参考資料　１C
2010/12/15

ボクセルファイルの構成

ボクセルファイルは、3つのパートから構成されたファイルで、拡張子は、.vxl を用いる。

ボクセルファイルのデータ部は、1ボクセルあたり１、2、3、4バイトの何れかのバイト数からなり、
ヘッダー部、コメント部（任意）、データ部から構成されている。

ファイルヘッダー部

typedef struct VOXELHEADER {  // Ver 0.1
  int vxType;      // int  4byte "VXL\0"  0x004C5856
  int vxSize;      // int  4byte ファイル全体の大きさ[byte]
  int vxOffByte;   // int  4byte ファイルの先頭からVoxelデータまでのオフセット(Byte)
  int vxLatitude;  // int  4byte 1 Voxelの横
  int vxLongitude; // int  4byte 1 Voxelの縦
  int vxAltitude;  // int  4byte 1 Voxel の高さ
  int vxBitCount;  // int  4byte 1 Voxelのデータを表現するビット数
  int vxSizeImage; // int  4byte Voxelデータのバイト数 lx*ly*lz*sizeof(VOXEL)
} VOXELHEADER ;

※ vxBitCount が 12 で、vxLatitude, vxLongitude, vxAltitude が 10、vxSizeImage が 4,000 の場合
　　　１ voxel は、４バイト【 4,000/(10x10x10) 】で構成されていおり、32ビット(４バイト)中の下位 12ビットを
　　　使用して、ボクセル毎のデータが格納されている。
　　　上位20ビットの値は不定だが、ビットがクリア (0) されていることを強く推奨する。
　　　vxBitCount がマイナス(例、-12) の場合は、ビッグエンディアンでデータが格納されている

コメント部（任意）
"<xml>",("<xml ....>"属性定義のある場合を含む)で始まり "</xml>"、で終了しているか、
"<html>",("<html ....>"属性定義のある場合を含む)で始まり "</html>" で終了して
いなければならない
コメント部は、ファイルの先頭からヘッダーの大きさ、sizeof(VOXELHEADER)バイト、をスキップ
したアドレスから、ヘッダーの vxOffByte が示すアドレスまでである。
コメントのバイト数は、VOXELHEADER.vxOffByte - sizeof(VOXELHEADER) として算出できる

データ部
横方向を表すデータが座標の小さな値方向（０）から、増加する方向に vxLatitude 個並ぶ。
vxLatitude の横方向のデータが、縦方向の座標の小さな方向（０）から、増加する方向に
vxLongitude 個並ぶ。　これにより、最初の高さ方向が０のデータが一層分並んだ事になる。
この並びが、vxAltitude 個分連続する方式でボクセルデータは格納されている。
データ部はボクセルデータが連続して格納されている。
（BMPファイルの様に、１行分の長さを調整するダミーデータは、使用していない）

コメント部は、showVoxelHeaderを使って確認できます。 （windows 環境で利用可能なバイナリーファイルも同胞）

　　　　・ボクセルデータの情報のみを表示させる。
　　　　　showVoxelHeader.exe CThead.vxl >nul

　　　　・ボクセルデータのコメントのみを表示させる。
　　　　　showVoxelHeader.exe CThead.vxl 2>nul

　　　　　出力をリダイレクトしてファイルに書き出し、ブラウザーで確認する
　　　　　showVoxelHeader.exe CThead.vxl > voxel_comm.html 2>nul

コメントの記載例i

<html><head>
  <meta content="text/html; charset=UTF-8" http-equiv="content-type">
  <title></title>
</head>
<body>
<pre>
Description:  CT study of a cadaver head
Dimensions:   113 slices of 256 x 256 pixels,
              voxel grid is rectangular, and
              X:Y:Z aspect ratio of each voxel
              is 1:1:2 Files: 113 binary files,
              one file per slice
File format:  16-bit integers (Mac byte ordering),
              file contains no header
Data source:  acquired on a General Electric
              CT Scanner and provided courtesy
              of North Carolina Memorial Hospital
---------------------------------------------------

file size = 29495665
typedef struct VOXELHEADER {
  int vxType;      // int  4byte  4C5856
  int vxSize;      // int  4byte  29495665
  int vxOffByte;   // int  4byte  4465
  int vxLatitude;  // int  4byte  256
  int vxLongitude; // int  4byte  256
  int vxAltitude;  // int  4byte  225
  int vxBitCount;  // int  4byte  16
  int vxSizeImage; // int  4byte  29491200
} VOXELHEADER ;
</pre>
</body></html>

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