第01章 07 MySQL+VTK C++示例代码,实现医学影像数据的IO数据库存储
要实现将医学影像数据(如DICOM文件或其他医学图像格式)存储到MySQL数据库中,并使用VTK进行数据读取和处理的C++示例代码,可以按照以下步骤进行。这个示例将展示如何将DICOM图像数据存储到MySQL数据库,然后使用VTK读取并显示这些数据。
1. 环境准备
确保你已经安装了以下工具和库:
- MySQL数据库
- MySQL Connector/C++(用于连接MySQL数据库)
- VTK库(用于医学影像数据的读取和处理)
- CMake(用于构建项目)
2. 创建MySQL数据库和表
首先,创建一个MySQL数据库和表来存储医学影像数据。假设我们要存储DICOM图像的二进制数据及其相关信息。
CREATE DATABASE MedicalImages;
USE MedicalImages;
CREATE TABLE DicomImages (
ID INT AUTO_INCREMENT PRIMARY KEY,
PatientName VARCHAR(255),
StudyDate DATE,
ImageData LONGBLOB
);
3. C++示例代码
以下是一个完整的C++示例代码,展示了如何将DICOM图像存储到MySQL数据库中,并使用VTK读取和显示这些图像。
#include <iostream>
#include <mysql_driver.h>
#include <mysql_connection.h>
#include <cppconn/statement.h>
#include <cppconn/prepared_statement.h>
#include <cppconn/exception.h>
#include <vtkDICOMImageReader.h>
#include <vtkImageViewer2.h>
#include <vtkRenderWindow.h>
#include <vtkRenderWindowInteractor.h>
#include <vtkRenderer.h>
#include <vtkSmartPointer.h>
#include <fstream>
void StoreDicomInDatabase(const std::string& dicomFilePath, const std::string& patientName, const std::string& studyDate) {
try {
sql::mysql::MySQL_Driver* driver;
sql::Connection* con;
sql::PreparedStatement* pstmt;
// Create a connection
driver = sql::mysql::get_mysql_driver_instance();
con = driver->connect("tcp://127.0.0.1:3306", "username", "password");
// Connect to the database
con->setSchema("MedicalImages");
// Read the DICOM file into a binary blob
std::ifstream dicomFile(dicomFilePath, std::ios::binary);
std::vector<char> buffer((std::istreambuf_iterator<char>(dicomFile)), std::istreambuf_iterator<char>());
// Prepare the SQL statement
pstmt = con->prepareStatement("INSERT INTO DicomImages (PatientName, StudyDate, ImageData) VALUES (?, ?, ?)");
pstmt->setString(1, patientName);
pstmt->setString(2, studyDate);
pstmt->setBlob(3, new sql::SQLString(buffer.data(), buffer.size()));
// Execute the query
pstmt->executeUpdate();
std::cout << "DICOM image stored successfully!" << std::endl;
delete pstmt;
delete con;
} catch (sql::SQLException& e) {
std::cerr << "MySQL Error: " << e.what() << std::endl;
}
}
void ReadDicomFromDatabaseAndDisplay() {
try {
sql::mysql::MySQL_Driver* driver;
sql::Connection* con;
sql::Statement* stmt;
sql::ResultSet* res;
// Create a connection
driver = sql::mysql::get_mysql_driver_instance();
con = driver->connect("tcp://127.0.0.1:3306", "username", "password");
// Connect to the database
con->setSchema("MedicalImages");
// Retrieve the first DICOM image from the database
stmt = con->createStatement();
res = stmt->executeQuery("SELECT ImageData FROM DicomImages LIMIT 1");
if (res->next()) {
// Get the blob data
std::istream* blobStream = res->getBlob(1);
std::vector<char> buffer((std::istreambuf_iterator<char>(*blobStream)), std::istreambuf_iterator<char>());
// Write the blob data to a temporary file
std::ofstream tempFile("temp.dcm", std::ios::binary);
tempFile.write(buffer.data(), buffer.size());
tempFile.close();
// Use VTK to read the DICOM file
vtkSmartPointer<vtkDICOMImageReader> reader = vtkSmartPointer<vtkDICOMImageReader>::New();
reader->SetFileName("temp.dcm");
reader->Update();
// Visualize the image
vtkSmartPointer<vtkImageViewer2> imageViewer = vtkSmartPointer<vtkImageViewer2>::New();
imageViewer->SetInputConnection(reader->GetOutputPort());
vtkSmartPointer<vtkRenderWindowInteractor> renderWindowInteractor = vtkSmartPointer<vtkRenderWindowInteractor>::New();
imageViewer->SetupInteractor(renderWindowInteractor);
imageViewer->Render();
imageViewer->GetRenderer()->ResetCamera();
imageViewer->Render();
renderWindowInteractor->Start();
} else {
std::cout << "No DICOM image found in the database." << std::endl;
}
delete res;
delete stmt;
delete con;
} catch (sql::SQLException& e) {
std::cerr << "MySQL Error: " << e.what() << std::endl;
}
}
int main() {
// Store a DICOM image in the database
StoreDicomInDatabase("path/to/your/dicom/file.dcm", "John Doe", "2025-01-01");
// Read and display the DICOM image from the database
ReadDicomFromDatabaseAndDisplay();
return 0;
}
4. 代码解释
- StoreDicomInDatabase: 这个函数将DICOM文件读取为二进制数据,并将其存储到MySQL数据库中。
- ReadDicomFromDatabaseAndDisplay: 这个函数从数据库中读取DICOM图像的二进制数据,将其写入临时文件,然后使用VTK读取并显示图像。
5. 编译和运行
确保你已经安装了MySQL Connector和VTK库,并使用CMake来构建项目。CMakeLists.txt文件可以如下配置:
cmake_minimum_required(VERSION 3.10)
project(MySQLVTKExample)
set(CMAKE_CXX_STANDARD 11)
find_package(VTK REQUIRED)
find_package(MySQL REQUIRED)
include(${VTK_USE_FILE})
add_executable(MySQLVTKExample main.cpp)
target_link_libraries(MySQLVTKExample ${VTK_LIBRARIES} ${MYSQL_LIBRARIES})
6. 运行程序
在编译成功后,运行生成的可执行文件,程序将会:
- 将DICOM文件存储到MySQL数据库中。
- 从数据库中读取DICOM文件并显示。
7. 注意事项
- 确保DICOM文件路径和MySQL数据库连接信息正确。
- 由于DICOM图像数据可能非常大,存储和读取时需要注意内存管理。
- 在实际应用中,可能需要对DICOM文件进行进一步的处理和分析。
通过这个示例,你可以将医学影像数据存储到MySQL数据库中,并使用VTK进行读取和显示。