r636: Optimized Rebinning, Added Reconstruct with Rebinning option
[ctsim.git] / libctsim / projections.cpp
index 7d3e814967394d885dd3b494ea0c626f351157df..3eab99c4fe9a8a8725bc2108492eb86302e50a64 100644 (file)
@@ -6,9 +6,9 @@
 **   Date Started: Aug 84
 **
 **  This is part of the CTSim program
-**  Copyright (C) 1983-2000 Kevin Rosenberg
+**  Copyright (c) 1983-2001 Kevin Rosenberg
 **
-**  $Id: projections.cpp,v 1.18 2000/07/29 19:50:08 kevin Exp $
+**  $Id: projections.cpp,v 1.63 2001/03/13 08:24:41 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
 
 #include "ct.h"
 
+const kuint16 Projections::m_signature = ('P'*256 + 'J');
+
+const int Projections::POLAR_INTERP_INVALID = -1;
+const int Projections::POLAR_INTERP_NEAREST = 0;
+const int Projections::POLAR_INTERP_BILINEAR = 1;
+const int Projections::POLAR_INTERP_BICUBIC = 2;
+
+const char* const Projections::s_aszInterpName[] = 
+{
+  {"nearest"},
+  {"bilinear"},
+//  {"bicubic"},
+};
+
+const char* const Projections::s_aszInterpTitle[] = 
+{
+  {"Nearest"},
+  {"Bilinear"},
+//  {"Bicubic"},
+};
+
+const int Projections::s_iInterpCount = sizeof(s_aszInterpName) / sizeof(char*);
+
 
 /* NAME
- *    Projections              Constructor for projections matrix storage 
- *
- * SYNOPSIS
- *    proj = projections_create (filename, nView, nDet)
- *    Projections& proj                Allocated projections structure & matrix
- *    int nView                        Number of rotated view
- *    int nDet                 Number of detectors
- *
- */
+*    Projections               Constructor for projections matrix storage 
+*
+* SYNOPSIS
+*    proj = projections_create (filename, nView, nDet)
+*    Projections& proj         Allocated projections structure & matrix
+*    int nView                 Number of rotated view
+*    int nDet                  Number of detectors
+*
+*/
 
 Projections::Projections (const Scanner& scanner)
-  : m_projData(0)
+: m_projData(0)
 {
   initFromScanner (scanner);
 }
 
 
 Projections::Projections (const int nView, const int nDet)
-  : m_projData(0)
+: m_projData(0)
 {
   init (nView, nDet);
 }
 
 Projections::Projections (void)
-  : m_projData(0)
+: m_projData(0)
 {
   init (0, 0);
 }
@@ -62,27 +85,78 @@ Projections::~Projections (void)
   deleteProjData();
 }
 
+int
+Projections::convertInterpNameToID (const char* const interpName)
+{
+  int interpID = POLAR_INTERP_INVALID;
+  
+  for (int i = 0; i < s_iInterpCount; i++)
+    if (strcasecmp (interpName, s_aszInterpName[i]) == 0) {
+      interpID = i;
+      break;
+    }
+    
+    return (interpID);
+}
+
+const char*
+Projections::convertInterpIDToName (const int interpID)
+{
+  static const char *interpName = "";
+  
+  if (interpID >= 0 && interpID < s_iInterpCount)
+    return (s_aszInterpName[interpID]);
+  
+  return (interpName);
+}
+
+const char*
+Projections::convertInterpIDToTitle (const int interpID)
+{
+  static const char *interpTitle = "";
+  
+  if (interpID >= 0 && interpID < s_iInterpCount)
+    return (s_aszInterpTitle[interpID]);
+  
+  return (interpTitle);
+}
+
+
 
 void
 Projections::init (const int nView, const int nDet)
 {
+  m_label.setLabelType (Array2dFileLabel::L_HISTORY);
   m_nView = nView;
   m_nDet = nDet;
   newProjData ();
+  
+  time_t t = time (NULL);
+  tm* lt = localtime (&t);
+  m_year = lt->tm_year;
+  m_month = lt->tm_mon;
+  m_day = lt->tm_mday;
+  m_hour = lt->tm_hour;
+  m_minute = lt->tm_min;
+  m_second = lt->tm_sec;
 }
 
 void
 Projections::initFromScanner (const Scanner& scanner)
 {
+  m_label.setLabelType (Array2dFileLabel::L_HISTORY);
   deleteProjData();
   init (scanner.nView(), scanner.nDet());
-
-  m_phmLen = scanner.phmLen();
+  
   m_rotInc = scanner.rotInc();
   m_detInc = scanner.detInc();
+  m_detStart =  scanner.detStart();
+  m_geometry = scanner.geometry();
+  m_dFocalLength = scanner.focalLength();
+  m_dSourceDetectorLength = scanner.sourceDetectorLength();
+  m_dViewDiameter = scanner.viewDiameter();
   m_rotStart = 0;
-  m_detStart =  -scanner.radius() + (scanner.detInc() / 2);
-  m_phmLen = scanner.phmLen();
+  m_dFanBeamAngle = scanner.fanBeamAngle();
 }
 
 void
@@ -100,10 +174,10 @@ Projections::newProjData (void)
 {
   if (m_projData)
     sys_error(ERR_WARNING, "m_projData != NULL [newProjData]");
-
+  
   if (m_nView > 0 && m_nDet) {
     m_projData = new DetectorArray* [m_nView];
-
+    
     for (int i = 0; i < m_nView; i++)
       m_projData[i] = new DetectorArray (m_nDet);
   }
@@ -111,12 +185,12 @@ Projections::newProjData (void)
 
 
 /* NAME
- *   projections_free                  Free memory allocated to projections
- *
- * SYNOPSIS
- *   projections_free(proj)
- *   Projections& proj                         Projectionss to be deallocated
- */
+*   projections_free                   Free memory allocated to projections
+*
+* SYNOPSIS
+*   projections_free(proj)
+*   Projections& proj                          Projectionss to be deallocated
+*/
 
 void 
 Projections::deleteProjData (void)
@@ -124,7 +198,7 @@ Projections::deleteProjData (void)
   if (m_projData != NULL) {
     for (int i = 0; i < m_nView; i++)
       delete m_projData[i];
-
+    
     delete m_projData;
     m_projData = NULL;
   }
@@ -132,9 +206,9 @@ Projections::deleteProjData (void)
 
 
 /* NAME
- *    Projections::headerWwrite         Write data header for projections file
- *
- */
+*    Projections::headerWwrite         Write data header for projections file
+*
+*/
 
 bool 
 Projections::headerWrite (fnetorderstream& fs)
@@ -151,18 +225,21 @@ Projections::headerWrite (fnetorderstream& fs)
   kuint16 _hour = m_hour;
   kuint16 _minute = m_minute;
   kuint16 _second = m_second;
-
+  
   kfloat64 _calcTime = m_calcTime;
   kfloat64 _rotStart = m_rotStart;
   kfloat64 _rotInc = m_rotInc;
   kfloat64 _detStart = m_detStart;
   kfloat64 _detInc = m_detInc;
-  kfloat64 _phmLen = m_phmLen;
-  
+  kfloat64 _viewDiameter = m_dViewDiameter;
+  kfloat64 _focalLength = m_dFocalLength;
+  kfloat64 _sourceDetectorLength = m_dSourceDetectorLength;
+  kfloat64 _fanBeamAngle = m_dFanBeamAngle;
+
   fs.seekp(0);
   if (! fs)
     return false;
-
+  
   fs.writeInt16 (_hsize);
   fs.writeInt16 (_signature);
   fs.writeInt32 (_nView);
@@ -173,7 +250,10 @@ Projections::headerWrite (fnetorderstream& fs)
   fs.writeFloat64 (_rotInc);
   fs.writeFloat64 (_detStart);
   fs.writeFloat64 (_detInc);
-  fs.writeFloat64 (_phmLen);
+  fs.writeFloat64 (_viewDiameter);
+  fs.writeFloat64 (_focalLength);
+  fs.writeFloat64 (_sourceDetectorLength);
+  fs.writeFloat64 (_fanBeamAngle);
   fs.writeInt16 (_year);
   fs.writeInt16 (_month);
   fs.writeInt16 (_day);
@@ -182,32 +262,32 @@ Projections::headerWrite (fnetorderstream& fs)
   fs.writeInt16 (_second);
   fs.writeInt16 (_remarksize);
   fs.write (m_remark.c_str(), _remarksize);
-
+  
   m_headerSize = fs.tellp();
   _hsize = m_headerSize;
   fs.seekp(0);
   fs.writeInt16 (_hsize);
   if (! fs)
-      return false;
+    return false;
   
   return true;
 }
 
 /* NAME
- *    projections_read_header         Read data header for projections file
- *
- */
+*    projections_read_header         Read data header for projections file
+*
+*/
 bool
 Projections::headerRead (fnetorderstream& fs)
 {
   kuint16 _hsize, _signature, _year, _month, _day, _hour, _minute, _second, _remarksize = 0;
   kuint32 _nView, _nDet, _geom;
-  kfloat64 _calcTime, _rotStart, _rotInc, _detStart, _detInc, _phmLen;
+  kfloat64 _calcTime, _rotStart, _rotInc, _detStart, _detInc, _focalLength, _sourceDetectorLength, _viewDiameter, _fanBeamAngle;
   
   fs.seekg(0);
   if (! fs)
-      return false;
-
+    return false;
+  
   fs.readInt16 (_hsize);
   fs.readInt16 (_signature);
   fs.readInt32 (_nView);
@@ -218,7 +298,10 @@ Projections::headerRead (fnetorderstream& fs)
   fs.readFloat64 (_rotInc);
   fs.readFloat64 (_detStart);
   fs.readFloat64 (_detInc);
-  fs.readFloat64 (_phmLen);
+  fs.readFloat64 (_viewDiameter);
+  fs.readFloat64 (_focalLength);
+  fs.readFloat64 (_sourceDetectorLength);
+  fs.readFloat64 (_fanBeamAngle);
   fs.readInt16 (_year);
   fs.readInt16 (_month);
   fs.readInt16 (_day);
@@ -226,30 +309,31 @@ Projections::headerRead (fnetorderstream& fs)
   fs.readInt16 (_minute);
   fs.readInt16 (_second);
   fs.readInt16 (_remarksize);
-
+  
   if (! fs) {
-      sys_error (ERR_SEVERE, "Error reading header information , _remarksize=%d [projections_read_header]", _remarksize);
-      return false;
+    sys_error (ERR_SEVERE, "Error reading header information , _remarksize=%d [projections_read_header]", _remarksize);
+    return false;
   }
-
+  
   if (_signature != m_signature) {
     sys_error (ERR_SEVERE, "File %s does not have a valid projection file signature", m_filename.c_str());
     return false;
   }
-
-  char remarkStorage[_remarksize+1];
-  fs.read (remarkStorage, _remarksize);
+  
+  char* pszRemarkStorage = new char [_remarksize+1];
+  fs.read (pszRemarkStorage, _remarksize);
   if (! fs) {
     sys_error (ERR_SEVERE, "Error reading remark, _remarksize = %d", _remarksize);
     return false;
   }
-  remarkStorage[_remarksize] = 0;
-  m_remark = remarkStorage;
-
+  pszRemarkStorage[_remarksize] = 0;
+  m_remark = pszRemarkStorage;
+  delete pszRemarkStorage;
+  
   off_t _hsizeread = fs.tellg();
   if (!fs || _hsizeread != _hsize) {
-      sys_error (ERR_WARNING, "File header size read %ld != file header size stored %ld [read_projections_header]\n_remarksize=%ld", (long int) _hsizeread, _hsize, _remarksize);
-      return false;
+    sys_error (ERR_WARNING, "File header size read %ld != file header size stored %ld [read_projections_header]\n_remarksize=%ld", (long int) _hsizeread, _hsize, _remarksize);
+    return false;
   }
   
   m_headerSize = _hsize;
@@ -261,91 +345,201 @@ Projections::headerRead (fnetorderstream& fs)
   m_rotInc = _rotInc;
   m_detStart = _detStart;
   m_detInc = _detInc;
-  m_phmLen = _phmLen;
+  m_dFocalLength = _focalLength;
+  m_dSourceDetectorLength = _sourceDetectorLength;
+  m_dViewDiameter = _viewDiameter;
+  m_dFanBeamAngle = _fanBeamAngle;
   m_year = _year;
   m_month = _month;
   m_day = _day;
   m_hour = _hour;
   m_minute = _minute;
   m_second = _second;
-
+  
   m_label.setLabelType (Array2dFileLabel::L_HISTORY);
   m_label.setLabelString (m_remark);
   m_label.setCalcTime (m_calcTime);
   m_label.setDateTime (m_year, m_month, m_day, m_hour, m_minute, m_second);
-
+  
   return true;
 }
 
+bool
+Projections::read (const std::string& filename)
+{
+  return read (filename.c_str());
+}
+
+
 bool
 Projections::read (const char* filename)
 {
-  frnetorderstream fileRead (filename, ios::in | ios::binary);
   m_filename = filename;
-
-  if (! fileRead)
+#ifdef MSVC
+  frnetorderstream fileRead (m_filename.c_str(), std::ios::in | std::ios::binary);
+#else
+  frnetorderstream fileRead (m_filename.c_str(), std::ios::in | std::ios::binary | std::ios::nocreate);
+#endif
+  
+  if (fileRead.fail())
     return false;
-
+  
   if (! headerRead (fileRead))
     return false;
-
+  
   deleteProjData ();
   newProjData();
-
+  
   for (int i = 0; i < m_nView; i++) {
     if (! detarrayRead (fileRead, *m_projData[i], i))
       break;
   }
-
+  
   fileRead.close();
   return true;
 }
 
 
+bool 
+Projections::copyViewData (const std::string& filename, std::ostream& os, int startView, int endView)
+{
+  return copyViewData (filename.c_str(), os, startView, endView);
+}
+
+bool 
+Projections::copyViewData (const char* const filename, std::ostream& os, int startView, int endView)
+{
+  frnetorderstream is (filename, std::ios::in | std::ios::binary);
+  kuint16 sizeHeader, signature;
+  kuint32 _nView, _nDet;
+  
+  is.seekg (0);
+  if (is.fail()) {
+    sys_error (ERR_SEVERE, "Unable to read projection file %s", filename);
+    return false;
+  }
+
+  is.readInt16 (sizeHeader);
+  is.readInt16 (signature);
+  is.readInt32 (_nView);
+  is.readInt32 (_nDet);
+  int nView = _nView;
+  int nDet = _nDet;
+  
+  if (signature != m_signature) {
+    sys_error (ERR_SEVERE, "Illegal signature in projection file %s", filename);
+    return false;
+  }
+  
+  if (startView < 0)
+    startView = 0;
+  if (startView > nView - 1)
+    startView = nView;
+  if (endView < 0 || endView > nView - 1)
+    endView = nView - 1;
+  
+  if (startView > endView) { // swap if start > end
+    int tempView = endView;
+    endView = startView;
+    startView = tempView;
+  }
+  
+  int sizeView = 8 /* view_angle */ + 4 /* nDet */ + (4 * nDet);
+  unsigned char* pViewData = new unsigned char [sizeView];
+  
+  for (int i = startView; i <= endView; i++) {
+    is.seekg (sizeHeader + i * sizeView);
+    is.read (reinterpret_cast<char*>(pViewData), sizeView);
+    os.write (reinterpret_cast<char*>(pViewData), sizeView);
+    if (is.fail() || os.fail())
+      break;
+  }
+  
+  delete pViewData;
+  if (is.fail()) 
+    sys_error (ERR_SEVERE, "Error reading projection file");
+  if (os.fail()) 
+    sys_error (ERR_SEVERE, "Error writing projection file");
+  
+  return (! (is.fail() | os.fail()));
+}
+
+bool 
+Projections::copyHeader (const std::string& filename, std::ostream& os)
+{
+  return copyHeader (filename.c_str(), os);
+}
+
+bool
+Projections::copyHeader (const char* const filename, std::ostream& os)
+{
+  frnetorderstream is (filename, std::ios::in | std::ios::binary);
+  kuint16 sizeHeader, signature;
+  is.readInt16 (sizeHeader);
+  is.readInt16 (signature);
+  is.seekg (0);
+  if (signature != m_signature) {
+    sys_error (ERR_SEVERE, "Illegal signature in projection file %s", filename);
+    return false;
+  }
+  
+  unsigned char* pHdrData = new unsigned char [sizeHeader];
+  is.read (reinterpret_cast<char*>(pHdrData), sizeHeader);
+  if (is.fail()) {
+    sys_error (ERR_SEVERE, "Error reading header");
+    return false;
+  }
+  
+  os.write (reinterpret_cast<char*>(pHdrData), sizeHeader);
+  if (os.fail()) {
+    sys_error (ERR_SEVERE, "Error writing header");
+    return false;
+  }
+  
+  return true;
+}
+
+bool
+Projections::write (const std::string& filename)
+{
+  return write (filename.c_str());
+}
+
 bool
 Projections::write (const char* filename)
 {
-  frnetorderstream fs (filename, ios::out | ios::binary | ios::trunc | ios::ate);
+  frnetorderstream fs (filename, std::ios::out | std::ios::binary | std::ios::trunc | std::ios::ate);
   m_filename = filename;
   if (! fs) {
     sys_error (ERR_SEVERE, "Error opening file %s for output [projections_create]", filename);
     return false;
   }
-
-  time_t t = time(NULL);
-  tm* lt = localtime(&t);
-  m_year = lt->tm_year;
-  m_month = lt->tm_mon;
-  m_day = lt->tm_mday;
-  m_hour = lt->tm_hour;
-  m_minute = lt->tm_min;
-  m_second = lt->tm_sec;
-
+  
   if (! headerWrite (fs))
-      return false;
-
+    return false;
+  
   if (m_projData != NULL) {
     for (int i = 0; i < m_nView; i++) {
       if (! detarrayWrite (fs, *m_projData[i], i))
-       break;
+        break;
     }
   }
   if (! fs)
     return false;
-
- fs.close();
-
+  
 fs.close();
+  
   return true;
 }
 
 /* NAME
- *   detarrayRead              Read a Detector Array structure from the disk
- *
- * SYNOPSIS
- *   detarrayRead (proj, darray, view_num)
- *   DETARRAY *darray          Detector array storage location to be filled
- *   int      view_num         View number to read
- */
+*   detarrayRead               Read a Detector Array structure from the disk
+*
+* SYNOPSIS
+*   detarrayRead (proj, darray, view_num)
+*   DETARRAY *darray           Detector array storage location to be filled
+*   int      view_num          View number to read
+*/
 
 bool
 Projections::detarrayRead (fnetorderstream& fs, DetectorArray& darray, const int iview)
@@ -357,39 +551,39 @@ Projections::detarrayRead (fnetorderstream& fs, DetectorArray& darray, const int
   DetectorValue* detval_ptr = darray.detValues();  
   kfloat64 view_angle;
   kuint32 nDet;
-
+  
   fs.seekg (start_data);
-
+  
   fs.readFloat64 (view_angle);
   fs.readInt32 (nDet);
   darray.setViewAngle (view_angle);
   //  darray.setNDet ( nDet);
   
   for (unsigned int i = 0; i < nDet; i++) {
-      kfloat32 detval;
-      fs.readFloat32 (detval);
-      detval_ptr[i] = detval;
+    kfloat32 detval;
+    fs.readFloat32 (detval);
+    detval_ptr[i] = detval;
   }
   if (! fs)
     return false;
-
+  
   return true;
 }
 
 
 /* NAME
- *   detarrayWrite                     Write detector array data to the disk
- *
- * SYNOPSIS
- *   detarrayWrite (darray, view_num)
- *   DETARRAY *darray                  Detector array data to be written
- *   int      view_num                 View number to write
- *
- * DESCRIPTION
- *       This routine writes the detarray data from the disk sequentially to
- *    the file that was opened with open_projections().  Data is written in
- *    binary format.
- */
+*   detarrayWrite                      Write detector array data to the disk
+*
+* SYNOPSIS
+*   detarrayWrite (darray, view_num)
+*   DETARRAY *darray                   Detector array data to be written
+*   int      view_num                  View number to write
+*
+* DESCRIPTION
+*       This routine writes the detarray data from the disk sequentially to
+*    the file that was opened with open_projections().  Data is written in
+*    binary format.
+*/
 
 bool
 Projections::detarrayWrite (fnetorderstream& fs, const DetectorArray& darray, const int iview)
@@ -407,209 +601,605 @@ Projections::detarrayWrite (fnetorderstream& fs, const DetectorArray& darray, co
     sys_error (ERR_SEVERE, "Error seeking detectory array [detarrayWrite]");
     return false;
   }
-
+  
   fs.writeFloat64 (view_angle);
   fs.writeInt32 (nDet);
-
+  
   for (unsigned int i = 0; i < nDet; i++) {
     kfloat32 detval = detval_ptr[i];
     fs.writeFloat32 (detval);
   }
-
+  
   if (! fs)
     return (false);
-
+  
   return true;
 }
 
 /* NAME
- *   prt_projections                   Print projections data
- *
- * SYNOPSIS
- *   prt_projections (proj)
- *   Projections& proj                 Projection data to be printed
- */
+*   printProjectionData                        Print projections data
+*
+* SYNOPSIS
+*   printProjectionData ()
+*/
 
 void
-Projections::printProjectionData (void)
+Projections::printProjectionData ()
 {
-  printf("Projections Print\n\n");
-  printf("Description: %s\n", m_remark.c_str());
-  printf("nView = %d  nDet = %d\n", m_nView, m_nDet);
-  printf("rotStart = %8.4f   rotInc = %8.4f\n", m_rotStart, m_rotInc);
-  printf("detStart = %8.4f   detInc = %8.4f\n", m_detStart, m_detInc);
+  printProjectionData (0, nView() - 1);
+}
 
+void
+Projections::printProjectionData (int startView, int endView)
+{
+  printf("Projections Data\n\n");
+  printf("Description: %s\n", m_remark.c_str());
+  printf("Geometry: %s\n", Scanner::convertGeometryIDToName (m_geometry));
+  printf("nView       = %8d             nDet = %8d\n", m_nView, m_nDet);
+  printf("focalLength = %8.4f   ViewDiameter = %8.4f\n", m_dFocalLength, m_dViewDiameter);
+  printf("fanBeamAngle= %8.4f SourceDetector = %8.4f\n", convertRadiansToDegrees(m_dFanBeamAngle), m_dSourceDetectorLength);
+  printf("rotStart    = %8.4f         rotInc = %8.4f\n", m_rotStart, m_rotInc);
+  printf("detStart    = %8.4f         detInc = %8.4f\n", m_detStart, m_detInc);
   if (m_projData != NULL) {
-      for (int ir = 0; ir < m_nView; ir++) {
-         DetectorValue* detval = m_projData[ir]->detValues();
-         for (int id = 0; id < m_projData[ir]->nDet(); id++)
-             printf("%8.4f  ", detval[id]);
-         printf("\n");
-      }
+    if (startView < 0)
+      startView = 0;
+    if (endView < 0)
+      endView = m_nView - 1;
+    if (startView > m_nView - 1)
+      startView = m_nView - 1;
+    if (endView > m_nView - 1)
+      endView = m_nView - 1;
+    for (int ir = startView; ir <= endView - 1; ir++) {
+      printf("View %d: angle %f\n", ir, m_projData[ir]->viewAngle());
+      DetectorValue* detval = m_projData[ir]->detValues();
+      for (int id = 0; id < m_projData[ir]->nDet(); id++)
+        printf("%8.4f  ", detval[id]);
+      printf("\n");
+    }
   }
 }
 
 void 
-Projections::printScanInfo (void) const
+Projections::printScanInfo (std::ostringstream& os) const
 {
-  printf ("Number of detectors: %d\n", m_nDet);
-  printf ("    Number of views: %d\n", m_nView);
-  printf ("             Remark: %s\n", m_remark.c_str());
-  printf ("             phmLen: %f\n", m_phmLen);
-  printf ("           detStart: %f\n", m_detStart);
-  printf ("             detInc: %f\n", m_detInc);
-  printf ("           rotStart: %f\n", m_rotStart);
-  printf ("             rotInc: %f\n", m_rotInc);
+  os << "Number of detectors: " << m_nDet << "\n";
+  os << "Number of views: " << m_nView<< "\n";
+  os << "Description: " << m_remark.c_str()<< "\n";
+  os << "Geometry: " << Scanner::convertGeometryIDToName (m_geometry)<< "\n";
+  os << "Focal Length: " << m_dFocalLength<< "\n";
+  os << "Source Detector Length: " << m_dSourceDetectorLength << "\n";
+  os << "View Diameter: " << m_dViewDiameter<< "\n";
+  os << "Fan Beam Angle: " << convertRadiansToDegrees(m_dFanBeamAngle) << "\n";
+  os << "detStart: " << m_detStart<< "\n";
+  os << "detInc: " << m_detInc<< "\n";
+  os << "rotStart: " << m_rotStart<< "\n";
+  os << "rotInc: " << m_rotInc<< "\n";
 }
 
 
+bool 
+Projections::convertPolar (ImageFile& rIF, int iInterpolationID)
+{
+  unsigned int nx = rIF.nx();
+  unsigned int ny = rIF.ny();
+  ImageFileArray v = rIF.getArray();
+  ImageFileArray vImag = rIF.getImaginaryArray();
+
+  if (! v || nx == 0 || ny == 0)
+    return false;
 
-/* NAME
- *   Projections::reconstruct      Reconstruct Image from Projections
- *
- * SYNOPSIS
- *   im = proj.reconstruct (im, filt_type, filt_param, interp_type)
- *   IMAGE *im                 Output image
- *   int filt_type             Type of convolution filter to use
- *   double filt_param         Filter specific parameter
- *                             Currently, used only with Hamming filters
- *   int interp_type           Type of interpolation method to use
- *
- * ALGORITHM
- *
- *     Calculate one-dimensional filter in spatial domain
- *     Allocate & clear (zero) the 2d output image array
- *      For each projection view
- *         Convolve raysum array with filter
- *         Backproject raysums and add (summate) to image array
- *      end
- */
+  Projections* pProj = this;
+  if (m_geometry == Scanner::GEOMETRY_EQUIANGULAR || m_geometry == Scanner::GEOMETRY_EQUILINEAR)
+    pProj = interpolateToParallel();
+  
+  Array2d<double> adView (nx, ny);
+  Array2d<double> adDet (nx, ny);
+  double** ppdView = adView.getArray();
+  double** ppdDet = adDet.getArray();
 
-bool
-Projections::reconstruct (ImageFile& im, const char* const filterName, double filt_param, const char* const filterMethodName, const int zeropad, const char* const interpName, int interpFactor, const char* const backprojectName, const int trace) const
-{
-  double detInc = m_detInc;
-  int n_filteredProj = m_nDet * interpFactor;
-  double filteredProj [n_filteredProj];   // filtered projections
+  if (! pProj->calcArrayPolarCoordinates (nx, ny, ppdView, ppdDet)) 
+    return false;
 
-#ifdef HAVE_BSPLINE_INTERP
-  int spline_order = 0, zoom_factor = 0;
-  if (interp_type == I_BSPLINE) {
-    zoom_factor = interpFactor;
-    spline_order = 3;
-    zoom_factor = 3;
-    n_filteredProj = (m_nDet - 1) * (zoom_factor + 1) + 1;
+  std::complex<double>** ppcDetValue = new std::complex<double>* [m_nView];
+  unsigned int iView;
+  for (iView = 0; iView < m_nView; iView++) {
+    ppcDetValue[iView] = new std::complex<double> [m_nDet];
+    for (unsigned int iDet = 0; iDet < m_nDet; iDet++)
+      ppcDetValue[iView][iDet] = std::complex<double>(pProj->getDetectorArray (iView).detValues()[iDet], 0);
   }
-#endif
 
-  double filterBW = 1. / detInc;
-  SignalFilter filter (filterName, filterMethodName, filterBW, m_detInc, m_nDet, filt_param, "spatial", zeropad, interpFactor);
-  filter.setTraceLevel(trace);
+  pProj->interpolatePolar (v, vImag, nx, ny, ppcDetValue, ppdView, ppdDet, pProj->m_nView, pProj->m_nDet, iInterpolationID);
 
-  if (filter.fail()) {
-      sys_error (ERR_SEVERE, "%s [Projections::reconstruct]", filter.failMessage().c_str());
-      return false;
+  for (iView = 0; iView < m_nView; iView++)
+    delete [] ppcDetValue[iView];
+  delete [] ppcDetValue;
+
+  if (m_geometry == Scanner::GEOMETRY_EQUIANGULAR || m_geometry == Scanner::GEOMETRY_EQUILINEAR)
+    delete pProj;
+
+  return true;
+}
+
+
+bool 
+Projections::convertFFTPolar (ImageFile& rIF, int iInterpolationID, int iZeropad)
+{
+  unsigned int nx = rIF.nx();
+  unsigned int ny = rIF.ny();
+  ImageFileArray v = rIF.getArray();
+  if (! rIF.isComplex())
+    rIF.convertRealToComplex();
+  ImageFileArray vImag = rIF.getImaginaryArray();
+
+  if (! v || nx == 0 || ny == 0)
+    return false;
+  
+  if (m_geometry != Scanner::GEOMETRY_PARALLEL) {
+    sys_error (ERR_WARNING, "convertFFTPolar supports Parallel only");
+    return false;
+  }
+  
+#ifndef HAVE_FFT
+  return false;
+#else
+  Array2d<double> adView (nx, ny);
+  Array2d<double> adDet (nx, ny);
+  double** ppdView = adView.getArray();
+  double** ppdDet = adDet.getArray();
+
+  std::complex<double>** ppcDetValue = new std::complex<double>* [m_nView];
+  unsigned int iView;
+  double* pdDet = new double [m_nDet];
+  fftw_complex* pcIn = new fftw_complex [m_nDet];
+  fftw_plan plan = fftw_create_plan (m_nDet, FFTW_FORWARD, FFTW_IN_PLACE);
+
+  for (iView = 0; iView < m_nView; iView++) {
+    unsigned int iDet;
+    for (iDet = 0; iDet < m_nDet; iDet++) {
+      pcIn[iDet].re = getDetectorArray(iView).detValues()[iDet];
+      pcIn[iDet].im = 0;
+    }
+    fftw_one (plan, pcIn, NULL);
+    ppcDetValue[iView] = new std::complex<double> [m_nDet];
+    for (iDet = 0; iDet < m_nDet; iDet++)
+      ppcDetValue[iView][iDet] = std::complex<double> (pcIn[iDet].re, pcIn[iDet].im); 
+    Fourier::shuffleFourierToNaturalOrder (ppcDetValue[iView], m_nDet);
   }
 
-  if (trace)
-    cout << "Reconstruct: filter="<<filterName<< ", interp="<<interpName<<", backproject="<<backprojectName<<endl;
+  fftw_destroy_plan (plan);  
+  delete [] pcIn;
+  
+  bool bError = calcArrayPolarCoordinates (nx, ny, ppdView, ppdDet);
+
+  if (! bError)
+    interpolatePolar (v, vImag, nx, ny, ppcDetValue, ppdView, ppdDet, m_nView, m_nDet, iInterpolationID);
 
-#if HAVE_SGP
-  int nVecFilter = filter.getNFilterPoints();
-  double plot_xaxis [nVecFilter];                      // array for plotting 
+  for (iView = 0; iView < m_nView; iView++)
+    delete [] ppcDetValue[iView];
+  delete [] ppcDetValue;
 
-  if (trace > TRACE_TEXT && nVecFilter > 0)  {
-    int i;
-    double f;
-    double filterInc = filter.getFilterIncrement();
-    for (i = 0, f = filter.getFilterMin(); i < nVecFilter; i++, f += filterInc)
-      plot_xaxis[i] = f;
+  return bError;
+#endif
+}
 
-    if (filter.getFilter()) {
-      SGPDriver sgpDriver ("Filter Function");
-      SGP sgp (sgpDriver);
-      EZPlot ezplot (sgp);
 
-      ezplot.ezset ("title Filter Response");
-      ezplot.addCurve (plot_xaxis, filter.getFilter(), nVecFilter);
-      ezplot.plot();
-      cio_put_str ("Press any key to continue");
-      cio_kb_getc ();
+bool
+Projections::calcArrayPolarCoordinates (unsigned int nx, unsigned int ny, double** ppdView, double** ppdDet)
+{
+  double xMin = -phmLen() / 2;
+  double xMax = xMin + phmLen();
+  double yMin = -phmLen() / 2;
+  double yMax = yMin + phmLen();
+  
+  double xInc = (xMax - xMin) / nx;    // size of cells
+  double yInc = (yMax - yMin) / ny;
+  
+  int iDetCenter = (m_nDet - 1) / 2;   // index refering to L=0 projection 
+
+  // Calculates polar coordinates (view#, det#) for each point on phantom grid
+  double x = xMin + xInc / 2;  // Rectang coords of center of pixel 
+  for (unsigned int ix = 0; ix < nx; x += xInc, ix++) {
+    double y = yMin + yInc / 2;
+    for (unsigned int iy = 0; iy < ny; y += yInc, iy++) {
+      double r = ::sqrt (x * x + y * y);
+      double phi = atan2 (y, x);
+
+      if (phi >= PI) {
+        phi -= PI;
+      } else if (phi < 0) {
+        phi += PI;
+      } else
+        r = -r;
+      
+      ppdView[ix][iy] = (phi - m_rotStart) / m_rotInc;
+      ppdDet[ix][iy] = (r / m_detInc) + iDetCenter;
     }
   }
-  if (trace >= TRACE_TEXT) {
-    printf ("nview=%d, ndet=%d, det_start=%.4f, detInc=%.4f\n", m_nView, m_nDet, m_detStart, m_detInc);
+
+  return true;
+}
+
+void
+Projections::interpolatePolar (ImageFileArray& v, ImageFileArray& vImag,
+     unsigned int nx, unsigned int ny, std::complex<double>** ppcDetValue,
+     double** ppdView, double** ppdDet, unsigned int nView, unsigned int nDet, int iInterpolationID)
+{
+  for (unsigned int ix = 0; ix < ny; ix++) {
+    for (unsigned int iy = 0; iy < ny; iy++) {
+      if (iInterpolationID == POLAR_INTERP_NEAREST) {
+        unsigned int iView = nearest<int> (ppdView[ix][iy]);
+        unsigned int iDet = nearest<int> (ppdDet[ix][iy]);
+        if (iView == nView) {
+          iView = 0;
+       //   iDet = m_nDet - iDet;
+        }
+        if (iDet >= 0 && iDet < nDet && iView >= 0 && iView < nView) {
+          v[ix][iy] = ppcDetValue[iView][iDet].real();
+          if (vImag)
+            vImag[ix][iy] = ppcDetValue[iView][iDet].imag();
+        } else {
+          sys_error (ERR_SEVERE, "Can't find projection data for ix=%d,iy=%d with radView=%f and radDet=%f", 
+            ix, iy, ppdView[ix][iy], ppdDet[ix][iy]);
+          v[ix][iy] = 0;
+        }
+      } else if (iInterpolationID == POLAR_INTERP_BILINEAR) {
+        unsigned int iFloorView = static_cast<int>(ppdView[ix][iy]);
+        double dFracView = ppdView[ix][iy] - iFloorView;
+        unsigned int iFloorDet = static_cast<int>(ppdDet[ix][iy]);
+        double dFracDet = ppdDet[ix][iy] - iFloorDet;
+
+        if (iFloorDet >= 0 && iFloorView >= 0) { 
+          std::complex<double> v1 = ppcDetValue[iFloorView][iFloorDet];
+          std::complex<double> v2, v3, v4;
+          if (iFloorView < nView - 1)
+            v2 = ppcDetValue[iFloorView + 1][iFloorDet];
+          else 
+            v2 = ppcDetValue[0][iFloorDet];
+          if (iFloorDet < nDet - 1) 
+            v4 = ppcDetValue[iFloorView][iFloorDet+1];
+          else
+            v4 = v1;
+          if (iFloorView < nView - 1 && iFloorDet < nDet - 1)
+            v3 = ppcDetValue [iFloorView+1][iFloorDet+1];
+          else if (iFloorView < nView - 1)
+            v3 = v2;
+          else 
+            v3 = ppcDetValue[0][iFloorDet+1];
+          std::complex<double> vInterp = (1 - dFracView) * (1 - dFracDet) * v1 +
+            dFracView * (1 - dFracDet) * v2 + dFracView * dFracDet * v3 +
+            dFracDet * (1 - dFracView) * v4;
+          v[ix][iy] = vInterp.real();
+          if (vImag)
+            vImag[ix][iy] = vInterp.imag();
+        } else {
+          sys_error (ERR_SEVERE, "Can't find projection data for ix=%d,iy=%d with radView=%f and radDet=%f", 
+            ix, iy, ppdView[ix][iy], ppdDet[ix][iy]);
+          v[ix][iy] = 0;
+          if (vImag)
+            vImag[ix][iy] = 0;
+        }
+      } else if (iInterpolationID == POLAR_INTERP_BICUBIC) {
+        v[ix][iy] =0;
+          if (vImag)
+            vImag[ix][iy] = 0;
+      }
+    }
   }
-#endif  //HAVE_SGP
+}
 
-  Backprojector bj (*this, im, backprojectName, interpName, interpFactor);
-  if (bj.fail()) {
-    sys_error (ERR_SEVERE, "%s [Projections::reconstruct]", bj.failMessage().c_str());
+bool
+Projections::initFromSomatomAR_STAR (int iNViews, int iNDets, unsigned char* pData, unsigned long lDataLength)
+{
+  init (iNViews, iNDets);
+  m_geometry = Scanner::GEOMETRY_EQUIANGULAR;
+  m_dFocalLength = 510;
+  m_dSourceDetectorLength = 890;
+  m_detInc = convertDegreesToRadians (3.06976 / 60);
+  m_dFanBeamAngle = (iNDets + 1) * m_detInc;
+  m_detStart = -(m_dFanBeamAngle / 2);
+  m_rotInc = TWOPI / static_cast<double>(iNViews);
+  m_rotStart = HALFPI;
+  m_dViewDiameter = sin (m_dFanBeamAngle / 2) * m_dFocalLength * 2;
+
+  if (! ((iNViews == 750 && lDataLength == 1560000L) || (iNViews == 950 && lDataLength == 1976000L) 
+                || (iNViews == 1500 && lDataLength == 3120000)))
     return false;
-  }
 
-  for (int iview = 0; iview < m_nView; iview++)  {
-    if (trace >= TRACE_TEXT) 
-      printf ("Reconstructing view %d (last = %d)\n",  iview, m_nView - 1);
-      
-    const DetectorArray& darray = getDetectorArray (iview);
-    const DetectorValue* detval = darray.detValues();
+  double dCenter = (iNDets - 1.) / 2.; // change from (Nm+1)/2 because of 0 vs. 1 indexing
+  double* pdCosScale = new double [iNDets];
+  for (int i = 0; i < iNDets; i++)
+    pdCosScale[i] = 1. / cos ((i - dCenter) * m_detInc);
 
-    filter.filterSignal (detval, filteredProj);
+  long lDataPos = 0;
+  for (int iv = 0; iv < iNViews; iv++) {
+    unsigned char* pArgBase = pData + lDataPos;
+    unsigned char* p = pArgBase+0; SwapBytes4IfLittleEndian (p);
+    long lProjNumber = *reinterpret_cast<long*>(p);
 
+    p = pArgBase+20;  SwapBytes4IfLittleEndian (p);
+    long lEscale = *reinterpret_cast<long*>(p);
 
+    p = pArgBase+28;  SwapBytes4IfLittleEndian (p);
+    long lTime = *reinterpret_cast<long*>(p);
 
-#ifdef HAVE_BSPLINE_INTERP
-    if (interp_type == I_BSPLINE) 
-       bspline (m_nDet, zoom_factor, spline_order, filteredProj, filteredProj);
-    
-#ifdef HAVE_SGP
-    if (trace >= TRACE_PLOT && interp_type == I_BSPLINE) {
-       bspline (m_nDet, zoom_factor, spline_order, filteredProj, filteredProj);
-      ezplot_1d (filteredProj, n_filteredProj);
+    p = pArgBase + 4; SwapBytes4IfLittleEndian (p);
+    double dAlpha = *reinterpret_cast<float*>(p) + HALFPI;
+
+    p = pArgBase+12; SwapBytes4IfLittleEndian (p);
+    double dAlign = *reinterpret_cast<float*>(p);
+
+    p = pArgBase + 16; SwapBytes4IfLittleEndian (p);
+    double dMaxValue = *reinterpret_cast<float*>(p);
+
+    DetectorArray& detArray = getDetectorArray (iv);
+    detArray.setViewAngle (dAlpha);
+    DetectorValue* detval = detArray.detValues();
+
+    double dViewScale = 1. / (2294.4871 * ::pow (2.0, -lEscale));
+    lDataPos += 32;
+    for (int id = 0; id < iNDets; id++) {
+      int iV = pData[lDataPos+1] + (pData[lDataPos] << 8);
+      if (iV > 32767)   // two's complement signed conversion
+        iV = iV - 65536;
+      detval[id] = iV * dViewScale * pdCosScale[id];
+      lDataPos += 2;
     }
+  }
+
+  delete pdCosScale;
+  return true;
+}
+
+Projections*
+Projections::interpolateToParallel () const
+{
+  if (m_geometry == Scanner::GEOMETRY_PARALLEL)
+    return const_cast<Projections*>(this);
+
+  int nDet = m_nDet;
+  int nView = m_nView;
+  Projections* pProjNew = new Projections (nView, nDet);
+  pProjNew->m_geometry = Scanner::GEOMETRY_PARALLEL;
+  pProjNew->m_dFocalLength = m_dFocalLength;
+  pProjNew->m_dSourceDetectorLength = m_dSourceDetectorLength;
+  pProjNew->m_dViewDiameter = m_dViewDiameter;
+  pProjNew->m_dFanBeamAngle = m_dFanBeamAngle;
+  pProjNew->m_calcTime  = 0;
+  pProjNew->m_remark = m_remark;
+  pProjNew->m_remark += "; Interpolate to Parallel";
+  pProjNew->m_label.setLabelType (Array2dFileLabel::L_HISTORY);
+  pProjNew->m_label.setLabelString (pProjNew->m_remark);
+  pProjNew->m_label.setCalcTime (pProjNew->m_calcTime);
+  pProjNew->m_label.setDateTime (pProjNew->m_year, pProjNew->m_month, pProjNew->m_day, pProjNew->m_hour, pProjNew->m_minute, pProjNew->m_second);
+
+  pProjNew->m_rotStart = 0;
+#ifdef CONVERT_PARALLEL_PI
+  pProjNew->m_rotInc = PI / nView;;
+#else
+  pProjNew->m_rotInc = TWOPI / nView;
 #endif
-#endif
+  pProjNew->m_detStart = -m_dViewDiameter / 2;
+  pProjNew->m_detInc = m_dViewDiameter / nDet;
+  if (nDet % 2 == 0) // even
+    pProjNew->m_detInc = m_dViewDiameter / (nDet - 1);
+
+  ParallelRaysums parallel (this, ParallelRaysums::THETA_RANGE_NORMALIZE_TO_TWOPI);
 
-    bj.BackprojectView (filteredProj, darray.viewAngle());
-
-#ifdef HAVE_SGP
-    if (trace >= TRACE_PLOT) {
-      SGPDriver sgpDriverProj ("Projection");
-      SGP sgpProj (sgpDriverProj);
-      EZPlot ezplotProj (sgpProj);
-
-      ezplotProj.ezset  ("clear");
-      ezplotProj.ezset ("title Filtered Projection");
-      ezplotProj.ezset  ("xticks major 5.");
-      ezplotProj.ezset  ("xlabel ");
-      ezplotProj.ezset  ("ylabel ");
-      ezplotProj.ezset  ("yporigin .5.");
-      ezplotProj.ezset  ("ylength .5.");
-      ezplotProj.ezset  ("box.");
-      ezplotProj.ezset  ("grid.");
-      ezplotProj.addCurve (plot_xaxis, detval, m_nDet);
-      ezplotProj.plot();
-      ezplotProj.ezset  ("clear");
-      ezplotProj.ezset  ("xticks major 5.");
-      ezplotProj.ezset  ("xlabel ");
-      ezplotProj.ezset  ("ylabel ");
-      ezplotProj.ezset  ("ylength .5.");
-      ezplotProj.ezset ("box");
-      ezplotProj.ezset ("grid");
-      ezplotProj.addCurve (plot_xaxis, filteredProj,  n_filteredProj);
-      ezplotProj.plot();
-
-      cout << "Do you want to exit with current pic (y/n)? " << flush;
-      char str[256];
-      fgets(str, sizeof(str), stdin);
-      if (tolower(str[0]) == 'y') {
-       break;
+  double* pdThetaValuesForT = new double [pProjNew->nView()];
+  double* pdRaysumsForT = new double [pProjNew->nView()];
+
+  // interpolate to evenly spaced theta (views)
+  double dDetPos = pProjNew->m_detStart;
+  for (int iD = 0; iD < pProjNew->nDet(); iD++, dDetPos += pProjNew->m_detInc) {
+    parallel.getThetaAndRaysumsForT (iD, pdThetaValuesForT, pdRaysumsForT);
+
+    double dViewAngle = m_rotStart;
+    int iLastFloor = -1;
+    for (int iV = 0; iV < pProjNew->nView(); iV++, dViewAngle += pProjNew->m_rotInc) {
+      DetectorValue* detValues = pProjNew->getDetectorArray (iV).detValues();
+
+      detValues[iD] = parallel.interpolate (pdThetaValuesForT, pdRaysumsForT, pProjNew->nView(), dViewAngle, &iLastFloor);
+    }
+  }
+  delete pdThetaValuesForT;
+  delete pdRaysumsForT;
+
+  // interpolate to evenly space t (detectors)
+  double* pdOriginalDetPositions = new double [pProjNew->nDet()];
+  parallel.getDetPositions (pdOriginalDetPositions);
+
+  double* pdDetValueCopy = new double [pProjNew->nDet()];
+  double dViewAngle = m_rotStart;
+  for (int iV = 0; iV < pProjNew->nView(); iV++, dViewAngle += pProjNew->m_rotInc) {
+    DetectorArray& detArray = pProjNew->getDetectorArray (iV);
+    DetectorValue* detValues = detArray.detValues();
+    detArray.setViewAngle (dViewAngle);
+
+    for (int i = 0; i < pProjNew->nDet(); i++)
+      pdDetValueCopy[i] = detValues[i];
+
+    double dDetPos = pProjNew->m_detStart;
+    int iLastFloor = -1;
+    for (int iD = 0; iD < pProjNew->nDet(); iD++, dDetPos += pProjNew->m_detInc) {
+      detValues[iD] = parallel.interpolate (pdOriginalDetPositions, pdDetValueCopy, pProjNew->nDet(), dDetPos, &iLastFloor);
+    }
+  }
+  delete pdDetValueCopy;
+  delete pdOriginalDetPositions;
+
+  return pProjNew;
+}
+
+
+///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
+//
+// Class ParallelRaysums
+//
+// Used for converting divergent beam raysums into Parallel raysums
+//
+///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
+
+ParallelRaysums::ParallelRaysums (const Projections* pProjections, int iThetaRange)
+: m_iNumCoordinates(0), m_iNumView(pProjections->nView()), m_iNumDet(pProjections->nDet()),
+  m_iThetaRange (iThetaRange), m_pCoordinates(NULL)
+{
+  int iGeometry = pProjections->geometry();
+  double dDetInc = pProjections->detInc();
+  double dDetStart = pProjections->detStart();
+  double dFocalLength = pProjections->focalLength();
+
+  m_iNumCoordinates =  m_iNumView * m_iNumDet;
+  m_pCoordinates = new ParallelRaysumCoordinate [m_iNumCoordinates];
+  m_vecpCoordinates.reserve (m_iNumCoordinates);
+  for (int i = 0; i < m_iNumCoordinates; i++)
+    m_vecpCoordinates[i] = m_pCoordinates + i;
+
+  int iCoordinate = 0;
+  for (int iV = 0; iV < m_iNumView; iV++) {
+    double dViewAngle = pProjections->getDetectorArray(iV).viewAngle();
+    const DetectorValue* detValues = pProjections->getDetectorArray(iV).detValues();
+
+    double dDetPos = dDetStart;
+    for (int iD = 0; iD < m_iNumDet; iD++) {
+      ParallelRaysumCoordinate* pC = m_vecpCoordinates[iCoordinate++];
+
+      if (iGeometry == Scanner::GEOMETRY_PARALLEL) {
+        pC->m_dTheta = dViewAngle;
+        pC->m_dT = dDetPos;
+      } else if (iGeometry == Scanner::GEOMETRY_EQUILINEAR) {
+        double dFanAngle = atan (dDetPos / pProjections->sourceDetectorLength());
+        pC->m_dTheta = dViewAngle + dFanAngle;
+        pC->m_dT = dFocalLength * sin(dFanAngle);        
+
+      } else if (iGeometry == Scanner::GEOMETRY_EQUIANGULAR) {
+        // fan angle is same as dDetPos
+        pC->m_dTheta = dViewAngle + dDetPos;
+        pC->m_dT = dFocalLength * sin (dDetPos);        
       }
-    } 
-#endif  //HAVE_SGP
+      if (m_iThetaRange != THETA_RANGE_UNCONSTRAINED) {
+        pC->m_dTheta = normalizeAngle (pC->m_dTheta);
+        if (m_iThetaRange == THETA_RANGE_FOLD_TO_PI && pC->m_dTheta >= PI) {
+          pC->m_dTheta -= PI;
+          pC->m_dT = -pC->m_dT;
+        }
+      }
+      pC->m_dRaysum = detValues[iD];
+      dDetPos += dDetInc;
+    }
   }
+}
 
-  return true;
+ParallelRaysums::~ParallelRaysums()
+{
+  delete m_pCoordinates;
+}
+
+ParallelRaysums::CoordinateContainer&
+ParallelRaysums::getSortedByTheta()
+{
+  if (m_vecpSortedByTheta.size() == 0) {
+    m_vecpSortedByTheta.resize (m_iNumCoordinates);
+    for (int i = 0; i < m_iNumCoordinates; i++)
+      m_vecpSortedByTheta[i] = m_vecpCoordinates[i];
+    std::sort (m_vecpSortedByTheta.begin(), m_vecpSortedByTheta.end(), ParallelRaysumCoordinate::compareByTheta);
+  }
+
+  return m_vecpSortedByTheta;
+}
+
+ParallelRaysums::CoordinateContainer&
+ParallelRaysums::getSortedByT()
+{
+  if (m_vecpSortedByT.size() == 0) {
+    m_vecpSortedByT.resize (m_iNumCoordinates);
+    for (int i = 0; i < m_iNumCoordinates; i++)
+      m_vecpSortedByT[i] = m_vecpCoordinates[i];
+    std::sort (m_vecpSortedByT.begin(), m_vecpSortedByT.end(), ParallelRaysumCoordinate::compareByT);
+  }
+
+  return m_vecpSortedByT;
+}
+
+
+void
+ParallelRaysums::getLimits (double* dMinT, double* dMaxT, double* dMinTheta, double* dMaxTheta) const
+{
+  if (m_iNumCoordinates <= 0)
+    return;
+
+  *dMinT = *dMaxT = m_vecpCoordinates[0]->m_dT;
+  *dMinTheta = *dMaxTheta = m_vecpCoordinates[0]->m_dTheta;
+
+  for (int i = 0; i < m_iNumCoordinates; i++) {
+    double dT = m_vecpCoordinates[i]->m_dT;
+    double dTheta = m_vecpCoordinates[i]->m_dTheta;
+
+    if (dT < *dMinT)
+      *dMinT = dT;
+    else if (dT > *dMaxT)
+      *dMaxT = dT;
+
+    if (dTheta < *dMinTheta)
+      *dMinTheta = dTheta;
+    else if (dTheta > *dMaxTheta)
+      *dMaxTheta = dTheta;
+  }
+}
+
+void
+ParallelRaysums::getThetaAndRaysumsForT (int iTheta, double* pTheta, double* pRaysum)
+{
+  const CoordinateContainer& coordsT = getSortedByT();
+
+  int iBase = iTheta * m_iNumView;
+  for (int i = 0; i < m_iNumView; i++) {
+    int iPos = iBase + i;
+    pTheta[i] = coordsT[iPos]->m_dTheta;
+    pRaysum[i] = coordsT[iPos]->m_dRaysum;
+  }
+}
+
+void
+ParallelRaysums::getDetPositions (double* pdDetPos)
+{
+  const CoordinateContainer& coordsT = getSortedByT();
+
+  int iPos = 0;
+  for (int i = 0; i < m_iNumDet; i++) {
+    pdDetPos[i] = coordsT[iPos]->m_dT;
+    iPos += m_iNumView;
+  }
+}
+
+// locate by bisection, O(log2(n))
+// iLastFloor is used when sequential calls to interpolate have monotonically increasing dX
+double
+ParallelRaysums::interpolate (double* pdX, double* pdY, int n, double dX, int* iLastFloor)
+{
+  int iLower = -1;
+  int iUpper = n;
+  if (iLastFloor && *iLastFloor >= 0 && pdX[*iLastFloor] < dX)
+    iLower = *iLastFloor;
+
+  while (iUpper - iLower > 1) {
+    int iMiddle = (iUpper + iLower) >> 1;
+    if (dX >= pdX[iMiddle])
+      iLower = iMiddle;
+    else
+      iUpper = iMiddle;
+  }
+  if (dX <= pdX[0])
+    return pdY[0];
+  else if (dX >= pdX[n-1])
+    return pdY[1];
+
+  if (iLower < 0 || iLower >= n) {
+    sys_error (ERR_SEVERE, "Coordinate out of range [locateThetaBase]");
+    return 0;
+  }
+
+  if (iLastFloor)
+    *iLastFloor = iLower;
+  return pdY[iLower] + (pdY[iUpper] - pdY[iLower]) * ((dX - pdX[iLower]) / (pdX[iUpper] - pdX[iLower]));
 }