C#开发PACS医学影像处理系统(十三)：绘图处理之病灶测量

接上一篇文章，当我们可以绘制图形标记后，就可以在此操作类上面进行扩展，

比如测量类工具，目前整理出的常用绘图和测量功能如下：

测量工具类：（图形标记类请参考本系列文章：绘图处理之图形标记）

功能	说明
标尺	线段长度测量
折尺	曲线长度测量
心胸比	两根线段按比例测量
交叉尺	两根线段互相垂直测量
Cobb角	两根线段的垂线交点角度测量，一般用于脊柱曲率
开角	两根线段的延长交点的角度测量
T型尺	两根线段相交的任意角度摇摆测量和长度测量
角度测量	角度测量
圆形测量	圆形或椭圆面积测量，包括CT值，平均值，方差，最大最小值
矩形测量	矩形面积测量，包括CT值，平均值，方差，最大最小值
多边形测量	多边形面积

以线段测量为例，看效果：

在绘制图形的基础上，我们创建一个Text Block来显示测量结果：

 　　　　//文本对象
        TextBlock txtMeasure;

        /// <summary>
        /// 创建测量结果文本
        /// </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 = ;
            txtMeasure.Width = ;
            txtMeasure.SetValue(Canvas.LeftProperty, point.X);
            txtMeasure.SetValue(Canvas.TopProperty, point.Y);
            canvas.Children.Add(txtMeasure);
            measureList.Add(txtMeasure);

        }

计算两点之间的距离：其中dpi是缩放比例

 　　　  /// <summary>
        /// 求平面中两点之间距离
        /// </summary>
        /// <param name="p1">点1</param>
        /// <param name="p2">点2</param>
        /// <returns></returns>
        public static double GetDistance(Point p1, Point p2)
        {
            double result = ;
            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;
        }

一些角度类型的测量计算相对复杂一点，需要计算角度大小和绘制弧线

　　　　 /// <summary>
        /// 弧线画笔对象
        /// </summary>
        public Stroke circleStroke;

        /// <summary>
        /// 绘制角度弧线
        /// </summary>
        private void DrawAxiesCircle(Point point0, Point point1, Point point2)
        {

            if (inkCanvas.Strokes.Count >  && circleStroke != null)
            {
                if (inkCanvas.Strokes.Contains(circleStroke))
                {
                    inkCanvas.Strokes.Remove(circleStroke);
                }
            }

            //计算角度
            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) / ( * a * b);
            double theta = Math.Acos(cTheta) *  / Math.PI;

            //绘制弧线
            double r = ;
            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-)) *  / Math.PI;
            if (point1.X > point2.X)
            {
                theta0 =  + 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 <= )
            {

                if (theta < )
                {
                    for (double delta = 0.0001; delta <= theta;)
                    {
                        double th = delta + theta0;
                        pointList.Add(new Point(point1.X + r * Math.Cos(th * Math.PI / ), point1.Y - r * Math.Sin(th * Math.PI / )));
                        delta = delta + 0.0001;
                    }
                }
                else if (theta >  && theta < )
                {
                    for (double delta = 0.01; delta <= theta;)
                    {
                        double th = delta + theta0;
                        pointList.Add(new Point(point1.X + r * Math.Cos(th * Math.PI / ), point1.Y - r * Math.Sin(th * Math.PI / )));
                        delta = delta + 0.01;
                    }
                }
                else
                {
                    for (double delta = ; delta <= theta; delta++)
                    {
                        double th = delta + theta0;
                        pointList.Add(new Point(point1.X + r * Math.Cos(th * Math.PI / ), point1.Y - r * Math.Sin(th * Math.PI / )));
                    }
                }
            }
            else
            {
                if (theta < )
                {
                    for (double delta = -theta; delta <= ;)
                    {
                        double th = delta + theta0;
                        pointList.Add(new Point(point1.X + r * Math.Cos(th * Math.PI / ), point1.Y - r * Math.Sin(th * Math.PI / )));
                        delta = delta + 0.0001;
                    }
                }
                else if (theta >  && theta < )
                {
                    for (double delta = -theta; delta <= ;)
                    {
                        double th = delta + theta0;
                        pointList.Add(new Point(point1.X + r * Math.Cos(th * Math.PI / ), point1.Y - r * Math.Sin(th * Math.PI / )));
                        delta = delta + 0.01;
                    }
                }
                else
                {
                    for (double delta = -theta; delta <= ; delta++)
                    {
                        double th = delta + theta0;
                        pointList.Add(new Point(point1.X + r * Math.Cos(th * Math.PI / ), point1.Y - r * Math.Sin(th * Math.PI / )));
                    }
                }
            }
            if (pointList.Count > )
            {
                StylusPointCollection point = new StylusPointCollection(pointList);
                circleStroke = new Stroke(point)
                {
                    DrawingAttributes = inkCanvas.DefaultDrawingAttributes.Clone(),
                };
                inkCanvas.Strokes.Add(circleStroke);
                txt.Text = theta.ToString(ShapeManager.measureDigit) + "°";
            }
            ReSetAnglePoint();
        }

在圆形和矩形的面积测量中，我们可以使用GetArea()方法来获取图形面积：

  　　　 /// <summary>
        /// 计算面积测量结果
        /// </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细节：

1.当单元格放大缩小时，图形也要重新计算各个控制点的位置来同步放大或缩小

监听画布大小变化事件：

private void ToolInkCanvas_SizeChanged(object sender, SizeChangedEventArgs e)

重新绘制元素：

  　　　 /// <summary>
        /// 重新绘制画布元素大小
        /// </summary>
        public void ReSetShapeSize()
        {
            for (int i = ; 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.文字可能会挡住图像，要能分离并拖动到其他位置，监听鼠标事件和重新设置位置即可。

测量标记汇总（Demo）：

C#开发PACS、RIS医学影像处理系统

目录整理：

（一）PACS客户端：

C#开发PACS医学影像处理系统(一)：开发背景和功能预览

C#开发PACS医学影像处理系统(二)：界面布局之菜单栏

C#开发PACS医学影像处理系统(三)：界面布局之工具栏

C#开发PACS医学影像处理系统(四)：界面布局之状态栏

C#开发PACS医学影像处理系统(五)：查询病人信息列表

C#开发PACS医学影像处理系统(六)：加载Dicom影像

C#开发PACS医学影像处理系统(七)：读取影像Dicom信息

C#开发PACS医学影像处理系统(八)：单元格变换

C#开发PACS医学影像处理系统(九)：序列控件与拖拽

C#开发PACS医学影像处理系统(十)：Dicom影像下载策略与算法

C#开发PACS医学影像处理系统(十一)：Dicom影像挂片协议

C#开发PACS医学影像处理系统(十二)：绘图处理之图形标记

C#开发PACS医学影像处理系统(十三)：绘图处理之病灶测量

C#开发PACS医学影像处理系统(十四)：处理Dicom影像窗宽窗位

C#开发PACS医学影像处理系统(十五)：基于体位图交叉定位线算法

C#开发PACS医学影像处理系统(十六)：2D处理之平移和缩放

C#开发PACS医学影像处理系统(十七)：2D处理之任意角度旋转与镜像翻转

C#开发PACS医学影像处理系统(十八)：Dicom影像色彩增强(伪彩)

C#开发PACS医学影像处理系统(十九)：Dicom影像反色处理(负片)

C#开发PACS医学影像处理系统(二十)：Dicom影像放大镜功能

（二）PACS三维：MRP、MIP、VR

C#开发PACS医学影像三维重建(一):使用VTK三维重建Dicom影像

（三）PACS网页端：开发Web版本的PACS

C#开发Web端PACS(一):基于PACS客户端思想重写Web端

（四）PACS移动端：开发基于HTML5移动端版本的PACS

C#开发移动端PACS(一):使用HTML5和CSS3开发PACS手机端页面

C#开发移动端PACS(二):使用 .Net MVC 开发手机端PACS服务端

（五）PACS服务端：

C#开发PACS医学影像处理系统服务端(一):医疗设备的连接与收图

C#开发PACS医学影像处理系统服务端(二):高并发架构

（六）PACS与RIS系统的通信与集成

在RIS系统中调起PACS并打开Dicom影像

（七）云PACS与远程会诊

C#开发PACS医学影像处理系统之云PACS(区域PACS)(一):架构概述

C#开发PACS医学影像处理系统之云PACS(区域PACS)(二):远程会诊与双向转诊

（八）科幻级视频特效：使用Adobe After Effects 制作PACS影像处理系统宣传视频

QQ：1850969244 近10年开发经验，主攻C#、ASP MVC，HTML5， B/S C/S 皆可，目前研究医疗领域医学影像相关技术， 任何技术问题欢迎加QQ交流。