root/OpenSceneGraph/trunk/examples/osgvolume/osgvolume.cpp @ 9485

Revision 9485, 87.6 kB (checked in by robert, 5 years ago)

Changed to use ref_ptr<> for scene model to avoid crash

  • Property svn:eol-style set to native
  • Property svn:keywords set to Author Date Id Revision
Line 
1/* OpenSceneGraph example, osgvolume.
2*
3*  Permission is hereby granted, free of charge, to any person obtaining a copy
4*  of this software and associated documentation files (the "Software"), to deal
5*  in the Software without restriction, including without limitation the rights
6*  to use, copy, modify, merge, publish, distribute, sublicense, and/or sell
7*  copies of the Software, and to permit persons to whom the Software is
8*  furnished to do so, subject to the following conditions:
9*
10*  THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS", WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND, EXPRESS OR
11*  IMPLIED, INCLUDING BUT NOT LIMITED TO THE WARRANTIES OF MERCHANTABILITY,
12*  FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE AND NONINFRINGEMENT. IN NO EVENT SHALL THE
13*  AUTHORS OR COPYRIGHT HOLDERS BE LIABLE FOR ANY CLAIM, DAMAGES OR OTHER
14*  LIABILITY, WHETHER IN AN ACTION OF CONTRACT, TORT OR OTHERWISE, ARISING FROM,
15*  OUT OF OR IN CONNECTION WITH THE SOFTWARE OR THE USE OR OTHER DEALINGS IN
16*  THE SOFTWARE.
17*/
18
19#include <osg/Node>
20#include <osg/Geometry>
21#include <osg/Notify>
22#include <osg/Texture3D>
23#include <osg/Texture1D>
24#include <osg/ImageSequence>
25#include <osg/TexGen>
26#include <osg/Geode>
27#include <osg/Billboard>
28#include <osg/PositionAttitudeTransform>
29#include <osg/ClipNode>
30#include <osg/AlphaFunc>
31#include <osg/TexGenNode>
32#include <osg/TexEnv>
33#include <osg/TexEnvCombine>
34#include <osg/Material>
35#include <osg/PrimitiveSet>
36#include <osg/Endian>
37#include <osg/BlendFunc>
38#include <osg/BlendEquation>
39#include <osg/TransferFunction>
40#include <osg/MatrixTransform>
41
42#include <osgDB/Registry>
43#include <osgDB/ReadFile>
44#include <osgDB/WriteFile>
45#include <osgDB/FileUtils>
46#include <osgDB/FileNameUtils>
47
48#include <osgGA/EventVisitor>
49#include <osgGA/TrackballManipulator>
50#include <osgGA/FlightManipulator>
51#include <osgGA/KeySwitchMatrixManipulator>
52
53#include <osgUtil/CullVisitor>
54
55#include <osgViewer/Viewer>
56#include <osgViewer/ViewerEventHandlers>
57
58#include <osg/io_utils>
59
60#include <algorithm>
61#include <iostream>
62
63#include <osg/ImageUtils>
64#include <osgVolume/Volume>
65#include <osgVolume/VolumeTile>
66
67typedef std::vector< osg::ref_ptr<osg::Image> > ImageList;
68
69enum ShadingModel
70{
71    Standard,
72    Light,
73    Isosurface,
74    MaximumIntensityProjection
75};
76
77//  example ReadOperator
78// struct ReadOperator
79// {
80//     inline void luminance(float l) const { rgba(l,l,l,1.0f); }
81//     inline void alpha(float a) const { rgba(1.0f,1.0f,1.0f,a); }
82//     inline void luminance_alpha(float l,float a) const { rgba(l,l,l,a); }
83//     inline void rgb(float r,float g,float b) const { rgba(r,g,b,1.0f); }
84//     inline void rgba(float r,float g,float b,float a) const { std::cout<<"pixel("<<r<<", "<<g<<", "<<b<<", "<<a<<")"<<std::endl; }
85// };
86
87
88
89struct PassThroughTransformFunction
90{
91    unsigned char operator() (unsigned char c) const { return c; }
92};
93
94
95struct ProcessRow
96{
97    virtual ~ProcessRow() {}
98
99    virtual void operator() (unsigned int num,
100                    GLenum source_pixelFormat, unsigned char* source,
101                    GLenum dest_pixelFormat, unsigned char* dest) const 
102    {
103        switch(source_pixelFormat)
104        {
105        case(GL_LUMINANCE):
106        case(GL_ALPHA):
107            switch(dest_pixelFormat)
108            {
109            case(GL_LUMINANCE):
110            case(GL_ALPHA): A_to_A(num, source, dest); break;
111            case(GL_LUMINANCE_ALPHA): A_to_LA(num, source, dest); break;
112            case(GL_RGB): A_to_RGB(num, source, dest); break;
113            case(GL_RGBA): A_to_RGBA(num, source, dest); break;
114            }
115            break;
116        case(GL_LUMINANCE_ALPHA):
117            switch(dest_pixelFormat)
118            {
119            case(GL_LUMINANCE):
120            case(GL_ALPHA): LA_to_A(num, source, dest); break;
121            case(GL_LUMINANCE_ALPHA): LA_to_LA(num, source, dest); break;
122            case(GL_RGB): LA_to_RGB(num, source, dest); break;
123            case(GL_RGBA): LA_to_RGBA(num, source, dest); break;
124            }
125            break;
126        case(GL_RGB):
127            switch(dest_pixelFormat)
128            {
129            case(GL_LUMINANCE):
130            case(GL_ALPHA): RGB_to_A(num, source, dest); break;
131            case(GL_LUMINANCE_ALPHA): RGB_to_LA(num, source, dest); break;
132            case(GL_RGB): RGB_to_RGB(num, source, dest); break;
133            case(GL_RGBA): RGB_to_RGBA(num, source, dest); break;
134            }
135            break;
136        case(GL_RGBA):
137            switch(dest_pixelFormat)
138            {
139            case(GL_LUMINANCE):
140            case(GL_ALPHA): RGBA_to_A(num, source, dest); break;
141            case(GL_LUMINANCE_ALPHA): RGBA_to_LA(num, source, dest); break;
142            case(GL_RGB): RGBA_to_RGB(num, source, dest); break;
143            case(GL_RGBA): RGBA_to_RGBA(num, source, dest); break;
144            }
145            break;
146        }
147    }
148
149    ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
150    // alpha sources..   
151    virtual void A_to_A(unsigned int num, unsigned char* source, unsigned char* dest) const
152    {
153        for(unsigned int i=0;i<num;++i)
154        {
155            *dest++ = *source++;
156        }
157    }
158
159    virtual void A_to_LA(unsigned int num, unsigned char* source, unsigned char* dest) const
160    {
161        for(unsigned int i=0;i<num;++i)
162        {
163            *dest++ = *source;
164            *dest++ = *source++;
165        }
166    }
167                   
168    virtual void A_to_RGB(unsigned int num, unsigned char* source, unsigned char* dest) const
169    {
170        for(unsigned int i=0;i<num;++i)
171        {
172            *dest++ = *source;
173            *dest++ = *source;
174            *dest++ = *source++;
175        }
176    }
177
178    virtual void A_to_RGBA(unsigned int num, unsigned char* source, unsigned char* dest) const
179    {
180        for(unsigned int i=0;i<num;++i)
181        {
182            *dest++ = *source;
183            *dest++ = *source;
184            *dest++ = *source;
185            *dest++ = *source++;
186        }
187    }
188
189    ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
190    // alpha luminance sources..   
191    virtual void LA_to_A(unsigned int num, unsigned char* source, unsigned char* dest) const
192    {
193        for(unsigned int i=0;i<num;++i)
194        {
195            ++source;
196            *dest++ = *source++;
197        }
198    }
199
200    virtual void LA_to_LA(unsigned int num, unsigned char* source, unsigned char* dest) const
201    {
202        for(unsigned int i=0;i<num;++i)
203        {
204            *dest++ = *source++;
205            *dest++ = *source++;
206        }
207    }
208                   
209    virtual void LA_to_RGB(unsigned int num, unsigned char* source, unsigned char* dest) const
210    {
211        for(unsigned int i=0;i<num;++i)
212        {
213            *dest++ = *source;
214            *dest++ = *source;
215            *dest++ = *source;
216            source+=2;
217        }
218    }
219
220    virtual void LA_to_RGBA(unsigned int num, unsigned char* source, unsigned char* dest) const
221    {
222        for(unsigned int i=0;i<num;++i)
223        {
224            *dest++ = *source;
225            *dest++ = *source;
226            *dest++ = *source++;
227            *dest++ = *source++;
228        }
229    }
230
231    ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
232    // RGB sources..   
233    virtual void RGB_to_A(unsigned int num, unsigned char* source, unsigned char* dest) const
234    {
235        for(unsigned int i=0;i<num;++i)
236        {
237            unsigned char val = *source;
238            *dest++ = val;
239            source += 3;
240        }
241    }
242
243    virtual void RGB_to_LA(unsigned int num, unsigned char* source, unsigned char* dest) const
244    {
245        for(unsigned int i=0;i<num;++i)
246        {
247            unsigned char val = *source;
248            *dest++ = val;
249            *dest++ = val;
250            source += 3;
251        }
252    }
253                   
254    virtual void RGB_to_RGB(unsigned int num, unsigned char* source, unsigned char* dest) const
255    {
256        for(unsigned int i=0;i<num;++i)
257        {
258            *dest++ = *source++;
259            *dest++ = *source++;
260            *dest++ = *source++;
261        }
262    }
263
264    virtual void RGB_to_RGBA(unsigned int num, unsigned char* source, unsigned char* dest) const
265    {
266        for(unsigned int i=0;i<num;++i)
267        {
268            unsigned char val = *source;
269            *dest++ = *source++;
270            *dest++ = *source++;
271            *dest++ = *source++;
272            *dest++ = val;
273        }
274    }
275
276    ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
277    // RGBA sources..   
278    virtual void RGBA_to_A(unsigned int num, unsigned char* source, unsigned char* dest) const
279    {
280        for(unsigned int i=0;i<num;++i)
281        {
282            source += 3;
283            *dest++ = *source++;
284        }
285    }
286
287    virtual void RGBA_to_LA(unsigned int num, unsigned char* source, unsigned char* dest) const
288    {
289        for(unsigned int i=0;i<num;++i)
290        {
291            unsigned char val = *source;
292            source += 3;
293            *dest++ = val;
294            *dest++ = *source++;
295        }
296    }
297                   
298    virtual void RGBA_to_RGB(unsigned int num, unsigned char* source, unsigned char* dest) const
299    {
300        for(unsigned int i=0;i<num;++i)
301        {
302            *dest++ = *source++;
303            *dest++ = *source++;
304            *dest++ = *source++;
305            ++source;
306        }
307    }
308
309    virtual void RGBA_to_RGBA(unsigned int num, unsigned char* source, unsigned char* dest) const
310    {
311        for(unsigned int i=0;i<num;++i)
312        {
313            *dest++ = *source++;
314            *dest++ = *source++;
315            *dest++ = *source++;
316            *dest++ = *source++;
317        }
318    }
319};
320
321
322void clampToNearestValidPowerOfTwo(int& sizeX, int& sizeY, int& sizeZ, int s_maximumTextureSize, int t_maximumTextureSize, int r_maximumTextureSize)
323{
324    // compute nearest powers of two for each axis.
325    int s_nearestPowerOfTwo = 1;
326    while(s_nearestPowerOfTwo<sizeX && s_nearestPowerOfTwo<s_maximumTextureSize) s_nearestPowerOfTwo*=2;
327
328    int t_nearestPowerOfTwo = 1;
329    while(t_nearestPowerOfTwo<sizeY && t_nearestPowerOfTwo<t_maximumTextureSize) t_nearestPowerOfTwo*=2;
330
331    int r_nearestPowerOfTwo = 1;
332    while(r_nearestPowerOfTwo<sizeZ && r_nearestPowerOfTwo<r_maximumTextureSize) r_nearestPowerOfTwo*=2;
333
334    sizeX = s_nearestPowerOfTwo;
335    sizeY = t_nearestPowerOfTwo;
336    sizeZ = r_nearestPowerOfTwo;
337}
338
339osg::Image* createTexture3D(ImageList& imageList, ProcessRow& processRow,
340            unsigned int numComponentsDesired,
341            int s_maximumTextureSize,
342            int t_maximumTextureSize,
343            int r_maximumTextureSize,
344            bool resizeToPowerOfTwo)
345{
346    int max_s = 0;
347    int max_t = 0;
348    unsigned int max_components = 0;
349    int total_r = 0;
350    ImageList::iterator itr;
351    for(itr=imageList.begin();
352        itr!=imageList.end();
353        ++itr)
354    {
355        osg::Image* image = itr->get();
356        GLenum pixelFormat = image->getPixelFormat();
357        if (pixelFormat==GL_ALPHA ||
358            pixelFormat==GL_INTENSITY ||
359            pixelFormat==GL_LUMINANCE ||
360            pixelFormat==GL_LUMINANCE_ALPHA ||
361            pixelFormat==GL_RGB ||
362            pixelFormat==GL_RGBA)
363        {
364            max_s = osg::maximum(image->s(), max_s);
365            max_t = osg::maximum(image->t(), max_t);
366            max_components = osg::maximum(osg::Image::computeNumComponents(pixelFormat), max_components);
367            total_r += image->r();
368        }
369        else
370        {
371            osg::notify(osg::NOTICE)<<"Image "<<image->getFileName()<<" has unsuitable pixel format"<< std::hex<< pixelFormat << std::dec << std::endl;
372        }
373    }
374   
375    if (numComponentsDesired!=0) max_components = numComponentsDesired;
376   
377    GLenum desiredPixelFormat = 0;
378    switch(max_components)
379    {
380    case(1):
381        osg::notify(osg::NOTICE)<<"desiredPixelFormat = GL_LUMINANCE" << std::endl;
382        desiredPixelFormat = GL_LUMINANCE;
383        break;
384    case(2):
385        osg::notify(osg::NOTICE)<<"desiredPixelFormat = GL_LUMINANCE_ALPHA" << std::endl;
386        desiredPixelFormat = GL_LUMINANCE_ALPHA;
387        break;
388    case(3):
389        osg::notify(osg::NOTICE)<<"desiredPixelFormat = GL_RGB" << std::endl;
390        desiredPixelFormat = GL_RGB;
391        break;
392    case(4):
393        osg::notify(osg::NOTICE)<<"desiredPixelFormat = GL_RGBA" << std::endl;
394        desiredPixelFormat = GL_RGBA;
395        break;
396    }   
397    if (desiredPixelFormat==0) return 0;
398   
399    // compute nearest powers of two for each axis.
400   
401    int s_nearestPowerOfTwo = 1;
402    int t_nearestPowerOfTwo = 1;
403    int r_nearestPowerOfTwo = 1;
404
405    if (resizeToPowerOfTwo)
406    {
407        while(s_nearestPowerOfTwo<max_s && s_nearestPowerOfTwo<s_maximumTextureSize) s_nearestPowerOfTwo*=2;
408        while(t_nearestPowerOfTwo<max_t && t_nearestPowerOfTwo<t_maximumTextureSize) t_nearestPowerOfTwo*=2;
409        while(r_nearestPowerOfTwo<total_r && r_nearestPowerOfTwo<r_maximumTextureSize) r_nearestPowerOfTwo*=2;
410
411        osg::notify(osg::NOTICE)<<"max image width = "<<max_s<<"  nearest power of two = "<<s_nearestPowerOfTwo<<std::endl;
412        osg::notify(osg::NOTICE)<<"max image height = "<<max_t<<"  nearest power of two = "<<t_nearestPowerOfTwo<<std::endl;
413        osg::notify(osg::NOTICE)<<"max image depth = "<<total_r<<"  nearest power of two = "<<r_nearestPowerOfTwo<<std::endl;
414    }
415    else
416    {
417        s_nearestPowerOfTwo = max_s;
418        t_nearestPowerOfTwo = max_t;
419        r_nearestPowerOfTwo = total_r;
420    }
421   
422    // now allocate the 3d texture;
423    osg::ref_ptr<osg::Image> image_3d = new osg::Image;
424    image_3d->allocateImage(s_nearestPowerOfTwo,t_nearestPowerOfTwo,r_nearestPowerOfTwo,
425                            desiredPixelFormat,GL_UNSIGNED_BYTE);
426       
427
428    unsigned int r_offset = (total_r<r_nearestPowerOfTwo) ? r_nearestPowerOfTwo/2 - total_r/2 : 0;
429
430    int curr_dest_r = r_offset;
431
432    // copy across the values from the source images into the image_3d.
433    for(itr=imageList.begin();
434        itr!=imageList.end();
435        ++itr)
436    {
437        osg::Image* image = itr->get();
438        GLenum pixelFormat = image->getPixelFormat();
439        if (pixelFormat==GL_ALPHA ||
440            pixelFormat==GL_LUMINANCE ||
441            pixelFormat==GL_INTENSITY ||
442            pixelFormat==GL_LUMINANCE_ALPHA ||
443            pixelFormat==GL_RGB ||
444            pixelFormat==GL_RGBA)
445        {
446       
447            int num_r = osg::minimum(image->r(), (image_3d->r() - curr_dest_r));
448            int num_t = osg::minimum(image->t(), image_3d->t());
449            int num_s = osg::minimum(image->s(), image_3d->s());
450       
451            unsigned int s_offset_dest = (image->s()<s_nearestPowerOfTwo) ? s_nearestPowerOfTwo/2 - image->s()/2 : 0;
452            unsigned int t_offset_dest = (image->t()<t_nearestPowerOfTwo) ? t_nearestPowerOfTwo/2 - image->t()/2 : 0;
453
454            for(int r=0;r<num_r;++r, ++curr_dest_r)
455            {
456                for(int t=0;t<num_t;++t)
457                {
458                    unsigned char* dest = image_3d->data(s_offset_dest,t+t_offset_dest,curr_dest_r);
459                    unsigned char* source = image->data(0,t,r);
460
461                    processRow(num_s, image->getPixelFormat(), source, image_3d->getPixelFormat(), dest);
462                }
463            }
464        }
465    }
466    return image_3d.release();
467}
468
469
470osg::Image* createNormalMapTexture(osg::Image* image_3d)
471{
472    osg::notify(osg::NOTICE)<<"Computing NormalMapTexture"<<std::endl;
473
474    GLenum dataType = image_3d->getDataType();
475
476    unsigned int sourcePixelIncrement = 1;
477    unsigned int alphaOffset = 0;
478    switch(image_3d->getPixelFormat())
479    {
480    case(GL_ALPHA):
481    case(GL_LUMINANCE):
482        sourcePixelIncrement = 1;
483        alphaOffset = 0;
484        break;
485    case(GL_LUMINANCE_ALPHA):
486        sourcePixelIncrement = 2;
487        alphaOffset = 1;
488        break;
489    case(GL_RGB):
490        sourcePixelIncrement = 3;
491        alphaOffset = 0;
492        break;
493    case(GL_RGBA):
494        sourcePixelIncrement = 4;
495        alphaOffset = 3;
496        break;
497    default:
498        osg::notify(osg::NOTICE)<<"Source pixel format not support for normal map generation."<<std::endl;
499        return 0;
500    }
501
502
503    osg::ref_ptr<osg::Image> normalmap_3d = new osg::Image;
504    normalmap_3d->allocateImage(image_3d->s(),image_3d->t(),image_3d->r(),
505                            GL_RGBA,GL_UNSIGNED_BYTE);
506
507    if (osg::getCpuByteOrder()==osg::LittleEndian) alphaOffset = sourcePixelIncrement-alphaOffset-1;
508
509    for(int r=1;r<image_3d->r()-1;++r)
510    {
511        for(int t=1;t<image_3d->t()-1;++t)
512        {
513
514            if (dataType==GL_UNSIGNED_BYTE)
515            {       
516                unsigned char* ptr = image_3d->data(1,t,r)+alphaOffset;
517                unsigned char* left = image_3d->data(0,t,r)+alphaOffset;
518                unsigned char* right = image_3d->data(2,t,r)+alphaOffset;
519                unsigned char* above = image_3d->data(1,t+1,r)+alphaOffset;
520                unsigned char* below = image_3d->data(1,t-1,r)+alphaOffset;
521                unsigned char* in = image_3d->data(1,t,r+1)+alphaOffset;
522                unsigned char* out = image_3d->data(1,t,r-1)+alphaOffset;
523
524                unsigned char* destination = (unsigned char*) normalmap_3d->data(1,t,r);
525
526                for(int s=1;s<image_3d->s()-1;++s)
527                {
528
529                    osg::Vec3 grad((float)(*left)-(float)(*right),
530                                   (float)(*below)-(float)(*above),
531                                   (float)(*out) -(float)(*in));
532
533                    grad.normalize();
534
535                    if (grad.x()==0.0f && grad.y()==0.0f && grad.z()==0.0f)
536                    {
537                        grad.set(128.0f,128.0f,128.0f);
538                    }
539                    else
540                    {
541                        grad.x() = osg::clampBetween((grad.x()+1.0f)*128.0f,0.0f,255.0f);
542                        grad.y() = osg::clampBetween((grad.y()+1.0f)*128.0f,0.0f,255.0f);
543                        grad.z() = osg::clampBetween((grad.z()+1.0f)*128.0f,0.0f,255.0f);
544                    }
545
546                    *(destination++) = (unsigned char)(grad.x()); // scale and bias X.
547                    *(destination++) = (unsigned char)(grad.y()); // scale and bias Y.
548                    *(destination++) = (unsigned char)(grad.z()); // scale and bias Z.
549
550                    *destination++ = *ptr;
551
552                    ptr += sourcePixelIncrement;
553                    left += sourcePixelIncrement;
554                    right += sourcePixelIncrement;
555                    above += sourcePixelIncrement;
556                    below += sourcePixelIncrement;
557                    in += sourcePixelIncrement;
558                    out += sourcePixelIncrement;
559                }
560            }
561            else if (dataType==GL_SHORT)
562            {
563                short* ptr = (short*)(image_3d->data(1,t,r)+alphaOffset);
564                short* left = (short*)(image_3d->data(0,t,r)+alphaOffset);
565                short* right = (short*)(image_3d->data(2,t,r)+alphaOffset);
566                short* above = (short*)(image_3d->data(1,t+1,r)+alphaOffset);
567                short* below = (short*)(image_3d->data(1,t-1,r)+alphaOffset);
568                short* in = (short*)(image_3d->data(1,t,r+1)+alphaOffset);
569                short* out = (short*)(image_3d->data(1,t,r-1)+alphaOffset);
570
571                unsigned char* destination = (unsigned char*) normalmap_3d->data(1,t,r);
572
573                for(int s=1;s<image_3d->s()-1;++s)
574                {
575
576                    osg::Vec3 grad((float)(*left)-(float)(*right),
577                                   (float)(*below)-(float)(*above),
578                                   (float)(*out) -(float)(*in));
579
580                    grad.normalize();
581
582                    //osg::notify(osg::NOTICE)<<"normal "<<grad<<std::endl;
583
584                    if (grad.x()==0.0f && grad.y()==0.0f && grad.z()==0.0f)
585                    {
586                        grad.set(128.0f,128.0f,128.0f);
587                    }
588                    else
589                    {
590                        grad.x() = osg::clampBetween((grad.x()+1.0f)*128.0f,0.0f,255.0f);
591                        grad.y() = osg::clampBetween((grad.y()+1.0f)*128.0f,0.0f,255.0f);
592                        grad.z() = osg::clampBetween((grad.z()+1.0f)*128.0f,0.0f,255.0f);
593                    }
594                   
595
596                    *(destination++) = (unsigned char)(grad.x()); // scale and bias X.
597                    *(destination++) = (unsigned char)(grad.y()); // scale and bias Y.
598                    *(destination++) = (unsigned char)(grad.z()); // scale and bias Z.
599
600                    *destination++ = *ptr/128;
601
602                    ptr += sourcePixelIncrement;
603                    left += sourcePixelIncrement;
604                    right += sourcePixelIncrement;
605                    above += sourcePixelIncrement;
606                    below += sourcePixelIncrement;
607                    in += sourcePixelIncrement;
608                    out += sourcePixelIncrement;
609                }
610            }
611            else if (dataType==GL_UNSIGNED_SHORT)
612            {
613                unsigned short* ptr = (unsigned short*)(image_3d->data(1,t,r)+alphaOffset);
614                unsigned short* left = (unsigned short*)(image_3d->data(0,t,r)+alphaOffset);
615                unsigned short* right = (unsigned short*)(image_3d->data(2,t,r)+alphaOffset);
616                unsigned short* above = (unsigned short*)(image_3d->data(1,t+1,r)+alphaOffset);
617                unsigned short* below = (unsigned short*)(image_3d->data(1,t-1,r)+alphaOffset);
618                unsigned short* in = (unsigned short*)(image_3d->data(1,t,r+1)+alphaOffset);
619                unsigned short* out = (unsigned short*)(image_3d->data(1,t,r-1)+alphaOffset);
620
621                unsigned char* destination = (unsigned char*) normalmap_3d->data(1,t,r);
622
623                for(int s=1;s<image_3d->s()-1;++s)
624                {
625
626                    osg::Vec3 grad((float)(*left)-(float)(*right),
627                                   (float)(*below)-(float)(*above),
628                                   (float)(*out) -(float)(*in));
629
630                    grad.normalize();
631
632                    if (grad.x()==0.0f && grad.y()==0.0f && grad.z()==0.0f)
633                    {
634                        grad.set(128.0f,128.0f,128.0f);
635                    }
636                    else
637                    {
638                        grad.x() = osg::clampBetween((grad.x()+1.0f)*128.0f,0.0f,255.0f);
639                        grad.y() = osg::clampBetween((grad.y()+1.0f)*128.0f,0.0f,255.0f);
640                        grad.z() = osg::clampBetween((grad.z()+1.0f)*128.0f,0.0f,255.0f);
641                    }
642
643                    *(destination++) = (unsigned char)(grad.x()); // scale and bias X.
644                    *(destination++) = (unsigned char)(grad.y()); // scale and bias Y.
645                    *(destination++) = (unsigned char)(grad.z()); // scale and bias Z.
646
647                    *destination++ = *ptr/256;
648
649                    ptr += sourcePixelIncrement;
650                    left += sourcePixelIncrement;
651                    right += sourcePixelIncrement;
652                    above += sourcePixelIncrement;
653                    below += sourcePixelIncrement;
654                    in += sourcePixelIncrement;
655                    out += sourcePixelIncrement;
656                }
657            }
658        }
659    }
660   
661   
662    osg::notify(osg::NOTICE)<<"Created NormalMapTexture"<<std::endl;
663   
664    return normalmap_3d.release();
665}
666
667
668
669osg::Node* createCube(float size,float alpha, unsigned int numSlices, float sliceEnd=1.0f)
670{
671
672    // set up the Geometry.
673    osg::Geometry* geom = new osg::Geometry;
674
675    float halfSize = size*0.5f;
676    float y = halfSize;
677    float dy =-size/(float)(numSlices-1)*sliceEnd;
678
679    //y = -halfSize;
680    //dy *= 0.5;
681
682    osg::Vec3Array* coords = new osg::Vec3Array(4*numSlices);
683    geom->setVertexArray(coords);
684    for(unsigned int i=0;i<numSlices;++i, y+=dy)
685    {
686        (*coords)[i*4+0].set(-halfSize,y,halfSize);
687        (*coords)[i*4+1].set(-halfSize,y,-halfSize);
688        (*coords)[i*4+2].set(halfSize,y,-halfSize);
689        (*coords)[i*4+3].set(halfSize,y,halfSize);
690    }
691   
692    osg::Vec3Array* normals = new osg::Vec3Array(1);
693    (*normals)[0].set(0.0f,-1.0f,0.0f);
694    geom->setNormalArray(normals);
695    geom->setNormalBinding(osg::Geometry::BIND_OVERALL);
696
697    osg::Vec4Array* colors = new osg::Vec4Array(1);
698    (*colors)[0].set(1.0f,1.0f,1.0f,alpha);
699    geom->setColorArray(colors);
700    geom->setColorBinding(osg::Geometry::BIND_OVERALL);
701
702    geom->addPrimitiveSet(new osg::DrawArrays(osg::PrimitiveSet::QUADS,0,coords->size()));
703
704    osg::Billboard* billboard = new osg::Billboard;
705    billboard->setMode(osg::Billboard::POINT_ROT_WORLD);
706    billboard->addDrawable(geom);
707    billboard->setPosition(0,osg::Vec3(0.0f,0.0f,0.0f));
708   
709    return billboard;
710}
711
712class FollowMouseCallback : public osgGA::GUIEventHandler, public osg::StateSet::Callback
713{
714    public:
715   
716        FollowMouseCallback(bool shader = false):
717            _shader(shader)
718        {
719            _updateTransparency = false;
720            _updateAlphaCutOff = false;
721            _updateSampleDensity = false;
722        }
723
724        FollowMouseCallback(const FollowMouseCallback&,const osg::CopyOp&) {}
725
726        META_Object(osg,FollowMouseCallback);
727
728        virtual void operator() (osg::StateSet* stateset, osg::NodeVisitor* nv)
729        {
730            if (nv->getVisitorType()==osg::NodeVisitor::EVENT_VISITOR)
731            {
732                osgGA::EventVisitor* ev = dynamic_cast<osgGA::EventVisitor*>(nv);
733                if (ev)
734                {
735                    osgGA::GUIActionAdapter* aa = ev->getActionAdapter();
736                    osgGA::EventQueue::Events& events = ev->getEvents();
737                    for(osgGA::EventQueue::Events::iterator itr=events.begin();
738                        itr!=events.end();
739                        ++itr)
740                    {
741                        handle(*(*itr), *aa, stateset, ev);
742                    }
743                }
744            }
745        }
746       
747        virtual bool handle(const osgGA::GUIEventAdapter& ea,osgGA::GUIActionAdapter&, osg::Object* object, osg::NodeVisitor*)
748        {
749            osg::StateSet* stateset = dynamic_cast<osg::StateSet*>(object);
750            if (!stateset) return false;
751           
752            switch(ea.getEventType())
753            {
754                case(osgGA::GUIEventAdapter::MOVE):
755                case(osgGA::GUIEventAdapter::DRAG):
756                {
757                    float v = (ea.getY()-ea.getYmin())/(ea.getYmax()-ea.getYmin());
758                    if (_shader)
759                    {
760                        osg::Uniform* uniform = 0;
761                        if (_updateTransparency && (uniform = stateset->getUniform("transparency"))) uniform->set(v);
762                        if (_updateAlphaCutOff && (uniform = stateset->getUniform("alphaCutOff"))) uniform->set(v);
763                        if (_updateSampleDensity && (uniform = stateset->getUniform("sampleDensity")))
764                        {
765                            float value = powf(v,5);
766                            osg::notify(osg::INFO)<<"sampleDensity = "<<value<<std::endl;
767                            uniform->set(value);
768                        }
769                    }
770                    else
771                    {                   
772                        if (_updateAlphaCutOff)
773                        {
774                            osg::AlphaFunc* alphaFunc = dynamic_cast<osg::AlphaFunc*>(stateset->getAttribute(osg::StateAttribute::ALPHAFUNC));
775                            if (alphaFunc)
776                            {
777                                alphaFunc->setReferenceValue(v);
778                            }
779                        }
780                       
781                        if (_updateTransparency)
782                        {
783                            osg::Material* material = dynamic_cast<osg::Material*>(stateset->getAttribute(osg::StateAttribute::MATERIAL));
784                            if (material)
785                            {
786                                material->setAlpha(osg::Material::FRONT_AND_BACK,v);
787                            }
788                        }
789                    }
790
791                    break;
792                }
793                case(osgGA::GUIEventAdapter::KEYDOWN):
794                {
795                    if (ea.getKey()=='t') _updateTransparency = true;
796                    if (ea.getKey()=='a') _updateAlphaCutOff = true;
797                    if (ea.getKey()=='d') _updateSampleDensity = true;
798                    break;
799                }
800                case(osgGA::GUIEventAdapter::KEYUP):
801                {
802                    if (ea.getKey()=='t') _updateTransparency = false;
803                    if (ea.getKey()=='a') _updateAlphaCutOff = false;
804                    if (ea.getKey()=='d') _updateSampleDensity = false;
805                    break;
806                }
807                default:
808                    break;
809            }
810            return false;
811        }
812       
813        bool _shader;
814        bool _updateTransparency;
815        bool _updateAlphaCutOff;
816        bool _updateSampleDensity;
817
818};
819
820osg::Node* createShaderModel(ShadingModel shadingModel,
821                       osg::ref_ptr<osg::Image>& image_3d,
822                       osg::Image* normalmap_3d,
823                       osg::TransferFunction1D* tf,
824                       osg::Texture::InternalFormatMode internalFormatMode,
825                       float xSize, float ySize, float zSize,
826                       float /*xMultiplier*/, float /*yMultiplier*/, float /*zMultiplier*/,
827                       unsigned int /*numSlices*/=500, float /*sliceEnd*/=1.0f, float alphaFuncValue=0.02f)
828{
829    osg::Texture::FilterMode minFilter = osg::Texture::LINEAR;
830    osg::Texture::FilterMode magFilter = osg::Texture::LINEAR;
831
832    osg::Group* root = new osg::Group;
833   
834    osg::Geode* geode = new osg::Geode;
835    root->addChild(geode);
836   
837    osg::StateSet* stateset = geode->getOrCreateStateSet();
838   
839    stateset->setEventCallback(new FollowMouseCallback(true));
840   
841    stateset->setMode(GL_ALPHA_TEST,osg::StateAttribute::ON);
842
843   
844    osg::Program* program = new osg::Program;
845    stateset->setAttribute(program);
846
847    // get shaders from source
848   
849    osg::Shader* vertexShader = osgDB::readShaderFile(osg::Shader::VERTEX, "volume.vert");
850    if (vertexShader)
851    {
852        program->addShader(vertexShader);
853    }
854    else
855    {
856        #include "volume_vert.cpp"
857        program->addShader(new osg::Shader(osg::Shader::VERTEX, volume_vert));
858    }
859
860    if (!(normalmap_3d && tf))
861    {
862        // set up the 3d texture itself,
863        // note, well set the filtering up so that mip mapping is disabled,
864        // gluBuild3DMipsmaps doesn't do a very good job of handled the
865        // imbalanced dimensions of the 256x256x4 texture.
866        osg::Texture3D* texture3D = new osg::Texture3D;
867        texture3D->setResizeNonPowerOfTwoHint(false);
868        texture3D->setFilter(osg::Texture3D::MIN_FILTER,minFilter);
869        texture3D->setFilter(osg::Texture3D::MAG_FILTER, magFilter);
870        texture3D->setWrap(osg::Texture3D::WRAP_R,osg::Texture3D::CLAMP_TO_EDGE);
871        texture3D->setWrap(osg::Texture3D::WRAP_S,osg::Texture3D::CLAMP_TO_EDGE);
872        texture3D->setWrap(osg::Texture3D::WRAP_T,osg::Texture3D::CLAMP_TO_EDGE);
873        if (image_3d->getPixelFormat()==GL_ALPHA ||
874            image_3d->getPixelFormat()==GL_LUMINANCE)
875        {
876            texture3D->setInternalFormatMode(osg::Texture3D::USE_USER_DEFINED_FORMAT);
877            texture3D->setInternalFormat(GL_INTENSITY);
878        }
879        else
880        {
881            texture3D->setInternalFormatMode(internalFormatMode);
882        }
883        texture3D->setImage(image_3d.get());
884
885        stateset->setTextureAttributeAndModes(0,texture3D,osg::StateAttribute::ON);
886
887        osg::Uniform* baseTextureSampler = new osg::Uniform("baseTexture",0);
888        stateset->addUniform(baseTextureSampler);
889    }
890   
891
892    if (shadingModel==MaximumIntensityProjection)
893    {
894        if (tf)
895        {
896            osg::Texture1D* texture1D = new osg::Texture1D;
897            texture1D->setImage(tf->getImage());   
898            stateset->setTextureAttributeAndModes(1,texture1D,osg::StateAttribute::ON);
899
900            osg::Shader* fragmentShader = osgDB::readShaderFile(osg::Shader::FRAGMENT, "volume_tf_mip.frag");
901            if (fragmentShader)
902            {
903                program->addShader(fragmentShader);
904            }
905            else
906            {
907                #include "volume_tf_mip_frag.cpp"
908                program->addShader(new osg::Shader(osg::Shader::FRAGMENT, volume_tf_mip_frag));
909            }
910
911            osg::Uniform* tfTextureSampler = new osg::Uniform("tfTexture",1);
912            stateset->addUniform(tfTextureSampler);
913
914        }
915        else
916        {   
917            osg::Shader* fragmentShader = osgDB::readShaderFile(osg::Shader::FRAGMENT, "volume_mip.frag");
918            if (fragmentShader)
919            {
920                program->addShader(fragmentShader);
921            }
922            else
923            {
924                #include "volume_mip_frag.cpp"
925                program->addShader(new osg::Shader(osg::Shader::FRAGMENT, volume_mip_frag));
926            }
927        }
928    }
929    else if (shadingModel==Isosurface)
930    {
931
932        if (tf)
933        {
934            osg::Texture1D* texture1D = new osg::Texture1D;
935            texture1D->setImage(tf->getImage());   
936            texture1D->setResizeNonPowerOfTwoHint(false);
937            texture1D->setFilter(osg::Texture::MIN_FILTER, osg::Texture::LINEAR);
938            texture1D->setFilter(osg::Texture::MAG_FILTER, osg::Texture::LINEAR);
939            texture1D->setWrap(osg::Texture::WRAP_R,osg::Texture::CLAMP_TO_EDGE);
940            stateset->setTextureAttributeAndModes(1,texture1D,osg::StateAttribute::ON);
941
942            osg::Uniform* tfTextureSampler = new osg::Uniform("tfTexture",1);
943            stateset->addUniform(tfTextureSampler);
944
945            osg::Shader* fragmentShader = osgDB::readShaderFile(osg::Shader::FRAGMENT, "volume_tf_iso.frag");
946            if (fragmentShader)
947            {
948                program->addShader(fragmentShader);
949            }
950            else
951            {
952                #include "volume_tf_iso_frag.cpp"
953                program->addShader(new osg::Shader(osg::Shader::FRAGMENT, volume_tf_iso_frag));
954            }
955        }
956        else
957        {   
958            osg::Shader* fragmentShader = osgDB::readShaderFile(osg::Shader::FRAGMENT, "volume_iso.frag");
959            if (fragmentShader)
960            {
961                program->addShader(fragmentShader);
962            }
963            else
964            {
965                #include "volume_iso_frag.cpp"
966                program->addShader(new osg::Shader(osg::Shader::FRAGMENT, volume_iso_frag));
967            }
968        }
969    }
970    else if (normalmap_3d)
971    {
972        osg::notify(osg::NOTICE)<<"Setting up normalmapping shader"<<std::endl;
973
974        osg::Uniform* normalMapSampler = new osg::Uniform("normalMap",1);
975        stateset->addUniform(normalMapSampler);
976
977        osg::Texture3D* normalMap = new osg::Texture3D;
978        normalMap->setImage(normalmap_3d);   
979        normalMap->setResizeNonPowerOfTwoHint(false);
980        normalMap->setInternalFormatMode(internalFormatMode);
981        normalMap->setFilter(osg::Texture3D::MIN_FILTER, osg::Texture::LINEAR);
982        normalMap->setFilter(osg::Texture3D::MAG_FILTER, osg::Texture::LINEAR);
983        normalMap->setWrap(osg::Texture3D::WRAP_R,osg::Texture3D::CLAMP_TO_EDGE);
984        normalMap->setWrap(osg::Texture3D::WRAP_S,osg::Texture3D::CLAMP_TO_EDGE);
985        normalMap->setWrap(osg::Texture3D::WRAP_T,osg::Texture3D::CLAMP_TO_EDGE);
986
987        stateset->setTextureAttributeAndModes(1,normalMap,osg::StateAttribute::ON);
988
989        if (tf)
990        {
991            osg::Texture1D* texture1D = new osg::Texture1D;
992            texture1D->setImage(tf->getImage());   
993            texture1D->setResizeNonPowerOfTwoHint(false);
994            texture1D->setFilter(osg::Texture::MIN_FILTER, osg::Texture::LINEAR);
995            texture1D->setFilter(osg::Texture::MAG_FILTER, osg::Texture::LINEAR);
996            texture1D->setWrap(osg::Texture::WRAP_R,osg::Texture::CLAMP_TO_EDGE);
997            stateset->setTextureAttributeAndModes(0,texture1D,osg::StateAttribute::ON);
998
999            osg::Shader* fragmentShader = osgDB::readShaderFile(osg::Shader::FRAGMENT, "volume-tf-n.frag");
1000            if (fragmentShader)
1001            {
1002                program->addShader(fragmentShader);
1003            }
1004            else
1005            {
1006                #include "volume_tf_n_frag.cpp"
1007                program->addShader(new osg::Shader(osg::Shader::FRAGMENT, volume_tf_n_frag));
1008            }
1009
1010            osg::Uniform* tfTextureSampler = new osg::Uniform("tfTexture",0);
1011            stateset->addUniform(tfTextureSampler);
1012        }
1013        else
1014        {
1015            osg::Shader* fragmentShader = osgDB::readShaderFile(osg::Shader::FRAGMENT, "volume-n.frag");
1016            if (fragmentShader)
1017            {
1018                program->addShader(fragmentShader);
1019            }
1020            else
1021            {
1022                #include "volume_n_frag.cpp"
1023                program->addShader(new osg::Shader(osg::Shader::FRAGMENT, volume_n_frag));
1024            }
1025        }
1026    }
1027    else if (tf)
1028    {
1029        osg::Texture1D* texture1D = new osg::Texture1D;
1030        texture1D->setImage(tf->getImage());   
1031        texture1D->setResizeNonPowerOfTwoHint(false);
1032        texture1D->setFilter(osg::Texture::MIN_FILTER, osg::Texture::LINEAR);
1033        texture1D->setFilter(osg::Texture::MAG_FILTER, osg::Texture::LINEAR);
1034        texture1D->setWrap(osg::Texture::WRAP_R,osg::Texture::CLAMP_TO_EDGE);
1035        stateset->setTextureAttributeAndModes(1,texture1D,osg::StateAttribute::ON);
1036
1037        osg::Uniform* tfTextureSampler = new osg::Uniform("tfTexture",1);
1038        stateset->addUniform(tfTextureSampler);
1039
1040        osg::Shader* fragmentShader = osgDB::readShaderFile(osg::Shader::FRAGMENT, "volume-tf.frag");
1041        if (fragmentShader)
1042        {
1043            program->addShader(fragmentShader);
1044        }
1045        else
1046        {
1047            #include "volume_tf_frag.cpp"
1048            program->addShader(new osg::Shader(osg::Shader::FRAGMENT, volume_tf_frag));
1049        }
1050
1051    }
1052    else
1053    {   
1054
1055        osg::Shader* fragmentShader = osgDB::readShaderFile(osg::Shader::FRAGMENT, "volume.frag");
1056        if (fragmentShader)
1057        {
1058            program->addShader(fragmentShader);
1059        }
1060        else
1061        {
1062            #include "volume_frag.cpp"
1063            program->addShader(new osg::Shader(osg::Shader::FRAGMENT, volume_frag));
1064        }
1065    }
1066
1067    osg::Uniform* sampleDensity = new osg::Uniform("sampleDensity", 0.005f);
1068    stateset->addUniform(sampleDensity);
1069
1070    osg::Uniform* transpancy = new osg::Uniform("transparency",0.5f);
1071    stateset->addUniform(transpancy);
1072
1073    osg::Uniform* alphaCutOff = new osg::Uniform("alphaCutOff",alphaFuncValue);
1074    stateset->addUniform(alphaCutOff);
1075
1076    stateset->setMode(GL_CULL_FACE, osg::StateAttribute::ON);
1077
1078    osg::TexGen* texgen = new osg::TexGen;
1079    texgen->setMode(osg::TexGen::OBJECT_LINEAR);
1080    texgen->setPlane(osg::TexGen::S, osg::Plane(1.0f/xSize,0.0f,0.0f,0.0f));
1081    texgen->setPlane(osg::TexGen::T, osg::Plane(0.0f,1.0f/ySize,0.0f,0.0f));
1082    texgen->setPlane(osg::TexGen::R, osg::Plane(0.0f,0.0f,1.0f/zSize,0.0f));
1083    texgen->setPlane(osg::TexGen::Q, osg::Plane(0.0f,0.0f,0.0f,1.0f));
1084   
1085    stateset->setTextureAttributeAndModes(0, texgen, osg::StateAttribute::ON);
1086
1087    {
1088        osg::Geometry* geom = new osg::Geometry;
1089
1090        osg::Vec3Array* coords = new osg::Vec3Array(8);
1091        (*coords)[0].set(0,0,0);
1092        (*coords)[1].set(xSize,0,0);
1093        (*coords)[2].set(xSize,ySize,0);
1094        (*coords)[3].set(0,ySize,0);
1095        (*coords)[4].set(0,0,zSize);
1096        (*coords)[5].set(xSize,0,zSize);
1097        (*coords)[6].set(ySize,ySize,zSize);
1098        (*coords)[7].set(0,ySize,zSize);
1099        geom->setVertexArray(coords);
1100
1101        osg::Vec4Array* colours = new osg::Vec4Array(1);
1102        (*colours)[0].set(1.0f,1.0f,1.0,1.0f);
1103        geom->setColorArray(colours);
1104        geom->setColorBinding(osg::Geometry::BIND_OVERALL);
1105
1106        osg::DrawElementsUShort* drawElements = new osg::DrawElementsUShort(GL_QUADS);
1107        // bottom
1108        drawElements->push_back(0);
1109        drawElements->push_back(1);
1110        drawElements->push_back(2);
1111        drawElements->push_back(3);
1112       
1113        // bottom
1114        drawElements->push_back(3);
1115        drawElements->push_back(2);
1116        drawElements->push_back(6);
1117        drawElements->push_back(7);
1118
1119        // left
1120        drawElements->push_back(0);
1121        drawElements->push_back(3);
1122        drawElements->push_back(7);
1123        drawElements->push_back(4);
1124
1125        // right
1126        drawElements->push_back(5);
1127        drawElements->push_back(6);
1128        drawElements->push_back(2);
1129        drawElements->push_back(1);
1130
1131        // front
1132        drawElements->push_back(1);
1133        drawElements->push_back(0);
1134        drawElements->push_back(4);
1135        drawElements->push_back(5);
1136
1137        // top
1138        drawElements->push_back(7);
1139        drawElements->push_back(6);
1140        drawElements->push_back(5);
1141        drawElements->push_back(4);
1142
1143        geom->addPrimitiveSet(drawElements);
1144
1145        geode->addDrawable(geom);
1146
1147    }
1148    return root;
1149}
1150
1151osg::Node* createModel(ShadingModel shadeModel,
1152                       osg::ref_ptr<osg::Image>& image_3d,
1153                       osg::ref_ptr<osg::Image>& normalmap_3d,
1154                       osg::Texture::InternalFormatMode internalFormatMode,
1155                       float xSize, float ySize, float zSize,
1156                       float xMultiplier, float yMultiplier, float zMultiplier,
1157                       unsigned int numSlices=500, float sliceEnd=1.0f, float alphaFuncValue=0.02f, bool maximumIntensityProjection = false)
1158{
1159    bool two_pass = normalmap_3d.valid() && (image_3d->getPixelFormat()==GL_RGB || image_3d->getPixelFormat()==GL_RGBA);
1160
1161    osg::BoundingBox bb(-xSize*0.5f,-ySize*0.5f,-zSize*0.5f,xSize*0.5f,ySize*0.5f,zSize*0.5f);
1162
1163
1164    osg::Texture::FilterMode minFilter = osg::Texture::NEAREST;
1165    osg::Texture::FilterMode magFilter = osg::Texture::NEAREST;
1166
1167    float maxAxis = xSize;
1168    if (ySize > maxAxis) maxAxis = ySize;
1169    if (zSize > maxAxis) maxAxis = zSize;
1170
1171    osg::Group* group = new osg::Group;
1172   
1173    osg::TexGenNode* texgenNode_0 = new osg::TexGenNode;
1174    texgenNode_0->setTextureUnit(0);
1175    texgenNode_0->getTexGen()->setMode(osg::TexGen::EYE_LINEAR);
1176    texgenNode_0->getTexGen()->setPlane(osg::TexGen::S, osg::Plane(xMultiplier/xSize,0.0f,0.0f,0.5f));
1177    texgenNode_0->getTexGen()->setPlane(osg::TexGen::T, osg::Plane(0.0f,yMultiplier/ySize,0.0f,0.5f));
1178    texgenNode_0->getTexGen()->setPlane(osg::TexGen::R, osg::Plane(0.0f,0.0f,zMultiplier/zSize,0.5f));
1179   
1180    if (two_pass)
1181    {
1182        osg::TexGenNode* texgenNode_1 = new osg::TexGenNode;
1183        texgenNode_1->setTextureUnit(1);
1184        texgenNode_1->getTexGen()->setMode(osg::TexGen::EYE_LINEAR);
1185        texgenNode_1->getTexGen()->setPlane(osg::TexGen::S, texgenNode_0->getTexGen()->getPlane(osg::TexGen::S));
1186        texgenNode_1->getTexGen()->setPlane(osg::TexGen::T, texgenNode_0->getTexGen()->getPlane(osg::TexGen::T));
1187        texgenNode_1->getTexGen()->setPlane(osg::TexGen::R, texgenNode_0->getTexGen()->getPlane(osg::TexGen::R));
1188
1189        texgenNode_1->addChild(texgenNode_0);
1190
1191        group->addChild(texgenNode_1);
1192    }
1193    else
1194    { 
1195        group->addChild(texgenNode_0);
1196    }
1197
1198    float cubeSize = sqrtf(xSize*xSize+ySize*ySize+zSize*zSize);
1199
1200    osg::ClipNode* clipnode = new osg::ClipNode;
1201    clipnode->addChild(createCube(cubeSize,1.0f, numSlices,sliceEnd));
1202    clipnode->createClipBox(bb);
1203
1204    {
1205        // set up the Geometry to enclose the clip volume to prevent near/far clipping from affecting billboard
1206        osg::Geometry* geom = new osg::Geometry;
1207
1208        osg::Vec3Array* coords = new osg::Vec3Array();
1209        coords->push_back(bb.corner(0));
1210        coords->push_back(bb.corner(1));
1211        coords->push_back(bb.corner(2));
1212        coords->push_back(bb.corner(3));
1213        coords->push_back(bb.corner(4));
1214        coords->push_back(bb.corner(5));
1215        coords->push_back(bb.corner(6));
1216        coords->push_back(bb.corner(7));
1217
1218        geom->setVertexArray(coords);
1219
1220        osg::Vec4Array* colors = new osg::Vec4Array(1);
1221        (*colors)[0].set(1.0f,1.0f,1.0f,1.0f);
1222        geom->setColorArray(colors);
1223        geom->setColorBinding(osg::Geometry::BIND_OVERALL);
1224
1225        geom->addPrimitiveSet(new osg::DrawArrays(osg::PrimitiveSet::POINTS,0,coords->size()));
1226
1227        osg::Geode* geode = new osg::Geode;
1228        geode->addDrawable(geom);
1229       
1230        clipnode->addChild(geode);
1231       
1232    }
1233
1234    texgenNode_0->addChild(clipnode);
1235
1236    osg::StateSet* stateset = texgenNode_0->getOrCreateStateSet();
1237
1238    stateset->setEventCallback(new FollowMouseCallback(false));
1239 
1240    stateset->setMode(GL_LIGHTING,osg::StateAttribute::ON);
1241    stateset->setMode(GL_BLEND,osg::StateAttribute::ON);
1242    stateset->setAttributeAndModes(new osg::AlphaFunc(osg::AlphaFunc::GREATER,alphaFuncValue), osg::StateAttribute::ON);
1243   
1244    osg::Material* material = new osg::Material;
1245    material->setDiffuse(osg::Material::FRONT_AND_BACK,osg::Vec4(1.0f,1.0f,1.0f,1.0f));
1246    stateset->setAttributeAndModes(material);
1247   
1248    if (shadeModel==MaximumIntensityProjection)
1249    {
1250        stateset->setAttribute(new osg::BlendFunc(osg::BlendFunc::ONE, osg::BlendFunc::ONE));
1251        stateset->setAttribute(new osg::BlendEquation(osg::BlendEquation::RGBA_MAX));
1252    }
1253   
1254    osg::Vec3 lightDirection(1.0f,-1.0f,1.0f);
1255    lightDirection.normalize();
1256
1257    if (normalmap_3d.valid())
1258    {
1259        if (two_pass)
1260        {
1261
1262            // set up normal texture
1263            osg::Texture3D* bump_texture3D = new osg::Texture3D;
1264            bump_texture3D->setFilter(osg::Texture3D::MIN_FILTER,minFilter);
1265            bump_texture3D->setFilter(osg::Texture3D::MAG_FILTER, magFilter);
1266            bump_texture3D->setWrap(osg::Texture3D::WRAP_R,osg::Texture3D::CLAMP_TO_EDGE);
1267            bump_texture3D->setWrap(osg::Texture3D::WRAP_S,osg::Texture3D::CLAMP_TO_EDGE);
1268            bump_texture3D->setWrap(osg::Texture3D::WRAP_T,osg::Texture3D::CLAMP_TO_EDGE);
1269            bump_texture3D->setImage(normalmap_3d.get());
1270
1271            bump_texture3D->setInternalFormatMode(internalFormatMode);
1272
1273            stateset->setTextureAttributeAndModes(0,bump_texture3D,osg::StateAttribute::ON);
1274
1275            osg::TexEnvCombine* tec = new osg::TexEnvCombine;
1276            tec->setConstantColorAsLightDirection(lightDirection);
1277
1278            tec->setCombine_RGB(osg::TexEnvCombine::DOT3_RGB);
1279            tec->setSource0_RGB(osg::TexEnvCombine::CONSTANT);
1280            tec->setOperand0_RGB(osg::TexEnvCombine::SRC_COLOR);
1281            tec->setSource1_RGB(osg::TexEnvCombine::TEXTURE);
1282
1283            tec->setOperand1_RGB(osg::TexEnvCombine::SRC_COLOR);
1284
1285            tec->setCombine_Alpha(osg::TexEnvCombine::REPLACE);
1286            tec->setSource0_Alpha(osg::TexEnvCombine::PRIMARY_COLOR);
1287            tec->setOperand0_Alpha(osg::TexEnvCombine::SRC_ALPHA);
1288            tec->setSource1_Alpha(osg::TexEnvCombine::TEXTURE);
1289            tec->setOperand1_Alpha(osg::TexEnvCombine::SRC_ALPHA);
1290
1291            stateset->setTextureAttributeAndModes(0, tec, osg::StateAttribute::OVERRIDE|osg::StateAttribute::ON);
1292
1293            stateset->setTextureMode(0,GL_TEXTURE_GEN_S,osg::StateAttribute::ON);
1294            stateset->setTextureMode(0,GL_TEXTURE_GEN_T,osg::StateAttribute::ON);
1295            stateset->setTextureMode(0,GL_TEXTURE_GEN_R,osg::StateAttribute::ON);
1296
1297
1298            // set up color texture
1299            osg::Texture3D* texture3D = new osg::Texture3D;
1300            texture3D->setResizeNonPowerOfTwoHint(false);
1301            texture3D->setFilter(osg::Texture3D::MIN_FILTER,minFilter);
1302            texture3D->setFilter(osg::Texture3D::MAG_FILTER, magFilter);
1303            texture3D->setWrap(osg::Texture3D::WRAP_R,osg::Texture3D::CLAMP_TO_EDGE);
1304            texture3D->setWrap(osg::Texture3D::WRAP_S,osg::Texture3D::CLAMP_TO_EDGE);
1305            texture3D->setWrap(osg::Texture3D::WRAP_T,osg::Texture3D::CLAMP_TO_EDGE);
1306            if (image_3d->getPixelFormat()==GL_ALPHA ||
1307                image_3d->getPixelFormat()==GL_LUMINANCE)
1308            {
1309                texture3D->setInternalFormatMode(osg::Texture3D::USE_USER_DEFINED_FORMAT);
1310                texture3D->setInternalFormat(GL_INTENSITY);
1311            }
1312            else
1313            {
1314                texture3D->setInternalFormatMode(internalFormatMode);
1315            }
1316            texture3D->setImage(image_3d.get());
1317
1318            stateset->setTextureAttributeAndModes(1,texture3D,osg::StateAttribute::ON);
1319
1320            stateset->setTextureMode(1,GL_TEXTURE_GEN_S,osg::StateAttribute::ON);
1321            stateset->setTextureMode(1,GL_TEXTURE_GEN_T,osg::StateAttribute::ON);
1322            stateset->setTextureMode(1,GL_TEXTURE_GEN_R,osg::StateAttribute::ON);
1323
1324            stateset->setTextureAttributeAndModes(1,new osg::TexEnv(),osg::StateAttribute::ON);
1325
1326        }
1327        else
1328        {
1329            osg::Texture3D* bump_texture3D = new osg::Texture3D;
1330            bump_texture3D->setResizeNonPowerOfTwoHint(false);
1331            bump_texture3D->setFilter(osg::Texture3D::MIN_FILTER,minFilter);
1332            bump_texture3D->setFilter(osg::Texture3D::MAG_FILTER, magFilter);
1333            bump_texture3D->setWrap(osg::Texture3D::WRAP_R,osg::Texture3D::CLAMP_TO_EDGE);
1334            bump_texture3D->setWrap(osg::Texture3D::WRAP_S,osg::Texture3D::CLAMP_TO_EDGE);
1335            bump_texture3D->setWrap(osg::Texture3D::WRAP_T,osg::Texture3D::CLAMP_TO_EDGE);
1336            bump_texture3D->setImage(normalmap_3d.get());
1337
1338            bump_texture3D->setInternalFormatMode(internalFormatMode);
1339
1340            stateset->setTextureAttributeAndModes(0,bump_texture3D,osg::StateAttribute::ON);
1341
1342            osg::TexEnvCombine* tec = new osg::TexEnvCombine;
1343            tec->setConstantColorAsLightDirection(lightDirection);
1344
1345            tec->setCombine_RGB(osg::TexEnvCombine::DOT3_RGB);
1346            tec->setSource0_RGB(osg::TexEnvCombine::CONSTANT);
1347            tec->setOperand0_RGB(osg::TexEnvCombine::SRC_COLOR);
1348            tec->setSource1_RGB(osg::TexEnvCombine::TEXTURE);
1349            tec->setOperand1_RGB(osg::TexEnvCombine::SRC_COLOR);
1350
1351            tec->setCombine_Alpha(osg::TexEnvCombine::MODULATE);
1352            tec->setSource0_Alpha(osg::TexEnvCombine::PRIMARY_COLOR);
1353            tec->setOperand0_Alpha(osg::TexEnvCombine::SRC_ALPHA);
1354            tec->setSource1_Alpha(osg::TexEnvCombine::TEXTURE);
1355            tec->setOperand1_Alpha(osg::TexEnvCombine::SRC_ALPHA);
1356
1357            stateset->setTextureAttributeAndModes(0, tec, osg::StateAttribute::OVERRIDE|osg::StateAttribute::ON);
1358
1359            stateset->setTextureMode(0,GL_TEXTURE_GEN_S,osg::StateAttribute::ON);
1360            stateset->setTextureMode(0,GL_TEXTURE_GEN_T,osg::StateAttribute::ON);
1361            stateset->setTextureMode(0,GL_TEXTURE_GEN_R,osg::StateAttribute::ON);
1362
1363            image_3d = normalmap_3d;
1364        }
1365    }
1366    else
1367    {     
1368        // set up the 3d texture itself,
1369        // note, well set the filtering up so that mip mapping is disabled,
1370        // gluBuild3DMipsmaps doesn't do a very good job of handled the
1371        // imbalanced dimensions of the 256x256x4 texture.
1372        osg::Texture3D* texture3D = new osg::Texture3D;
1373        texture3D->setResizeNonPowerOfTwoHint(false);
1374        texture3D->setFilter(osg::Texture3D::MIN_FILTER,minFilter);
1375        texture3D->setFilter(osg::Texture3D::MAG_FILTER, magFilter);
1376        texture3D->setWrap(osg::Texture3D::WRAP_R,osg::Texture3D::CLAMP_TO_EDGE);
1377        texture3D->setWrap(osg::Texture3D::WRAP_S,osg::Texture3D::CLAMP_TO_EDGE);
1378        texture3D->setWrap(osg::Texture3D::WRAP_T,osg::Texture3D::CLAMP_TO_EDGE);
1379        if (image_3d->getPixelFormat()==GL_ALPHA ||
1380            image_3d->getPixelFormat()==GL_LUMINANCE)
1381        {
1382            texture3D->setInternalFormatMode(osg::Texture3D::USE_USER_DEFINED_FORMAT);
1383            texture3D->setInternalFormat(GL_INTENSITY);
1384        }
1385        else
1386        {
1387            texture3D->setInternalFormatMode(internalFormatMode);
1388        }
1389
1390        texture3D->setImage(image_3d.get());
1391
1392        stateset->setTextureAttributeAndModes(0,texture3D,osg::StateAttribute::ON);
1393
1394        stateset->setTextureMode(0,GL_TEXTURE_GEN_S,osg::StateAttribute::ON);
1395        stateset->setTextureMode(0,GL_TEXTURE_GEN_T,osg::StateAttribute::ON);
1396        stateset->setTextureMode(0,GL_TEXTURE_GEN_R,osg::StateAttribute::ON);
1397
1398        stateset->setTextureAttributeAndModes(0,new osg::TexEnv(),osg::StateAttribute::ON);
1399    }
1400 
1401    return group;
1402}
1403
1404struct ScaleOperator
1405{
1406    ScaleOperator():_scale(1.0f) {}
1407    ScaleOperator(float scale):_scale(scale) {}
1408    ScaleOperator(const ScaleOperator& so):_scale(so._scale) {}
1409   
1410    ScaleOperator& operator = (const ScaleOperator& so) { _scale = so._scale; return *this; }
1411
1412    float _scale;
1413
1414    inline void luminance(float& l) const { l*= _scale; }
1415    inline void alpha(float& a) const { a*= _scale; }
1416    inline void luminance_alpha(float& l,float& a) const { l*= _scale; a*= _scale;  }
1417    inline void rgb(float& r,float& g,float& b) const { r*= _scale; g*=_scale; b*=_scale; }
1418    inline void rgba(float& r,float& g,float& b,float& a) const { r*= _scale; g*=_scale; b*=_scale; a*=_scale; }
1419};
1420
1421struct RecordRowOperator
1422{
1423    RecordRowOperator(unsigned int num):_colours(num),_pos(0) {}
1424
1425    mutable std::vector<osg::Vec4>  _colours;
1426    mutable unsigned int            _pos;
1427   
1428    inline void luminance(float l) const { rgba(l,l,l,1.0f); }
1429    inline void alpha(float a) const { rgba(1.0f,1.0f,1.0f,a); }
1430    inline void luminance_alpha(float l,float a) const { rgba(l,l,l,a);  }
1431    inline void rgb(float r,float g,float b) const { rgba(r,g,b,1.0f); }
1432    inline void rgba(float r,float g,float b,float a) const { _colours[_pos++].set(r,g,b,a); }
1433};
1434
1435struct WriteRowOperator
1436{
1437    WriteRowOperator():_pos(0) {}
1438    WriteRowOperator(unsigned int num):_colours(num),_pos(0) {}
1439
1440    std::vector<osg::Vec4>  _colours;
1441    mutable unsigned int    _pos;
1442   
1443    inline void luminance(float& l) const { l = _colours[_pos++].r(); }
1444    inline void alpha(float& a) const { a = _colours[_pos++].a(); }
1445    inline void luminance_alpha(float& l,float& a) const { l = _colours[_pos].r(); a = _colours[_pos++].a(); }
1446    inline void rgb(float& r,float& g,float& b) const { r = _colours[_pos].r(); g = _colours[_pos].g(); b = _colours[_pos].b(); }
1447    inline void rgba(float& r,float& g,float& b,float& a) const {  r = _colours[_pos].r(); g = _colours[_pos].g(); b = _colours[_pos].b(); a = _colours[_pos++].a(); }
1448};
1449
1450osg::Image* readRaw(int sizeX, int sizeY, int sizeZ, int numberBytesPerComponent, int numberOfComponents, const std::string& endian, const std::string& raw_filename)
1451{
1452    osgDB::ifstream fin(raw_filename.c_str(), std::ifstream::binary);
1453    if (!fin) return 0;
1454
1455    GLenum pixelFormat;
1456    switch(numberOfComponents)
1457    {
1458        case 1 : pixelFormat = GL_LUMINANCE; break;
1459        case 2 : pixelFormat = GL_LUMINANCE_ALPHA; break;
1460        case 3 : pixelFormat = GL_RGB; break;
1461        case 4 : pixelFormat = GL_RGBA; break;
1462        default :
1463            osg::notify(osg::NOTICE)<<"Error: numberOfComponents="<<numberOfComponents<<" not supported, only 1,2,3 or 4 are supported."<<std::endl;
1464            return 0;
1465    }
1466
1467   
1468    GLenum dataType;
1469    switch(numberBytesPerComponent)
1470    {
1471        case 1 : dataType = GL_UNSIGNED_BYTE; break;
1472        case 2 : dataType = GL_UNSIGNED_SHORT; break;
1473        case 4 : dataType = GL_UNSIGNED_INT; break;
1474        default :
1475            osg::notify(osg::NOTICE)<<"Error: numberBytesPerComponent="<<numberBytesPerComponent<<" not supported, only 1,2 or 4 are supported."<<std::endl;
1476            return 0;
1477    }
1478   
1479    int s_maximumTextureSize=256, t_maximumTextureSize=256, r_maximumTextureSize=256;
1480   
1481    int sizeS = sizeX;
1482    int sizeT = sizeY;
1483    int sizeR = sizeZ;
1484    clampToNearestValidPowerOfTwo(sizeS, sizeT, sizeR, s_maximumTextureSize, t_maximumTextureSize, r_maximumTextureSize);
1485
1486    osg::ref_ptr<osg::Image> image = new osg::Image;
1487    image->allocateImage(sizeS, sizeT, sizeR, pixelFormat, dataType);
1488   
1489   
1490    bool endianSwap = (osg::getCpuByteOrder()==osg::BigEndian) ? (endian!="big") : (endian=="big");
1491   
1492    unsigned int r_offset = (sizeZ<sizeR) ? sizeR/2 - sizeZ/2 : 0;
1493   
1494    int offset = endianSwap ? numberBytesPerComponent : 0;
1495    int delta = endianSwap ? -1 : 1;
1496    for(int r=0;r<sizeZ;++r)
1497    {
1498        for(int t=0;t<sizeY;++t)
1499        {
1500            char* data = (char*) image->data(0,t,r+r_offset);
1501            for(int s=0;s<sizeX;++s)
1502            {
1503                if (!fin) return 0;
1504               
1505                for(int c=0;c<numberOfComponents;++c)
1506                {
1507                    char* ptr = data+offset;
1508                    for(int b=0;b<numberBytesPerComponent;++b)
1509                    {
1510                        fin.read((char*)ptr, 1);
1511                        ptr += delta;
1512                    }
1513                    data += numberBytesPerComponent;
1514                }
1515            }
1516        }
1517    }
1518
1519
1520    // normalise texture
1521    {
1522        // compute range of values
1523        osg::Vec4 minValue, maxValue;
1524        osg::computeMinMax(image.get(), minValue, maxValue);
1525        osg::modifyImage(image.get(),ScaleOperator(1.0f/maxValue.r()));
1526    }
1527   
1528   
1529    fin.close();
1530
1531    if (dataType!=GL_UNSIGNED_BYTE)
1532    {
1533        // need to convert to ubyte
1534       
1535        osg::ref_ptr<osg::Image> new_image = new osg::Image;
1536        new_image->allocateImage(sizeS, sizeT, sizeR, pixelFormat, GL_UNSIGNED_BYTE);
1537       
1538        RecordRowOperator readOp(sizeS);
1539        WriteRowOperator writeOp;
1540
1541        for(int r=0;r<sizeR;++r)
1542        {
1543            for(int t=0;t<sizeT;++t)
1544            {
1545                // reset the indices to beginning
1546                readOp._pos = 0;
1547                writeOp._pos = 0;
1548           
1549                // read the pixels into readOp's _colour array
1550                osg::readRow(sizeS, pixelFormat, dataType, image->data(0,t,r), readOp);
1551                               
1552                // pass readOp's _colour array contents over to writeOp (note this is just a pointer swap).
1553                writeOp._colours.swap(readOp._colours);
1554               
1555                osg::modifyRow(sizeS, pixelFormat, GL_UNSIGNED_BYTE, new_image->data(0,t,r), writeOp);
1556
1557                // return readOp's _colour array contents back to its rightful owner.
1558                writeOp._colours.swap(readOp._colours);
1559            }
1560        }
1561       
1562        image = new_image;
1563    }
1564   
1565    return image.release();
1566   
1567   
1568}
1569
1570enum ColourSpaceOperation
1571{
1572    NO_COLOUR_SPACE_OPERATION,
1573    MODULATE_ALPHA_BY_LUMINANCE,
1574    MODULATE_ALPHA_BY_COLOUR,
1575    REPLACE_ALPHA_WITH_LUMINANACE,
1576    REPLACE_RGB_WITH_LUMINANCE
1577};
1578
1579struct ModulateAlphaByLuminanceOperator
1580{
1581    ModulateAlphaByLuminanceOperator() {}
1582
1583    inline void luminance(float&) const {}
1584    inline void alpha(float&) const {}
1585    inline void luminance_alpha(float& l,float& a) const { a*= l; }
1586    inline void rgb(float&,float&,float&) const {}
1587    inline void rgba(float& r,float& g,float& b,float& a) const { float l = (r+g+b)*0.3333333; a *= l;}
1588};
1589
1590struct ModulateAlphaByColourOperator
1591{
1592    ModulateAlphaByColourOperator(const osg::Vec4& colour):_colour(colour) { _lum = _colour.length(); }
1593   
1594    osg::Vec4 _colour;
1595    float _lum;
1596
1597    inline void luminance(float&) const {}
1598    inline void alpha(float&) const {}
1599    inline void luminance_alpha(float& l,float& a) const { a*= l*_lum; }
1600    inline void rgb(float&,float&,float&) const {}
1601    inline void rgba(float& r,float& g,float& b,float& a) const { a = (r*_colour.r()+g*_colour.g()+b*_colour.b()+a*_colour.a()); }
1602};
1603
1604struct ReplaceAlphaWithLuminanceOperator
1605{
1606    ReplaceAlphaWithLuminanceOperator() {}
1607
1608    inline void luminance(float&) const {}
1609    inline void alpha(float&) const {}
1610    inline void luminance_alpha(float& l,float& a) const { a= l; }
1611    inline void rgb(float&,float&,float&) const { }
1612    inline void rgba(float& r,float& g,float& b,float& a) const { float l = (r+g+b)*0.3333333; a = l; }
1613};
1614
1615osg::Image* doColourSpaceConversion(ColourSpaceOperation op, osg::Image* image, osg::Vec4& colour)
1616{
1617    switch(op)
1618    {
1619        case (MODULATE_ALPHA_BY_LUMINANCE):
1620        {
1621            std::cout<<"doing conversion MODULATE_ALPHA_BY_LUMINANCE"<<std::endl;
1622            osg::modifyImage(image,ModulateAlphaByLuminanceOperator());
1623            return image;
1624        }
1625        case (MODULATE_ALPHA_BY_COLOUR):
1626        {
1627            std::cout<<"doing conversion MODULATE_ALPHA_BY_COLOUR"<<std::endl;
1628            osg::modifyImage(image,ModulateAlphaByColourOperator(colour));
1629            return image;
1630        }
1631        case (REPLACE_ALPHA_WITH_LUMINANACE):
1632        {
1633            std::cout<<"doing conversion REPLACE_ALPHA_WITH_LUMINANACE"<<std::endl;
1634            osg::modifyImage(image,ReplaceAlphaWithLuminanceOperator());
1635            return image;
1636        }
1637        case (REPLACE_RGB_WITH_LUMINANCE):
1638        {
1639            std::cout<<"doing conversion REPLACE_ALPHA_WITH_LUMINANACE"<<std::endl;
1640            osg::Image* newImage = new osg::Image;
1641            newImage->allocateImage(image->s(), image->t(), image->r(), GL_LUMINANCE, image->getDataType());
1642            osg::copyImage(image, 0, 0, 0, image->s(), image->t(), image->r(),
1643                           newImage, 0, 0, 0, false);
1644            return newImage;
1645        }
1646        default:
1647            return image;
1648    }
1649}
1650
1651
1652struct ApplyTransferFunctionOperator
1653{
1654    ApplyTransferFunctionOperator(osg::TransferFunction1D* tf, unsigned char* data):
1655        _tf(tf),
1656        _data(data) {}
1657       
1658    inline void luminance(float l) const
1659    {
1660        osg::Vec4 c = _tf->getInterpolatedValue(l);
1661        //std::cout<<"l = "<<l<<" c="<<c<<std::endl;
1662        *(_data++) = (unsigned char)(c[0]*255.0f + 0.5f);
1663        *(_data++) = (unsigned char)(c[1]*255.0f + 0.5f);
1664        *(_data++) = (unsigned char)(c[2]*255.0f + 0.5f);
1665        *(_data++) = (unsigned char)(c[3]*255.0f + 0.5f);
1666    }
1667     
1668    inline void alpha(float a) const
1669    {
1670        luminance(a);
1671    }
1672   
1673    inline void luminance_alpha(float l,float a) const
1674    {
1675        luminance(l);
1676    }
1677     
1678    inline void rgb(float r,float g,float b) const
1679    {
1680        luminance((r+g+b)*0.3333333);
1681    }
1682   
1683    inline void rgba(float r,float g,float b,float a) const
1684    {
1685        luminance(a);
1686    }
1687   
1688    mutable osg::ref_ptr<osg::TransferFunction1D> _tf;
1689    mutable unsigned char* _data;
1690};
1691
1692osg::Image* applyTransferFunction(osg::Image* image, osg::TransferFunction1D* transferFunction)
1693{
1694    std::cout<<"Applying transfer function"<<std::endl;
1695    osg::Image* output_image = new osg::Image;
1696    output_image->allocateImage(image->s(),image->t(), image->r(), GL_RGBA, GL_UNSIGNED_BYTE);
1697   
1698    ApplyTransferFunctionOperator op(transferFunction, output_image->data());
1699    osg::readImage(image,op);
1700   
1701    return output_image;
1702}
1703
1704osg::TransferFunction1D* readTransferFunctionFile(const std::string& filename)
1705{
1706    std::string foundFile = osgDB::findDataFile(filename);
1707    if (foundFile.empty())
1708    {
1709        std::cout<<"Error: could not find transfer function file : "<<filename<<std::endl;
1710        return 0;
1711    }
1712   
1713    std::cout<<"Reading transfer function "<<filename<<std::endl;
1714
1715    osg::TransferFunction1D::ValueMap valueMap;
1716    osgDB::ifstream fin(foundFile.c_str());
1717    while(fin)
1718    {
1719        float value, red, green, blue, alpha;
1720        fin >> value >> red >> green >> blue >> alpha;
1721        if (fin)
1722        {
1723            std::cout<<"value = "<<value<<" ("<<red<<", "<<green<<", "<<blue<<", "<<alpha<<")"<<std::endl;
1724            valueMap[value] = osg::Vec4(red,green,blue,alpha);
1725        }
1726    }
1727   
1728    if (valueMap.empty())
1729    {
1730        std::cout<<"Error: No values read from transfer function file: "<<filename<<std::endl;
1731        return 0;
1732    }
1733   
1734    osg::TransferFunction1D* tf = new osg::TransferFunction1D;
1735    tf->assign(valueMap, true);
1736   
1737    return tf;
1738}
1739
1740
1741class TestSupportOperation: public osg::GraphicsOperation
1742{
1743public:
1744
1745    TestSupportOperation():
1746        osg::GraphicsOperation("TestSupportOperation",false),
1747        supported(true),
1748        errorMessage(),
1749        maximumTextureSize(256) {}
1750
1751    virtual void operator () (osg::GraphicsContext* gc)
1752    {
1753        OpenThreads::ScopedLock<OpenThreads::Mutex> lock(mutex);
1754
1755        glGetIntegerv( GL_MAX_3D_TEXTURE_SIZE, &maximumTextureSize );
1756       
1757        osg::notify(osg::NOTICE)<<"Max texture size="<<maximumTextureSize<<std::endl;
1758    }
1759       
1760    OpenThreads::Mutex  mutex;
1761    bool                supported;
1762    std::string         errorMessage;
1763    GLint               maximumTextureSize;
1764};
1765
1766
1767
1768int main( int argc, char **argv )
1769{
1770    // use an ArgumentParser object to manage the program arguments.
1771    osg::ArgumentParser arguments(&argc,argv);
1772   
1773    // set up the usage document, in case we need to print out how to use this program.
1774    arguments.getApplicationUsage()->setDescription(arguments.getApplicationName()+" is the example which demonstrates use of 3D textures.");
1775    arguments.getApplicationUsage()->setCommandLineUsage(arguments.getApplicationName()+" [options] filename ...");
1776    arguments.getApplicationUsage()->addCommandLineOption("-h or --help","Display this information");
1777    arguments.getApplicationUsage()->addCommandLineOption("-n","Create normal map for per voxel lighting.");
1778    arguments.getApplicationUsage()->addCommandLineOption("-s <numSlices>","Number of slices to create.");
1779    arguments.getApplicationUsage()->addCommandLineOption("--images [filenames]","Specify a stack of 2d images to build the 3d volume from.");
1780    arguments.getApplicationUsage()->addCommandLineOption("--shader","Use OpenGL Shading Language. (default)");
1781    arguments.getApplicationUsage()->addCommandLineOption("--no-shader","Disable use of OpenGL Shading Language.");
1782    arguments.getApplicationUsage()->addCommandLineOption("--gpu-tf","Aply the transfer function on the GPU. (default)");
1783    arguments.getApplicationUsage()->addCommandLineOption("--cpu-tf","Apply the transfer function on the CPU.");
1784    arguments.getApplicationUsage()->addCommandLineOption("--mip","Use Maximum Intensity Projection (MIP) filtering.");
1785    arguments.getApplicationUsage()->addCommandLineOption("--xSize <size>","Relative width of rendered brick.");
1786    arguments.getApplicationUsage()->addCommandLineOption("--ySize <size>","Relative length of rendered brick.");
1787    arguments.getApplicationUsage()->addCommandLineOption("--zSize <size>","Relative height of rendered brick.");
1788    arguments.getApplicationUsage()->addCommandLineOption("--xMultiplier <multiplier>","Tex coord x mulitplier.");
1789    arguments.getApplicationUsage()->addCommandLineOption("--yMultiplier <multiplier>","Tex coord y mulitplier.");
1790    arguments.getApplicationUsage()->addCommandLineOption("--zMultiplier <multiplier>","Tex coord z mulitplier.");
1791    arguments.getApplicationUsage()->addCommandLineOption("--clip <ratio>","clip volume as a ratio, 0.0 clip all, 1.0 clip none.");
1792    arguments.getApplicationUsage()->addCommandLineOption("--maxTextureSize <size>","Set the texture maximum resolution in the s,t,r (x,y,z) dimensions.");
1793    arguments.getApplicationUsage()->addCommandLineOption("--s_maxTextureSize <size>","Set the texture maximum resolution in the s (x) dimension.");
1794    arguments.getApplicationUsage()->addCommandLineOption("--t_maxTextureSize <size>","Set the texture maximum resolution in the t (y) dimension.");
1795    arguments.getApplicationUsage()->addCommandLineOption("--r_maxTextureSize <size>","Set the texture maximum resolution in the r (z) dimension.");
1796    arguments.getApplicationUsage()->addCommandLineOption("--compressed","Enable the usage of compressed textures.");
1797    arguments.getApplicationUsage()->addCommandLineOption("--compressed-arb","Enable the usage of OpenGL ARB compressed textures.");
1798    arguments.getApplicationUsage()->addCommandLineOption("--compressed-dxt1","Enable the usage of S3TC DXT1 compressed textures.");
1799    arguments.getApplicationUsage()->addCommandLineOption("--compressed-dxt3","Enable the usage of S3TC DXT3 compressed textures.");
1800    arguments.getApplicationUsage()->addCommandLineOption("--compressed-dxt5","Enable the usage of S3TC DXT5 compressed textures.");
1801    arguments.getApplicationUsage()->addCommandLineOption("--modulate-alpha-by-luminance","For each pixel multiply the alpha value by the luminance.");
1802    arguments.getApplicationUsage()->addCommandLineOption("--replace-alpha-with-luminance","For each pixel set the alpha value to the luminance.");
1803    arguments.getApplicationUsage()->addCommandLineOption("--replace-rgb-with-luminance","For each rgb pixel convert to the luminance.");
1804    arguments.getApplicationUsage()->addCommandLineOption("--num-components <num>","Set the number of components to in he target image.");
1805    arguments.getApplicationUsage()->addCommandLineOption("--no-rescale","Disable the rescaling of the pixel data to 0.0 to 1.0 range");
1806    arguments.getApplicationUsage()->addCommandLineOption("--rescale","Enable the rescale of the pixel data to 0.0 to 1.0 range (default).");
1807    arguments.getApplicationUsage()->addCommandLineOption("--shift-min-to-zero","Shift the pixel data so min value is 0.0.");
1808//    arguments.getApplicationUsage()->addCommandLineOption("--raw <sizeX> <sizeY> <sizeZ> <numberBytesPerComponent> <numberOfComponents> <endian> <filename>","read a raw image data");
1809
1810    // construct the viewer.
1811    osgViewer::Viewer viewer(arguments);
1812
1813    // add the window size toggle handler
1814    viewer.addEventHandler(new osgViewer::WindowSizeHandler);
1815       
1816    {
1817        osg::ref_ptr<osgGA::KeySwitchMatrixManipulator> keyswitchManipulator = new osgGA::KeySwitchMatrixManipulator;
1818
1819        keyswitchManipulator->addMatrixManipulator( '1', "Trackball", new osgGA::TrackballManipulator() );
1820       
1821        osgGA::FlightManipulator* flightManipulator = new osgGA::FlightManipulator();
1822        flightManipulator->setYawControlMode(osgGA::FlightManipulator::NO_AUTOMATIC_YAW);
1823        keyswitchManipulator->addMatrixManipulator( '2', "Flight", flightManipulator );
1824
1825        viewer.setCameraManipulator( keyswitchManipulator.get() );
1826    }
1827
1828    // add the stats handler
1829    viewer.addEventHandler(new osgViewer::StatsHandler);
1830
1831    viewer.getCamera()->setClearColor(osg::Vec4(0.0f,0.0f,0.0f,0.0f));
1832
1833    // if user request help write it out to cout.
1834    if (arguments.read("-h") || arguments.read("--help"))
1835    {
1836        arguments.getApplicationUsage()->write(std::cout);
1837        return 1;
1838    }
1839
1840    std::string outputFile;
1841    while (arguments.read("-o",outputFile)) {}
1842
1843
1844
1845    osg::ref_ptr<osg::TransferFunction1D> transferFunction;
1846    std::string tranferFunctionFile;
1847    while (arguments.read("--tf",tranferFunctionFile))
1848    {
1849        transferFunction = readTransferFunctionFile(tranferFunctionFile);
1850    }
1851
1852    unsigned int numSlices=500;
1853    while (arguments.read("-s",numSlices)) {}
1854   
1855   
1856    float sliceEnd=1.0f;
1857    while (arguments.read("--clip",sliceEnd)) {}
1858
1859    float alphaFunc=0.02f;
1860    while (arguments.read("--alphaFunc",alphaFunc)) {}
1861
1862
1863   
1864    ShadingModel shadingModel = Standard;
1865    while(arguments.read("--mip")) shadingModel =  MaximumIntensityProjection;
1866
1867    bool createNormalMap = false;
1868    while (arguments.read("-n"))
1869    {
1870        shadingModel = Light;
1871        createNormalMap=true;
1872    }
1873
1874    while (arguments.read("--isosurface"))
1875    {
1876        shadingModel = Isosurface;
1877    }
1878
1879    float xSize=1.0f, ySize=1.0f, zSize=1.0f;
1880    while (arguments.read("--xSize",xSize)) {}
1881    while (arguments.read("--ySize",ySize)) {}
1882    while (arguments.read("--zSize",zSize)) {}
1883
1884    float xMultiplier=1.0f, yMultiplier=1.0f, zMultiplier=1.0f;
1885    while (arguments.read("--xMultiplier",xMultiplier)) {}
1886    while (arguments.read("--yMultiplier",yMultiplier)) {}
1887    while (arguments.read("--zMultiplier",zMultiplier)) {}
1888
1889    osg::ref_ptr<TestSupportOperation> testSupportOperation = new TestSupportOperation;
1890    viewer.setRealizeOperation(testSupportOperation.get());
1891   
1892    viewer.realize();
1893
1894    int maximumTextureSize = testSupportOperation->maximumTextureSize;
1895    int s_maximumTextureSize = maximumTextureSize;
1896    int t_maximumTextureSize = maximumTextureSize;
1897    int r_maximumTextureSize = maximumTextureSize;
1898    while(arguments.read("--maxTextureSize",maximumTextureSize))
1899    {
1900        s_maximumTextureSize = maximumTextureSize;
1901        t_maximumTextureSize = maximumTextureSize;
1902        r_maximumTextureSize = maximumTextureSize;
1903    }
1904    while(arguments.read("--s_maxTextureSize",s_maximumTextureSize)) {}
1905    while(arguments.read("--t_maxTextureSize",t_maximumTextureSize)) {}
1906    while(arguments.read("--r_maxTextureSize",r_maximumTextureSize)) {}
1907
1908    osg::Texture::InternalFormatMode internalFormatMode = osg::Texture::USE_IMAGE_DATA_FORMAT;
1909    while(arguments.read("--compressed") || arguments.read("--compressed-arb")) { internalFormatMode = osg::Texture::USE_ARB_COMPRESSION; }
1910
1911    while(arguments.read("--compressed-dxt1")) { internalFormatMode = osg::Texture::USE_S3TC_DXT1_COMPRESSION; }
1912    while(arguments.read("--compressed-dxt3")) { internalFormatMode = osg::Texture::USE_S3TC_DXT3_COMPRESSION; }
1913    while(arguments.read("--compressed-dxt5")) { internalFormatMode = osg::Texture::USE_S3TC_DXT5_COMPRESSION; }
1914   
1915   
1916    // set up colour space operation.
1917    ColourSpaceOperation colourSpaceOperation = NO_COLOUR_SPACE_OPERATION;
1918    osg::Vec4 colourModulate(0.25f,0.25f,0.25f,0.25f);
1919    while(arguments.read("--modulate-alpha-by-luminance")) { colourSpaceOperation = MODULATE_ALPHA_BY_LUMINANCE; }
1920    while(arguments.read("--modulate-alpha-by-colour", colourModulate.x(),colourModulate.y(),colourModulate.z(),colourModulate.w() )) { colourSpaceOperation = MODULATE_ALPHA_BY_COLOUR; }
1921    while(arguments.read("--replace-alpha-with-luminance")) { colourSpaceOperation = REPLACE_ALPHA_WITH_LUMINANACE; }
1922    while(arguments.read("--replace-rgb-with-luminance")) { colourSpaceOperation = REPLACE_RGB_WITH_LUMINANCE; }
1923
1924
1925    enum RescaleOperation
1926    {
1927        NO_RESCALE,
1928        RESCALE_TO_ZERO_TO_ONE_RANGE,
1929        SHIFT_MIN_TO_ZERO
1930    };
1931   
1932    RescaleOperation rescaleOperation = RESCALE_TO_ZERO_TO_ONE_RANGE;
1933    while(arguments.read("--no-rescale")) rescaleOperation = NO_RESCALE;
1934    while(arguments.read("--rescale")) rescaleOperation = RESCALE_TO_ZERO_TO_ONE_RANGE;
1935    while(arguments.read("--shift-min-to-zero")) rescaleOperation = SHIFT_MIN_TO_ZERO;
1936
1937       
1938    bool resizeToPowerOfTwo = false;
1939   
1940    unsigned int numComponentsDesired = 0;
1941    while(arguments.read("--num-components", numComponentsDesired)) {}
1942
1943    bool useOsgVolume = true;
1944    while(arguments.read("--osgVolume")) { useOsgVolume = true; }
1945    while(arguments.read("--no-osgVolume")) { useOsgVolume = false; }
1946
1947    bool useShader = true;
1948    while(arguments.read("--shader")) { useShader = true; }
1949    while(arguments.read("--no-shader")) { useShader = true; }
1950
1951    bool gpuTransferFunction = true;
1952    while(arguments.read("--gpu-tf")) { gpuTransferFunction = true; }
1953    while(arguments.read("--cpu-tf")) { gpuTransferFunction = false; }
1954
1955    typedef std::list< osg::ref_ptr<osg::Image> > Images;
1956    Images images;
1957
1958
1959    std::string vh_filename;
1960    while (arguments.read("--vh", vh_filename))
1961    {
1962        std::string raw_filename, transfer_filename;
1963        int xdim(0), ydim(0), zdim(0);
1964
1965        osgDB::ifstream header(vh_filename.c_str());
1966        if (header)
1967        {
1968            header >> raw_filename >> transfer_filename >> xdim >> ydim >> zdim >> xSize >> ySize >> zSize;
1969        }
1970       
1971        if (xdim*ydim*zdim==0)
1972        {
1973            std::cout<<"Error in reading volume header "<<vh_filename<<std::endl;
1974            return 1;
1975        }
1976       
1977        if (!raw_filename.empty())
1978        {
1979            images.push_back(readRaw(xdim, ydim, zdim, 1, 1, "little", raw_filename));
1980        }
1981       
1982        if (!transfer_filename.empty())
1983        {
1984            osgDB::ifstream fin(transfer_filename.c_str());
1985            if (fin)
1986            {
1987                osg::TransferFunction1D::ValueMap valueMap;
1988                float value = 0.0;
1989                while(fin && value<=1.0)
1990                {
1991                    float red, green, blue, alpha;
1992                    fin >> red >> green >> blue >> alpha;
1993                    if (fin)
1994                    {
1995                        valueMap[value] = osg::Vec4(red/255.0f,green/255.0f,blue/255.0f,alpha/255.0f);
1996                        std::cout<<"value = "<<value<<" ("<<red<<", "<<green<<", "<<blue<<", "<<alpha<<")";
1997                        std::cout<<"  ("<<valueMap[value]<<")"<<std::endl;
1998                    }
1999                    value += 1/255.0;
2000                }
2001
2002                if (valueMap.empty())
2003                {
2004                    std::cout<<"Error: No values read from transfer function file: "<<transfer_filename<<std::endl;
2005                    return 0;
2006                }
2007
2008                transferFunction = new osg::TransferFunction1D;
2009                transferFunction->assign(valueMap, true);
2010            }
2011        }
2012
2013    }
2014   
2015
2016    int sizeX, sizeY, sizeZ, numberBytesPerComponent, numberOfComponents;
2017    std::string endian, raw_filename;
2018    while (arguments.read("--raw", sizeX, sizeY, sizeZ, numberBytesPerComponent, numberOfComponents, endian, raw_filename))
2019    {
2020        images.push_back(readRaw(sizeX, sizeY, sizeZ, numberBytesPerComponent, numberOfComponents, endian, raw_filename));
2021    }
2022
2023    int images_pos = arguments.find("--images");
2024    if (images_pos>=0)
2025    {
2026        ImageList imageList;
2027        int pos=images_pos+1;
2028        for(;pos<arguments.argc() && !arguments.isOption(pos);++pos)
2029        {
2030            // not an option so assume string is a filename.
2031            osg::Image *image = osgDB::readImageFile( arguments[pos]);
2032
2033            if(image)
2034            {
2035                imageList.push_back(image);
2036            }
2037        }
2038       
2039        arguments.remove(images_pos, pos-images_pos);
2040       
2041        // pack the textures into a single texture.
2042        ProcessRow processRow;
2043        images.push_back(createTexture3D(imageList, processRow, numComponentsDesired, s_maximumTextureSize, t_maximumTextureSize, r_maximumTextureSize, resizeToPowerOfTwo));
2044    }
2045
2046
2047    // any option left unread are converted into errors to write out later.
2048    arguments.reportRemainingOptionsAsUnrecognized();
2049
2050    // report any errors if they have occurred when parsing the program arguments.
2051    if (arguments.errors())
2052    {
2053        arguments.writeErrorMessages(std::cout);
2054        return 1;
2055    }
2056   
2057
2058    // assume remaining arguments are file names of textures.
2059    for(int pos=1;pos<arguments.argc();++pos)
2060    {
2061        if (!arguments.isOption(pos))
2062        {
2063            std::string filename = arguments[pos];
2064            if (osgDB::getLowerCaseFileExtension(filename)=="dicom")
2065            {
2066                // not an option so assume string is a filename.
2067                osg::Image *image = osgDB::readImageFile(filename);
2068                if(image)
2069                {
2070                    images.push_back(image);
2071                }
2072            }
2073            else
2074            {
2075                osgDB::FileType fileType = osgDB::fileType(filename);
2076                if (fileType == osgDB::FILE_NOT_FOUND)
2077                {
2078                    filename = osgDB::findDataFile(filename);
2079                    fileType = osgDB::fileType(filename);
2080                }
2081
2082                if (fileType == osgDB::DIRECTORY)
2083                {
2084                   osg::Image *image = osgDB::readImageFile(filename+".dicom");
2085                    if(image)
2086                    {
2087                        images.push_back(image);
2088                    }
2089                }
2090                else if (fileType == osgDB::REGULAR_FILE)
2091                {
2092                    // not an option so assume string is a filename.
2093                    images.push_back(osgDB::readImageFile( filename ));
2094                }
2095                else
2096                {
2097                    osg::notify(osg::NOTICE)<<"Error: could not find file: "<<filename<<std::endl;
2098                    return 1;
2099                }
2100            }           
2101        }
2102    }
2103   
2104    if (images.empty())
2105    {
2106        std::cout<<"No model loaded, please specify and volumetric image file on the command line."<<std::endl;
2107        return 1;
2108    }
2109
2110
2111    Images::iterator sizeItr = images.begin();
2112    xSize = (*sizeItr)->s();
2113    ySize = (*sizeItr)->t();
2114    zSize = (*sizeItr)->r();
2115    ++sizeItr;
2116
2117    for(;sizeItr != images.end(); ++sizeItr)
2118    {
2119        if ((*sizeItr)->s() != xSize ||
2120            (*sizeItr)->t() != ySize ||
2121            (*sizeItr)->r() != zSize)
2122        {
2123            std::cout<<"Images in sequence are not of the same dimensions."<<std::endl;
2124            return 1;
2125        }
2126    }
2127
2128
2129    osg::RefMatrix* matrix = dynamic_cast<osg::RefMatrix*>(images.front()->getUserData());
2130#if 0
2131    if (matrix)
2132    {
2133        osg::notify(osg::NOTICE)<<"Image has Matrix = "<<*matrix<<std::endl;
2134        xSize = xSize * (*matrix)(0,0);
2135        ySize = ySize * (*matrix)(1,1);
2136        zSize = zSize * (*matrix)(2,2);
2137    }
2138#endif
2139
2140    osg::Vec4 minValue(FLT_MAX, FLT_MAX, FLT_MAX, FLT_MAX);
2141    osg::Vec4 maxValue(-FLT_MAX, -FLT_MAX, -FLT_MAX, -FLT_MAX);
2142    bool computeMinMax = false;
2143    for(Images::iterator itr = images.begin();
2144        itr != images.end();
2145        ++itr)
2146    {
2147        osg::Vec4 localMinValue, localMaxValue;
2148        if (osg::computeMinMax(itr->get(), localMinValue, localMaxValue))
2149        {
2150            if (localMinValue.r()<minValue.r()) minValue.r() = localMinValue.r();
2151            if (localMinValue.g()<minValue.g()) minValue.g() = localMinValue.g();
2152            if (localMinValue.b()<minValue.b()) minValue.b() = localMinValue.b();
2153            if (localMinValue.a()<minValue.a()) minValue.a() = localMinValue.a();
2154
2155            if (localMaxValue.r()>maxValue.r()) maxValue.r() = localMaxValue.r();
2156            if (localMaxValue.g()>maxValue.g()) maxValue.g() = localMaxValue.g();
2157            if (localMaxValue.b()>maxValue.b()) maxValue.b() = localMaxValue.b();
2158            if (localMaxValue.a()>maxValue.a()) maxValue.a() = localMaxValue.a();
2159
2160            osg::notify(osg::NOTICE)<<"  ("<<localMinValue<<") ("<<localMaxValue<<") "<<(*itr)->getFileName()<<std::endl;
2161
2162            computeMinMax = true;
2163        }
2164    }
2165   
2166    if (computeMinMax)
2167    {
2168        osg::notify(osg::NOTICE)<<"Min value "<<minValue<<std::endl;
2169        osg::notify(osg::NOTICE)<<"Max value "<<maxValue<<std::endl;
2170
2171        float minComponent = minValue[0];
2172        minComponent = osg::minimum(minComponent,minValue[1]);
2173        minComponent = osg::minimum(minComponent,minValue[2]);
2174        minComponent = osg::minimum(minComponent,minValue[3]);
2175
2176        float maxComponent = maxValue[0];
2177        maxComponent = osg::maximum(maxComponent,maxValue[1]);
2178        maxComponent = osg::maximum(maxComponent,maxValue[2]);
2179        maxComponent = osg::maximum(maxComponent,maxValue[3]);
2180
2181
2182        switch(rescaleOperation)
2183        {
2184            case(NO_RESCALE):
2185                break;
2186
2187            case(RESCALE_TO_ZERO_TO_ONE_RANGE):
2188            {
2189                float scale = 0.99f/(maxComponent-minComponent);
2190                float offset = -minComponent * scale;
2191
2192                for(Images::iterator itr = images.begin();
2193                    itr != images.end();
2194                    ++itr)
2195                {       
2196                    osg::offsetAndScaleImage(itr->get(),
2197                        osg::Vec4(offset, offset, offset, offset),
2198                        osg::Vec4(scale, scale, scale, scale));
2199                }
2200                break;
2201            }
2202            case(SHIFT_MIN_TO_ZERO):
2203            {
2204                float offset = -minComponent;
2205
2206                for(Images::iterator itr = images.begin();
2207                    itr != images.end();
2208                    ++itr)
2209                {       
2210                    osg::offsetAndScaleImage(itr->get(),
2211                        osg::Vec4(offset, offset, offset, offset),
2212                        osg::Vec4(1.0f, 1.0f, 1.0f, 1.0f));
2213                }
2214                break;
2215            }
2216                break;
2217        };
2218
2219    }
2220
2221   
2222    if (colourSpaceOperation!=NO_COLOUR_SPACE_OPERATION)
2223    {
2224        for(Images::iterator itr = images.begin();
2225            itr != images.end();
2226            ++itr)
2227        {       
2228            (*itr) = doColourSpaceConversion(colourSpaceOperation, itr->get(), colourModulate);
2229        }
2230    }
2231   
2232    if (!gpuTransferFunction && transferFunction.valid())
2233    {
2234        for(Images::iterator itr = images.begin();
2235            itr != images.end();
2236            ++itr)
2237        {       
2238            *itr = applyTransferFunction(itr->get(), transferFunction.get());
2239        }
2240    }
2241   
2242    osg::ref_ptr<osg::Image> image_3d = 0;
2243
2244    if (images.size()==1)
2245    {
2246        osg::notify(osg::NOTICE)<<"Single image "<<images.size()<<" volumes."<<std::endl;
2247        image_3d = images.front();
2248    }
2249    else
2250    {
2251        osg::notify(osg::NOTICE)<<"Creating sequence of "<<images.size()<<" volumes."<<std::endl;
2252   
2253        osg::ref_ptr<osg::ImageSequence> imageSequence = new osg::ImageSequence;
2254        imageSequence->setLength(10.0);
2255        image_3d = imageSequence.get();
2256        for(Images::iterator itr = images.begin();
2257            itr != images.end();
2258            ++itr)
2259        {       
2260            imageSequence->addImage(itr->get());
2261        }
2262        imageSequence->play();
2263    }
2264   
2265    osg::ref_ptr<osg::Image> normalmap_3d = 0;
2266    if (createNormalMap)
2267    {
2268        if (images.size()==1)
2269        {
2270            normalmap_3d = createNormalMapTexture(images.front().get());
2271        }
2272        else
2273        {
2274            osg::ref_ptr<osg::ImageSequence> normalmapSequence = new osg::ImageSequence;
2275            normalmap_3d = normalmapSequence.get();
2276            for(Images::iterator itr = images.begin();
2277                itr != images.end();
2278                ++itr)
2279            {       
2280                normalmapSequence->addImage(createNormalMapTexture(itr->get()));
2281            }
2282            normalmapSequence->play();
2283        }
2284    }
2285
2286    // create a model from the images.
2287    osg::ref_ptr<osg::Node> rootNode = 0;
2288   
2289    if (useOsgVolume)
2290    {
2291
2292        osg::ref_ptr<osgVolume::Volume> volume = new osgVolume::Volume;
2293        osg::ref_ptr<osgVolume::VolumeTile> tile = new osgVolume::VolumeTile;
2294        osg::ref_ptr<osgVolume::Layer> layer = new osgVolume::ImageLayer(image_3d);
2295        tile->addLayer(layer.get());
2296        volume->addChild(tile);
2297       
2298        rootNode = volume.get();       
2299
2300    }
2301    else
2302    {
2303        if (useShader)
2304        {
2305            rootNode = createShaderModel(shadingModel,
2306                                   image_3d, normalmap_3d.get(),
2307                                   (gpuTransferFunction ? transferFunction.get() : 0),
2308                                   internalFormatMode,
2309                                   xSize, ySize, zSize,
2310                                   xMultiplier, yMultiplier, zMultiplier,
2311                                   numSlices, sliceEnd, alphaFunc);
2312        }
2313        else
2314        {
2315            rootNode = createModel(shadingModel,
2316                                   image_3d, normalmap_3d,
2317                                   internalFormatMode,
2318                                   xSize, ySize, zSize,
2319                                   xMultiplier, yMultiplier, zMultiplier,
2320                                   numSlices, sliceEnd, alphaFunc);
2321        }
2322       
2323        if (matrix && rootNode)
2324        {
2325            osg::MatrixTransform* mt = new osg::MatrixTransform;
2326            mt->setMatrix(*matrix);
2327            mt->addChild(rootNode);
2328
2329            rootNode = mt;
2330        }
2331    }
2332       
2333    if (!outputFile.empty())
2334    {   
2335        std::string ext = osgDB::getFileExtension(outputFile);
2336        std::string name_no_ext = osgDB::getNameLessExtension(outputFile);
2337        if (ext=="osg")
2338        {
2339            if (image_3d.valid())
2340            {
2341                image_3d->setFileName(name_no_ext + ".dds");           
2342                osgDB::writeImageFile(*image_3d, image_3d->getFileName());
2343            }
2344            if (normalmap_3d.valid())
2345            {
2346                normalmap_3d->setFileName(name_no_ext + "_normalmap.dds");           
2347                osgDB::writeImageFile(*normalmap_3d, normalmap_3d->getFileName());
2348            }
2349           
2350            osgDB::writeNodeFile(*rootNode, outputFile);
2351        }
2352        else if (ext=="ive")
2353        {
2354            osgDB::writeNodeFile(*rootNode, outputFile);       
2355        }
2356        else if (ext=="dds")
2357        {
2358            osgDB::writeImageFile(*image_3d, outputFile);       
2359        }
2360        else
2361        {
2362            std::cout<<"Extension not support for file output, not file written."<<std::endl;
2363        }
2364       
2365        return 0;
2366    }
2367
2368
2369    if (rootNode)
2370    {
2371
2372        // set the scene to render
2373        viewer.setSceneData(rootNode.get());
2374       
2375        // the the viewers main frame loop
2376        viewer.run();
2377    }   
2378   
2379    return 0;
2380
2381}
Note: See TracBrowser for help on using the browser.