include/backprojectors.h

   1 /*****************************************************************************
   2 ** FILE IDENTIFICATION
   3 **
   4 **      Name:         backproject.h
   5 **      Purpose:      Backprojection classes
   6 **      Programmer:   Kevin Rosenberg
   7 **      Date Started: June 2000
   8 **
   9 **  This is part of the CTSim program
  10 **  Copyright (C) 1983-2000 Kevin Rosenberg
  11 **
  12 **  $Id: backprojectors.h,v 1.3 2000/06/17 20:12:14 kevin Exp $
  13 **  $Log: backprojectors.h,v $
  14 **  Revision 1.3  2000/06/17 20:12:14  kevin
  15 **  Converted Scanner and Projections to C++
  16 **
  17 **  Revision 1.2  2000/06/13 16:20:31  kevin
  18 **  finished c++ conversions
  19 **
  20 **  Revision 1.1  2000/06/10 23:00:17  kevin
  21 **  *** empty log message ***
  22 **
  23 **
  24 **  This program is free software; you can redistribute it and/or modify
  25 **  it under the terms of the GNU General Public License (version 2) as
  26 **  published by the Free Software Foundation.
  27 **
  28 **  This program is distributed in the hope that it will be useful,
  29 **  but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  30 **  MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  31 **  GNU General Public License for more details.
  32 **
  33 **  You should have received a copy of the GNU General Public License
  34 **  along with this program; if not, write to the Free Software
  35 **  Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston, MA  02111-1307  USA
  36 ******************************************************************************/
  37
  38 class Backproject
  39 {
  40  public:
  41     Backproject (const Projections& proj, ImageFile& im, InterpolationType interpType);
  42
  43     virtual ~Backproject ();
  44
  45     virtual void BackprojectView (const double* const t, const double view_angle) {};
  46
  47  protected:
  48     void ScaleImageByRotIncrement (void);
  49     void Backproject::errorIndexOutsideDetector (int ix, int iy, double theta, double r, double phi, double L, int ni);
  50     void Backproject::errorIndexOutsideDetector (int ix, int iy, double theta, double L, int ni);
  51
  52     InterpolationType interpType;
  53     const Projections& proj;
  54     ImageFile& im;
  55     ImageFileArray v;
  56     kuint32 nx;
  57     kuint32 ny;
  58     double detInc;
  59     double rotInc;
  60     int iDetCenter;             // index refering to L=0 projection
  61     int nDet;
  62     double xMin, xMax, yMin, yMax;     // Retangular coords of phantom
  63     double xInc, yInc;  // size of cells
  64
  65  private:
  66     Backproject (const Backproject& rhs);
  67     Backproject& operator= (const Backproject& rhs);
  68 };
  69
  70
  71 class BackprojectTrig : public Backproject
  72 {
  73  public:
  74   BackprojectTrig (const Projections& proj, ImageFile& im, InterpolationType interpType)
  75       : Backproject::Backproject (proj, im, interpType)
  76       {}
  77
  78   void BackprojectView (const double* const t, double view_angle);
  79 };
  80
  81
  82 class BackprojectTable : public Backproject
  83 {
  84  public:
  85   BackprojectTable (const Projections& proj, ImageFile& im, InterpolationType interpType);
  86   ~BackprojectTable ();
  87
  88   void BackprojectView (const double* const t, double view_angle);
  89
  90  private:
  91   Array2d<kfloat64> arrayR;
  92   Array2d<kfloat64> arrayPhi;
  93   kfloat64** r;
  94   kfloat64** phi;
  95 };
  96
  97
  98 class BackprojectDiff : public Backproject
  99 {
 100  public:
 101   BackprojectDiff (const Projections& proj, ImageFile& im, InterpolationType interpType);
 102   ~BackprojectDiff ();
 103
 104   void BackprojectView (const double* const t, double view_angle);
 105
 106  protected:
 107   double start_r;
 108   double start_phi;
 109   double im_xinc, im_yinc;
 110 };
 111
 112 class BackprojectDiff2 : public BackprojectDiff
 113 {
 114  public:
 115   BackprojectDiff2 (const Projections& proj, ImageFile& im, InterpolationType interpType)
 116     :  BackprojectDiff::BackprojectDiff (proj, im, interpType)
 117     {}
 118
 119   void BackprojectView (const double* const t, double view_angle);
 120 };
 121
 122 class BackprojectIntDiff2 : public BackprojectDiff
 123 {
 124  public:
 125   BackprojectIntDiff2 (const Projections& proj, ImageFile& im, InterpolationType interpType)
 126     :  BackprojectDiff::BackprojectDiff (proj, im, interpType)
 127     {}
 128
 129   void BackprojectView (const double* const t, double view_angle);
 130 };
 131
 132
 133 Backproject* selectBackprojector (BackprojType type, const Projections& proj, ImageFile& im, InterpolationType interpType);