1、itkFlipImageFilter 圖像翻轉濾波器

該類的主要功能是使輸入數據在用戶指定的軸上進行翻轉。

翻轉軸通過函數SetFlipAxes(array) 設置，其中輸入是FixArray<bool,ImageDimension>。 圖像在 array[i] 為 true 的軸上翻轉。

就網格坐標而言，圖像在輸入圖像的最大可能區域內翻轉，因此，輸出圖像的 LargestPossibleRegion與輸入圖像相同。

就幾何坐標而言，輸出原點是圖像相對于坐標軸翻轉的。

常用的成員函數：

• Set/GetFlipAxes()：設置/獲取要翻轉的軸， 圖像沿著array[i]為true的軸翻轉，默認為 false
• Set/GetFlipAboutOrigin()：設置/獲取計算的輸出原點，如果FlipAboutOrigin為“On”，則翻轉將圍繞軸的原點發生，如為“false”則翻轉將圍繞軸的中心發生，默認為“On”
• FlipAboutOriginOn/Off()：同上

示例代碼：

#include "itkImage.h"
#include "itkFlipImageFilter.h"typedef itk::Image<short, 3> ShortImageType;bool flipImageFilter(ShortImageType* image, ShortImageType* outImage)
{typename FlipFilterType::FlipAxesArrayType flipArray;flipArray[0] = true;      //沿x軸翻轉flipArray[1] = false;flipArray[2] = false;typedef itk::FlipImageFilter<ShortImageType>  FlipFilterType;typename FlipFilterType::Pointer flipFilter = FlipFilterType::New();flipFilter->SetInput(image);flipFilter->SetFlipAxes(flipArray);flipFilter->SetFlipAboutOrigin(false);   //On:圍繞圓點進行翻轉，false：圍繞軸中心進行翻轉，默認為“On”//flipFilter->FlipAboutOriginOn();       //與SetFlipAboutOrigin功能一樣//flipFilter->FlipAboutOriginOff();try{flipFilter->Update();}catch (itk::ExceptionObject& ex){//讀取過程發生錯誤std::cerr << "Error: " << ex << std::endl;return false;}outImage = flipFilter->GetOutput();return true;
}

2、itkResampleImageFilter 重采樣圖像濾波器

該類通過坐標變換對圖像進行重新采樣，并通過插值函數對圖像進行插值

該類是根據輸入和輸出圖像的類型進行模板化的，

請注意，插值器函數的選擇可能很重要，該函數通過**SetInterpolator()**進行設置。 默認為 LinearInterpolateImageFunction<InputImageType, TInterpolatorPrecisionType>，這對于普通醫學圖像來說是合理的。 然而，一些合成圖像的像素是從有限的指定集合中提取的， 比如一個掩模，它指示將大腦分割成少量的組織類型，對于這樣的圖像，一般不在不同的像素值之間進行插值，NearestNeighborInterpolateImageFunction<InputImageType, TCoordRep> 會是更好的選擇。

如果樣本是從圖像域外部獲取的，則默認行為是使用默認像素值。 如果需要不同的行為，可以使用 SetExtrapolator() 設置外推器函數。

應設置輸出圖像的輸出信息（間距、大小和方向），該信息具有單位間距、零原點和同一方向的正常默認值，輸出信息可以從參考圖像獲取；如果提供了參考圖像并且UseReferenceImage 為“On”，則將使用參考圖像的間距、原點和方向。重采樣是在空間坐標中執行，而不是像素/網格坐標。

由于此過濾器生成的圖像與其輸入的大小不同，因此它需要重寫ProcessObject中定義的多個方法，以便正確管理管道執行模型。 特別是，此過濾器重寫 ProcessObject::GenerateInputRequestedRegion() 和 ProcessObject::GenerateOutputInformation()。

此過濾器亦可實現多線程過濾器，使用DynamicThreadedGenerateData() 方法來實現。

常用的成員函數：

• Set/GetInterpolator()：設置/獲取插值器函數，默認值為 LinearInterpolateImageFunction，其他選項：NearestNeighborInterpolateImageFunction（對于二進制蒙版和其他具有少量可能像素值的圖像很有用）和 BSplineInterpolateImageFunction（提供更高階的插值）
• SetExtrapolator()：設置/獲取外推器函數，默認值為 DefaultPixelValue，其他選項：NearestNeighborExtrapolateImageFunction
• SetDefaultPixelValue()：當設置/獲取變換后的像素位于圖像外部的像素值，默認為 0
• GetOutputStartIndex()：獲取輸出最大可能區域的起始索引
• Set/GetSize()：設置/獲取輸出圖像的大小
• Set/GetOutputDirection()：設置/獲取輸出方向余弦矩陣
• Set/GetOutputOrigin()：設置/獲取輸出圖像的原點
• Set/GetOutputSpacing()：設置/獲取輸出圖像的像素間距
• SetOutputParametersFromImage()：根據此圖像設置輸出參數的輔助方法
• Set/GetTransformInput()：設置/獲取用于重采樣的坐標變換，注意，這必須在物理坐標中，并且它是輸出到輸入的變換，默認情況下，過濾器使用身份轉換，如果不想使用默認的Identity轉換，則在嘗試運行過濾器之前，必須在此處提供不同的轉換
• UseReferenceImageOn/Off()：打開/關閉是否應使用指定的參考圖像來定義輸出信息
• Set/GetUseReferenceImage()：同上true：On，false：Off
• Set/GetReferenceImage()：設置用于定義輸出信息的參考圖像，默認情況下，輸出信息通過 SetOutputSpacing、SetOutputOrigin 和 SetOutputDirection 或 SetOutputParametersFromImage 方法指定，此方法可用于指定要從中復制像素信息的圖像，必須設置UseReferenceImageOn才能使用參考圖像

坐標變換：
恒等變換：輸出圖像點(x,y,x)的像素值 = 輸入圖像點(x,y,z)的像素值，點坐標均為同一個空間坐標。

非恒等：當輸入輸出圖像的原點Orign和間距Space相同時，從輸出空間到輸入空間的點映射，(-30,-50,-10)的變換，指輸出圖像點(x,y,x)的像素值=輸入圖像點(x-30,y-50,z-10)的像素值。

恒等變換計算公式：

輸出圖像參數：
原點 orignOut = {orignOut0,orignOut1,orignOut2}
間距 spaceOut = {spaceOut0,spaceOut1,spaceOut2}
尺寸大小 size= {sizeOut0,sizeOut1,sizeOut2}

輸出圖像參數：
原點 orignIn = {orignIn0,orignIn1,orignIn2}
間距 spaceIn={spaceIn0,space1In,spaceIn2}
尺寸大小sizeIn ={sizeIn0,sizeIn1,sizeIn2}

求像素值：
輸出圖像點I[3] = {X, Y, Z}的像素將于空間坐標點 P 相關聯

P 的坐標值：P[3] = {X*spaceOut0+orignOut0, Y*spaceOut1+orignOut1, Z*spaceOut2+orignOut2}

P 點在輸入圖像對應的點 Q 坐標值為：Q[3] = {(P[0]-orignIn0)/spaceIn0, (P[1]-orignIn1)/spaceIn1, (P[1]-orignIn1)/spaceIn1}

如果Q不是整數坐標，那么輸出圖像點 I 的像素值 = 輸入圖像中圍繞非整數標記 Q 插入值來計算的。

示例代碼：

#include "itkImage.h"
#include "itkAffineTransform.h"
#include "itkNearestNeighborInterpolateImageFunction.h"
#include "itkResampleImageFilter.h"typedef itk::Image<short, 3> ShortImageType;
typedef itk::Image<float, 3> FloatImageType;bool resampleImageFilter(ShortImageType* image, FloatImageType* outImage)
{double space[3] = { 1,1,1 };double orign[3] = { 0,0,0 };ShortImageType::SizeType size = { 300,300,300 };typedef itk::ResampleImageFilter<ShortImageType, FloatImageType>  ResampleFilterType;typename ResampleFilterType::Pointer resampleFilter = ResampleFilterType::New();resampleFilter->SetInput(image);//使用用來表示空間坐標類型和圖像維度來定義變換類型，默認的設置變換參數來表示恒等變換typedef itk::AffineTransform<double, 3> TransformType;typename TransformType::Pointer transform = TransformType::New();//typename TransformType::OutputVectorType translation;//translation[0] = -30;//translation[1] = -50;//translation[2] = -10;//transform->Translate(translation);transform->SetIdentity();resampleFilter->SetTransform(transform);    //使用用來表示空間坐標類型和圖像類型來定義校對機類型typedef itk::NearestNeighborInterpolateImageFunction<ShortImageType, double> NNInterpolateType;typename NNInterpolateType::Pointer interpolate = NNInterpolateType::New();resampleFilter->SetInterpolator(interpolate);//輸出參數設置resampleFilter->SetDefaultPixelValue(0);resampleFilter->SetOutputSpacing(space);resampleFilter->SetOutputOrigin(orign);resampleFilter->SetSize(size);try{resampleFilter->Update();}catch (itk::ExceptionObject& ex){//讀取過程發生錯誤std::cerr << "Error: " << ex << std::endl;return false;}outImage = resampleFilter->GetOutput();return true;
}