libctsim/scanner.cpp

   1 /*****************************************************************************
   2 ** FILE IDENTIFICATION
   3 **
   4 **   Name:          scanner.cpp
   5 **   Purpose:       Classes for CT scanner
   6 **   Programmer:    Kevin Rosenberg
   7 **   Date Started:  1984
   8 **
   9 **  This is part of the CTSim program
  10 **  Copyright (C) 1983-2000 Kevin Rosenberg
  11 **
  12 **  $Id: scanner.cpp,v 1.23 2001/01/04 21:28:41 kevin Exp $
  13 **
  14 **  This program is free software; you can redistribute it and/or modify
  15 **  it under the terms of the GNU General Public License (version 2) as
  16 **  published by the Free Software Foundation.
  17 **
  18 **  This program is distributed in the hope that it will be useful,
  19 **  but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  20 **  MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  21 **  GNU General Public License for more details.
  22 **
  23 **  You should have received a copy of the GNU General Public License
  24 **  along with this program; if not, write to the Free Software
  25 **  Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston, MA  02111-1307  USA
  26 ******************************************************************************/
  27
  28 #include "ct.h"
  29
  30
  31 const int Scanner::GEOMETRY_INVALID = -1;
  32 const int Scanner::GEOMETRY_PARALLEL = 0;
  33 const int Scanner::GEOMETRY_EQUIANGULAR = 1;
  34 const int Scanner::GEOMETRY_EQUILINEAR = 2;
  35
  36 const char* Scanner::s_aszGeometryName[] =
  37 {
  38   {"parallel"},
  39   {"equiangular"},
  40   {"equilinear"},
  41 };
  42
  43 const char* Scanner::s_aszGeometryTitle[] =
  44 {
  45   {"Parallel"},
  46   {"Equiangular"},
  47   {"Equilinear"},
  48 };
  49
  50 const int Scanner::s_iGeometryCount = sizeof(s_aszGeometryName) / sizeof(const char*);
  51
  52
  53 // NAME
  54 //   DetectorArray       Construct a DetectorArray
  55
  56 DetectorArray::DetectorArray (const int nDet)
  57 {
  58   m_nDet = nDet;
  59   m_detValues = new DetectorValue [m_nDet];
  60 }
  61
  62
  63 // NAME
  64 //   ~DetectorArray             Free memory allocated to a detector array
  65
  66 DetectorArray::~DetectorArray (void)
  67 {
  68   delete [] m_detValues;
  69 }
  70
  71
  72
  73 /* NAME
  74 *   Scanner::Scanner            Construct a user specified detector structure
  75 *
  76 * SYNOPSIS
  77 *   Scanner (phm, nDet, nView, nSample)
  78 *   Phantom& phm                PHANTOM that we are making detector for
  79 *   int geomety                Geometry of detector
  80 *   int nDet                    Number of detector along detector array
  81 *   int nView                   Number of rotated views
  82 *   int nSample         Number of rays per detector
  83 */
  84
  85 Scanner::Scanner (const Phantom& phm, const char* const geometryName, int nDet, int nView, int nSample, const double rot_anglen, const double dFocalLengthRatio, const double dFieldOfViewRatio)
  86 {
  87   m_phmLen = phm.maxAxisLength();      // maximal length along an axis
  88
  89   m_fail = false;
  90   m_idGeometry = convertGeometryNameToID (geometryName);
  91   if (m_idGeometry == GEOMETRY_INVALID) {
  92     m_fail = true;
  93     m_failMessage = "Invalid geometry name ";
  94     m_failMessage += geometryName;
  95     return;
  96   }
  97
  98   if (nView < 1 || nDet < 1) {
  99     m_fail = true;
 100     m_failMessage = "nView & nDet must be greater than 0";
 101     return;
 102   }
 103   if (nSample < 1)
 104     m_nSample = 1;
 105
 106   m_nDet     = nDet;
 107   m_nView    = nView;
 108   m_nSample  = nSample;
 109   m_dFocalLengthRatio = dFocalLengthRatio;
 110   m_dFieldOfViewRatio = dFieldOfViewRatio;
 111   m_dFocalLength = (m_phmLen * SQRT2 / 2) * dFocalLengthRatio;
 112   m_dFieldOfView = m_phmLen * SQRT2 * dFieldOfViewRatio;
 113
 114   m_dXCenter = phm.xmin() + (phm.xmax() - phm.xmin()) / 2;
 115   m_dYCenter = phm.ymin() + (phm.ymax() - phm.ymin()) / 2;
 116   m_rotLen  = rot_anglen;
 117   m_rotInc  = m_rotLen / m_nView;
 118   if (m_idGeometry == GEOMETRY_PARALLEL) {
 119     m_detLen   = m_dFieldOfView;
 120     m_detInc  = m_detLen / m_nDet;
 121     if (m_nDet % 2 == 0) // Adjust for Even number of detectors
 122       m_detInc = m_detLen / (m_nDet - 1); // center detector = (nDet/2)-1
 123
 124     double dHalfDetLen = m_detLen / 2;
 125     m_initPos.xs1 = m_dXCenter - dHalfDetLen;
 126     m_initPos.ys1 = m_dYCenter + m_dFocalLength;
 127     m_initPos.xs2 = m_dXCenter + dHalfDetLen;
 128     m_initPos.ys2 = m_dYCenter + m_dFocalLength;
 129     m_initPos.xd1 = m_dXCenter - dHalfDetLen;
 130     m_initPos.yd1 = m_dYCenter - m_dFocalLength;
 131     m_initPos.xd2 = m_dXCenter + dHalfDetLen;
 132     m_initPos.yd2 = m_dYCenter - m_dFocalLength;
 133     m_initPos.angle = 0.0;
 134   } else if (m_idGeometry == GEOMETRY_EQUILINEAR) {
 135 #if 0
 136     double dAngle = (m_dFieldOfView / 2) / cos (asin (m_dFieldOfView / 2 / m_dFocalLength));
 137 #else
 138     double dHalfSquare = m_dFieldOfView / SQRT2 / 2;
 139     double dFocalPastPhm = m_dFocalLength - dHalfSquare;
 140     if (dFocalPastPhm <= 0.) {
 141       m_fail = true;
 142       m_failMessage = "Focal Point inside of phantom";
 143       return;
 144     }
 145     double dAngle = atan( dHalfSquare / dFocalPastPhm );
 146 #endif
 147     double dHalfDetLen = 2 * m_dFocalLength * tan (dAngle);
 148
 149     m_detLen = dHalfDetLen * 2;
 150     m_detInc  = m_detLen / m_nDet;
 151     if (m_nDet % 2 == 0) // Adjust for Even number of detectors
 152       m_detInc = m_detLen / (m_nDet - 1); // center detector = (nDet/2)-1
 153
 154     m_initPos.angle = 0.0;
 155     m_initPos.xs1 = m_dXCenter;
 156     m_initPos.ys1 = m_dYCenter + m_dFocalLength;
 157     m_initPos.xs2 = m_dXCenter;
 158     m_initPos.ys2 = m_dYCenter + m_dFocalLength;
 159     m_initPos.xd1 = m_dXCenter - dHalfDetLen;
 160     m_initPos.yd1 = m_dYCenter - m_dFocalLength;
 161     m_initPos.xd2 = m_dXCenter + dHalfDetLen;
 162     m_initPos.yd2 = m_dYCenter - m_dFocalLength;
 163     m_initPos.angle = 0.0;
 164   } else if (m_idGeometry == GEOMETRY_EQUIANGULAR) {
 165 #if 0
 166     double dAngle = atan ((m_dFieldOfView / 2) / m_dFocalLength);
 167 #else
 168     double dHalfSquare = m_dFieldOfView / SQRT2 / 2;
 169     double dFocalPastPhm = m_dFocalLength - dHalfSquare;
 170     if (dFocalPastPhm <= 0.) {
 171       m_fail = true;
 172       m_failMessage = "Focal Point inside of phantom";
 173       return;
 174     }
 175     double dAngle =  atan ( dHalfSquare / dFocalPastPhm );
 176 #endif
 177     m_detLen = 2 * dAngle;
 178     m_detInc = m_detLen / m_nDet;
 179     if (m_nDet % 2 == 0) // Adjust for Even number of detectors
 180       m_detInc = m_detLen / (m_nDet - 1); // center detector = (nDet/2)-1
 181     m_dAngularDetIncrement = m_detInc * 2; // Angular Position 2x gamma angle
 182     m_dAngularDetLen = m_detLen * 2;
 183     m_initPos.dAngularDet = -m_dAngularDetLen / 2;
 184
 185     m_initPos.angle = 0;
 186     m_initPos.xs1 = m_dXCenter;
 187     m_initPos.ys1 = m_dYCenter + m_dFocalLength;;
 188     m_initPos.xs2 = m_dXCenter;
 189     m_initPos.ys2 = m_dYCenter + m_dFocalLength;
 190   }
 191
 192   // Calculate incrementatal rotation matrix
 193   GRFMTX_2D temp;
 194   xlat_mtx2 (m_rotmtxIncrement, -m_dXCenter, -m_dYCenter);
 195   rot_mtx2 (temp, m_rotInc);
 196   mult_mtx2 (m_rotmtxIncrement, temp, m_rotmtxIncrement);
 197   xlat_mtx2 (temp, m_dXCenter, m_dYCenter);
 198   mult_mtx2 (m_rotmtxIncrement, temp, m_rotmtxIncrement);
 199
 200 }
 201
 202 Scanner::~Scanner (void)
 203 {
 204 }
 205
 206
 207 const char*
 208 Scanner::convertGeometryIDToName (const int geomID)
 209 {
 210   const char *name = "";
 211
 212   if (geomID >= 0 && geomID < s_iGeometryCount)
 213     return (s_aszGeometryName[geomID]);
 214
 215   return (name);
 216 }
 217
 218 const char*
 219 Scanner::convertGeometryIDToTitle (const int geomID)
 220 {
 221   const char *title = "";
 222
 223   if (geomID >= 0 && geomID < s_iGeometryCount)
 224     return (s_aszGeometryName[geomID]);
 225
 226   return (title);
 227 }
 228
 229 int
 230 Scanner::convertGeometryNameToID (const char* const geomName)
 231 {
 232   int id = GEOMETRY_INVALID;
 233
 234   for (int i = 0; i < s_iGeometryCount; i++)
 235     if (strcasecmp (geomName, s_aszGeometryName[i]) == 0) {
 236       id = i;
 237       break;
 238     }
 239
 240     return (id);
 241 }
 242
 243
 244 /* NAME
 245 *   collectProjections          Calculate projections for a Phantom
 246 *
 247 * SYNOPSIS
 248 *   collectProjections (proj, phm, start_view, nView, bStoreViewPos, trace)
 249 *   Projectrions& proj      Projection storage
 250 *   Phantom& phm             Phantom for which we collect projections
 251 *   bool bStoreViewPos      TRUE then storage proj at normal view position
 252 *   int trace                Trace level
 253 */
 254
 255
 256 void
 257 Scanner::collectProjections (Projections& proj, const Phantom& phm, const int trace, SGP* pSGP)
 258 {
 259   collectProjections (proj, phm, 0, proj.nView(), true, trace, pSGP);
 260 }
 261
 262 void
 263 Scanner::collectProjections (Projections& proj, const Phantom& phm, const int iStartView, const int iNumViews, bool bStoreAtViewPosition, const int trace, SGP* pSGP)
 264 {
 265   m_trace = trace;
 266   double start_angle = iStartView * proj.rotInc();
 267
 268   // Calculate initial rotation matrix
 269   GRFMTX_2D rotmtx_initial, temp;
 270   xlat_mtx2 (rotmtx_initial, -m_dXCenter, -m_dYCenter);
 271   rot_mtx2 (temp, start_angle);
 272   mult_mtx2 (rotmtx_initial, temp, rotmtx_initial);
 273   xlat_mtx2 (temp, m_dXCenter, m_dYCenter);
 274   mult_mtx2 (rotmtx_initial, temp, rotmtx_initial);
 275
 276   double xd1=0, yd1=0, xd2=0, yd2=0;
 277   if (m_idGeometry != GEOMETRY_EQUIANGULAR) {
 278     xd1 = m_initPos.xd1;
 279     yd1 = m_initPos.yd1;
 280     xd2 = m_initPos.xd2;
 281     yd2 = m_initPos.yd2;
 282     xform_mtx2 (rotmtx_initial, xd1, yd1);      // rotate detector endpoints
 283     xform_mtx2 (rotmtx_initial, xd2, yd2);      // to initial view_angle
 284   }
 285
 286   double xs1 = m_initPos.xs1;
 287   double ys1 = m_initPos.ys1;
 288   double xs2 = m_initPos.xs2;
 289   double ys2 = m_initPos.ys2;
 290   xform_mtx2 (rotmtx_initial, xs1, ys1);      // rotate source endpoints to
 291   xform_mtx2 (rotmtx_initial, xs2, ys2);      // initial view angle
 292
 293   int iView;
 294   double viewAngle;
 295   for (iView = 0, viewAngle = start_angle;  iView < iNumViews; iView++, viewAngle += proj.rotInc()) {
 296     int iStoragePosition = iView;
 297     if (bStoreAtViewPosition)
 298       iStoragePosition += iStartView;
 299
 300     DetectorArray& detArray = proj.getDetectorArray( iStoragePosition );
 301
 302 #ifdef HAVE_SGP
 303     if (pSGP && m_trace >= Trace::TRACE_PHANTOM) {
 304       m_pSGP = pSGP;
 305       double dWindowSize = dmax (m_detLen, m_dFocalLength * 2) * SQRT2;
 306       double dHalfWindowSize = dWindowSize / 2;
 307       m_dXMinWin = m_dXCenter - dHalfWindowSize;
 308       m_dXMaxWin = m_dXCenter + dHalfWindowSize;
 309       m_dYMinWin = m_dYCenter - dHalfWindowSize;
 310       m_dYMaxWin = m_dYCenter + dHalfWindowSize;
 311       double dHalfPhmLen = m_phmLen /  2;
 312
 313       m_pSGP->setWindow (m_dXMinWin, m_dYMinWin, m_dXMaxWin, m_dYMaxWin);
 314       m_pSGP->setRasterOp (RO_COPY);
 315       m_pSGP->setColor (C_RED);
 316       m_pSGP->moveAbs (0., 0.);
 317       m_pSGP->drawRect (m_dXCenter - dHalfPhmLen, m_dYCenter - dHalfPhmLen, m_dXCenter + dHalfPhmLen, m_dYCenter + dHalfPhmLen);
 318       m_pSGP->moveAbs (0., 0.);
 319       m_pSGP->drawCircle (m_dFocalLength);
 320       m_pSGP->setColor (C_BLUE);
 321       phm.draw (*m_pSGP);
 322       m_dTextHeight = m_pSGP->getCharHeight ();
 323
 324       traceShowParam ("Phantom:",       "%s", PROJECTION_TRACE_ROW_PHANT_ID, C_BLACK, phm.name().c_str());
 325       traceShowParam ("Geometry:", "%s", PROJECTION_TRACE_ROW_GEOMETRY, C_BLUE, convertGeometryIDToName(m_idGeometry));
 326       traceShowParam ("Focal Length Ratio:", "%.2f", PROJECTION_TRACE_ROW_FOCAL_LENGTH, C_BLUE, m_dFocalLengthRatio);
 327       traceShowParam ("Field Of View Ratio:", "%.2f", PROJECTION_TRACE_ROW_FIELD_OF_VIEW, C_BLUE, m_dFieldOfViewRatio);
 328       traceShowParam ("Num Detectors:", "%d", PROJECTION_TRACE_ROW_NDET, C_BLUE, proj.nDet());
 329       traceShowParam ("Num Views:", "%d", PROJECTION_TRACE_ROW_NVIEW, C_BLUE, proj.nView());
 330       traceShowParam ("Samples / Ray:", "%d", PROJECTION_TRACE_ROW_SAMPLES, C_BLUE, m_nSample);
 331
 332       m_pSGP->setMarker (SGP::MARK_BDIAMOND, C_LTGREEN);
 333     }
 334 #endif
 335
 336 #ifdef HAVE_SGP
 337     if (m_pSGP && m_trace >= Trace::TRACE_PHANTOM) {
 338       m_pSGP->setColor (C_BLACK);
 339       m_pSGP->setPenWidth (2);
 340       if (m_idGeometry == GEOMETRY_PARALLEL) {
 341         m_pSGP->moveAbs (xs1, ys1);
 342         m_pSGP->lineAbs (xs2, ys2);
 343         m_pSGP->moveAbs (xd1, yd1);
 344         m_pSGP->lineAbs (xd2, yd2);
 345       } else if (m_idGeometry == GEOMETRY_EQUILINEAR) {
 346         m_pSGP->setPenWidth (4);
 347         m_pSGP->moveAbs (xs1, ys1);
 348         m_pSGP->lineAbs (xs2, ys2);
 349         m_pSGP->setPenWidth (2);
 350         m_pSGP->moveAbs (xd1, yd1);
 351         m_pSGP->lineAbs (xd2, yd2);
 352       } else if (m_idGeometry == GEOMETRY_EQUIANGULAR) {
 353         m_pSGP->setPenWidth (4);
 354         m_pSGP->moveAbs (xs1, ys1);
 355         m_pSGP->lineAbs (xs2, ys2);
 356         m_pSGP->setPenWidth (2);
 357         m_pSGP->moveAbs (0., 0.);
 358         m_pSGP->drawArc (m_dFocalLength, viewAngle + 3 * HALFPI - (m_dAngularDetLen/2), viewAngle + 3 * HALFPI + (m_dAngularDetLen/2));
 359       }
 360       m_pSGP->setPenWidth (1);
 361     }
 362     if (m_trace > Trace::TRACE_CONSOLE)
 363       traceShowParam ("Current View:", "%d (%.0f%%)", PROJECTION_TRACE_ROW_CURR_VIEW, C_RED, iView + iStartView, (iView + iStartView) / static_cast<double>(m_nView) * 100.);
 364 #endif
 365     if (m_trace == Trace::TRACE_CONSOLE)
 366       std::cout << "Current View: " << iView+iStartView << std::endl;
 367
 368     projectSingleView (phm, detArray, xd1, yd1, xd2, yd2, xs1, ys1, xs2, ys2, viewAngle + 3 * HALFPI);
 369     detArray.setViewAngle (viewAngle);
 370
 371 #ifdef HAVE_SGP
 372     if (m_pSGP && m_trace >= Trace::TRACE_PHANTOM) {
 373       //        rs_plot (detArray, xd1, yd1, dXCenter, dYCenter, theta);
 374     }
 375 #endif
 376     xform_mtx2 (m_rotmtxIncrement, xs1, ys1);
 377     xform_mtx2 (m_rotmtxIncrement, xs2, ys2);
 378     if (m_idGeometry != GEOMETRY_EQUIANGULAR) {
 379       xform_mtx2 (m_rotmtxIncrement, xd1, yd1);  // rotate detector endpoints
 380       xform_mtx2 (m_rotmtxIncrement, xd2, yd2);
 381     }
 382   } /* for each iView */
 383 }
 384
 385
 386 /* NAME
 387 *    rayview                    Calculate raysums for a view at any angle
 388 *
 389 * SYNOPSIS
 390 *    rayview (phm, detArray, xd1, nSample, yd1, xd2, yd2, xs1, ys1, xs2, ys2)
 391 *    Phantom& phm               Phantom to scan
 392 *    DETARRAY *detArray         Storage of values for detector array
 393 *    Scanner& det               Scanner parameters
 394 *    double xd1, yd1, xd2, yd2  Beginning & ending detector positions
 395 *    double xs1, ys1, xs2, ys2  Beginning & ending source positions
 396 *
 397 * RAY POSITIONING
 398 *         For each detector, have there are a variable number of rays traced.
 399 *     The source of each ray is the center of the source x-ray cell. The
 400 *     detector positions are equally spaced within the cell
 401 *
 402 *         The increments between rays are calculated so that the cells start
 403 *     at the beginning of a detector cell and they end on the endpoint
 404 *     of the cell.  Thus, the last cell starts at (xd2-ddx),(yd2-ddy).
 405 *         The exception to this is if there is only one ray per detector.
 406 *     In that case, the detector position is the center of the detector cell.
 407 */
 408
 409 void
 410 Scanner::projectSingleView (const Phantom& phm, DetectorArray& detArray, const double xd1, const double yd1, const double xd2, const double yd2, const double xs1, const double ys1, const double xs2, const double ys2, const double dDetAngle)
 411 {
 412
 413   double sdx = (xs2 - xs1) / detArray.nDet();  // change in coords
 414   double sdy = (ys2 - ys1) / detArray.nDet();  // between source
 415   double xs_maj = xs1 + (sdx / 2);      // put ray source in center of cell
 416   double ys_maj = ys1 + (sdy / 2);
 417
 418   double ddx=0, ddy=0, ddx2=0, ddy2=0, ddx2_ofs=0, ddy2_ofs=0, xd_maj=0, yd_maj=0;
 419   double dAngleInc=0, dAngleSampleInc=0, dAngleSampleOffset=0, dAngleMajor=0;
 420   if (m_idGeometry == GEOMETRY_EQUIANGULAR) {
 421     dAngleInc = m_dAngularDetIncrement;
 422     dAngleSampleInc = dAngleInc / m_nSample;
 423     dAngleSampleOffset = dAngleSampleInc / 2;
 424     dAngleMajor = dDetAngle - (m_dAngularDetLen/2) + dAngleSampleOffset;
 425   } else {
 426     ddx = (xd2 - xd1) / detArray.nDet();  // change in coords
 427     ddy = (yd2 - yd1) / detArray.nDet();  // between detectors
 428     ddx2 = ddx / m_nSample;     // Incr. between rays with detector cell
 429     ddy2 = ddy / m_nSample;  // Doesn't include detector endpoints
 430     ddx2_ofs = ddx2 / 2;    // offset of 1st ray from start of detector cell
 431     ddy2_ofs = ddy2 / 2;
 432
 433     xd_maj = xd1 + ddx2_ofs;       // Incr. between detector cells
 434     yd_maj = yd1 + ddy2_ofs;
 435   }
 436
 437   DetectorValue* detval = detArray.detValues();
 438
 439   if (phm.getComposition() == P_UNIT_PULSE) {  // put unit pulse in center of view
 440     for (int d = 0; d < detArray.nDet(); d++)
 441       if (detArray.nDet() / 2 == d && (d % 2) == 1)
 442         detval[d] = 1;
 443       else
 444         detval[d] = 0;
 445   } else {
 446     for (int d = 0; d < detArray.nDet(); d++) {
 447       double xs = xs_maj;
 448       double ys = ys_maj;
 449       double xd=0, yd=0, dAngle=0;
 450       if (m_idGeometry == GEOMETRY_EQUIANGULAR) {
 451         dAngle = dAngleMajor;
 452       } else {
 453         xd = xd_maj;
 454         yd = yd_maj;
 455       }
 456       double sum = 0.0;
 457       for (unsigned int i = 0; i < m_nSample; i++) {
 458         if (m_idGeometry == GEOMETRY_EQUIANGULAR) {
 459           xd = m_dFocalLength * cos (dAngle);
 460           yd = m_dFocalLength * sin (dAngle);
 461         }
 462
 463 #ifdef HAVE_SGP
 464         if (m_pSGP && m_trace >= Trace::TRACE_PROJECTIONS) {
 465           m_pSGP->setColor (C_YELLOW);
 466           m_pSGP->setRasterOp (RO_AND);
 467           m_pSGP->moveAbs (xs, ys);
 468           m_pSGP->lineAbs (xd, yd);
 469         }
 470 #endif
 471
 472         sum += projectSingleLine (phm, xd, yd, xs, ys);
 473
 474 #ifdef HAVE_SGP
 475         //      if (m_trace >= Trace::TRACE_CLIPPING) {
 476         //        traceShowParam ("Attenuation:", "%s", PROJECTION_TRACE_ROW_ATTEN, C_LTMAGENTA, "        ");
 477         //        traceShowParam ("Attenuation:", "%.3f", PROJECTION_TRACE_ROW_ATTEN, C_LTMAGENTA, sum);
 478         //      }
 479 #endif
 480         if (m_idGeometry == GEOMETRY_EQUIANGULAR)
 481           dAngle += dAngleSampleInc;
 482         else {
 483           xd += ddx2;
 484           yd += ddy2;
 485         }
 486       } // for each sample in detector
 487
 488       detval[d] = sum / m_nSample;
 489       xs_maj += sdx;
 490       ys_maj += sdy;
 491       if (m_idGeometry == GEOMETRY_EQUIANGULAR)
 492         dAngleMajor += dAngleInc;
 493       else {
 494         xd_maj += ddx;
 495         yd_maj += ddy;
 496       }
 497     } /* for each detector */
 498   } /* if not unit pulse */
 499 }
 500
 501
 502 void
 503 Scanner::traceShowParam (const char *szLabel, const char *fmt, int row, int color, ...)
 504 {
 505   va_list arg;
 506   va_start(arg, color);
 507 #ifdef HAVE_SGP
 508   traceShowParamRasterOp (RO_COPY, szLabel, fmt, row, color, arg);
 509 #else
 510   traceShowParamRasterOp (0, szLabel, fmt, row, color, arg);
 511 #endif
 512   va_end(arg);
 513 }
 514
 515 void
 516 Scanner::traceShowParamXOR (const char *szLabel, const char *fmt, int row, int color, ...)
 517 {
 518   va_list arg;
 519   va_start(arg, color);
 520 #ifdef HAVE_SGP
 521   traceShowParamRasterOp (RO_XOR, szLabel, fmt, row, color, arg);
 522 #else
 523   traceShowParamRasterOp (0, szLabel, fmt, row, color, arg);
 524 #endif
 525   va_end(arg);
 526 }
 527
 528 void
 529 Scanner::traceShowParamRasterOp (int iRasterOp, const char *szLabel, const char *fmt, int row, int color, va_list args)
 530 {
 531   char szValue[256];
 532
 533   vsnprintf (szValue, sizeof(szValue), fmt, args);
 534
 535 #ifdef HAVE_SGP
 536   if (m_pSGP) {
 537     m_pSGP->setRasterOp (iRasterOp);
 538     double dYPos = m_dYMaxWin - (row * m_dTextHeight);
 539     m_pSGP->moveAbs (m_dXMinWin, dYPos);
 540     m_pSGP->setTextColor (color, -1);
 541     m_pSGP->drawText (szLabel);
 542     double dValueOffset = (m_dXMaxWin - m_dXMinWin) / 4;
 543     m_pSGP->moveAbs (m_dXMinWin + dValueOffset, dYPos);
 544     m_pSGP->drawText (szValue);
 545   } else
 546 #endif
 547   {
 548     cio_put_str (szLabel);
 549     cio_put_str (szValue);
 550     cio_put_str ("\n");
 551   }
 552 }
 553
 554
 555
 556 /* NAME
 557 *    projectSingleLine                  INTERNAL: Calculates raysum along a line for a Phantom
 558 *
 559 * SYNOPSIS
 560 *    rsum = phm_ray_attenuation (phm, x1, y1, x2, y2)
 561 *    double rsum                Ray sum of Phantom along given line
 562 *    Phantom& phm;              Phantom from which to calculate raysum
 563 *    double *x1, *y1, *x2, y2   Endpoints of ray path (in Phantom coords)
 564 */
 565
 566 double
 567 Scanner::projectSingleLine (const Phantom& phm, const double x1, const double y1, const double x2, const double y2)
 568 {
 569   // check ray against each pelem in Phantom
 570   double rsum = 0.0;
 571   for (PElemConstIterator i = phm.listPElem().begin(); i != phm.listPElem().end(); i++)
 572     rsum += projectLineAgainstPElem (**i, x1, y1, x2, y2);
 573
 574   return (rsum);
 575 }
 576
 577
 578 /* NAME
 579 *   pelem_ray_attenuation               Calculate raysum of an pelem along one line
 580 *
 581 * SYNOPSIS
 582 *   rsum = pelem_ray_attenuation (pelem, x1, y1, x2, y2)
 583 *   double rsum         Computed raysum
 584 *   PhantomElement& pelem               Pelem to scan
 585 *   double x1, y1, x2, y2       Endpoints of raysum line
 586 */
 587
 588 double
 589 Scanner::projectLineAgainstPElem (const PhantomElement& pelem, double x1, double y1, double x2, double y2)
 590 {
 591   if (! pelem.clipLineWorldCoords (x1, y1, x2, y2)) {
 592     if (m_trace == Trace::TRACE_CLIPPING)
 593       cio_tone (1000., 0.05);
 594     return (0.0);
 595   }
 596
 597 #ifdef HAVE_SGP
 598   if (m_pSGP && m_trace == Trace::TRACE_CLIPPING) {
 599     m_pSGP->setRasterOp (RO_XOR);
 600     m_pSGP->moveAbs (x1, y1);
 601     m_pSGP->lineAbs (x2, y2);
 602     cio_tone (8000., 0.05);
 603     m_pSGP->moveAbs (x1, y1);
 604     m_pSGP->lineAbs (x2, y2);
 605     m_pSGP->setRasterOp (RO_SET);
 606   }
 607 #endif
 608
 609   double len = lineLength (x1, y1, x2, y2);
 610   return (len * pelem.atten());
 611 }
 612