【转】关于DCMTK中像素存储以及getoutdata()函数的使用

素颜马尾好姑娘i 2023-01-14 01:39 147阅读 0赞

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## 当你看这个帖子的时候，假设你也因为这个问题而感到困惑。 ##

在使用这个函数的时候纠结了很久，各种google、百度都没查到相关资料，测试了好多次，并计算了许多二进制像素值，才终于搞明白，getoutdata()里的参数到底应该怎么写；

首先我们需要弄清楚dicom文件中单个像素值是怎么存的，说下一般的情况,以16位二进制方式存储为例，分析需要通过pixel模块的，bitstored, bitsallocated, highbit, pixel representation这四个值。

*  **pixel representation**  
    pixel representation的值有0和1两种，0代表无符号，1代表有符号，比如二进制1001如果是无符号存储，表示9，如果是有符号（第一位代表符号位）的话就是-1；二进制0001不管是有符号还是无符号都代表1。
 *  **bitsallocated**  
    bitsallocated表示用多少位来储存，通俗来说就是开辟多少空间来存一个像素值，bitsallocated的存在是为了凑整，8或16或32,方便二进制计算.
 *  **bitstored**  
    在CT中一般bitsallocated=16位，因为16位所占空间很大，肯定是用不完的，所以又有bitstored这个值来表示用bitsallocated中的多少位来存像素值，剩余几位全部置0就行了。
 *  **highbit**  
    因为像素值可能是有符号或无符号，highbit这个值的存在是为了确定符号位（Highbit位是符号位，则有符号时有效位只有bitsstored-1位）。

## 下面举几个例子： ##

*  例1：pixel representation=0, bitsallocated=16, bitsstored=12, highbit=11,假设像素值为100，按照标准存储如下：  
    |0000|0000|0110|0100|
 *  例2：pixel representation=1, bitsallocated=16, bitsstored=12, highbit=11,假设像素值为100，按照标准存储如下：  
    |0000|1000|0110|0100|
 *  例3：pixel representation=1, bitsallocated=16, bitsstored=16, highbit=15,假设像素值为100，按照标准存储如下：  
    |1000|0000|0110|0100|

## **特别注意** ##

其实上面例2、例3都是错的，没看出来么？

上面的储存方式是我们人脑所方便理解的，但对于计算机而言，负数如果是这么存储的话，计算机处理时候需要先做个判断，第一位是不是1，然后再计算，这显然对于傻瓜的只能处理0、1的计算机而言是个沉重的负担，所以负数的存储用了补码（想深入理解原码、反码、补码推荐[博客][Link 1]），对于正数而言补码还是其本身，对于负数而言补码是撇除符号位后进行反码运算后+1。  
所以：

*  例2的真实存储情况是|0000|1111|1001|1100|  
    其实例2这种情况只是我臆想的，真是应该是不存在的，一般按照例1或例3这种比较规律的方式，当然，储存情况是厂家订制的，鬼知道他们会怎么干。
 *  例3的真实存储情况是|1111|1111|1001|1100|

## **考虑大端小端后** ##

前面都是没有考虑大小端情况，对于不同系统存储方式有大端、小端的区别（大端、小端知识可以参考[博文][Link 2]），所以若是大端的则不用变化，如果是小端，则结果为：

*  例1的存储情况是|0100|0110|0000|0000|
 *  例2的存储情况是|1100|1001|1111|0000|
 *  例3的存储情况是|1100|1001|1111|1111|

## 关于getoutdata() ##

DicomImage类中getoutdata()函数的使用与上述储存情况息息相关，函数参数作用是取bitsstored的后面多少位，函数参数设为bitsstored的值，然后读出的来的值为实际像素值（自己对有符号无符号进行转换）

DicomImage *image = new DicomImage("test.dcm");
    Uint16* a= (Uint16*)image->getOutputData(12);
    vector<Uint16> PixelData;
    for (int i = 0; i < 512 * 512; i++)
    {
        PixelData.push_back(*(a + i));
    }

[https_blog.csdn.net_ancewer_article_details_73277895]: https://blog.csdn.net/ancewer/article/details/73277895
[Link 1]: http://blog.csdn.net/wo17fang/article/details/52241682
[Link 2]: http://blog.csdn.net/shikaiwencn/article/details/47183921