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C#开发PACS医学影像处理系统(十三):绘图处理之病灶测量

 来源    2020-09-16    0  

接上一篇文章,当我们可以绘制图形标记后,就可以在此操作类上面进行扩展,

比如测量类工具,目前整理出的常用绘图和测量功能如下:

测量工具类:(图形标记类请参考本系列文章:绘图处理之图形标记

功能 说明
标尺 线段长度测量
折尺 曲线长度测量 
心胸比 两根线段按比例测量 
交叉尺 两根线段互相垂直测量 
Cobb角 两根线段的垂线交点角度测量,一般用于脊柱曲率 
开角 两根线段的延长交点的角度测量
T型尺 两根线段相交的任意角度摇摆测量和长度测量
角度测量 角度测量
 圆形测量 圆形或椭圆面积测量,包括CT值,平均值,方差,最大最小值
矩形测量  矩形面积测量,包括CT值,平均值,方差,最大最小值
多边形测量  多边形面积

以线段测量为例,看效果:

 在绘制图形的基础上,我们创建一个Text Block来显示测量结果:

    //文本对象
        TextBlock txtMeasure;

        /// <summary>
        /// 创建测量结果文本
        /// </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);

        }

计算两点之间的距离:其中dpi是缩放比例

     /// <summary>
        /// 求平面中两点之间距离
        /// </summary>
        /// <param name="p1">点1</param>
        /// <param name="p2">点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;
        }

一些角度类型的测量计算相对复杂一点,需要计算角度大小和绘制弧线

     /// <summary>
        /// 弧线画笔对象
        /// </summary>
        public Stroke circleStroke;


        /// <summary>
        /// 绘制角度弧线
        /// </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);
                }
            }

            //计算角度
            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;

            //绘制弧线
            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();
        }

在圆形和矩形的面积测量中,我们可以使用GetArea()方法来获取图形面积:

    /// <summary>
        /// 计算面积测量结果
        /// </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细节:

1.当单元格放大缩小时,图形也要重新计算各个控制点的位置来同步放大或缩小

监听画布大小变化事件:

private void ToolInkCanvas_SizeChanged(object sender, SizeChangedEventArgs e)

重新绘制元素:

    /// <summary>
        /// 重新绘制画布元素大小
        /// </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.文字可能会挡住图像,要能分离并拖动到其他位置,监听鼠标事件和重新设置位置即可。

测量标记汇总(Demo):

C#开发PACS、RIS医学影像处理系统

目录整理:

(一)PACS客户端:

C#开发PACS医学影像处理系统(一):开发背景和功能预览

C#开发PACS医学影像处理系统(二):界面布局之菜单栏

C#开发PACS医学影像处理系统(三):界面布局之工具栏

C#开发PACS医学影像处理系统(四):界面布局之状态栏

C#开发PACS医学影像处理系统(五):查询病人信息列表

C#开发PACS医学影像处理系统(六):加载Dicom影像

C#开发PACS医学影像处理系统(七):读取影像Dicom信息

C#开发PACS医学影像处理系统(八):单元格变换

C#开发PACS医学影像处理系统(九):序列控件与拖拽

C#开发PACS医学影像处理系统(十):Dicom影像下载策略与算法

C#开发PACS医学影像处理系统(十一):Dicom影像挂片协议

C#开发PACS医学影像处理系统(十二):绘图处理之图形标记

C#开发PACS医学影像处理系统(十三):绘图处理之病灶测量

C#开发PACS医学影像处理系统(十四):处理Dicom影像窗宽窗位

C#开发PACS医学影像处理系统(十五):基于体位图交叉定位线算法

C#开发PACS医学影像处理系统(十六):2D处理之平移和缩放

C#开发PACS医学影像处理系统(十七):2D处理之任意角度旋转与镜像翻转

C#开发PACS医学影像处理系统(十八):Dicom影像色彩增强(伪彩)

C#开发PACS医学影像处理系统(十九):Dicom影像反色处理(负片)

C#开发PACS医学影像处理系统(二十):Dicom影像放大镜功能

(二)PACS三维:MRP、MIP、VR

C#开发PACS医学影像三维重建(一):使用VTK三维重建Dicom影像

(三)PACS网页端:开发Web版本的PACS

C#开发Web端PACS(一):基于PACS客户端思想重写Web端

(四)PACS移动端:开发基于HTML5移动端版本的PACS

C#开发移动端PACS(一):使用HTML5和CSS3开发PACS手机端页面

C#开发移动端PACS(二):使用 .Net MVC 开发手机端PACS服务端

(五)PACS服务端:

C#开发PACS医学影像处理系统服务端(一):医疗设备的连接与收图

C#开发PACS医学影像处理系统服务端(二):高并发架构

(六)PACS与RIS系统的通信与集成

在RIS系统中调起PACS并打开Dicom影像

(七)云PACS与远程会诊

C#开发PACS医学影像处理系统之云PACS(区域PACS)(一):架构概述

C#开发PACS医学影像处理系统之云PACS(区域PACS)(二):远程会诊与双向转诊

(八)科幻级视频特效:使用Adobe After Effects 制作PACS影像处理系统宣传视频

QQ:1850969244

近10年开发经验,主攻C#、ASP MVC,HTML5,

B/S C/S 皆可,目前研究医疗领域医学影像相关技术,

任何技术问题欢迎加QQ交流。

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