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00041
00042
00043
00044
00048
00049
00050
00051 #ifndef _FG_CHANVESE_H
00052 #define _FG_CHANVESE_H
00053
00054 #include "errormacros.h"
00055 #include "ForceGenerator.h"
00056
00057 namespace lsseg{
00058
00059
00060
00073 class ChanVeseForce : public ForceGenerator
00074
00075 {
00076 public:
00078 ChanVeseForce(const Image<double>* img) : img_(img)
00079 {
00080 assert(img_->numChannels() == 1);
00081 }
00082
00083 virtual ~ChanVeseForce() { }
00084
00085 virtual void init(const Image<double>* img, const Mask* mask)
00086 {
00087 MESSAGE("Warning! Mask ignored in ChanVeseForce::init()");
00088 img_ = img;
00089 }
00090
00091 virtual void update(const LevelSetFunction& phi)
00092 {
00093 assert(phi.spatial_compatible(*img_));
00094 const int SIZE = phi.size();
00095 unsigned int nb_in = 0;
00096 unsigned int nb_out = 0;
00097 mu_inside_ = mu_outside_ = 0;
00098 for (int i = 0; i < SIZE; ++i) {
00099 if (phi[i] > 0) {
00100 ++nb_out;
00101 mu_outside_ += (*img_)[i];
00102 } else {
00103 ++nb_in;
00104 mu_inside_ += (*img_)[i];
00105 }
00106 }
00107 if (nb_in) {
00108 mu_inside_ /= nb_in;
00109 }
00110 if (nb_out) {
00111 mu_outside_ /= nb_out;
00112 }
00113 }
00114
00115 virtual void force(LevelSetFunction& phi, const Mask* mask = 0) const
00116 {
00117 assert(!m || img_->spatial_compatible(*m));
00118 assert(img_->spatial_compatible(phi));
00119 const size_t SIZE = phi.size();
00120
00121
00122 if (m) {
00123 if (mask_) {
00124 for (size_t it = 0; it < SIZE; ++it) {
00125 phi[it] = ((*m)[it] && (*mask_)[it]) ? force(it) : 0;
00126 }
00127 } else {
00128 for (size_t it = 0; it < SIZE; ++it) {
00129 phi[it] = (*m)[it] ? force(it) : 0;
00130 }
00131 }
00132 } else {
00133 if (mask_) {
00134 for (size_t it = 0; it < SIZE; ++it) {
00135 phi[it] = (*mask_)[it] ? force(it) : 0;
00136 }
00137 } else {
00138 for (size_t it = 0; it < SIZE; ++it) {
00139 phi[it] = force(it);
00140 }
00141 }
00142 }
00143 }
00144
00145
00146 virtual double force3D(int x, int y, int z) const
00147 {
00148 int ix = img_->indexOf(x, y, z);
00149 return force(ix);
00150 }
00151
00152 virtual double force2D(int x, int y) const
00153 {
00154 int ix = img_->indexOf(x,y);
00155 return force(ix);
00156 }
00157
00158 virtual double force(size_t ix) const
00159 {
00160 double tmp = (*img_)[ix];
00161 double d_out = mu_outside_ - tmp;
00162 double d_in = mu_inside_ - tmp;
00163 return d_out * d_out - d_in * d_in;
00164 }
00165
00166 private:
00168 double mu_inside_;
00170 double mu_outside_;
00172 const Image<double>* const img_;
00173 };
00174
00175 };
00176
00177 #endif // _FG_CHANVESE_H
00178