OpenGL 显示DICOM医学图像

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本文介绍如何使用OpenGL和GLSL技术来显示DICOM格式的医学图像，并通过创建查找表及图像纹理实现图像增强功能，包括窗宽窗位调节、反色、缩放和平移等交互操作。

OpenGL 显示DICOM医学图像

关键词：OpenGL、GLSL、DICOM

一、数据读取

DICOM文件的读取使用DCMTK库，DcmFileFormat 成员函数findAndGetUint16Array(DCM_PixelData, pPixels)；pPixels是指向数据的指针。

二、创建查找表并保存为纹理

	glGenTextures(1, &lutTexture);  
	glBindTexture(GL_TEXTURE_1D,lutTexture);
	glTexParameteri(GL_TEXTURE_1D, GL_TEXTURE_MAG_FILTER, GL_LINEAR);
	glTexParameteri(GL_TEXTURE_1D, GL_TEXTURE_MIN_FILTER, GL_LINEAR);
         glTexParameteri(GL_TEXTURE_1D, GL_TEXTURE_WRAP_S, GL_CLAMP_TO_EDGE);
	glTexImage1D(GL_TEXTURE_1D, 0, GL_LUMINANCE16, texSize, 0, GL_LUMINANCE, GL_UNSIGNED_SHORT, lut16U);

lut16U是查找表指针。

三、将图像数据保存为纹理

           glPixelStorei(GL_UNPACK_ALIGNMENT,2);
	glGenTextures(1, &imgTexture);
	glBindTexture(GL_TEXTURE_2D, imgTexture);
	glTexEnvi(GL_TEXTURE_ENV, GL_TEXTURE_ENV_MODE, GL_REPLACE);
	glTexParameteri(GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_MAG_FILTER, GL_LINEAR);
	glTexParameteri(GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_MIN_FILTER, GL_LINEAR);
	glTexParameteri(GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_WRAP_S, GL_CLAMP_TO_EDGE);
	glTexParameteri(GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_WRAP_T, GL_CLAMP_TO_EDGE);
	glTexImage2D(GL_TEXTURE_2D, 0, GL_LUMINANCE16, img_width, img_height,0, GL_LUMINANCE, GL_UNSIGNED_SHORT,pData);

pData是数据指针

三、着色器代码

void main()
{
	vec4 finalCol;
	float tmpColor;
	
	vec4 color = vec4(texture2D(mainTexture, gl_TexCoord[0].st)) * multiplier;
	color.rgb -= minVal;

	if (invertGray == true) {
	    finalCol.r = 1-texture1D(lutTexture, color.r).r;
	    finalCol.g = 1-texture1D(lutTexture, color.g).g;
	    finalCol.b = 1-texture1D(lutTexture, color.b).b;
	    finalCol.a = color.a;
	}
	else{
	    finalCol.r = texture1D(lutTexture, color.r).r;
	    finalCol.g = texture1D(lutTexture, color.g).g;
	    finalCol.b = texture1D(lutTexture, color.b).b;
	    finalCol.a = color.a;
	}	
	gl_FragColor = finalCol;
}

已实现功能：右键调节窗宽窗位、反色、缩放、平移；

待实现功能：测量工具、汉字显示、高级应用。