C#開發PACS醫學影像處理系統(十三)：繪圖處理之病灶測量
接上一篇文章，當我們可以繪製圖形標記後，就可以在此操作類上面進行擴充套件，
比如測量類工具，目前整理出的常用繪圖和測量功能如下：
測量工具類：（圖形標記類請參考本系列文章：繪圖處理之圖形標記）
| 功能 | 說明 |
| 標尺 | 線段長度測量 |
| 摺尺 | 曲線長度測量 |
| 心胸比 | 兩根線段按比例測量 |
| 交叉尺 | 兩根線段互相垂直測量 |
| Cobb角 | 兩根線段的垂線交點角度測量，一般用於脊柱曲率 |
| 開角 | 兩根線段的延長交點的角度測量 |
| T型尺 | 兩根線段相交的任意角度搖擺測量和長度測量 |
| 角度測量 | 角度測量 |
| 圓形測量 | 圓形或橢圓面積測量，包括CT值，平均值，方差，最大最小值 |
| 矩形測量 | 矩形面積測量，包括CT值，平均值，方差，最大最小值 |
| 多邊形測量 | 多邊形面積 |
以線段測量為例，看效果：
在繪製圖形的基礎上，我們建立一個Text Block來顯示測量結果：
//文字物件
TextBlock txtMeasure;
/// <summary>
/// 建立測量結果文字
/// </summary>
/// <param name="point"></param>
public void CreateMeasure(Point point)
{
if (!isMeasure)
{
return;
}
txtMeasure = new TextBlock();
txtMeasure.Text = "0.0mm";
txtMeasure.FontSize = ShapeManager.shapeMeasureFontSize;
txtMeasure.Foreground = ShapeManager.shapeMeasureColor;
txtMeasure.Height = 30;
txtMeasure.Width = 100;
txtMeasure.SetValue(Canvas.LeftProperty, point.X);
txtMeasure.SetValue(Canvas.TopProperty, point.Y);
canvas.Children.Add(txtMeasure);
measureList.Add(txtMeasure);
}計算兩點之間的距離：其中dpi是縮放比例
/// <summary>
/// 求平面中兩點之間距離
/// </summary>
/// <param name="p1">點1</param>
/// <param name="p2">點2</param>
/// <returns></returns>
public static double GetDistance(Point p1, Point p2)
{
double result = 0;
result = Math.Sqrt((p1.X * dpiX - p2.X * dpiX) * (p1.X * dpiX - p2.X * dpiX) + (p1.Y * dpiY - p2.Y * dpiY) * (p1.Y * dpiY - p2.Y * dpiY));
return result;
}
一些角度型別的測量計算相對複雜一點，需要計算角度大小和繪製弧線
/// <summary>
/// 弧線畫筆物件
/// </summary>
public Stroke circleStroke;
/// <summary>
/// 繪製角度弧線
/// </summary>
private void DrawAxiesCircle(Point point0, Point point1, Point point2)
{
if (inkCanvas.Strokes.Count > 0 && circleStroke != null)
{
if (inkCanvas.Strokes.Contains(circleStroke))
{
inkCanvas.Strokes.Remove(circleStroke);
}
}
//計算角度
double a = Math.Sqrt((point1.X - point2.X) * (point1.X - point2.X) + (point1.Y - point2.Y) * (point1.Y - point2.Y));
double b = Math.Sqrt((point1.X - point0.X) * (point1.X - point0.X) + (point1.Y - point0.Y) * (point1.Y - point0.Y));
double c = Math.Sqrt((point2.X - point0.X) * (point2.X - point0.X) + (point2.Y - point0.Y) * (point2.Y - point0.Y));
double cTheta = (a * a + b * b - c * c) / (2 * a * b);
double theta = Math.Acos(cTheta) * 180 / Math.PI;
//繪製弧線
double r = 30;
r = a > b ? b : a;
double rMax = a;
if (rMax > b)
{
rMax = b;
}
if (r > 0.5 * rMax)
{
r = 0.5 * rMax;
}
double theta0 = Math.Atan((point1.Y - point2.Y) / (point2.X - point1.X + 1e-10)) * 180 / Math.PI;
if (point1.X > point2.X)
{
theta0 = 180 + theta0;
}
List<Point> pointList = new List<Point>();
double sin_ab = ((point2.X - point1.X) * (point0.Y - point1.Y) - (point2.Y - point1.Y) * (point0.X - point1.X)) / (a * b); ;
if (sin_ab <= 0)
{
if (theta < 1)
{
for (double delta = 0.0001; delta <= theta;)
{
double th = delta + theta0;
pointList.Add(new Point(point1.X + r * Math.Cos(th * Math.PI / 180), point1.Y - r * Math.Sin(th * Math.PI / 180)));
delta = delta + 0.0001;
}
}
else if (theta > 1 && theta < 20)
{
for (double delta = 0.01; delta <= theta;)
{
double th = delta + theta0;
pointList.Add(new Point(point1.X + r * Math.Cos(th * Math.PI / 180), point1.Y - r * Math.Sin(th * Math.PI / 180)));
delta = delta + 0.01;
}
}
else
{
for (double delta = 0; delta <= theta; delta++)
{
double th = delta + theta0;
pointList.Add(new Point(point1.X + r * Math.Cos(th * Math.PI / 180), point1.Y - r * Math.Sin(th * Math.PI / 180)));
}
}
}
else
{
if (theta < 1)
{
for (double delta = -theta; delta <= 0;)
{
double th = delta + theta0;
pointList.Add(new Point(point1.X + r * Math.Cos(th * Math.PI / 180), point1.Y - r * Math.Sin(th * Math.PI / 180)));
delta = delta + 0.0001;
}
}
else if (theta > 1 && theta < 20)
{
for (double delta = -theta; delta <= 0;)
{
double th = delta + theta0;
pointList.Add(new Point(point1.X + r * Math.Cos(th * Math.PI / 180), point1.Y - r * Math.Sin(th * Math.PI / 180)));
delta = delta + 0.01;
}
}
else
{
for (double delta = -theta; delta <= 0; delta++)
{
double th = delta + theta0;
pointList.Add(new Point(point1.X + r * Math.Cos(th * Math.PI / 180), point1.Y - r * Math.Sin(th * Math.PI / 180)));
}
}
}
if (pointList.Count > 0)
{
StylusPointCollection point = new StylusPointCollection(pointList);
circleStroke = new Stroke(point)
{
DrawingAttributes = inkCanvas.DefaultDrawingAttributes.Clone(),
};
inkCanvas.Strokes.Add(circleStroke);
txt.Text = theta.ToString(ShapeManager.measureDigit) + "°";
}
ReSetAnglePoint();
}
在圓形和矩形的面積測量中，我們可以使用GetArea()方法來獲取圖形面積：
/// <summary>
/// 計算面積測量結果
/// </summary>
public void CalculateMeasure()
{
if (!isMeasure)
{
return;
}
Ellipse ellipse = (Ellipse)shape;
ellipse.UpdateLayout();
txtMeasure.Text = Math.Sqrt(ellipse.RenderedGeometry.GetArea()).ToString(ShapeManager.measureDigit) + "mm²";
ReSetMeasurePoint();
}
其他一些需要注意的細節：
1.當單元格放大縮小時，圖形也要重新計算各個控制點的位置來同步放大或縮小
監聽畫布大小變化事件：
private void ToolInkCanvas_SizeChanged(object sender, SizeChangedEventArgs e)
重新繪製元素：
/// <summary>
/// 重新繪製畫布元素大小
/// </summary>
public void ReSetShapeSize()
{
for (int i = 0; i < shapeManager.shapeList.Count; i++)
{
sizeScaleX = ToolInkCanvas.ActualWidth / shapeManager.shapeList[i].cvsWidth;
sizeScaleY = ToolInkCanvas.ActualHeight / shapeManager.shapeList[i].cvsHeight;
shapeManager.shapeList[i].cvsWidth = ToolInkCanvas.ActualWidth;
shapeManager.shapeList[i].cvsHeight = ToolInkCanvas.ActualHeight;
if (shapeManager.shapeList[i] is TextInfo)
{
shapeManager.shapeList[i].ReSetScalePoints(sizeScaleX, sizeScaleY, "text", shapeManager.shapeList[i]);
}
else if (shapeManager.shapeList[i] is CrossRulerInfo)
{
shapeManager.shapeList[i].ReSetScalePoints(sizeScaleX, sizeScaleY, "crossRuler", shapeManager.shapeList[i]);
}
else if (shapeManager.shapeList[i] is AngleRulerInfo)
{
shapeManager.shapeList[i].ReSetScalePoints(sizeScaleX, sizeScaleY, "angle", shapeManager.shapeList[i]);
}
else if (shapeManager.shapeList[i] is TRulerInfo)
{
shapeManager.shapeList[i].ReSetScalePoints(sizeScaleX, sizeScaleY, "tRulerInfo", shapeManager.shapeList[i]);
}
else if (shapeManager.shapeList[i] is CobbAngleInfo)
{
shapeManager.shapeList[i].ReSetScalePoints(sizeScaleX, sizeScaleY, "cobbAngleInfo", shapeManager.shapeList[i]);
}
else if (shapeManager.shapeList[i] is OpenAngleInfo)
{
shapeManager.shapeList[i].ReSetScalePoints(sizeScaleX, sizeScaleY, "openAngleInfo", shapeManager.shapeList[i]);
}
else
{
shapeManager.shapeList[i].ReSetScalePoints(sizeScaleX, sizeScaleY);
}
}
}
2.文字可能會擋住影象，要能分離並拖動到其他位置，監聽滑鼠事件和重新設定位置即可。
3.標記的複製與貼上，思路是將List集合中使用者所選定的標記插入到另一個單元格的List集合中，並支援Ctrl C和Ctrl V 快捷鍵。
測量標記彙總（Demo）：
C#開發PACS、RIS醫學影像處理系統
目錄整理：
（一）PACS客戶端：
C#開發PACS醫學影像處理系統(一)：開發背景和功能預覽
C#開發PACS醫學影像處理系統(二)：介面佈局之選單欄
C#開發PACS醫學影像處理系統(三)：介面佈局之工具欄
C#開發PACS醫學影像處理系統(四)：介面佈局之狀態列
C#開發PACS醫學影像處理系統(五)：查詢病人資訊列表
C#開發PACS醫學影像處理系統(六)：載入Dicom影像
C#開發PACS醫學影像處理系統(七)：讀取影像Dicom資訊
C#開發PACS醫學影像處理系統(八)：單元格變換
C#開發PACS醫學影像處理系統(九)：序列控制元件與拖拽
C#開發PACS醫學影像處理系統(十)：Dicom影像下載策略與演算法
C#開發PACS醫學影像處理系統(十一)：Dicom影像掛片協議
C#開發PACS醫學影像處理系統(十二)：繪圖處理之圖形標記
C#開發PACS醫學影像處理系統(十三)：繪圖處理之病灶測量
C#開發PACS醫學影像處理系統(十四)：處理Dicom影像窗寬窗位
C#開發PACS醫學影像處理系統(十五)：基於體點陣圖交叉定位線演算法
C#開發PACS醫學影像處理系統(十六)：2D處理之平移和縮放
C#開發PACS醫學影像處理系統(十七)：2D處理之任意角度旋轉與映象翻轉
C#開發PACS醫學影像處理系統(十八)：Dicom影像色彩增強(偽彩)
C#開發PACS醫學影像處理系統(十九)：Dicom影像反色處理(負片)
C#開發PACS醫學影像處理系統(二十)：Dicom影像放大鏡功能
（二）PACS三維：MRP、MIP、VR
C#開發PACS醫學影像三維重建(一):使用VTK三維重建Dicom影像
（三）PACS網頁端：開發Web版本的PACS
C#開發Web端PACS(一):基於PACS客戶端思想重寫Web端
（四）PACS移動端：開發基於HTML5移動端版本的PACS
C#開發移動端PACS(一):使用HTML5和CSS3開發PACS手機端頁面
C#開發移動端PACS(二):使用 .Net MVC 開發手機端PACS服務端
（五）PACS服務端：
C#開發PACS醫學影像處理系統服務端(一):醫療裝置的連線與收圖
C#開發PACS醫學影像處理系統服務端(二):高併發架構
（六）PACS與RIS系統的通訊與整合
在RIS系統中調起PACS並開啟Dicom影像
（七）雲PACS與遠端會診
C#開發PACS醫學影像處理系統之雲PACS(區域PACS)(一):架構概述
C#開發PACS醫學影像處理系統之雲PACS(區域PACS)(二):遠端會診與雙向轉診
（八）科幻級視訊特效：使用Adobe After Effects 製作PACS影像處理系統宣傳視訊
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QQ：1850969244 近10年開發經驗，主攻C#、ASP MVC，HTML5， B/S C/S 皆可，目前研究醫療領域醫學影像相關技術， 任何技術問題歡迎加QQ交流。 |