r97: Converted Scanner and Projections to C++
[ctsim.git] / src / phm2rs.cpp
diff --git a/src/phm2rs.cpp b/src/phm2rs.cpp
deleted file mode 100644 (file)
index 0459349..0000000
+++ /dev/null
@@ -1,335 +0,0 @@
-/*****************************************************************************
-** FILE IDENTIFICATION
-**
-**   Name:          phm2rs.cpp
-**   Purpose:       Take projections of a phantom object
-**   Programmer:    Kevin Rosenberg
-**   Date Started:  1984
-**
-**  This is part of the CTSim program
-**  Copyright (C) 1983-2000 Kevin Rosenberg
-**
-**  $Id: phm2rs.cpp,v 1.6 2000/06/15 19:07:10 kevin Exp $
-**
-**  This program is free software; you can redistribute it and/or modify
-**  it under the terms of the GNU General Public License (version 2) as
-**  published by the Free Software Foundation.
-**
-**  This program is distributed in the hope that it will be useful,
-**  but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
-**  MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
-**  GNU General Public License for more details.
-**
-**  You should have received a copy of the GNU General Public License
-**  along with this program; if not, write to the Free Software
-**  Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston, MA  02111-1307  USA
-******************************************************************************/
-
-#include "ct.h"
-#include "timer.h"
-
-
-enum { O_PHANTOM, O_DESC, O_NRAY, O_ROTANGLE, O_PHMFILE,
-       O_TRACE, O_VERBOSE, O_HELP, O_DEBUG, O_VERSION };
-
-static struct option phm2rs_options[] = 
-{
-  {"phantom", 1, 0, O_PHANTOM},
-  {"phmfile", 1, 0, O_PHMFILE},
-  {"desc", 1, 0, O_DESC},
-  {"nray", 1, 0, O_NRAY},
-  {"rotangle", 1, 0, O_ROTANGLE},
-  {"trace", 1, 0, O_TRACE},
-  {"verbose", 0, 0, O_VERBOSE},
-  {"help", 0, 0, O_HELP},
-  {"debug", 0, 0, O_DEBUG},
-  {"version", 0, 0, O_VERSION},
-  {0, 0, 0, 0}
-};
-
-
-void 
-phm2rs_usage (const char *program)
-{
-  cout << "usage: " << fileBasename(program) << " outfile ndet nview [--phantom phantom-name] [--phmfile filename] [OPTIONS]" << endl;
-  cout << "Calculate raysums (projections) through phantom object, either" << endl;
-  cout << "a predefined --phantom or a --phmfile" << endl;
-  cout << "" << endl;
-  cout << "     outfile      Name of output file for raysums" << endl;
-  cout << "     ndet         Number of detectors" << endl;
-  cout << "     nview        Number of rotated views" << endl;
-  cout << "     --phantom    Phantom to use for projection" << endl;
-  cout << "        herman    Herman head phantom" << endl;
-  cout << "        rowland   Rowland head phantom" << endl;
-  cout << "        browland  Bordered Rowland head phantom" << endl;
-  cout << "        unitpulse Unit pulse phantom" << endl;
-  cout << "     --phmfile    Get Phantom from phantom file" << endl;
-  cout << "     --desc       Description of raysum" << endl;
-  cout << "     --nray       Number of rays per detector (default = 1)" << endl;
-  cout << "     --rotangle   Degrees to rotate view through, multiple of PI (default = 1)" << endl;
-  cout << "     --trace      Trace level to use" << endl;
-  cout << "        none      No tracing (default)" << endl;
-  cout << "        text      Trace text level" << endl;
-  cout << "        phm       Trace phantom image" << endl;
-  cout << "        rays      Trace rays" << endl;
-  cout << "        plot      Trace plot" << endl;
-  cout << "        clipping  Trace clipping" << endl;
-  cout << "     --verbose    Verbose mode" << endl;
-  cout << "     --debug      Debug mode" << endl;
-  cout << "     --version    Print version" << endl;
-  cout << "     --help       Print this help message" << endl;
-}
-
-#ifdef HAVE_MPI
-void GatherProjectionsMPI (MPIWorld& mpiWorld, RAYSUM *rsGlobal, RAYSUM *rsLocal, const int opt_debug);
-#endif
-
-int 
-phm2rs_main (int argc, char* argv[])
-{
-  Detector *det;
-  Phantom phm;
-  RAYSUM *rsGlobal = NULL;
-  char *opt_outfile = NULL;
-  string opt_desc;
-  string opt_phmfilename;
-  char *endptr, *endstr;
-  int opt_ndet, opt_nview;
-  int opt_nray = 1;
-  int opt_trace = 0;
-  int opt_phmnum = -1;
-  int opt_verbose = 0;
-  int opt_debug = 0;
-  double opt_rotangle = 1;
-
-#ifdef HAVE_MPI
-  RAYSUM *rsLocal;
-  MPIWorld mpiWorld (argc, argv);
-#endif
-
-  Timer timerProgram;
-
-#ifdef HAVE_MPI
-  if (mpiWorld.getRank() == 0) {
-#endif
-    while (1) {
-      int c = getopt_long(argc, argv, "", phm2rs_options, NULL);
-      char *endptr = NULL;
-      char *endstr;
-      
-      if (c == -1)
-       break;
-      
-      switch (c) {
-      case O_PHANTOM:
-       if ((opt_phmnum = opt_set_phantom (optarg)) < 0) {
-         phm2rs_usage(argv[0]);
-         return (1);
-       }
-       phm.create (opt_phmnum);
-       break;
-      case O_PHMFILE:
-#ifdef HAVE_MPI
-       if (mpiWorld.getRank() == 0)
-         cerr << "Can not read phantom from file in MPI mode" << endl;
-       return (1);
-#endif
-       opt_phmfilename = optarg;
-       phm.createFromFile (opt_phmfilename.c_str());
-       break;
-      case O_VERBOSE:
-       opt_verbose = 1;
-       break;
-      case O_DEBUG:
-       opt_debug = 1;
-       break;
-       break;
-      case O_TRACE:
-       if ((opt_trace = opt_set_trace(optarg)) < 0) {
-         phm2rs_usage(argv[0]);
-         return (1);
-       }
-       break;
-      case O_DESC:
-       opt_desc = optarg;
-       break;
-      case O_ROTANGLE:
-       opt_rotangle = strtod(optarg, &endptr);
-       endstr = optarg + strlen(optarg);
-       if (endptr != endstr) {
-         cerr << "Error setting --rotangle to " << optarg << endl;
-         phm2rs_usage(argv[0]);
-         return (1);
-       }
-       break;
-      case O_NRAY:
-       opt_nray = strtol(optarg, &endptr, 10);
-       endstr = optarg + strlen(optarg);
-       if (endptr != endstr) {
-         cerr << "Error setting --nray to %s" << optarg << endl;
-         phm2rs_usage(argv[0]);
-         return (1);
-       }
-       break;
-        case O_VERSION:
-#ifdef VERSION
-       cout << "Version: " << VERSION << endl;
-#else
-        cout << "Unknown version number" << endl;
-#endif
-         exit(0);
-      case O_HELP:
-      case '?':
-       phm2rs_usage(argv[0]);
-       return (0);
-      default:
-       phm2rs_usage(argv[0]);
-       return (1);
-      }
-    }
-  
-    if (phm.nPElem() == 0) {
-      cerr << "No phantom defined" << endl;
-      phm2rs_usage(argv[0]);
-      return (1);
-    }
-    if (optind + 3 != argc) {
-      phm2rs_usage(argv[0]);
-      return (1);
-    }
-
-    opt_outfile = argv[optind];
-    opt_ndet = strtol(argv[optind+1], &endptr, 10);
-    endstr = argv[optind+1] + strlen(argv[optind+1]);
-    if (endptr != endstr) {
-      cerr << "Error setting --ndet to " << argv[optind+1] << endl;
-      phm2rs_usage(argv[0]);
-      return (1);
-    }
-    opt_nview = strtol(argv[optind+2], &endptr, 10);
-    endstr = argv[optind+2] + strlen(argv[optind+2]);
-    if (endptr != endstr) {
-      cerr << "Error setting --nview to " << argv[optind+2] << endl;
-      phm2rs_usage(argv[0]);
-      return (1);
-    }
-
-    ostringstream desc;
-    desc << "Raysum_Collect: NDet=" << opt_ndet << ", Nview=" << opt_nview << ", NRay=" << opt_nray << ", RotAngle=" << opt_rotangle << ", ";
-    if (opt_phmfilename.length()) {
-      desc << "PhantomFile=" << opt_phmfilename;
-    } else if (opt_phmnum != -1) {
-      desc << "Phantom=" << name_of_phantom(opt_phmnum);
-    }
-    if (opt_desc.length()) {
-      desc << ": " << opt_desc;
-    }
-    opt_desc = desc.str();
-#ifdef HAVE_MPI
-  }
-#endif
-
-#ifdef HAVE_MPI
-  mpiWorld.getComm().Bcast (&opt_rotangle, 1, MPI::DOUBLE, 0);
-  mpiWorld.getComm().Bcast (&opt_nview, 1, MPI::INT, 0);
-  mpiWorld.getComm().Bcast (&opt_ndet, 1, MPI::INT, 0);
-  mpiWorld.getComm().Bcast (&opt_nray, 1, MPI::INT, 0);
-  mpiWorld.getComm().Bcast (&opt_phmnum, 1, MPI::INT, 0);
-  mpiWorld.getComm().Bcast (&opt_verbose, 1, MPI::INT, 0);
-  mpiWorld.getComm().Bcast (&opt_debug, 1, MPI::INT, 0);
-  mpiWorld.getComm().Bcast (&opt_trace, 1, MPI::INT, 0);
-
-  if (mpiWorld.getRank() > 0 && opt_phmnum >= 0)
-    phm.create (opt_phmnum);
-#endif
-
-  opt_rotangle *= PI;
-  det = new Detector (phm, DETECTOR_PARALLEL, opt_ndet, opt_nview, opt_nray, opt_rotangle);
-
-#ifdef HAVE_MPI
-  mpiWorld.setTotalWorkUnits (opt_nview);
-
-  if (mpiWorld.getRank() == 0) {
-    rsGlobal = raysum_create_from_det (opt_outfile, *det);
-    raysum_alloc_views(rsGlobal);
-  }
-  
-  rsLocal = raysum_create_from_det (NULL, *det);
-  rsLocal->nview = mpiWorld.getMyLocalWorkUnits();
-  if (opt_debug)
-    cout << "rsLocal->nview = " << rsLocal->nview << " (process " << mpiWorld.getRank() << ")" << endl;;
-
-  TimerMPI timerProject (mpiWorld.getComm());
-  raysum_collect (rsLocal, *det, phm, mpiWorld.getMyStartWorkUnit(), opt_trace, FALSE);
-  if (opt_verbose)
-    timerProject.timerEndAndReport ("Time to collect projections");
-
-  TimerMPI timerGather (mpiWorld.getComm());
-  GatherProjectionsMPI (mpiWorld, rsGlobal, rsLocal, opt_debug);
-  if (opt_verbose)
-    timerGather.timerEndAndReport ("Time to gather projections");
-#else
-  rsGlobal = raysum_create_from_det (opt_outfile, *det);
-  raysum_collect (rsGlobal, *det, phm, 0, opt_trace, FALSE);
-#endif
-  
-#ifdef HAVE_MPI
-  if (mpiWorld.getRank() == 0) 
-#endif
-    {
-      rsGlobal->calctime = timerProgram.timerEnd();
-      rsGlobal->remark = opt_desc;
-      raysum_write (rsGlobal);
-      raysum_close (rsGlobal);
-      if (opt_verbose) {
-       cout << "Remark: " << rsGlobal->remark << endl;
-       cout << "Run time: " << rsGlobal->calctime << " seconds" << endl;
-      }
-    }
-
-  delete det;
-
-  return (0);
-}
-
-
-/* FUNCTION
- *    GatherProjectionsMPI
- *
- * SYNOPSIS
- *    Gather's raysums from all processes in rsLocal in rsGlobal in process 0
- */
-
-#ifdef HAVE_MPI
-void GatherProjectionsMPI (MPIWorld& mpiWorld, RAYSUM *rsGlobal, RAYSUM *rsLocal, const int opt_debug)
-{
-  for (int iw = 0; iw < mpiWorld.getMyLocalWorkUnits(); iw++) {
-    mpiWorld.getComm().Send(&rsLocal->view[iw]->view_angle, 1, MPI::DOUBLE, 0, 0);
-    mpiWorld.getComm().Send(&rsLocal->view[iw]->ndet, 1, MPI::INT, 0, 0);
-    mpiWorld.getComm().Send(rsLocal->view[iw]->detval, rsLocal->ndet, MPI::FLOAT, 0, 0);
-  }
-
-  if (mpiWorld.getRank() == 0) {
-    for (int iProc = 0; iProc < mpiWorld.getNumProcessors(); iProc++) {
-      for (int iw = mpiWorld.getStartWorkUnit(iProc); iw <= mpiWorld.getEndWorkUnit(iProc); iw++) {
-       MPI::Status status;
-
-       mpiWorld.getComm().Recv(&rsGlobal->view[iw]->view_angle, 1, MPI::DOUBLE, iProc, 0, status);
-       mpiWorld.getComm().Recv(&rsGlobal->view[iw]->ndet, 1, MPI::INT, iProc, 0, status);
-       mpiWorld.getComm().Recv(rsGlobal->view[iw]->detval, rsGlobal->ndet, MPI::FLOAT, iProc, 0, status);
-      }
-    }
-  }
-
-}
-#endif
-
-
-#ifndef NO_MAIN
-int 
-main (int argc, char* argv[])
-{
-  return (phm2rs_main(argc, argv));
-}
-#endif
-