QImage从VtkImageData中加载16图片 导出PNG格式

项目背景：

1.前后端采用websocket通讯，后端处理得到的结果通过png数据格式返回前端

2.常规的8位png图像只能由256个灰阶，动态范围小，不能在前端进行窗宽窗位调节，因此需要使用16png数据

3.使用VTK 从nrrd/Dicom/nifty格式中解析图像数据解析得到的数据通常为16有符号类型，signed short，VtkImageData->QImage->png

处理方式：

1.先使用vtkNrrdReader读取nrrd数据

 

    vtkSmartPointer <vtkNrrdReader> reader = vtkSmartPointer<vtkNrrdReader>::New();
    reader->SetFileName(nrrdFileName.c_str());
    reader->Update();
    m_imageData = reader->GetOutput();

2.数据灰度偏移处理

需要注意的是，1中得到的数据格式为VTK_SHORT类型，但是png是没有有符号数据的概念，也就是png中存储的均为正数，因此需要先对数据进行处理，VTK_SHORT->VTK_UNSIGNED_SHORT。

使用vtkImageShiftScale。

    double range[2];
    data->GetScalarRange(range);//获取data的最大最小像素值
    vtkImageShiftScale* shifter = vtkImageShiftScale::New();
    shifter->SetShift(-1.0 * range[0]); //减去最小值
    shifter->SetOutputScalarTypeToUnsignedShort();
    shifter->SetInputData(data);
    shifter->Update();

注意：如果需要将数据转成8位无符号数据，即VTK_UNSIGNED_CHAR，可对原始图像进行动态范围的缩放，即将灰度范围放缩到0-255区间，利用scale函数

 

    shifter->SetScale(255.0 / (range[1] - range[0]));
    shifter->SetOutputScalarTypeToUnsignedChar();

 

 

 

3.将2中处理好的数据用QImage类表示

 vtkSmartPointer<vtkImageData> castdata = shifter->GetOutput();
    uchar* newMipData = (unsigned char*)castdata->GetScalarPointer();
    QImage tmpImg(newMipData, castdata->GetDimensions()[0], castdata->GetDimensions()[1], castdata->GetDimensions()[0] * sizeof(quint16), QImage::Format_Grayscale16);

4.将3中的QImage保存为png格式即可

    QByteArray imgData;
    QBuffer tmpBuf(&imgData);
    tmpBuf.open(QIODevice::WriteOnly);
    img.save(&tmpBuf, "png");
    img.save(QString::fromStdString("D:/1.png"), "png");

接下来即可将png格式的数据流（imgData, QByteArray）通过qwebsocket发出去了。

注意通过此方法保存png图像时，可以通过quality参数调节保存需要的耗时：

bool QImage::save ( const QString & fileName, const char * format = 0, int quality = -1 ) const

quality	file size	speed
0	smallest	slowest
100	largest	fastest

“The above quote can be re-expressed in the following table which indicates that you need to set quality to 100 to achieve the fastest conversion at the expense of producing the largest file size:”

参考博文：

https://stackoverflow.com/questions/27035006/what-is-the-fastest-way-to-save-a-qimage-object-into-an-image-file

 

 

下图即为保存得到的16-bit的png图像

\