * Math.Cos(th * Math.PI / 180), point1.Y - r * Math.Sin(th * Math.PI / 180)));
                    }
                }
            }
            else
            {
                if (theta < 1)
                {
                    for (double delta = -theta; delta <= 0;)
                    {
                        double th = delta + theta0;
                        pointList.Add(new Point(point1.X + r * Math.Cos(th * Math.PI / 180), point1.Y - r * Math.Sin(th * Math.PI / 180)));
                        delta = delta + 0.0001;
                    }
                }
                else if (theta > 1 && theta < 20)
                {
                    for (double delta = -theta; delta <= 0;)
                    {
                        double th = delta + theta0;
                        pointList.Add(new Point(point1.X + r * Math.Cos(th * Math.PI / 180), point1.Y - r * Math.Sin(th * Math.PI / 180)));
                        delta = delta + 0.01;
                    }
                }
                else
                {
                    for (double delta = -theta; delta <= 0; delta++)
                    {
                        double th = delta + theta0;
                        pointList.Add(new Point(point1.X + r * Math.Cos(th * Math.PI / 180), point1.Y - r * Math.Sin(th * Math.PI / 180)));
                    }
                }
            }
            if (pointList.Count > 0)
            {
                StylusPointCollection point = new StylusPointCollection(pointList);
                circleStroke = new Stroke(point)
                {
                    DrawingAttributes = inkCanvas.DefaultDrawingAttributes.Clone(),
                };
                inkCanvas.Strokes.Add(circleStroke);
                txt.Text = theta.ToString(ShapeManager.measureDigit) + "°";
            }
            ReSetAnglePoint();
        }

在圓形和矩形的面積測量中,我們可以使用GetArea()方法來獲取圖形面積:

      /// <summary>
        /// 計算面積測量結果
        /// </summary>
        public void CalculateMeasure()
        {
            if (!isMeasure)
            {
                return;
            }
            Ellipse ellipse = (Ellipse)shape;
            ellipse.UpdateLayout();
            txtMeasure.Text = Math.Sqrt(ellipse.RenderedGeometry.GetArea()).ToString(ShapeManager.measureDigit) + "mm²";
            ReSetMeasurePoint();
        }

其他一些需要注意的細節:

1.當單元格放大縮小時,圖形也要重新計算各個控制點的位置來同步放大或縮小

 

監聽畫布大小變化事件:

private void ToolInkCanvas_SizeChanged(object sender, SizeChangedEventArgs e)

重新繪製元素:

      /// <summary>
        /// 重新繪製畫布元素大小
        /// </summary>
        public void ReSetShapeSize()
        {
            for (int i = 0; i < shapeManager.shapeList.Count; i++)
            {
                sizeScaleX = ToolInkCanvas.ActualWidth / shapeManager.shapeList[i].cvsWidth;
                sizeScaleY = ToolInkCanvas.ActualHeight / shapeManager.shapeList[i].cvsHeight;

                shapeManager.shapeList[i].cvsWidth = ToolInkCanvas.ActualWidth;
                shapeManager.shapeList[i].cvsHeight = ToolInkCanvas.ActualHeight;

                if (shapeManager.shapeList[i] is TextInfo)
                {
                    shapeManager.shapeList[i].ReSetScalePoints(sizeScaleX, sizeScaleY, "text", shapeManager.shapeList[i]);
                }
                else if (shapeManager.shapeList[i] is CrossRulerInfo)
                {
                    shapeManager.shapeList[i].ReSetScalePoints(sizeScaleX, sizeScaleY, "crossRuler", shapeManager.shapeList[i]);
                }
                else if (shapeManager.shapeList[i] is AngleRulerInfo)
                {
                    shapeManager.shapeList[i].ReSetScalePoints(sizeScaleX, sizeScaleY, "angle", shapeManager.shapeList[i]);
                }
                else if (shapeManager.shapeList[i] is TRulerInfo)
                {
                    shapeManager.shapeList[i].ReSetScalePoints(sizeScaleX, sizeScaleY, "tRulerInfo", shapeManager.shapeList[i]);
                }
                else if (shapeManager.shapeList[i] is CobbAngleInfo)
                {
                    shapeManager.shapeList[i].ReSetScalePoints(sizeScaleX, sizeScaleY, "cobbAngleInfo", shapeManager.shapeList[i]);
                }
                else if (shapeManager.shapeList[i] is OpenAngleInfo)
                {
                    shapeManager.shapeList[i].ReSetScalePoints(sizeScaleX, sizeScaleY, "openAngleInfo", shapeManager.shapeList[i]);
                }
                else
                {
                    shapeManager.shapeList[i].ReSetScalePoints(sizeScaleX, sizeScaleY);
                }
            }
        }

2.文字可能會擋住影象,要能分離並拖動到其他位置,監聽滑鼠事件和重新設定位置即可。

 3.標記的複製與貼上,思路是將List集合中使用者所選定的標記插入到另一個單元格的List集合中,並支援Ctrl C和Ctrl V 快捷鍵。

 

 

測量標記彙總(Demo):

 

C#開發PACS、RIS醫學影像處理系統

目錄整理:

(一)PACS客戶端:

C#開發PACS醫學影像處理系統(一):開發背景和功能預覽

C#開發PACS醫學影像處理系統(二):介面佈局之選單欄

C#開發PACS醫學影像處理系統(三):介面佈局之工具欄

C#開發PACS醫學影像處理系統(四):介面佈局之狀態列

C#開發PACS醫學影像處理系統(五):查詢病人資訊列表

C#開發PACS醫學影像處理系統(六):載入Dicom影像

C#開發PACS醫學影像處理系統(七):讀取影像Dicom資訊

C#開發PACS醫學影像處理系統(八):單元格變換

C#開發PACS醫學影像處理系統(九):序列控制元件與拖拽

C#開發PACS醫學影像處理系統(十):Dicom影像下載策略與演算法

C#開發PACS醫學影像處理系統(十一):Dicom影像掛片協議

C#開發PACS醫學影像處理系統(十二):繪圖處理之圖形標記

C#開發PACS醫學影像處理系統(十三):繪圖處理之病灶測量

C#開發PACS醫學影像處理系統(十四):處理Dicom影像窗寬窗位

C#開發PACS醫學影像處理系統(十五):基於體點陣圖交叉定位線演算法

C#開發PACS醫學影像處理系統(十六):2D處理之平移和縮放

C#開發PACS醫學影像處理系統(十七):2D處理之任意角度旋轉與映象翻轉

C#開發PACS醫學影像處理系統(十八):Dicom影像色彩增強(偽彩)

C#開發PACS醫學影像處理系統(十九):Dicom影像反色處理(負片)

C#開發PACS醫學影像處理系統(二十):Dicom影像放大鏡功能

 

(二)PACS三維:MRP、MIP、VR

C#開發PACS醫學影像三維重建(一):使用VTK三維重建Dicom影像

 

(三)PACS網頁端:開發Web版本的PACS

C#開發Web端PACS(一):基於PACS客戶端思想重寫Web端

 

(四)PACS移動端:開發基於HTML5移動端版本的PACS

C#開發移動端PACS(一):使用HTML5和CSS3開發PACS手機端頁面

C#開發移動端PACS(二):使用 .Net MVC 開發手機端PACS服務端

 

(五)PACS服務端:

C#開發PACS醫學影像處理系統服務端(一):醫療裝置的連線與收圖

C#開發PACS醫學影像處理系統服務端(二):高併發架構

 

(六)PACS與RIS系統的通訊與整合

在RIS系統中調起PACS並開啟Dicom影像

 

(七)雲PACS與遠端會診

C#開發PACS醫學影像處理系統之雲PACS(區域PACS)(一):架構概述

C#開發PACS醫學影像處理系統之雲PACS(區域PACS)(二):遠端會診與雙向轉診

 

(八)科幻級視訊特效:使用Adobe After Effects 製作PACS影像處理系統宣傳視訊

 

QQ:1850969244

近10年開發經驗,主攻C#、ASP MVC,HTML5,

B/S C/S 皆可,目前研究醫療領域醫學影像相關技術,

任何技術問題歡迎加QQ交流。