关于DCMTK中像素存储以及getoutdata()函数的使用

当你看这个帖子的时候，假设你在因为这个问题而困惑。

  在使用这个函数的时候纠结了很久,各种google、百度都没查到，测试了好多次，并计算了许多二进制像素值，才终于搞明白，getoutdata()里的参数到底应该怎么写；
  首先弄清楚dicom文件中单个像素值是怎么存的，说下一般的情况,以16位二进制方式存储，分析需要通过pixel模块的，bitstored, bitsallocated, highbit, pixel representation这四个值。

• pixel representation
  pixel representation的值有0和1两种，0代表无符号，1代表有符号，比如二进制1001如果是无符号存储，表示9，如果是有符号（第一位代表符号位）的话就是-1；二进制0001不管是有符号还是无符号都代表1。
• bitsallocated
  bitsallocated表示用多少位来储存，通俗来说就是开辟多少空间来存一个像素值，bitsallocated的存在是为了凑整，8或16或32,方便二进制计算.
• bitstored
  在CT中一般bitsallocated=16位，因为16位所占空间很大，肯定是用不完的，所以又有bitstored这个值来表示用bitsallocated中的多少位来存像素值，剩余几位全部置0就行了。
• highbit
  因为像素值可能是有符号或无符号，highbit这个值的存在是为了确定符号位。

下面举几个例子：

• 例1：pixel representation=0, bitsallocated=16, bitsstored=12, highbit=11,假设像素值为100，按照标准存储如下：
  |0000|0000|0110|0100|
• 例2：pixel representation=1, bitsallocated=16, bitsstored=12, highbit=11,假设像素值为100，按照标准存储如下：
  |0000|1000|0110|0100|
• 例3：pixel representation=1, bitsallocated=16, bitsstored=16, highbit=15,假设像素值为100，按照标准存储如下：
  |1000|0000|0110|0100|

特别注意

其实上面例2、例3都是错的，没看出来么？

  上面的储存方式是我们人脑所方便理解的，但对于计算机而言，负数如果是这么存储的话，计算机处理时候需要先做个判断，第一位是不是1，然后再计算，这显然对于傻瓜的只能处理0、1的计算机而言是个沉重的负担，所以负数的存储用了补码（想深入理解原码、反码、补码推荐博客），对于正数而言补码还是其本身，对于负数而言补码是撇除符号位后进行反码运算后+1。
所以：

• 例2的真实存储情况是|0000|1111|1001|1100|
  其实例2这种情况只是我臆想的，真是应该是不存在的，一般按照例1或例3这种比较规律的方式，当然，储存情况是厂家订制的，鬼知道他们会怎么干。
• 例3的真实存储情况是|1111|1111|1001|1100|

考虑大端小端后

前面都是没有考虑大小端情况，对于不同系统存储方式有大端、小端的区别（大端、小端知识可以参考博文），所以是打断的情况不用变化，如果是小端，则结果为：

• 例1的存储情况是|0100|0110|0000|0000|
• 例2的存储情况是|1100|1001|1111|0000|
• 例3的存储情况是|1100|1001|1111|1111|

关于getoutdata()

  DicomImage类中getoutdata()函数的使用与上述储存情况息息相关，函数参数作用是取bitsstored的后面多少位，函数参数设为bitsstored的值，然后读出的来的值为实际像素值（自己对有符号无符号进行转换）

DicomImage *image = new DicomImage("test.dcm");Uint16* a= (Uint16*)image->getOutputData(12);vector<Uint16> PixelData;for (int i = 0; i < 512 * 512; i++){    PixelData.push_back(*(a + i));}