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of_property_read_u32_array用法

时间: 2023-08-03 13:03:11 浏览: 199
`of_property_read_u32_array` 是一个用于从设备树中读取无符号 32 位整数数组的函数。它的函数原型如下: ``` int of_property_read_u32_array(const struct device_node *np, const char *propname, u32 *out_values, size_t sz); ``` 各参数含义如下: - `np`:指向 `struct device_node` 结构体的指针,表示设备树节点; - `propname`:要读取的属性的名称,类型为 `const char *`; - `out_values`:指向存储读取结果的缓冲区的指针,类型为 `u32 *`; - `sz`:缓冲区中可以存储的 `u32` 类型数值的个数,类型为 `size_t`。 函数的返回值为读取到的 `u32` 类型数值的个数,如果读取失败,则返回一个负数错误码。 举个例子,假设我们要从设备树节点 `np` 中读取一个名为 "my-property" 的属性,并将其存储在一个 `u32` 类型的数组中,可以使用以下代码: ``` u32 my_property_values[3]; int ret = of_property_read_u32_array(np, "my-property", my_property_values, 3); if (ret < 0) { // 读取失败,处理错误 } else { // 读取成功 } ``` 在这个例子中,我们假设 `np` 是一个指向设备树节点的指针,要读取的属性名为 "my-property",缓冲区中可以存储 3 个 `u32` 类型数值。读取成功后,返回值 `ret` 表示实际读取到的数值个数,读取到的数值存储在 `my_property_values` 数组中。
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class PlyElement(object): ''' PLY file element. A client of this library doesn't normally need to instantiate this directly, so the following is only for the sake of documenting the internals. Creating a PlyElement instance is generally done in one of two ways: as a byproduct of PlyData.read (when reading a PLY file) and by PlyElement.describe (before writing a PLY file). ''' def __init__(self, name, properties, count, comments=[]): ''' This is not part of the public interface. The preferred methods of obtaining PlyElement instances are PlyData.read (to read from a file) and PlyElement.describe (to construct from a numpy array). ''' self._name = str(name) self._check_name() self._count = count self._properties = tuple(properties) self._index() self.comments = list(comments) self._have_list = any(isinstance(p, PlyListProperty) for p in self.properties) @property def count(self): return self._count def _get_data(self): return self._data def _set_data(self, data): self._data = data self._count = len(data) self._check_sanity() data = property(_get_data, _set_data) def _check_sanity(self): for prop in self.properties: if prop.name not in self._data.dtype.fields: raise ValueError("dangling property %r" % prop.name) def _get_properties(self): return self._properties def _set_properties(self, properties): self._properties = tuple(properties) self._check_sanity() self._index() properties = property(_get_properties, _set_properties) def _index(self): self._property_lookup = dict((prop.name, prop) for prop in self._properties) if len(self._property_lookup) != len(self._properties):

#include "Dri_BT.h" // 定义蓝牙状态 static bool bt_initialized = false; /* 定义esp32收到手机数据时的回调弱函数 */ void __attribute__((weak)) App_Communication_DealBtData(uint8_t *data, uint16_t dataLen) { } // 设置蓝牙名称 static char example_device_name[ESP_BLE_ADV_NAME_LEN_MAX] = "Zkevin_SmartHumidifier"; static uint8_t adv_config_done = 0; static uint16_t heart_rate_handle_table[HRS_IDX_NB]; static uint8_t test_manufacturer[3] = {'E', 'S', 'P'}; static uint8_t sec_service_uuid[16] = { /* LSB <--------------------------------------------------------------------------------> MSB */ // first uuid, 16bit, [12],[13] is the value 0xfb, 0x34, 0x9b, 0x5f, 0x80, 0x00, 0x00, 0x80, 0x00, 0x10, 0x00, 0x00, 0x18, 0x0D, 0x00, 0x00, }; // config adv data static esp_ble_adv_data_t heart_rate_adv_config = { .set_scan_rsp = false, .include_txpower = true, .min_interval = 0x0006, // slave connection min interval, Time = min_interval * 1.25 msec .max_interval = 0x0010, // slave connection max interval, Time = max_interval * 1.25 msec .appearance = 0x00, .manufacturer_len = 0, // TEST_MANUFACTURER_DATA_LEN, .p_manufacturer_data = NULL, //&test_manufacturer[0], .service_data_len = 0, .p_service_data = NULL, .service_uuid_len = sizeof(sec_service_uuid), .p_service_uuid = sec_service_uuid, .flag = (ESP_BLE_ADV_FLAG_GEN_DISC | ESP_BLE_ADV_FLAG_BREDR_NOT_SPT), }; // config scan response data static esp_ble_adv_data_t heart_rate_scan_rsp_config = { .set_scan_rsp = true, .include_name = true, .manufacturer_len = sizeof(test_manufacturer), .p_manufacturer_data = test_manufacturer, }; static esp_ble_adv_params_t heart_rate_adv_params = { .adv_int_min = 0x100, .adv_int_max = 0x100, .adv_type = ADV_TYPE_IND, .own_addr_type = BLE_ADDR_TYPE_RPA_PUBLIC, .channel_map = ADV_CHNL_ALL, .adv_filter_policy = ADV_FILTER_ALLOW_SCAN_ANY_CON_ANY, }; struct gatts_profile_inst { esp_gatts_cb_t gatts_cb; uint16_t gatts_if; uint16_t app_id; uint16_t conn_id; uint16_t service_handle; esp_gatt_srvc_id_t service_id; uint16_t char_handle; esp_bt_uuid_t char_uuid; esp_gatt_perm_t perm; esp_gatt_char_prop_t property; uint16_t descr_handle; esp_bt_uuid_t descr_uuid; }; static void gatts_profile_event_handler(esp_gatts_cb_event_t event, esp_gatt_if_t gatts_if, esp_ble_gatts_cb_param_t *param); /* One gatt-based profile one app_id and one gatts_if, this array will store the gatts_if returned by ESP_GATTS_REG_EVT */ static struct gatts_profile_inst heart_rate_profile_tab[HEART_PROFILE_NUM] = { [HEART_PROFILE_APP_IDX] = { .gatts_cb = gatts_profile_event_handler, .gatts_if = ESP_GATT_IF_NONE, /* Not get the gatt_if, so initial is ESP_GATT_IF_NONE */ }, }; /* * Heart Rate PROFILE ATTRIBUTES **************************************************************************************** */ /// Heart Rate Sensor Service static const uint16_t heart_rate_svc = ESP_GATT_UUID_HEART_RATE_SVC; #define CHAR_DECLARATION_SIZE (sizeof(uint8_t)) static const uint16_t primary_service_uuid = ESP_GATT_UUID_PRI_SERVICE; static const uint16_t character_declaration_uuid = ESP_GATT_UUID_CHAR_DECLARE; static const uint16_t character_client_config_uuid = ESP_GATT_UUID_CHAR_CLIENT_CONFIG; static const uint8_t char_prop_notify = ESP_GATT_CHAR_PROP_BIT_NOTIFY; static const uint8_t char_prop_read = ESP_GATT_CHAR_PROP_BIT_READ; static const uint8_t char_prop_read_write = ESP_GATT_CHAR_PROP_BIT_WRITE | ESP_GATT_CHAR_PROP_BIT_READ; /// Heart Rate Sensor Service - Heart Rate Measurement Characteristic, notify static const uint16_t heart_rate_meas_uuid = ESP_GATT_HEART_RATE_MEAS; static const uint8_t heart_measurement_ccc[2] = {0x00, 0x00}; /// Heart Rate Sensor Service -Body Sensor Location characteristic, read static const uint16_t body_sensor_location_uuid = ESP_GATT_BODY_SENSOR_LOCATION; static const uint8_t body_sensor_loc_val[1] = {0x00}; /// Heart Rate Sensor Service - Heart Rate Control Point characteristic, write&read static const uint16_t heart_rate_ctrl_point = ESP_GATT_HEART_RATE_CNTL_POINT; static const uint8_t heart_ctrl_point[1] = {0x00}; /// Full HRS Database Description - Used to add attributes into the database static const esp_gatts_attr_db_t heart_rate_gatt_db[HRS_IDX_NB] = { // Heart Rate Service Declaration [HRS_IDX_SVC] = {{ESP_GATT_AUTO_RSP}, {ESP_UUID_LEN_16, (uint8_t *)&primary_service_uuid, ESP_GATT_PERM_READ, sizeof(uint16_t), sizeof(heart_rate_svc), (uint8_t *)&heart_rate_svc}}, // Heart Rate Measurement Characteristic Declaration [HRS_IDX_HR_MEAS_CHAR] = {{ESP_GATT_AUTO_RSP}, {ESP_UUID_LEN_16, (uint8_t *)&character_declaration_uuid, ESP_GATT_PERM_READ, CHAR_DECLARATION_SIZE, CHAR_DECLARATION_SIZE, (uint8_t *)&char_prop_notify}}, // Heart Rate Measurement Characteristic Value [HRS_IDX_HR_MEAS_VAL] = {{ESP_GATT_AUTO_RSP}, {ESP_UUID_LEN_16, (uint8_t *)&heart_rate_meas_uuid, ESP_GATT_PERM_READ, HRPS_HT_MEAS_MAX_LEN, 0, NULL}}, // Heart Rate Measurement Characteristic - Client Characteristic Configuration Descriptor [HRS_IDX_HR_MEAS_NTF_CFG] = {{ESP_GATT_AUTO_RSP}, {ESP_UUID_LEN_16, (uint8_t *)&character_client_config_uuid, ESP_GATT_PERM_READ | ESP_GATT_PERM_WRITE, sizeof(uint16_t), sizeof(heart_measurement_ccc), (uint8_t *)heart_measurement_ccc}}, // Body Sensor Location Characteristic Declaration [HRS_IDX_BOBY_SENSOR_LOC_CHAR] = {{ESP_GATT_AUTO_RSP}, {ESP_UUID_LEN_16, (uint8_t *)&character_declaration_uuid, ESP_GATT_PERM_READ, CHAR_DECLARATION_SIZE, CHAR_DECLARATION_SIZE, (uint8_t *)&char_prop_read}}, // Body Sensor Location Characteristic Value [HRS_IDX_BOBY_SENSOR_LOC_VAL] = {{ESP_GATT_AUTO_RSP}, {ESP_UUID_LEN_16, (uint8_t *)&body_sensor_location_uuid, ESP_GATT_PERM_READ_ENCRYPTED, sizeof(uint8_t), sizeof(body_sensor_loc_val), (uint8_t *)body_sensor_loc_val}}, // Heart Rate Control Point Characteristic Declaration [HRS_IDX_HR_CTNL_PT_CHAR] = {{ESP_GATT_AUTO_RSP}, {ESP_UUID_LEN_16, (uint8_t *)&character_declaration_uuid, ESP_GATT_PERM_READ, CHAR_DECLARATION_SIZE, CHAR_DECLARATION_SIZE, (uint8_t *)&char_prop_read_write}}, // Heart Rate Control Point Characteristic Value [HRS_IDX_HR_CTNL_PT_VAL] = {{ESP_GATT_AUTO_RSP}, {ESP_UUID_LEN_16, (uint8_t *)&heart_rate_ctrl_point, ESP_GATT_PERM_WRITE_ENCRYPTED | ESP_GATT_PERM_READ_ENCRYPTED, sizeof(uint8_t), sizeof(heart_ctrl_point), (uint8_t *)heart_ctrl_point}}, }; static char *esp_key_type_to_str(esp_ble_key_type_t key_type) { char *key_str = NULL; switch (key_type) { case ESP_LE_KEY_NONE: key_str = "ESP_LE_KEY_NONE"; break; case ESP_LE_KEY_PENC: key_str = "ESP_LE_KEY_PENC"; break; case ESP_LE_KEY_PID: key_str = "ESP_LE_KEY_PID"; break; case ESP_LE_KEY_PCSRK: key_str = "ESP_LE_KEY_PCSRK"; break; case ESP_LE_KEY_PLK: key_str = "ESP_LE_KEY_PLK"; break; case ESP_LE_KEY_LLK: key_str = "ESP_LE_KEY_LLK"; break; case ESP_LE_KEY_LENC: key_str = "ESP_LE_KEY_LENC"; break; case ESP_LE_KEY_LID: key_str = "ESP_LE_KEY_LID"; break; case ESP_LE_KEY_LCSRK: key_str = "ESP_LE_KEY_LCSRK"; break; default: key_str = "INVALID BLE KEY TYPE"; break; } return key_str; } static char *esp_auth_req_to_str(esp_ble_auth_req_t auth_req) { char *auth_str = NULL; switch (auth_req) { case ESP_LE_AUTH_NO_BOND: auth_str = "ESP_LE_AUTH_NO_BOND"; break; case ESP_LE_AUTH_BOND: auth_str = "ESP_LE_AUTH_BOND"; break; case ESP_LE_AUTH_REQ_MITM: auth_str = "ESP_LE_AUTH_REQ_MITM"; break; case ESP_LE_AUTH_REQ_BOND_MITM: auth_str = "ESP_LE_AUTH_REQ_BOND_MITM"; break; case ESP_LE_AUTH_REQ_SC_ONLY: auth_str = "ESP_LE_AUTH_REQ_SC_ONLY"; break; case ESP_LE_AUTH_REQ_SC_BOND: auth_str = "ESP_LE_AUTH_REQ_SC_BOND"; break; case ESP_LE_AUTH_REQ_SC_MITM: auth_str = "ESP_LE_AUTH_REQ_SC_MITM"; break; case ESP_LE_AUTH_REQ_SC_MITM_BOND: auth_str = "ESP_LE_AUTH_REQ_SC_MITM_BOND"; break; default: auth_str = "INVALID BLE AUTH REQ"; break; } return auth_str; } static void show_bonded_devices(void) { int dev_num = esp_ble_get_bond_device_num(); if (dev_num == 0) { ESP_LOGI(GATTS_TABLE_TAG, "Bonded devices number zero\n"); return; } esp_ble_bond_dev_t *dev_list = (esp_ble_bond_dev_t *)malloc(sizeof(esp_ble_bond_dev_t) * dev_num); if (!dev_list) { ESP_LOGI(GATTS_TABLE_TAG, "malloc failed, return\n"); return; } esp_ble_get_bond_device_list(&dev_num, dev_list); ESP_LOGI(GATTS_TABLE_TAG, "Bonded devices number %d", dev_num); for (int i = 0; i < dev_num; i++) { ESP_LOGI(GATTS_TABLE_TAG, "[%u] addr_type %u, addr " ESP_BD_ADDR_STR "", i, dev_list[i].bd_addr_type, ESP_BD_ADDR_HEX(dev_list[i].bd_addr)); } free(dev_list); } static void __attribute__((unused)) remove_all_bonded_devices(void) { int dev_num = esp_ble_get_bond_device_num(); if (dev_num == 0) { ESP_LOGI(GATTS_TABLE_TAG, "Bonded devices number zero\n"); return; } esp_ble_bond_dev_t *dev_list = (esp_ble_bond_dev_t *)malloc(sizeof(esp_ble_bond_dev_t) * dev_num); if (!dev_list) { ESP_LOGI(GATTS_TABLE_TAG, "malloc failed, return\n"); return; } esp_ble_get_bond_device_list(&dev_num, dev_list); for (int i = 0; i < dev_num; i++) { esp_ble_remove_bond_device(dev_list[i].bd_addr); } free(dev_list); } static void gap_event_handler(esp_gap_ble_cb_event_t event, esp_ble_gap_cb_param_t *param) { ESP_LOGV(GATTS_TABLE_TAG, "GAP_EVT, event %d", event); switch (event) { case ESP_GAP_BLE_SCAN_RSP_DATA_SET_COMPLETE_EVT: adv_config_done &= (~SCAN_RSP_CONFIG_FLAG); if (adv_config_done == 0) { esp_ble_gap_start_advertising(&heart_rate_adv_params); } break; case ESP_GAP_BLE_ADV_DATA_SET_COMPLETE_EVT: adv_config_done &= (~ADV_CONFIG_FLAG); if (adv_config_done == 0) { esp_ble_gap_start_advertising(&heart_rate_adv_params); } break; case ESP_GAP_BLE_ADV_START_COMPLETE_EVT: // advertising start complete event to indicate advertising start successfully or failed if (param->adv_start_cmpl.status != ESP_BT_STATUS_SUCCESS) { ESP_LOGE(GATTS_TABLE_TAG, "Advertising start failed, status %x", param->adv_start_cmpl.status); break; } ESP_LOGI(GATTS_TABLE_TAG, "Advertising start successfully"); break; case ESP_GAP_BLE_PASSKEY_REQ_EVT: /* passkey request event */ ESP_LOGI(GATTS_TABLE_TAG, "Passkey request"); /* Call the following function to input the passkey which is displayed on the remote device */ // esp_ble_passkey_reply(heart_rate_profile_tab[HEART_PROFILE_APP_IDX].remote_bda, true, 0x00); break; case ESP_GAP_BLE_OOB_REQ_EVT: { ESP_LOGI(GATTS_TABLE_TAG, "OOB request"); uint8_t tk[16] = {1}; // If you paired with OOB, both devices need to use the same tk esp_ble_oob_req_reply(param->ble_security.ble_req.bd_addr, tk, sizeof(tk)); break; } case ESP_GAP_BLE_LOCAL_IR_EVT: /* BLE local IR event */ ESP_LOGI(GATTS_TABLE_TAG, "Local identity root"); break; case ESP_GAP_BLE_LOCAL_ER_EVT: /* BLE local ER event */ ESP_LOGI(GATTS_TABLE_TAG, "Local encryption root"); break; case ESP_GAP_BLE_NC_REQ_EVT: /* The app will receive this evt when the IO has DisplayYesNO capability and the peer device IO also has DisplayYesNo capability. show the passkey number to the user to confirm it with the number displayed by peer device. */ esp_ble_confirm_reply(param->ble_security.ble_req.bd_addr, true); ESP_LOGI(GATTS_TABLE_TAG, "Numeric Comparison request, passkey %" PRIu32, param->ble_security.key_notif.passkey); break; case ESP_GAP_BLE_SEC_REQ_EVT: /* send the positive(true) security response to the peer device to accept the security request. If not accept the security request, should send the security response with negative(false) accept value*/ esp_ble_gap_security_rsp(param->ble_security.ble_req.bd_addr, true); break; case ESP_GAP_BLE_PASSKEY_NOTIF_EVT: /// the app will receive this evt when the IO has Output capability and the peer device IO has Input capability. /// show the passkey number to the user to input it in the peer device. ESP_LOGI(GATTS_TABLE_TAG, "Passkey notify, passkey %06" PRIu32, param->ble_security.key_notif.passkey); break; case ESP_GAP_BLE_KEY_EVT: // shows the ble key info share with peer device to the user. ESP_LOGI(GATTS_TABLE_TAG, "Key exchanged, key_type %s", esp_key_type_to_str(param->ble_security.ble_key.key_type)); break; case ESP_GAP_BLE_AUTH_CMPL_EVT: { esp_bd_addr_t bd_addr; memcpy(bd_addr, param->ble_security.auth_cmpl.bd_addr, sizeof(esp_bd_addr_t)); ESP_LOGI(GATTS_TABLE_TAG, "Authentication complete, addr_type %u, addr " ESP_BD_ADDR_STR "", param->ble_security.auth_cmpl.addr_type, ESP_BD_ADDR_HEX(bd_addr)); if (!param->ble_security.auth_cmpl.success) { ESP_LOGI(GATTS_TABLE_TAG, "Pairing failed, reason 0x%x", param->ble_security.auth_cmpl.fail_reason); } else { ESP_LOGI(GATTS_TABLE_TAG, "Pairing successfully, auth_mode %s", esp_auth_req_to_str(param->ble_security.auth_cmpl.auth_mode)); } show_bonded_devices(); break; } case ESP_GAP_BLE_REMOVE_BOND_DEV_COMPLETE_EVT: { ESP_LOGD(GATTS_TABLE_TAG, "Bond device remove, status %d, device " ESP_BD_ADDR_STR "", param->remove_bond_dev_cmpl.status, ESP_BD_ADDR_HEX(param->remove_bond_dev_cmpl.bd_addr)); break; } case ESP_GAP_BLE_SET_LOCAL_PRIVACY_COMPLETE_EVT: if (param->local_privacy_cmpl.status != ESP_BT_STATUS_SUCCESS) { ESP_LOGE(GATTS_TABLE_TAG, "Local privacy config failed, status %x", param->local_privacy_cmpl.status); break; } ESP_LOGI(GATTS_TABLE_TAG, "Local privacy config successfully"); esp_err_t ret = esp_ble_gap_config_adv_data(&heart_rate_adv_config); if (ret) { ESP_LOGE(GATTS_TABLE_TAG, "config adv data failed, error code = %x", ret); } else { adv_config_done |= ADV_CONFIG_FLAG; } ret = esp_ble_gap_config_adv_data(&heart_rate_scan_rsp_config); if (ret) { ESP_LOGE(GATTS_TABLE_TAG, "config adv data failed, error code = %x", ret); } else { adv_config_done |= SCAN_RSP_CONFIG_FLAG; } break; default: break; } } static void gatts_profile_event_handler(esp_gatts_cb_event_t event, esp_gatt_if_t gatts_if, esp_ble_gatts_cb_param_t *param) { ESP_LOGV(GATTS_TABLE_TAG, "event = %x", event); switch (event) { case ESP_GATTS_REG_EVT: ESP_LOGI(GATTS_TABLE_TAG, "GATT server register, status %d, app_id %d, gatts_if %d", param->reg.status, param->reg.app_id, gatts_if); esp_ble_gap_set_device_name(example_device_name); // generate a resolvable random address esp_ble_gap_config_local_privacy(true); esp_ble_gatts_create_attr_tab(heart_rate_gatt_db, gatts_if, HRS_IDX_NB, HEART_RATE_SVC_INST_ID); break; case ESP_GATTS_READ_EVT: break; case ESP_GATTS_WRITE_EVT: ESP_LOGI(GATTS_TABLE_TAG, "Characteristic write, value "); ESP_LOG_BUFFER_HEX(GATTS_TABLE_TAG, param->write.value, param->write.len); App_Communication_DealBtData(param->write.value, param->write.len); break; case ESP_GATTS_EXEC_WRITE_EVT: break; case ESP_GATTS_MTU_EVT: break; case ESP_GATTS_CONF_EVT: break; case ESP_GATTS_UNREG_EVT: break; case ESP_GATTS_DELETE_EVT: break; case ESP_GATTS_START_EVT: break; case ESP_GATTS_STOP_EVT: break; case ESP_GATTS_CONNECT_EVT: ESP_LOGI(GATTS_TABLE_TAG, "Connected, conn_id %u, remote " ESP_BD_ADDR_STR "", param->connect.conn_id, ESP_BD_ADDR_HEX(param->connect.remote_bda)); /* start security connect with peer device when receive the connect event sent by the master */ esp_ble_set_encryption(param->connect.remote_bda, ESP_BLE_SEC_ENCRYPT_MITM); break; case ESP_GATTS_DISCONNECT_EVT: ESP_LOGI(GATTS_TABLE_TAG, "Disconnected, remote " ESP_BD_ADDR_STR ", reason 0x%x", ESP_BD_ADDR_HEX(param->disconnect.remote_bda), param->disconnect.reason); /* start advertising again when missing the connect */ esp_ble_gap_start_advertising(&heart_rate_adv_params); break; case ESP_GATTS_OPEN_EVT: break; case ESP_GATTS_CANCEL_OPEN_EVT: break; case ESP_GATTS_CLOSE_EVT: break; case ESP_GATTS_LISTEN_EVT: break; case ESP_GATTS_CONGEST_EVT: break; case ESP_GATTS_CREAT_ATTR_TAB_EVT: { if (param->create.status == ESP_GATT_OK) { if (param->add_attr_tab.num_handle == HRS_IDX_NB) { ESP_LOGI(GATTS_TABLE_TAG, "Attribute table create successfully, num_handle %x", param->add_attr_tab.num_handle); memcpy(heart_rate_handle_table, param->add_attr_tab.handles, sizeof(heart_rate_handle_table)); esp_ble_gatts_start_service(heart_rate_handle_table[HRS_IDX_SVC]); } else { ESP_LOGE(GATTS_TABLE_TAG, "Attribute table create abnormally, num_handle (%d) doesn't equal to HRS_IDX_NB(%d)", param->add_attr_tab.num_handle, HRS_IDX_NB); } } else { ESP_LOGE(GATTS_TABLE_TAG, "Attribute table create failed, error code = %x", param->create.status); } break; } default: break; } } static void gatts_event_handler(esp_gatts_cb_event_t event, esp_gatt_if_t gatts_if, esp_ble_gatts_cb_param_t *param) { /* If event is register event, store the gatts_if for each profile */ if (event == ESP_GATTS_REG_EVT) { if (param->reg.status == ESP_GATT_OK) { heart_rate_profile_tab[HEART_PROFILE_APP_IDX].gatts_if = gatts_if; } else { ESP_LOGI(GATTS_TABLE_TAG, "Reg app failed, app_id %04x, status %d", param->reg.app_id, param->reg.status); return; } } do { int idx; for (idx = 0; idx < HEART_PROFILE_NUM; idx++) { if (gatts_if == ESP_GATT_IF_NONE || /* ESP_GATT_IF_NONE, not specify a certain gatt_if, need to call every profile cb function */ gatts_if == heart_rate_profile_tab[idx].gatts_if) { if (heart_rate_profile_tab[idx].gatts_cb) { heart_rate_profile_tab[idx].gatts_cb(event, gatts_if, param); } } } } while (0); } /** * @brief 初始化蓝牙模块 * */ void Dri_BT_Init(void) { // 避免重复初始化 if (bt_initialized) { ESP_LOGI(GATTS_TABLE_TAG, "Bluetooth already initialized"); return; } esp_err_t ret; // 获取当前蓝牙状态 esp_bt_controller_status_t bt_status = esp_bt_controller_get_status(); // 蓝牙未被初始化 if (bt_status == ESP_BT_CONTROLLER_STATUS_IDLE) { // 初始化NVS.为了存入蓝牙连接信息; ret = nvs_flash_init(); if (ret == ESP_ERR_NVS_NO_FREE_PAGES || ret == ESP_ERR_NVS_NEW_VERSION_FOUND) { ESP_ERROR_CHECK(nvs_flash_erase()); ret = nvs_flash_init(); } ESP_ERROR_CHECK(ret); // 释放经典蓝牙部署 ESP_ERROR_CHECK(esp_bt_controller_mem_release(ESP_BT_MODE_CLASSIC_BT)); // 初始化蓝牙硬件配置 esp_bt_controller_config_t bt_cfg = BT_CONTROLLER_INIT_CONFIG_DEFAULT(); esp_bt_controller_init(&bt_cfg); esp_bt_controller_enable(ESP_BT_MODE_BLE); // 初始化蓝牙应用层软件配置 esp_bluedroid_init(); esp_bluedroid_enable(); } // 蓝牙未初始化 if (!bt_initialized) { // 注册回调函数 esp_ble_gatts_register_callback(gatts_event_handler); esp_ble_gap_register_callback(gap_event_handler); esp_ble_gatts_app_register(ESP_HEART_RATE_APP_ID); // 设置安全参数,未来传输数据需要加密,采用非对称加密方式(公钥和私钥) esp_ble_auth_req_t auth_req = ESP_LE_AUTH_REQ_SC_MITM_BOND; // bonding with peer device after authentication esp_ble_io_cap_t iocap = ESP_IO_CAP_NONE; // set the IO capability to No output No input uint8_t key_size = 16; // the key size should be 7~16 bytes uint8_t init_key = ESP_BLE_ENC_KEY_MASK | ESP_BLE_ID_KEY_MASK; uint8_t rsp_key = ESP_BLE_ENC_KEY_MASK | ESP_BLE_ID_KEY_MASK; // 安全密钥 uint32_t passkey = 123456; uint8_t auth_option = ESP_BLE_ONLY_ACCEPT_SPECIFIED_AUTH_DISABLE; uint8_t oob_support = ESP_BLE_OOB_DISABLE; esp_ble_gap_set_security_param(ESP_BLE_SM_SET_STATIC_PASSKEY, &passkey, sizeof(uint32_t)); esp_ble_gap_set_security_param(ESP_BLE_SM_AUTHEN_REQ_MODE, &auth_req, sizeof(uint8_t)); esp_ble_gap_set_security_param(ESP_BLE_SM_IOCAP_MODE, &iocap, sizeof(uint8_t)); esp_ble_gap_set_security_param(ESP_BLE_SM_MAX_KEY_SIZE, &key_size, sizeof(uint8_t)); esp_ble_gap_set_security_param(ESP_BLE_SM_ONLY_ACCEPT_SPECIFIED_SEC_AUTH, &auth_option, sizeof(uint8_t)); esp_ble_gap_set_security_param(ESP_BLE_SM_OOB_SUPPORT, &oob_support, sizeof(uint8_t)); esp_ble_gap_set_security_param(ESP_BLE_SM_SET_INIT_KEY, &init_key, sizeof(uint8_t)); esp_ble_gap_set_security_param(ESP_BLE_SM_SET_RSP_KEY, &rsp_key, sizeof(uint8_t)); } bt_initialized = true; } #include "Dri_Wifi.h" // 蓝牙的两种情况 // 二维码扫描前需要配网低功耗蓝牙和自定义GATT低功耗蓝牙 // WIFI配网成功后,只需要自定义GATT低功耗蓝牙 typedef enum { BT_MODE_GATT, // GATT服务模式 BT_MODE_DUAL // 双模式(同时支持配网和GATT) } bt_mode_t; // 默认双模式 static bt_mode_t current_bt_mode = BT_MODE_DUAL; static wifi_conn wifi_success_cb; static const char *TAG = "WIFI"; const int WIFI_CONNECTED_EVENT = BIT0; static EventGroupHandle_t wifi_event_group; #define PROV_QR_VERSION "v1" #define PROV_TRANSPORT_BLE "ble" #define QRCODE_BASE_URL "https://espressif.github.io/esp-jumpstart/qrcode.html" // WIFI各种事件的回调函数 static void event_handler(void *arg, esp_event_base_t event_base, int32_t event_id, void *event_data) { // 记录失败次数 static int retries; // 记录WIFI连接失败次数 static uint8_t wifi_conn_retries = 0; if (event_base == WIFI_PROV_EVENT) // WIFI配置事件 { switch (event_id) { case WIFI_PROV_START: ESP_LOGI(TAG, "Provisioning started"); break; case WIFI_PROV_CRED_RECV: { wifi_sta_config_t *wifi_sta_cfg = (wifi_sta_config_t *)event_data; ESP_LOGI(TAG, "Received Wi-Fi credentials" "\n\tSSID : %s\n\tPassword : %s", (const char *)wifi_sta_cfg->ssid, (const char *)wifi_sta_cfg->password); break; } case WIFI_PROV_CRED_FAIL: { wifi_prov_sta_fail_reason_t *reason = (wifi_prov_sta_fail_reason_t *)event_data; ESP_LOGE(TAG, "Provisioning failed!\n\tReason : %s" "\n\tPlease reset to factory and retry provisioning", (*reason == WIFI_PROV_STA_AUTH_ERROR) ? "Wi-Fi station authentication failed" : "Wi-Fi access-point not found"); retries++; if (retries >= 5) { ESP_LOGI(TAG, "Failed to connect with provisioned AP, resetting provisioned credentials"); wifi_prov_mgr_reset_sm_state_on_failure(); retries = 0; } break; } case WIFI_PROV_CRED_SUCCESS: ESP_LOGI(TAG, "Provisioning successful"); retries = 0; break; case WIFI_PROV_END: // 配置完成后,取消初始化管理器 wifi_prov_mgr_deinit(); break; default: break; } } else if (event_base == WIFI_EVENT) // WIFI事件 { switch (event_id) { case WIFI_EVENT_STA_START: esp_wifi_connect(); break; case WIFI_EVENT_STA_DISCONNECTED: ESP_LOGI(TAG, "Disconnected. Connecting to the AP again..."); wifi_conn_retries++; if (wifi_conn_retries >= 10) { // 重置WIFI配置 wifi_prov_mgr_reset_provisioning(); // 重启芯片 esp_restart(); } esp_wifi_connect(); break; default: break; } } else if (event_base == IP_EVENT && event_id == IP_EVENT_STA_GOT_IP) // 连接成功 { // 重置记录WIFI连接失败次数 wifi_conn_retries = 0; // 引用运行回调函数代码 wifi_success_cb(); ip_event_got_ip_t *event = (ip_event_got_ip_t *)event_data; ESP_LOGI(TAG, "Connected with IP Address:" IPSTR, IP2STR(&event->ip_info.ip)); xEventGroupSetBits(wifi_event_group, WIFI_CONNECTED_EVENT); } else if (event_base == PROTOCOMM_TRANSPORT_BLE_EVENT) // 蓝牙事件 { switch (event_id) { case PROTOCOMM_TRANSPORT_BLE_CONNECTED: ESP_LOGI(TAG, "BLE transport: Connected!"); break; case PROTOCOMM_TRANSPORT_BLE_DISCONNECTED: ESP_LOGI(TAG, "BLE transport: Disconnected!"); break; default: break; } } } static void wifi_init_sta(void) { /* Start Wi-Fi in station mode */ ESP_ERROR_CHECK(esp_wifi_set_mode(WIFI_MODE_STA)); ESP_ERROR_CHECK(esp_wifi_start()); } static void get_device_service_name(char *service_name, size_t max) { uint8_t eth_mac[6]; const char *ssid_prefix = "PROV_"; esp_wifi_get_mac(WIFI_IF_STA, eth_mac); snprintf(service_name, max, "%s%02X%02X%02X", ssid_prefix, eth_mac[3], eth_mac[4], eth_mac[5]); } esp_err_t custom_prov_data_handler(uint32_t session_id, const uint8_t *inbuf, ssize_t inlen, uint8_t **outbuf, ssize_t *outlen, void *priv_data) { if (inbuf) { ESP_LOGI(TAG, "Received data: %.*s", inlen, (char *)inbuf); } char response[] = "SUCCESS"; *outbuf = (uint8_t *)strdup(response); if (*outbuf == NULL) { ESP_LOGE(TAG, "System out of memory"); return ESP_ERR_NO_MEM; } *outlen = strlen(response) + 1; /* +1 for NULL terminating byte */ return ESP_OK; } static void wifi_prov_print_qr(const char *name, const char *username, const char *pop, const char *transport) { if (!name || !transport) { ESP_LOGW(TAG, "Cannot generate QR code payload. Data missing."); return; } char payload[150] = {0}; snprintf(payload, sizeof(payload), "{\"ver\":\"%s\",\"name\":\"%s\"" ",\"transport\":\"%s\"}", PROV_QR_VERSION, name, transport); ESP_LOGI(TAG, "Scan this QR code from the provisioning application for Provisioning."); esp_qrcode_config_t cfg = ESP_QRCODE_CONFIG_DEFAULT(); esp_qrcode_generate(&cfg, payload); ESP_LOGI(TAG, "If QR code is not visible, copy paste the below URL in a browser.\n%s?data=%s", QRCODE_BASE_URL, payload); } /** * @brief 初始化WIFI模块 * */ void Dri_Wifi_Init(wifi_conn wifi_conn_success) { // 赋值回调函数 wifi_success_cb = wifi_conn_success; // 初始化NVS,用于保存WIFI名称于Flash esp_err_t ret = nvs_flash_init(); if (ret == ESP_ERR_NVS_NO_FREE_PAGES || ret == ESP_ERR_NVS_NEW_VERSION_FOUND) { ESP_ERROR_CHECK(nvs_flash_erase()); ESP_ERROR_CHECK(nvs_flash_init()); } // 初始化TCP/IP ESP_ERROR_CHECK(esp_netif_init()); // 创建事件循环组 ESP_ERROR_CHECK(esp_event_loop_create_default()); wifi_event_group = xEventGroupCreate(); // 注册各种事件回调函数 ESP_ERROR_CHECK(esp_event_handler_register(WIFI_PROV_EVENT, ESP_EVENT_ANY_ID, &event_handler, NULL)); ESP_ERROR_CHECK(esp_event_handler_register(PROTOCOMM_TRANSPORT_BLE_EVENT, ESP_EVENT_ANY_ID, &event_handler, NULL)); ESP_ERROR_CHECK(esp_event_handler_register(PROTOCOMM_SECURITY_SESSION_EVENT, ESP_EVENT_ANY_ID, &event_handler, NULL)); ESP_ERROR_CHECK(esp_event_handler_register(WIFI_EVENT, ESP_EVENT_ANY_ID, &event_handler, NULL)); ESP_ERROR_CHECK(esp_event_handler_register(IP_EVENT, IP_EVENT_STA_GOT_IP, &event_handler, NULL)); // 根据TCP/IP网络协议,初始化WIFI esp_netif_create_default_wifi_sta(); wifi_init_config_t cfg = WIFI_INIT_CONFIG_DEFAULT(); ESP_ERROR_CHECK(esp_wifi_init(&cfg)); // 初始化自定义GATT蓝牙 Dri_BT_Init(); // 配网配置信息 wifi_prov_mgr_config_t config = { .scheme = wifi_prov_scheme_ble, .scheme_event_handler = WIFI_PROV_SCHEME_BLE_EVENT_HANDLER_FREE_BTDM, }; // 配网初始化 ESP_ERROR_CHECK(wifi_prov_mgr_init(config)); bool provisioned = false; // wifi_prov_mgr_reset_provisioning(); // 检查是否配网 ESP_ERROR_CHECK(wifi_prov_mgr_is_provisioned(&provisioned)); // 根据是否配网,做对应操作 // 没有配网 if (!provisioned) { ESP_LOGI(TAG, "Starting provisioning"); // 配网模式:同时支持配网和GATT current_bt_mode = BT_MODE_DUAL; // WIFI设备名称 char service_name[12]; get_device_service_name(service_name, sizeof(service_name)); // 无安全设置 const char *service_key = NULL; // WIFI设备唯一标识 uint8_t custom_service_uuid[] = { /* LSB <--------------------------------------- * ---------------------------------------> MSB */ 0xb4, 0xdf, 0x5a, 0x1c, 0x3f, 0x6b, 0xf4, 0xbf, 0xea, 0x4a, 0x82, 0x03, 0x04, 0x90, 0x1a, 0x02, }; wifi_prov_scheme_ble_set_service_uuid(custom_service_uuid); // 创建WIFI设备节点信息 wifi_prov_mgr_endpoint_create("custom-data"); // 启动配网设备 wifi_prov_security_t security = WIFI_PROV_SECURITY_0; ESP_ERROR_CHECK(wifi_prov_mgr_start_provisioning(security, (const void *)NULL, service_name, service_key)); // 在网络中进行设备注册 wifi_prov_mgr_endpoint_register("custom-data", custom_prov_data_handler, NULL); // 打印二维码 wifi_prov_print_qr(service_name, NULL, NULL, PROV_TRANSPORT_BLE); // 启动双服务广播 start_dual_service_advertising(); } else { ESP_LOGI(TAG, "Already provisioned, starting Wi-Fi STA"); // 已配网:仅GATT模式 current_bt_mode = BT_MODE_GATT; // 配网初始化 wifi_prov_mgr_deinit(); // 启动WIFI wifi_init_sta(); // 启动GATT服务广播 esp_ble_gap_start_advertising(&heart_rate_adv_params); } // 等待WIFI连接成功 xEventGroupWaitBits(wifi_event_group, WIFI_CONNECTED_EVENT, true, true, portMAX_DELAY); } 蓝牙的两种情况怎么实现

import os import sys import numpy as np import pydicom import dicom_numpy import vtk from vtk.util import numpy_support from PyQt5.QtWidgets import ( QApplication, QMainWindow, QFileDialog, QVBoxLayout, QHBoxLayout, QWidget, QSlider, QLabel, QPushButton, QMessageBox, QProgressDialog ) from PyQt5.QtCore import Qt, QThread, pyqtSignal import matplotlib.pyplot as plt from matplotlib.backends.backend_qt5agg import FigureCanvasQTAgg as FigureCanvas from vtk.qt.QVTKRenderWindowInteractor import QVTKRenderWindowInteractor def fix_qt_plugin_path(): """解决 Qt 平台插件无法初始化的问题""" try: from PyQt5.QtCore import QLibraryInfo plugin_path = QLibraryInfo.location(QLibraryInfo.PluginsPath) if os.path.exists(plugin_path): os.environ['QT_QPA_PLATFORM_PLUGIN_PATH'] = plugin_path return except ImportError: pass paths_to_try = [ os.path.join(sys.prefix, 'Lib', 'site-packages', 'PyQt5', 'Qt5', 'plugins'), os.path.join(sys.prefix, 'Library', 'plugins'), os.path.join(os.path.dirname(os.path.abspath(__file__)), 'Qt', 'plugins') ] for path in paths_to_try: if os.path.exists(path): os.environ['QT_QPA_PLATFORM_PLUGIN_PATH'] = path break fix_qt_plugin_path() class DICOMLoader(QThread): progress_updated = pyqtSignal(int) loading_complete = pyqtSignal(object, object, object, object) # volume_array, spacing, origin, vtk_image loading_failed = pyqtSignal(str) def __init__(self, directory): super().__init__() self.directory = directory def run(self): try: # 获取所有DICOM文件 dicom_files = self.get_all_dicom_files(self.directory) if not dicom_files: self.loading_failed.emit("未找到DICOM文件") return # 读取并分组DICOM文件 series_dict = self.read_and_group_dicom_files(dicom_files) if not series_dict: self.loading_failed.emit("没有有效的DICOM图像") return # 选择第一个系列进行处理 series_uid = next(iter(series_dict)) datasets = series_dict[series_uid] # 处理DICOM数据集 volume_array, spacing, origin = self.process_dicom_datasets(datasets) # 转换为VTK图像 vtk_image = self.numpy_to_vtk(volume_array, spacing, origin) self.loading_complete.emit(volume_array, spacing, origin, vtk_image) except Exception as e: self.loading_failed.emit(f"加载DICOM文件失败: {str(e)}") def get_all_dicom_files(self, directory): """获取目录下所有DICOM文件""" dicom_files = [] for root, _, files in os.walk(directory): for file in files: if file.lower().endswith(('.dcm', '.dicm', '.dicom')): dicom_files.append(os.path.join(root, file)) return dicom_files def read_and_group_dicom_files(self, file_paths): """读取并分组DICOM文件""" series_dict = {} for i, file_path in enumerate(file_paths): try: ds = pydicom.dcmread(file_path) # 检查是否包含像素数据 if not hasattr(ds, 'pixel_array'): continue # 检查必要的定位信息 required_tags = ['ImagePositionPatient', 'ImageOrientationPatient', 'PixelSpacing'] if not all(hasattr(ds, tag) for tag in required_tags): continue # 按系列实例UID分组 series_uid = ds.SeriesInstanceUID if series_uid not in series_dict: series_dict[series_uid] = [] series_dict[series_uid].append(ds) # 更新进度 self.progress_updated.emit(int((i + 1) / len(file_paths) * 100)) except Exception as e: print(f"无法读取文件 {file_path}: {str(e)}") continue # 对每个系列按切片位置排序 for series_uid in series_dict: try: series_dict[series_uid].sort(key=lambda ds: float(ds.ImagePositionPatient[2])) except: pass # 如果排序失败,保持原顺序 return series_dict def process_dicom_datasets(self, datasets): """处理DICOM数据集并返回体积数据""" try: # 使用dicom-numpy组合体积数据 volume_array, ijk_to_xyz = dicom_numpy.combine_slices(datasets) # 获取间距和原点 spacing = np.array([ np.linalg.norm(ijk_to_xyz[:3, 0]), # X spacing np.linalg.norm(ijk_to_xyz[:3, 1]), # Y spacing np.linalg.norm(ijk_to_xyz[:3, 2]) # Z spacing ]) origin = ijk_to_xyz[:3, 3] # 调整数组方向以匹配VTK坐标系 volume_array = np.transpose(volume_array, (2, 1, 0)) return volume_array, spacing, origin except dicom_numpy.DicomImportException as e: raise Exception(f"DICOM导入错误: {str(e)}") except Exception as e: raise Exception(f"处理DICOM数据时出错: {str(e)}") def numpy_to_vtk(self, volume_array, spacing, origin): """将numpy数组转换为VTK图像""" # 确保数组是连续的 volume_array = np.ascontiguousarray(volume_array) # 根据数据类型选择合适的VTK类型 if volume_array.dtype == np.uint8: vtk_type = vtk.VTK_UNSIGNED_CHAR elif volume_array.dtype == np.int16: vtk_type = vtk.VTK_SHORT elif volume_array.dtype == np.uint16: vtk_type = vtk.VTK_UNSIGNED_SHORT elif volume_array.dtype == np.float32: vtk_type = vtk.VTK_FLOAT else: # 不支持的格式转换为float32 volume_array = volume_array.astype(np.float32) vtk_type = vtk.VTK_FLOAT # 转换为VTK数组 vtk_data = numpy_support.numpy_to_vtk( volume_array.ravel(), deep=True, array_type=vtk_type ) # 创建VTK图像 image = vtk.vtkImageData() image.SetDimensions(volume_array.shape) image.SetSpacing(spacing) image.SetOrigin(origin) image.GetPointData().SetScalars(vtk_data) return image class MedicalViewer(QMainWindow): def __init__(self): super().__init__() self.setWindowTitle("DICOM 三维可视化工具") self.setGeometry(100, 100, 1200, 800) self.current_path_points = [] self.path_planning_mode = False self.slice_views = {} self.init_ui() def init_ui(self): central_widget = QWidget() self.setCentralWidget(central_widget) main_layout = QHBoxLayout(central_widget) # 左侧控制面板 control_panel = QWidget() control_layout = QVBoxLayout(control_panel) control_layout.setContentsMargins(5, 5, 5, 5) self.load_button = QPushButton("加载 DICOM 文件夹") self.load_button.clicked.connect(self.load_dicom) control_layout.addWidget(self.load_button) # 切片控制滑块 self.axial_slider = self.create_slice_control("轴向切片:") self.coronal_slider = self.create_slice_control("冠状切片:") self.sagittal_slider = self.create_slice_control("矢状切片:") control_layout.addWidget(self.axial_slider['container']) control_layout.addWidget(self.coronal_slider['container']) control_layout.addWidget(self.sagittal_slider['container']) # 窗宽窗位控制 self.ww_slider = self.create_window_control("窗宽:") self.wl_slider = self.create_window_control("窗位:") control_layout.addWidget(self.ww_slider['container']) control_layout.addWidget(self.wl_slider['container']) # 等值面阈值控制 self.threshold_slider = self.create_threshold_control("等值面阈值:") control_layout.addWidget(self.threshold_slider['container']) control_layout.addStretch() # 路径规划按钮 self.path_button = QPushButton("开始路径规划") self.path_button.clicked.connect(self.toggle_path_planning) self.path_button.setEnabled(False) control_layout.addWidget(self.path_button) self.clear_path_button = QPushButton("清除路径") self.clear_path_button.clicked.connect(self.clear_path) self.clear_path_button.setEnabled(False) control_layout.addWidget(self.clear_path_button) # 导出按钮 self.export_mesh_button = QPushButton("导出网格为 DAE") self.export_mesh_button.clicked.connect(self.export_mesh_to_dae) self.export_mesh_button.setEnabled(False) control_layout.addWidget(self.export_mesh_button) self.export_path_button = QPushButton("导出路径为 DAE") self.export_path_button.clicked.connect(self.export_path_to_dae) self.export_path_button.setEnabled(False) control_layout.addWidget(self.export_path_button) # 右侧显示区域 display_panel = QWidget() display_layout = QVBoxLayout(display_panel) # 2D 切片显示 self.figure, self.axes = plt.subplots(1, 3, figsize=(12, 4)) self.figure.subplots_adjust(left=0.02, right=0.98, bottom=0.02, top=0.95, wspace=0.05, hspace=0) self.canvas = FigureCanvas(self.figure) display_layout.addWidget(self.canvas) # 初始化2D视图 self.slice_views["axial"] = { "axis": self.axes[0], "slider": self.axial_slider['slider'] } self.slice_views["coronal"] = { "axis": self.axes[1], "slider": self.coronal_slider['slider'] } self.slice_views["sagittal"] = { "axis": self.axes[2], "slider": self.sagittal_slider['slider'] } # 连接信号 for view in self.slice_views.values(): view["axis"].axis("off") view["image"] = None view["slider"].valueChanged.connect(self.update_slice_views) # 3D VTK 渲染窗口 self.vtk_widget = QVTKRenderWindowInteractor() display_layout.addWidget(self.vtk_widget) main_layout.addWidget(control_panel, stretch=1) main_layout.addWidget(display_panel, stretch=4) def create_slice_control(self, label_text): """创建切片控制滑块""" container = QWidget() layout = QVBoxLayout(container) layout.setContentsMargins(0, 0, 0, 0) label = QLabel(label_text) layout.addWidget(label) slider = QSlider(Qt.Horizontal) slider.setEnabled(False) layout.addWidget(slider) return {'container': container, 'slider': slider} def create_window_control(self, label_text): """创建窗宽窗位控制滑块""" container = QWidget() layout = QVBoxLayout(container) layout.setContentsMargins(0, 0, 0, 0) label = QLabel(label_text) layout.addWidget(label) slider = QSlider(Qt.Horizontal) slider.setRange(0, 4000) slider.setValue(2000) slider.setEnabled(False) slider.valueChanged.connect(self.apply_window_level) layout.addWidget(slider) return {'container': container, 'slider': slider} def create_threshold_control(self, label_text): """创建等值面阈值控制滑块""" container = QWidget() layout = QVBoxLayout(container) layout.setContentsMargins(0, 0, 0, 0) label = QLabel(label_text) layout.addWidget(label) slider = QSlider(Qt.Horizontal) slider.setRange(-1000, 1000) slider.setValue(500) slider.setEnabled(False) slider.valueChanged.connect(self.update_3d_renderer) layout.addWidget(slider) return {'container': container, 'slider': slider} def load_dicom(self): """加载DICOM文件夹""" directory = QFileDialog.getExistingDirectory(self, "选择 DICOM 文件夹") if not directory: return # 创建进度对话框 progress_dialog = QProgressDialog("正在加载DICOM文件...", "取消", 0, 100, self) progress_dialog.setWindowTitle("加载中") progress_dialog.setWindowModality(Qt.WindowModal) progress_dialog.setAutoClose(True) # 创建并启动加载线程 self.loader = DICOMLoader(directory) self.loader.progress_updated.connect(progress_dialog.setValue) self.loader.loading_complete.connect(self.on_dicom_loaded) self.loader.loading_failed.connect(lambda msg: ( progress_dialog.cancel(), QMessageBox.critical(self, "错误", msg) )) self.loader.finished.connect(progress_dialog.deleteLater) self.loader.start() def on_dicom_loaded(self, volume_array, spacing, origin, vtk_image): """DICOM加载完成后的处理""" self.volume_array = volume_array self.vtk_image = vtk_image self.spacing = spacing self.origin = origin # 设置滑块范围 self.axial_slider['slider'].setRange(0, volume_array.shape[0] - 1) self.coronal_slider['slider'].setRange(0, volume_array.shape[1] - 1) self.sagittal_slider['slider'].setRange(0, volume_array.shape[2] - 1) # 启用滑块 self.axial_slider['slider'].setEnabled(True) self.coronal_slider['slider'].setEnabled(True) self.sagittal_slider['slider'].setEnabled(True) self.threshold_slider['slider'].setEnabled(True) # 设置初始位置 self.axial_slider['slider'].setValue(volume_array.shape[0] // 2) self.coronal_slider['slider'].setValue(volume_array.shape[1] // 2) self.sagittal_slider['slider'].setValue(volume_array.shape[2] // 2) # 启用窗宽窗位控制 self.ww_slider['slider'].setEnabled(True) self.wl_slider['slider'].setEnabled(True) # 初始化3D视图 self.setup_3d_renderer() # 更新2D视图 self.update_slice_views() # 启用其他按钮 self.path_button.setEnabled(True) self.export_mesh_button.setEnabled(True) def setup_3d_renderer(self): """初始化3D渲染器""" self.renderer = vtk.vtkRenderer() self.vtk_widget.GetRenderWindow().AddRenderer(self.renderer) self.interactor = self.vtk_widget.GetRenderWindow().GetInteractor() # 初始3D重建 self.update_3d_renderer() # 设置背景和相机 self.renderer.SetBackground(0.2, 0.3, 0.4) self.renderer.ResetCamera() # 添加光源 light1 = vtk.vtkLight() light1.SetPosition(0, 0, 1) light1.SetFocalPoint(self.renderer.GetActiveCamera().GetFocalPoint()) self.renderer.AddLight(light1) light2 = vtk.vtkLight() light2.SetPosition(0, 1, 0) light2.SetFocalPoint(self.renderer.GetActiveCamera().GetFocalPoint()) self.renderer.AddLight(light2) # 初始化交互器 self.interactor.Initialize() self.interactor.Start() def update_3d_renderer(self): """更新3D重建""" if not hasattr(self, "vtk_image"): return # 移除旧的actor if hasattr(self, "mesh_actor"): self.renderer.RemoveActor(self.mesh_actor) # 获取当前阈值 threshold = self.threshold_slider['slider'].value() # Marching Cubes表面重建 marching_cubes = vtk.vtkMarchingCubes() marching_cubes.SetInputData(self.vtk_image) marching_cubes.SetValue(0, threshold) # 平滑滤波器 smoother = vtk.vtkWindowedSincPolyDataFilter() smoother.SetInputConnection(marching_cubes.GetOutputPort()) smoother.SetNumberOfIterations(20) smoother.BoundarySmoothingOn() smoother.FeatureEdgeSmoothingOff() smoother.SetPassBand(0.1) smoother.NonManifoldSmoothingOn() smoother.NormalizeCoordinatesOn() smoother.Update() # 创建mapper和actor mapper = vtk.vtkPolyDataMapper() mapper.SetInputConnection(smoother.GetOutputPort()) mapper.ScalarVisibilityOff() self.mesh_actor = vtk.vtkActor() self.mesh_actor.SetMapper(mapper) self.mesh_actor.GetProperty().SetColor(0.9, 0.75, 0.6) self.mesh_actor.GetProperty().SetOpacity(0.8) self.mesh_actor.GetProperty().SetSpecular(0.3) self.mesh_actor.GetProperty().SetSpecularPower(20) self.renderer.AddActor(self.mesh_actor) self.vtk_widget.GetRenderWindow().Render() # 保存平滑后的网格用于导出 self.smoothed_mesh = smoother.GetOutput() def update_slice_views(self): """更新所有切片视图""" if not hasattr(self, "volume_array"): return # 获取当前切片位置 axial_pos = self.axial_slider['slider'].value() coronal_pos = self.coronal_slider['slider'].value() sagittal_pos = self.sagittal_slider['slider'].value() # 更新轴向视图 axial_slice = self.volume_array[axial_pos, :, :] self.slice_views["axial"]["image"] = axial_slice self.slice_views["axial"]["axis"].clear() self.slice_views["axial"]["axis"].imshow(axial_slice.T, cmap="gray", origin="lower") self.slice_views["axial"]["axis"].set_title(f"轴向: {axial_pos}/{self.volume_array.shape[0]-1}") self.slice_views["axial"]["axis"].axis("off") # 更新冠状视图 coronal_slice = self.volume_array[:, coronal_pos, :] self.slice_views["coronal"]["image"] = coronal_slice self.slice_views["coronal"]["axis"].clear() self.slice_views["coronal"]["axis"].imshow(coronal_slice.T, cmap="gray", origin="lower") self.slice_views["coronal"]["axis"].set_title(f"冠状: {coronal_pos}/{self.volume_array.shape[1]-1}") self.slice_views["coronal"]["axis"].axis("off") # 更新矢状视图 sagittal_slice = self.volume_array[:, :, sagittal_pos] self.slice_views["sagittal"]["image"] = sagittal_slice self.slice_views["sagittal"]["axis"].clear() self.slice_views["sagittal"]["axis"].imshow(sagittal_slice.T, cmap="gray", origin="lower") self.slice_views["sagittal"]["axis"].set_title(f"矢状: {sagittal_pos}/{self.volume_array.shape[2]-1}") self.slice_views["sagittal"]["axis"].axis("off") # 应用窗宽窗位 self.apply_window_level() # 如果有路径点,在2D视图中显示 if hasattr(self, "current_path_points") and self.current_path_points: self.draw_path_on_slices() self.canvas.draw() def apply_window_level(self): """应用窗宽窗位设置""" if not hasattr(self, "volume_array"): return ww = self.ww_slider['slider'].value() wl = self.wl_slider['slider'].value() for view in self.slice_views.values(): if view["image"] is not None: for img in view["axis"].get_images(): img.set_clim(wl - ww/2, wl + ww/2) self.canvas.draw() def draw_path_on_slices(self): """在切片上绘制路径点""" if not self.current_path_points: return # 将世界坐标转换为图像坐标 for view_name, view in self.slice_views.items(): view["axis"].clear() # 重新绘制图像 if view["image"] is not None: view["axis"].imshow(view["image"].T, cmap="gray", origin="lower") view["axis"].axis("off") # 绘制路径点 for i, point in enumerate(self.current_path_points): # 转换为图像坐标 img_coord = (np.array(point) - self.origin) / self.spacing # 根据视图类型确定要显示的坐标 if view_name == "axial": x, y = img_coord[1], img_coord[2] # 注意坐标顺序 current_slice = self.axial_slider['slider'].value() if abs(img_coord[0] - current_slice) < 1.0: view["axis"].plot(x, y, "r+", markersize=10) view["axis"].text(x, y, str(i), color="red") elif view_name == "coronal": x, y = img_coord[0], img_coord[2] current_slice = self.coronal_slider['slider'].value() if abs(img_coord[1] - current_slice) < 1.0: view["axis"].plot(x, y, "r+", markersize=10) view["axis"].text(x, y, str(i), color="red") elif view_name == "sagittal": x, y = img_coord[0], img_coord[1] current_slice = self.sagittal_slider['slider'].value() if abs(img_coord[2] - current_slice) < 1.0: view["axis"].plot(x, y, "r+", markersize=10) view["axis"].text(x, y, str(i), color="red") def toggle_path_planning(self): """切换路径规划模式""" self.path_planning_mode = not self.path_planning_mode if self.path_planning_mode: self.path_button.setText("完成路径规划") self.clear_path_button.setEnabled(False) self.current_path_points = [] self.export_path_button.setEnabled(False) # 设置交互回调 self.interactor.AddObserver(vtk.vtkCommand.LeftButtonPressEvent, self.add_path_point) else: self.path_button.setText("开始路径规划") self.clear_path_button.setEnabled(len(self.current_path_points) > 0) # 移除交互回调 self.interactor.RemoveObservers(vtk.vtkCommand.LeftButtonPressEvent) if len(self.current_path_points) > 1: self.draw_3d_path() self.export_path_button.setEnabled(True) def add_path_point(self, obj, event): """添加路径点""" click_pos = self.interactor.GetEventPosition() # 使用拾取器获取3D坐标 picker = vtk.vtkCellPicker() picker.SetTolerance(0.005) picker.Pick(click_pos[0], click_pos[1], 0, self.renderer) if picker.GetCellId() != -1: world_pos = picker.GetPickPosition() self.current_path_points.append(world_pos) # 在2D视图中显示标记 self.draw_path_on_slices() self.canvas.draw() def draw_3d_path(self): """绘制3D路径""" if len(self.current_path_points) < 2: return # 如果已有路径,先移除 if hasattr(self, "path_actor"): self.renderer.RemoveActor(self.path_actor) # 创建路径线条 points = vtk.vtkPoints() lines = vtk.vtkCellArray() lines.InsertNextCell(len(self.current_path_points)) for i, point in enumerate(self.current_path_points): points.InsertNextPoint(point) lines.InsertCellPoint(i) poly_data = vtk.vtkPolyData() poly_data.SetPoints(points) poly_data.SetLines(lines) # 创建顶点(用于显示点) vertices = vtk.vtkCellArray() for i in range(len(self.current_path_points)): vert = vtk.vtkVertex() vert.GetPointIds().SetId(0, i) vertices.InsertNextCell(vert) poly_data.SetVerts(vertices) # 创建mapper和actor mapper = vtk.vtkPolyDataMapper() mapper.SetInputData(poly_data) self.path_actor = vtk.vtkActor() self.path_actor.SetMapper(mapper) self.path_actor.GetProperty().SetColor(1, 0, 0) self.path_actor.GetProperty().SetLineWidth(3) self.path_actor.GetProperty().SetPointSize(8) self.renderer.AddActor(self.path_actor) self.vtk_widget.GetRenderWindow().Render() # 保存路径数据用于导出 self.path_data = poly_data def clear_path(self): """清除路径""" if hasattr(self, "path_actor"): self.renderer.RemoveActor(self.path_actor) del self.path_actor self.vtk_widget.GetRenderWindow().Render() self.current_path_points = [] self.clear_path_button.setEnabled(False) self.export_path_button.setEnabled(False) self.update_slice_views() def export_mesh_to_dae(self): """导出网格为DAE格式""" if not hasattr(self, "smoothed_mesh"): QMessageBox.warning(self, "警告", "没有可导出的网格") return options = QFileDialog.Options() file_path, _ = QFileDialog.getSaveFileName( self, "保存网格为 DAE 文件", "", "Collada 文件 (*.dae);;所有文件 (*)", options=options, ) if file_path: try: if not file_path.lower().endswith(".dae"): file_path += ".dae" # 创建导出器 exporter = vtk.vtkGLTFExporter() exporter.SetFileName(file_path) exporter.InlineDataOn() # 创建一个临时渲染窗口用于导出 render_window = vtk.vtkRenderWindow() renderer = vtk.vtkRenderer() render_window.AddRenderer(renderer) # 只添加网格actor renderer.AddActor(self.mesh_actor) renderer.SetBackground(0, 0, 0) exporter.SetRenderWindow(render_window) exporter.Write() QMessageBox.information(self, "成功", f"网格已保存到 {file_path}") except Exception as e: QMessageBox.critical(self, "错误", f"导出网格失败:\n{str(e)}") def export_path_to_dae(self): """导出路径为DAE格式""" if not hasattr(self, "path_data"): QMessageBox.warning(self, "警告", "没有可导出的路径") return options = QFileDialog.Options() file_path, _ = QFileDialog.getSaveFileName( self, "保存路径为 DAE 文件", "", "Collada 文件 (*.dae);;所有文件 (*)", options=options, ) if file_path: try: if not file_path.lower().endswith(".dae"): file_path += ".dae" # 创建路径的actor mapper = vtk.vtkPolyDataMapper() mapper.SetInputData(self.path_data) path_actor = vtk.vtkActor() path_actor.SetMapper(mapper) path_actor.GetProperty().SetColor(1, 0, 0) path_actor.GetProperty().SetLineWidth(3) path_actor.GetProperty().SetPointSize(8) # 创建导出器 exporter = vtk.vtkGLTFExporter() exporter.SetFileName(file_path) exporter.InlineDataOn() # 创建一个临时渲染窗口用于导出 render_window = vtk.vtkRenderWindow() renderer = vtk.vtkRenderer() render_window.AddRenderer(renderer) renderer.AddActor(path_actor) renderer.SetBackground(0, 0, 0) exporter.SetRenderWindow(render_window) exporter.Write() QMessageBox.information(self, "成功", f"路径已保存到 {file_path}") except Exception as e: QMessageBox.critical(self, "错误", f"导出路径失败:\n{str(e)}") def main(): app = QApplication(sys.argv) if hasattr(Qt, 'AA_EnableHighDpiScaling'): QApplication.setAttribute(Qt.AA_EnableHighDpiScaling, True) if hasattr(Qt, 'AA_UseHighDpiPixmaps'): QApplication.setAttribute(Qt.AA_UseHighDpiPixmaps, True) viewer = MedicalViewer() viewer.show() sys.exit(app.exec_()) if __name__ == "__main__": if sys.platform == 'win32' and sys.executable.endswith('python.exe'): try: import subprocess subprocess.Popen([sys.executable.replace('python.exe', 'pythonw.exe')] + sys.argv) sys.exit(0) except: pass main() 该代码是通过读取DICOM文件并进行处理来实现CT图像的三维建模,但在使用过程中发现无法正确读取DICOM文件,所以我想要nii格式文件来进行图像处理实现CT图像的三维重建

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