3D Slicer PLUS

1.configuration file包含的XML元素

• Version Major版本号
• PlusRevision创建配置文件更加详细的plus版本
• Data collection ：定义所有用于采集和处理数据的设备Coordinate system definition坐标系定义（固定变换矩阵列表）（见2）
  • StartupDelaySec：开始使用各种采集设备之前，留有充足的时间初始化。
  • DeviceSet
    
    • Name 设备名称，如NDI Polaris...
    • Description设备描述
  • Device
    • Type设备类型
    • AcquisitionRate采集率
    • LocalTimeOffsetSec
    • MissingInputGracePeriodSec初始设备多久后，不再报missinginput是个错误
    • ToolReferenceFrame工具参考坐标系
    • ReportUnknownToolsOnceWhen 
    • InputChannels该设备采集需要的输入通道列表（每个输入通道就是另一个设备的输出通道）
    • DataSources数据源
      
      • DataSource（Id、Type、BufferSize、AveragedItemsForFiltering参与时间戳冗余滤波的的数目、 PortName工具识别、PortUsImageOrientation图像原点、图像类型B超or、ClipRectangleOriginClipping图像裁剪原点、ClipRectangleSizeClipping 图像裁剪尺寸）
    • OutputChannelsList输出通道列表
• Application elements应用模块
  
  • Freehand calibration(fCal) setting(单独讨论)
  • Plus sever setting（见3）
• Algorithm elements算法模块
  • Probe calibration algorithm探头校准算法(单独讨论)
  • Phantom registration algorithm体模注册算法(单独讨论)
  • Pivot calibration algorithm针尖校准算法(单独讨论)
  • Temporal calibration时间校准算法(单独讨论)
  • Volume reconstruction algorithm体重建算法（不讨论）
  • RF processing algorithmRF处理算法（不讨论）

专业术语注释：

Device: 一个独立的数据获取或处理单元。每个设备都有自己处理的线程（与其他设备并行运行，负责从输入端读取数据，并提供给输出端） 。

Data source: 提供一支数据流，既可以是transform也可以是图像流。这个流还包括每个项目的元数据：时间戳、状态（数据是否有效）。
Channel: 捆绑多个数据源的输出，一个通道可以包含一个图像流+任意数量的跟踪数据流。

Output channel: 通过输出通道可以为其他设备和算法提供数据。

Input channel: 一个设备需要从其他设备接收数据。

2.Coordinate system definition

格式：

CoordinateDefinitions

• Transform
  • From 'From' coordinate frame of the transform
  • To 'To' coordinate frame of the transform
  • Matrix
  • Data
  • Error

实例：

    <Transform From="Tool" To="Tracker"
      Matrix="
        1    0    0    0
        0    1    0    0
        0    0    1    0
        0    0    0    1"
       Date="2012.02.06 17:57:00" Error = 0.05/>

需要探讨的就是From=“Stylus”  To=“StylusTip” ； From=“Image”  To=“Probe”

3.Plus sever setting

格式：

PlusOpenIGTLinkServer

•  ListeningPort Port 服务器监听传入连接的端口号，通常为18944
• OutputChannelId 数据来源通道
• MaxNumberOfIgtlMessagesToSend每次更新发送出去的最大数量信息，默认100
• MaxTimeSpentWithProcessingMs每次更新将数据发送给客户端需要的最大时间花销，默认50
• SendValidTransformsOnly 只发送有效的变换数据，默认TRUE
• DefaultClientSendTimeoutSe 默认0.5
• DefaultClientReceiveTimeoutSec 默认0.5
• IgtlMessageCrcCheckEnabled如果TRUE，那么传入的OpenIGTLink消息只有在其CRC有效时才被接受，默认FALSE
• DefaultClientInfo 
  
  • MessageTypes      Message  Type=(IMAGE:图像；TRANSFORM三维变换矩阵；POSITION三维位置数据等)
  • TransformNames   Transform  Name="***"
  • StringNames (不常用)
  • ImageNames          Image     Name=“***”   EmbeddedTransformToFrame ("To" frame of the transform embedded in the IGTL image message)

实例：

<PlusOpenIGTLinkServer 
  MaxNumberOfIgtlMessagesToSend="10" 
  MaxTimeSpentWithProcessingMs="50" 
  ListeningPort="18944" 
  MissingInputGracePeriodSec="5.0"
  SendValidTransformsOnly="TRUE" 
  OutputChannelId="SomeValidChannel" > 
  <DefaultClientInfo> 
    <MessageTypes> 
      <Message Type="IMAGE" />
      <Message Type="TRANSFORM" />
    </MessageTypes>
    <TransformNames>
      <Transform Name="StylusTipToReference" /> 
      <Transform Name="ProbeToReference" /> 
    </TransformNames>
  </DefaultClientInfo>
</PlusOpenIGTLinkServer>

4.FQA

如何利用多种设备收集数据（如图像流、跟踪数据流）？

1.将所有的硬件设备采集配置放在<DataCollection>域内；

2.添加Virtual Mixer设备，创建一个新的通道，包含所有硬件设备的输出信息；

一般情况下，一个Mixer设备就足够了，但是为了防止多个通道分别包含不同的内容，可以添加使用多个Mixer设备。

    <Device Id="TrackedVideoDevice" Type="VirtualMixer" >
      <InputChannels>
        <InputChannel Id="TrackerStream" />
        <InputChannel Id="VideoStream" />
      </InputChannels>
      <OutputChannels>
        <OutputChannel Id="TrackedVideoStream"/>
      </OutputChannels>
    </Device>

5.References

https://app.assembla.com/spaces/plus/wiki