KWStyle - itkMahalanobisDistanceThresholdImageFunction.h

Matrix View

Description

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1		/*=========================================================================
2
3		Program:   Insight Segmentation & Registration Toolkit
4		Module:    $RCSfile: itkMahalanobisDistanceThresholdImageFunction.h.html,v $
5		Language:  C++
6		Date:      $Date: 2006/01/17 19:15:41 $
7		Version:   $Revision: 1.4 $
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9		Copyright (c) Insight Software Consortium. All rights reserved.
10		See ITKCopyright.txt or http://www.itk.org/HTML/Copyright.htm for details.
11
12		This software is distributed WITHOUT ANY WARRANTY; without even
13		the implied warranty of MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR
14		PURPOSE.  See the above copyright notices for more information.
15
16		=========================================================================*/
17	DEF	#ifndef _itkMahalanobisDistanceThresholdImageFunction_h
18	DEF	#define _itkMahalanobisDistanceThresholdImageFunction_h
19
20		#include "itkImageFunction.h"
21		#include "itkMahalanobisDistanceMembershipFunction.h"
22
23		namespace itk
24		{
25
26		/** \class MahalanobisDistanceThresholdImageFunction
27		* \brief Returns true if the pixel value of a vector image has a
28		* Mahalanobis distance below the value specified by the threshold.
29		*
30		* This ImageFunction returns true if the pixel value of a vector image has a
31		* Mahalanobis distance below the value specided by the threshold. The
32		* Mahalanobis distance is computed with the
33		* MahalanobisDistanceMembershipFunction class which has to be initialized with
34		* the mean an covariance to be used. This class is intended to be used only
35		* with images whose pixel type is a vector (array).
36		*
37		* The input image is set via method SetInputImage().
38		*
39		* Methods Evaluate, EvaluateAtIndex and EvaluateAtContinuousIndex respectively
40		* evaluate the function at an geometric point, image index and continuous
41		* image index.
42		*
43		* \ingroup ImageFunctions
44		*
45		* */
46		template <class TInputImage, class TCoordRep = float>
47		class ITK_EXPORT MahalanobisDistanceThresholdImageFunction :
48	IND	**public ImageFunction<TInputImage,bool,TCoordRep>
49		{
50		public:
51		/** Standard class typedefs. */
52		typedef MahalanobisDistanceThresholdImageFunction Self;
53		typedef ImageFunction<TInputImage,bool,TCoordRep> Superclass;
54	TDA	typedef SmartPointer<Self> Pointer;
55	TDA	typedef SmartPointer<const Self>  ConstPointer;
56
57		/** Run-time type information (and related methods). */
58		itkTypeMacro(MahalanobisDistanceThresholdImageFunction, ImageFunction);
59
60		/** Method for creation through the object factory. */
61		itkNewMacro(Self);
62
63		/** InputImageType typedef support. */
64		typedef typename Superclass::InputImageType InputImageType;
65
66		/** Typedef to describe the type of pixel. */
67		typedef typename TInputImage::PixelType PixelType;
68
69		/** Dimension underlying input image. */
70		itkStaticConstMacro(ImageDimension, unsigned int,Superclass::ImageDimension);
71
72		/** Point typedef support. */
73		typedef typename Superclass::PointType PointType;
74
75		/** Index typedef support. */
76		typedef typename Superclass::IndexType IndexType;
77
78		/** ContinuousIndex typedef support. */
79		typedef typename Superclass::ContinuousIndexType ContinuousIndexType;
80
81		/** Type used to represent the Covariance matrix of the vector population */
82		typedef vnl_matrix<double> CovarianceMatrixType;
83
84		/** Type used to represent the Mean Vector of the vector population */
85		typedef vnl_vector<double> MeanVectorType;
86
87		/** BinaryThreshold the image at a point position
88		*
89		* Returns true if the image intensity at the specified point position
90		* satisfies the threshold criteria.  The point is assumed to lie within
91		* the image buffer.
92		*
93		* ImageFunction::IsInsideBuffer() can be used to check bounds before
94		* calling the method. */
95		virtual bool Evaluate( const PointType& point ) const;
96
97		/** BinaryThreshold the image at a continuous index position
98		*
99		* Returns true if the image intensity at the specified point position
100		* satisfies the threshold criteria.  The point is assumed to lie within
101		* the image buffer.
102		*
103		* ImageFunction::IsInsideBuffer() can be used to check bounds before
104		* calling the method. */
105		virtual bool EvaluateAtContinuousIndex(
106		const ContinuousIndexType & index ) const;
107
108		/** BinaryThreshold the image at an index position.
109		*
110		* Returns true if the image intensity at the specified point position
111		* satisfies the threshold criteria.  The point is assumed to lie within
112		* the image buffer.
113		*
114		* ImageFunction::IsInsideBuffer() can be used to check bounds before
115		* calling the method. */
116		virtual bool EvaluateAtIndex( const IndexType & index ) const;
117
118		/**
119		*
120		* Returns the actual value of the MahalanobisDistance at that point.
121		* The point is assumed to lie within the image buffer.
122		* ImageFunction::IsInsideBuffer() can be used to check bounds before
123		* calling the method. */
124		virtual double EvaluateDistance( const PointType& point ) const;
125
126		/**
127		*
128		* Returns the actual value of the MahalanobisDistance at that Index.
129		* The point is assumed to lie within the image buffer.
130		* ImageFunction::IsInsideBuffer() can be used to check bounds before
131		* calling the method. */
132		virtual double EvaluateDistanceAtIndex( const IndexType & index ) const;
133
134		/** Get the lower threshold value. */
135		itkGetConstReferenceMacro(Threshold,double);
136		itkSetMacro(Threshold,double);
137
138		/** Method to set mean */
139		void SetMean(const MeanVectorType &mean);
140		const MeanVectorType & GetMean() const;
141
142		/**
143		* Method to set covariance matrix
144		* Also, this function calculates inverse covariance and pre factor of
145		* MahalanobisDistance Distribution to speed up GetProbability */
146		void SetCovariance(const CovarianceMatrixType &cov);
147		const CovarianceMatrixType & GetCovariance() const;
148
149
150		protected:
151		MahalanobisDistanceThresholdImageFunction();
152		~MahalanobisDistanceThresholdImageFunction(){};
153		void PrintSelf(std::ostream& os, Indent indent) const;
154
155		private:
156	LEN	MahalanobisDistanceThresholdImageFunction( const Self& ); //purposely not implemented
157		void operator=( const Self& ); //purposely not implemented
158
159		double  m_Threshold;
160
161		// This is intended only for Image of Vector pixel type.
162		typedef Statistics::MahalanobisDistanceMembershipFunction<
163		PixelType
164	LEN,IND	**********************************************>  MahalanobisDistanceFunctionType;
165
166	LEN	typedef typename MahalanobisDistanceFunctionType::Pointer MahalanobisDistanceFunctionPointer;
167		MahalanobisDistanceFunctionPointer m_MahalanobisDistanceMembershipFunction;
168
169		};
170
171		} // namespace itk
172
173		#ifndef ITK_MANUAL_INSTANTIATION
174		#include "itkMahalanobisDistanceThresholdImageFunction.txx"
175		#endif
176
177		#endif
178

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