ITK-读取/写入图像

news2024/11/19 0:32:59

作者：翟天保Steven
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绪论

在本文中，将介绍如何使用ITK（Insight Segmentation and Registration Toolkit）库来读取和写入图像文件。ITK是一款开源软件库，主要用于医学图像分析。接下来将演示如何读取JPEG图像文件，并将其保存为另一个JPEG文件。这是ITK图像处理的基础操作之一。

环境准备

参见：Windows下用CMake编译ITK及配置测试_itk配置-CSDN博客

功能解析

1.引入必要的头文件：

#include <itkImage.h>
#include <itkImageFileReader.h>
#include <itkImageFileWriter.h>
#include <itkBinaryThresholdImageFilter.h>
#include <itkImageIOFactory.h>
#include <itkPNGImageIOFactory.h>
#include <itkJPEGImageIOFactory.h>

我们需要引入ITK库的头文件，以便使用它们提供的图像读取、写入和处理功能。

2.初始化图像类型和读写器：

typedef itk::Image<unsigned char, 2> ImageType;
typedef itk::ImageFileReader<ImageType> ReaderType;
typedef itk::ImageFileWriter<ImageType> WriterType;
itk::JPEGImageIOFactory::RegisterOneFactory();
ReaderType::Pointer reader = ReaderType::New();
WriterType::Pointer writer = WriterType::New();

ImageType 定义了图像的数据类型和维度。这里我们使用 unsigned char 类型的2D图像。
ReaderType 和 WriterType 分别定义了图像读取器和写入器的类型。
itk::JPEGImageIOFactory::RegisterOneFactory() 注册了JPEG格式的IO工厂，以便ITK可以处理JPEG格式的图像文件。
ReaderType::Pointer reader = ReaderType::New() 和 WriterType::Pointer writer = WriterType::New() 分别创建了图像读取器和写入器的实例。

3.设置文件名和输入输出：

reader->SetFileName("test.jpg");      //要读取的文件名
writer->SetFileName("output.jpg");    //写入的文件名
writer->SetInput(reader->GetOutput());

reader->SetFileName("test.jpg") 设置要读取的图像文件的名称。
writer->SetFileName("output.jpg") 设置要写入的图像文件的名称。
writer->SetInput(reader->GetOutput()) 将读取器的输出连接到写入器的输入，这样读取的图像可以直接写入到指定文件中。

4.执行读取和写入操作：

try
{
    writer->Update();
}
catch (itk::ExceptionObject &error)
{
    std::cerr << "Error: " << error << std::endl;
    return EXIT_FAILURE;
}

writer->Update() 执行写入操作，将读取的图像保存到指定的文件中。
使用 try-catch 块捕获可能的异常，并在发生错误时输出错误信息。

完整代码

#include <itkImage.h>
#include <itkImageFileReader.h>
#include <itkImageFileWriter.h>
#include <itkBinaryThresholdImageFilter.h>
#include <itkImageIOFactory.h>
#include <itkPNGImageIOFactory.h>
#include <itkJPEGImageIOFactory.h>

int main()
{
	// 初始化
	typedef itk::Image<unsigned char, 2> ImageType;
	typedef itk::ImageFileReader<ImageType> ReaderType;
	typedef itk::ImageFileWriter<ImageType> WriterType;
	itk::JPEGImageIOFactory::RegisterOneFactory();
	ReaderType::Pointer reader = ReaderType::New();
	WriterType::Pointer writer = WriterType::New();

	// 设置
	reader->SetFileName("test.jpg");      //要读取的文件名
	writer->SetFileName("output.jpg");    //写入的文件名
	writer->SetInput(reader->GetOutput());

	// 输出
	try
	{
		writer->Update();
	}
	catch (itk::ExceptionObject &error)
	{
		std::cerr << "Error: " << error << std::endl;
		return EXIT_FAILURE;
	}

	std::cout << "Image segmentation completed successfully." << std::endl;
	return EXIT_SUCCESS;
}