qtcreator或vs2013下vtk与itk环境搭建教程

QtCreator 或 VS2013 下 VTK 与 ITK 环境搭建教程 孙宇 2015.11.11 中科院深圳先进技术研究院 小编为了跟随时代潮流，所有版本都选择了最新的：VTK6.3，ITK4.8 ，Qt5.5 及 VS2013 旗 舰版 Update5，其实啥版本都一样，过程都是一样的！顺便说下 CMake3.4 以及 openCV3.0 以及一个 TCP 通信用的 OpenIGTLink！ 把该下载的下载了，去官网下就好，下面一个一个说！ FIRST: VS2013 啥也不说了，在 ITELLYOU 上下载安装即可：/ VS2013 本体： ed2k:/|file|cn_visual_studio_ultimate_2013_x86_dvd_3175316.iso|3077509120|ADDA34B2BC2 9E1571276AE50A220EB91|/ VS2013 Update5 升级包： ed2k:/|file|cn_visual_studio_ultimate_2013_with_update_5_x86_dvd_6816649.iso|5567336448|6 41555AD6472A98923B29CC5E371461E|/ 可能会有很多人问为啥非得用最新版啊，编译的库别的地方都用不了！好吧，萝卜白菜各 有所爱，小编我不是慈善机构，不指望别的单位沿用我的代码，我选择新版是因为新版本 编译时候不会发生各种各样的小 BUG（是不是颠覆了一些人的认知？嘿嘿），而且最最最 重要的是 ITK 对编译器的支持是有时限的，08 版的快不被支持了。 SECOND: QT5.5 为啥把 QT 放前面呢，因为其它库编译时候会选择是否依赖它，所以要放第一个！QT 常用 的有 Creator 和 VS 集成版，对编译的库来说安啥都一样。小编我喜欢轻量级的 IDE，所以 以集成有 VS 版编译器的 Creator 为例进行说明。 最方便的安装当然是 online 安装包：http:/www.qt.io/cn/download-open-source/ 直接下载了，点开运行，注册个免费账号后出现下面的界面 如图，把 Qt5.5 选中，其中 Mingw 和 VS 的编译器都勾选上，Tools 中的 Mingw 也勾上后 其它保持默认即可（小编把 QT 的云服务也勾上了，个人需求而已），一路安装至结束； 当然下载离线安装包也是可以的，安装后运行目录中的 MaintenanceTool.exe 选择添加删除 功能后也会出现这个界面。 配置 QT 到 VS 的 IDE 上，还需要额外安装一个插件：Visual Studio Add-in xxx for Qt5，在 http:/www.qt.io/cn/download-open-source/ 这个网页中“其它下载”栏目里。 然后在 VS 中配置 QT5 - Qt Options - Add，添加 QT5 的如图安装目录： THIRD: SDK8.1 为啥要安这个呢，因为 VS 的编译器只对应 Creator 的 release，而 Creator 的 debug 需要用 到这个 SDK 里的 Debugging Tools for Windows（安装时只勾选这项即可） SDK：/en-us/windows/desktop/bg162891.aspx FOURTH: VTK6.3 VTK 这东西呢，属于比较底层的库了，编译 openCV 和 ITK 的时候都有是否编译 VTK 链 接模块的选项，所以先装它！（如果用 PYTHON 的话，那在 VTK 之前要先装 PYTHON） VTK： /download/ 需要哪个版本就下载哪个，小编下的最新的 6.3，需要用到 VTK 源文件：VTK-6.3.0.zip VTK 数据文件：VTKData-6.3.0.zip （不编例子的话可以不下载） 小编做了很整齐的目录名！很赞吧！将源文件解压至 VTK-src 中，数据文件解压至 VTK- dat 中，然后新建两个目录 VTK-bin 和 VTK-res，以后再说有啥用！ 打开 CMAKE3.4 然后把 source code 和 binaries 的路径敲上去，点击 Configure 如图所示： 不要问我为啥选的 32 位的编译器，因为我们中心的电脑很渣，都是 32 的！推荐用 64 位！ 看到了没，新版 VTK 配置后是不是比老版的好多了！ 按需求决定是否勾选 EXAMPLES 和 TESTING（新手的话还是勾上比较好，如果勾上就需 要指定 VTK-dat 路径），然后把里面的 CMAKE_INSTALL_PREFIX 的路径改成 VTK-res 那个目录，下面的 VTK_Group_Qt 给勾选上，然后继续点 Configure： 它可能会跳出来如图的错误！不要担心！只是 CMAKE 没找到目录而已 手动指定目录和 QT 的版本后重新 Configure 一下就好了，如果用的是 64 位的编译器，那 qmake.exe 要选择成 msvc2013_64 那个目录下的，同理 Mingw。然后我们会惊奇的发现， 它丫的又出错了！这次是 Qt5 的目录没找到！ 看到了吧，就是这个文件所在的文件夹没找到，手动指定下这个文件的目录如图所示。其 中 64 位或 Mingw 的话同上所述，选择不同文件夹下的目录。之后应该就没有问题了！文 本框中最后一行会出现 Configuring done 的字样，你点击下 Generate 就好了。进入你之前 的 VTK-bin 目录，双击 VTK.sln 运行，选中 ALL_BUILD 后按 F7 开始编译。等待过程中 可以去喝杯热咖啡，与好基友聊聊 QQ 啥的别被领导发现！ 放心吧，编译不会失败的，失败的话小编我活吞仓鼠！编译好后右键单击 INSTALL 选择 仅用于项目 - 仅生成 INSTALL，这样 VTK 所有需要的 lib 和 dll 及其它相关文件就全都自 动复制到 VTK-res 目录下了！ 将 VTK-res 目录下的 bin 文件夹路径添加到系统的 Path 环境变量中，不会自己百度！ 至此 VTK 的编译结束了！感谢祖国！感谢人民！感谢 CCTV！感谢胡老大！ 顺便一说，下面这两个库的下载地址： openCV 是图像处理的集大成者： /downloads.html openIGTLink 是医疗影像通信的常用协议：/library.html 以及下面是关于 openIGTLink 的使用教程（大师级代码，小白级操作） /Wiki/index.php/OpenIGTLink/Library/Tutorial FIFTH: ITK4.8 在这之前强烈建议先编译一下 openCV3.0 和 openIGTLink，这里就不详细说了，因为主题 只是 VTK 和 ITK 的编译，做图像处理 openCV 是必不可少的！交互的话通信也是必须的！ ITK：/ITK/resources/software.html 需要哪个版本就下载哪个，小编下的最新的 4.8，需要用到 ITK 源文件：InsightToolkit-4.8.1.zip ITK 数据文件：InsightData-4.8.1.zip （不编例子的话可以不下载） 同样先来一张文件夹全家福！这里不啰嗦了，和 VTK 那个是一样一样一样的！唯一需要 注意的是，CMAKE 用的编译器不要换！要不然可能会出问题！比如 VTK 用的 32 位 VS， 编 ITK 时也要用 32 位 VS，小朋友们，记住了吗？ 连续多次的 Configure 过程中可能出现如下错误及其解决方法，其中一下列出的部分项需 要启用 CMAKE 的 Grouped 和 Advanced 选项才能看到详细信息： BUILD_EXAMPLES 这个不要选，之后我会解释为什么 BUILD_SHARED_LIBS 这个要勾选上 CMAKE_INSTALL_PREFIX 路径改成你的 ITK-res 想要结合 OpenCV 或 VTK 做项目的话建议勾选： Module_ITKVideoBridgeOpenCV（电脑中需安装有 OpenCV） Module_ITKV3Compatibility（同时需勾选 ITKV3_COMPATIBILITY） Module_ITKVtkGlue（用于与 VTK 数据交互） 其他推荐模块建议勾选（需在电脑中配置 git）： Module_SmoothingRecursiveYvvGaussianFilter Module_SubdivisionQuadEdgeMeshFilter Module_VariationalRegistration 其它维持默认即可，如果有人很喜欢用 DCMTK 的话，那需要把这 4 个勾选上： Module_IOTransformDCMTK Module_ITKDCMTK Module_Deprecated Module_ITKIODCMTK 但是小编认为没必要这么做，因为我们已经用 VTK 了， DCMTK 这部分在 VTK 里是有的！ 同 VTK 找到 ITK.sln 运行，并选中 ALL_BUILD 进行编译，编译后右键 INSTALL 进行安 装和添加系统路径即可。PS：ITK 的默认编译模块里包括一部分 VTK 的接口。 最后说下为什么不选择编译例子，因为编译好的例子在 ITK 的官网上都是能找到的，所以 没必要费时编译它！ 工程例子：/ITKExamples/src/Core/index.html 文档例子：/Doxygen48/html/examples.html 程序文档：/ItkSoftwareGuide.pdf SIXTH: TEST 下面给出测试用代码，我是用 Creator 建立的工程： 所在文件夹下建立 Library 文件夹，并在文件夹下建立两个 txt 文件，改名为 LinkVTK 和 LinkITK，在两个文本文件里分别添加以下信息： #LinkVTK.pri： INCLUDEPATH += D:/VTK6.3/VTK-res/include/vtk-6.3 LIBS += -LD:/VTK6.3/VTK-res/lib/ -lvtkCommonCore-6.3 -lxxxxxxxxxxxxxxxxxx 你懂的，小编我比较蠢，把所有的 lib 都链接上了，完整版后面放出，用 VS 编程的同学也 是可以直接把所有的库都包含一下自己改 INCLUDEPATH 的路径！ #LinkITK.pri： INCLUDEPATH += D:/ITK4.8/ITK-res/include/itk-4.8 LIBS += -LD:/ITK4.8/ITK-res/lib/ -lITKCommon-4.8 -lxxxxxxxxxxxxxxx 将两个 txt 扩展名改成 pri 并包含进工程中，在 pro 文件中添加： include(Library/LinkVTK.pri) include(Library/LinkITK.pri) 大功告成，下面放出测试代码： VTK 部分： test.h -start #ifndef VTKFUNC_H #define VTKFUNC_H #include #include VTK_MODULE_INIT(vtkRenderingOpenGL) VTK_MODULE_INIT(vtkInteractionStyle) class VTKFUNC : public QObject public: explicit VTKFUNC(QObject *parent = 0); public: QString getDICOMDir(); void readDICOMImage(QString imgDir); ; #endif / VTKFUNC_H test.h -end test.cpp-start #include “test.h“ #include #include #include #include #include #include #include #include #include #include #include #include #include VTKFUNC:VTKFUNC(QObject *parent) : QObject(parent) QString VTKFUNC:getDICOMDir() return QFileDialog:getExistingDirectory(NULL, “DICOM Directory“, “/home“); void VTKFUNC:readDICOMImage(QString imgDir) typedef vtkSmartPointer SmartRenderer; typedef vtkSmartPointer SmartRenderWindow; typedef vtkSmartPointer SmartRenderWindowInteractor; SmartRenderer aRenderer = SmartRenderer:New(); SmartRenderWindow renWin = SmartRenderWindow:New(); renWin-AddRenderer(aRenderer); SmartRenderWindowInteractor iren = SmartRenderWindowInteractor:New(); iren-SetRenderWindow(renWin); aRenderer-SetBackground(.2, .3, .4); renWin-SetSize(640, 480); typedef vtkSmartPointer SmartDICOMImageReader; SmartDICOMImageReader reader = SmartDICOMImageReader:New(); reader-SetDataByteOrderToLittleEndian(); reader-SetDirectoryName(imgDir.toStdString().c_str(); reader-SetDataSpacing (3.2, 3.2, 1.5); typedef vtkSmartPointer SmartContourFilter; SmartContourFilter skinExtractor = SmartContourFilter:New(); skinExtractor-SetInputConnection(reader-GetOutputPort(); skinExtractor-SetValue(0, 500); typedef vtkSmartPointer SmartPolyDataNormals; SmartPolyDataNormals skinNormals = SmartPolyDataNormals:New(); skinNormals-SetInputConnection(skinExtractor-GetOutputPort(); skinNormals-SetFeatureAngle(60.0); typedef vtkSmartPointer SmartPolyDataMapper; SmartPolyDataMapper skinMapper = SmartPolyDataMapper:New(); skinMapper-SetInputConnection(skinNormals-GetOutputPort(); skinMapper-ScalarVisibilityOff(); typedef vtkSmartPointer SmartActor; SmartActor skin = SmartActor:New(); skin-SetMapper(skinMapper); typedef vtkSmartPointer SmartCamera; SmartCamera aCamera = SmartCamera:New(); aCamera-SetViewUp (0, 0, -1); aCamera-SetPosition (0, 1, 0); aCamera-SetFocalPoint (0, 0, 0); aCamera-ComputeViewPlaneNormal(); aCamera-Azimuth(30.0); aCamera-Elevation(30.0); aRenderer-AddActor(skin); aRenderer-SetActiveCamera(aCamera); aRenderer-ResetCamera (); aCamera-Dolly(1.5); aRenderer-SetBackground(.2, .3, .4); renWin-SetSize(640, 480); aRenderer-ResetCameraClippingRange (); iren-Initialize(); iren-Start(); test.cpp-end 调用方式如下： VTKFUNC *vtk = new VTKFUNC(this); vtk-readDICOMImage(vtk-getDICOMDir(); 在弹出的对话框中需要选择 DICOM 图像序列所在的文件夹！ 其中测试用的 DICOM 图像序列可以从下列地址获得，下 CT 那个 TESTISIS 即可： /midas/collection/view/26 ITK 部分： test.h -start #ifndef ITKFUNC_H #define ITKFUNC_H #include class ITKFUNC : public QObject public: explicit ITKFUNC(QObject *parent = 0); public: void testITK(); ; #endif / ITKFUNC_H test.h -end test.cpp-start #include “test.h“ #include #include #include #include ITKFUNC:ITKFUNC(QObject *parent) : QObject(parent) itk:ObjectFactoryBase:RegisterFactory(itk:PNGImageIOFactory:New(); void ITKFUNC:testITK() typedef unsigned char PixelType; typedef itk:Image ImageType; ImageType:SizeType size; size.Fill( 1000 ); typedef itk:RandomImageSource RandomSourceType; RandomSourceType:Pointer randomSource = RandomSourceType:New(); randomSource-SetNumberOfThreads(1); / to produce reproducible results randomSource-SetSize( size ); typedef itk:ImageFileWriter WriterType; WriterType:Pointer writer = WriterType:New(); writer-SetFileName( “justTestITK.png“ ); writer-SetInput(randomSource-GetOutput(); try writer-Update(); catch( itk:ExceptionObject 这样会在编译目录下生成一张 justTestITK.png 图片：） 构建教程至此结束，剩下的就是自我学习阶段了！大家加油！ 深圳市南山区学苑大道 1068 号集成所认知技术中心 欢迎有志于医疗机器人的同学来我中心客座访问！ 中心主任：张建伟教授 执行主任：胡颖研究员 #LinkVTK.pri 中的具体内容： INCLUDEPATH += D:/VTK6.3/VTK-res/include/vtk-6.3 LIBS += -LD:/VTK6.3/VTK-res/lib/ -lvtkalglib-6.3 -lvtkChartsCore-6.3 -lvtkCommonColor-6.3 -lvtkCommonCore-6.3 -lvtkCommonDataModel-6.3 -lvtkCommonExecutionModel-6.3 -lvtkCommonMath-6.3 -lvtkCommonMisc-6.3 -lvtkCommonSystem-6.3 -lvtkCommonTransforms-6.3 -lvtkDICOMParser-6.3 -lvtkDomainsChemistry-6.3 -lvtkexoIIc-6.3 -lvtkexpat-6.3 -lvtkFiltersAMR-6.3 -lvtkFiltersCore-6.3 -lvtkFiltersExtraction-6.3 -lvtkFiltersFlowPaths-6.3 -lvtkFiltersGeneral-6.3 -lvtkFiltersGeneric-6.3 -lvtkFiltersGeometry-6.3 -lvtkFiltersHybrid-6.3 -lvtkFiltersHyperTree-6.3 -lvtkFiltersImaging-6.3 -lvtkFiltersModeling-6.3 -lvtkFiltersParallel-6.3 -lvtkFiltersParallelImaging-6.3 -lvtkFiltersProgrammable-6.3 -lvtkFiltersSelection-6.3 -lvtkFiltersSMP-6.3 -lvtkFiltersSources-6.3 -lvtkFiltersStatistics-6.3 -lvtkFiltersTexture-6.3 -lvtkFiltersVerdict-6.3 -lvtkfreetype-6.3 -lvtkftgl-6.3 -lvtkGeovisCore-6.3 -lvtkgl2ps-6.3 -lvtkGUISupportQt-6.3 -lvtkGUISupportQtOpenGL-6.3 -lvtkGUISupportQtSQL-6.3 -lvtkGUISupportQtWebkit-6.3 -lvtkhdf5_hl-6.3 -lvtkhdf5-6.3 -lvtkImagingColor-6.3 -lvtkImagingCore-6.3 -lvtkImagingFourier-6.3 -lvtkImagingGeneral-6.3 -lvtkImagingHybrid-6.3 -lvtkImagingMath-6.3 -lvtkImagingMorphological-6.3 -lvtkImagingSources-6.3 -lvtkImagingStatistics-6.3 -lvtkImagingStencil-6.3 -lvtkInfovisCore-6.3 -lvtkInfovisLayout-6.3 -lvtkInteractionImage-6.3 -lvtkInteractionStyle-6.3 -lvtkInteractionWidgets-6.3 -lvtkIOAMR-6.3 -lvtkIOCore-6.3 -lvtkIOEnSight-6.3 -lvtkIOExodus-6.3 -lvtkIOExport-6.3 -lvtkIOGeometry-6.3 -lvtkIOImage-6.3 -lvtkIOImport-6.3 -lvtkIOInfovis-6.3 -lvtkIOLegacy-6.3 -lvtkIOLSDyna-6.3 -lvtkIOMINC-6.3 -lvtkIOMovie-6.3 -lvtkIONetCDF-6.3 -lvtkIOParallel-6.3 -lvtkIOParallelXML-6.3 -lvtkIOPLY-6.3 -lvtkIOSQL-6.3 -lvtkIOVideo-6.3 -lvtkIOXML-6.3 -lvtkIOXMLParser-6.3 -lvtkjpeg-6.3 -lvtkjsoncpp-6.3 -lvtklibxml2-6.3 -lvtkLocalExample-6.3 -lvtkmetaio-6.3 -lvtkNetCDF_cxx-6.3 -lvtkNetCDF-6.3 -lvtkoggtheora-6.3 -lvtkParallelCore-6.3 -lvtkpng-6.3 -lvtkproj4-6.3 -lvtkRenderingAnnotation-6.3 -lvtkRenderingContext2D-6.3 -lvtkRenderingContextOpenGL-6.3 -lvtkRenderingCore-6.3 -lvtkRenderingFreeType-6.3 -lvtkRenderingGL2PS-6.3 -lvtkRenderingImage-6.3 -lvtkRenderingLabel-6.3 -lvtkRenderingLIC-6.3 -lvtkRenderingLOD-6.3 -lvtkRenderingOpenGL-6.3 -lvtkRenderingQt-6.3 -lvtkRenderingVolume-6.3 -lvtkRenderingVolumeOpenGL-6.3 -lvtksqlite-6.3 -lvtksys-6.3 -lvtkTestingGenericBridge-6.3 -lvtkTestingIOSQL-6.3 -lvtkTestingRendering-6.3 -lvtktiff-6.3 -lvtkverdict-6.3 -lvtkViewsContext2D-6.3 -lvtkViewsCore-6.3 -lvtkViewsInfovis-6.3 -lvtkViewsQt-6.3 -lvtkzlib-6.3 #LinkITK.pri 中的具体内容： INCLUDEPATH += D:/ITK4.8/ITK-res/include/itk-4.8 LIBS += -LD:/ITK4.8/ITK-res/lib/ -lITKBiasCorrection-4.8 -lITKBioCell-4.8 -lITKCommon-4.8 -lITKDICOMParser-4.8 -litkdouble-conversion-4.8 -lITKEXPAT-4.8 -lITKFEM-4.8 -litkgdcmcharls-4.