基于VTK的MFC应用程序开发(1)
基于VTK的MFC應用程序開發(1)
分類： VTK應用示例 2013-03-24 22:35 4195人閱讀 評論(28) 收藏 舉報 CMakeVTKMFC目錄(?)[+]
??????? 提到MFC一般都不陌生，大部分在校學生使用最多的應該就是它了。但是相對于Qt平臺來說，MFC的機制比較復雜。當使用MFC平臺進行VTK程序開發時，許多人可能沒有頭緒。這里結合一個實例講一下如何在MFC平臺下進行VTK程序開發。
??????? 這里在MFC下實現一個基于VTK的單文檔圖像顯示程序。通過這個程序，主要演示兩個方面：一是怎樣使用CMake將MFC程序與VTK結合；二是怎樣在MFC程序中調用VTK類實現具體的功能。這個也是基于MFC和VTK進行軟件開發的基礎，搭好這個框架后，以后的工作就是壘磚了，相信通過前面的學習，壘磚已經小菜一碟了。
??????? 在開始代碼之前，這里提一下，相信許多人在網上查詢這方面的資料的時候，有許多資料會講到通過MFC中的開發環境(如Visual Studio 2008)設置VTK的包含路徑和lib庫路徑等。但是這樣配置對于一般用戶來說比較復雜，每次開發新的工程時候，都要查找和設置這些庫，既費時費力，又不利于程序的移植（例如換到另外一臺機器，如果VTK編譯路徑不一致的話就會找不到庫）。因此這里還是推薦大家使用CMake來管理程序。僅僅幾行腳本代碼就可以實現VTK庫的配置，而且便于程序移植。
??????? 現在開始一步步實現VTK和MFC的程序開發。首先建立一個單文檔的MFC工程，工程名字為vtkSDI。這里與基于Qt的VTK程序開發稍微有點不同。先建立工程的目的是我們需要把由MFC自動生成的類加入到CMakeLists.txt中，方便管理。MFC單文檔工程的建立比較簡單，過程不再演示。工程文件如下所示，主要的類為CvtkSDIApp，CMainFrame，CvtkSDIDoc，CvtkSDIView和CAboutDlg五個。由于我們使用CMake來配置和生成工程，因此將工程目錄下的工程文件刪除，主要是.ncb，.sln，.vcproj，.user文件。
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圖1 MFC單文檔工程的建立時所包含的文件
??????? 下面編寫CMakeLists.txt文件，將工程文件寫入到CMakeLists.txt中并連接VTK動態庫。VTK根據功能不同劃分了多個不同的模塊，每個模塊都是一個庫。因此在編寫CMakeLists.txt文件的時候，可以根據需要添加相應的模塊。
[plain] view plaincopy??????? 需要注意的是在倒數第二行中需要加入WIN32，否則生成的工程在編譯時會出現錯誤。第二個需要注意的是，由于工程是基于MFC的，需要連接vtkMFC庫。完成CMakeLists.txt文件后，利用CMake設置相應的代碼路徑（存放工程源代碼）和工程路徑（存在生成的工程和文件），配置、生成當前工程，得到工程文件vtkSDI.sln。
??????? 打開vtkSDI.sln并編譯，編譯后如無語法和鏈接錯誤，則可得到一個可運行的空工程。注意運行時可能會提示找不到dll文件錯誤，解決方法已在VTK與Qt整合的示例章節中說明，這里不再贅述。到此為止，基于MFC單文檔工程的VTK編程框架已經搭建，接下來需要做的在該框架下調用VTK實現相應的功能。下面以圖像的讀取和顯示為例進行說明。
??????? 首先為vtkSDI工程添加一個菜單項，通過該菜單項加載圖像。打開工程的資源視圖Resource View，雙擊Menu中IDR_MAINFRAME菜單，右鍵單擊FILE菜單下的Open項，為該項添加一個事件Add Event Handler，彈出如下窗口：
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圖2 添加MFC事件響應向導
??????? 這里我們將該菜單的函數響應到CvtkSDIDoc文檔類中，消息類型選擇為COMMAND，點擊Add and Edit按鈕，完成消息的響應。該函數的作用是當用戶選擇該菜單時，彈出圖像文件選擇對話框，并將用戶選擇的圖像文件加載。為此，我們需要為該類定義一個圖像數據對象接收讀入的圖像數據。在CvtkSDIDoc頭文件中添加如下代碼，定義一個圖像數據的智能指針：
vtkSmartPointer<vtkImageData> m_pImageData;
注意不要忘了添加頭文件。在CvtkSDIDoc構造函數中對m_pImageData進行初始化，代碼如下：
???????m_pImageData =vtkSmartPointer<vtkImageData>::New();
?????? m_pImageData =NULL;
??????? 然后在菜單響應函數OnFileOpen中，添加讀取圖像的代碼。這里以jpg格式的圖像為例進行說。VTK中讀取jpg圖像的類為vtkJPEGReader，代碼如下：
[cpp] view plaincopy??????? 下面在CvtkSDIView類中實現圖像的顯示功能。這里我們使用VTK中的類vtkImageViewer2。該類提供了強大的圖像顯示功能，可以接受vtkImageData輸入，通過設置交互對象vtkRenderWindowInteractor實現用戶交互，如窗寬窗位調節，圖像放縮等。這里首先在CvtkSDIView頭文件中定義vtkImageViewer2對象和窗口交互對象vtkRenderWindowInteractor。
?????? vtkSmartPointer<vtkImageViewer2>?????????????????m_pImageViewer;
?????? vtkSmartPointer<vtkRenderWindowInteractor>m_pRenderWindowInteractor;
??????? 然后重載CvtkSDIView類的OnCreate()函數，在該函數中對定義的對象進行初始化，將MFC窗口句柄設置vtkImageViewer2的父窗口ID，以及設置vtkImageViewer2對象與vtkRenderWindowInteractor對象關聯：
[cpp] view plaincopy??????? 為了使圖像能夠居中顯示，需要每次在窗口大小改變時，設置m_pImageViewer的大小。這里重載CvtkSDIView類的函數OnSize(),當每次響應該函數時，將當前窗口的客戶區域大小設置為m_pImageViewer的大小。
[cpp] view plaincopy??????? 最后在OnDraw函數中實現圖像渲染。在該函數中，將文檔類中讀入的圖像數據設置vtkImageViewer2的輸入，然后調用m_pImageViewer的Render函數開始渲染圖像，并監聽外部消息實現交互功能。
[cpp] view plaincopy??????? 編譯鏈接后即可執行程序，運行結果如下所示。另外還可以測試交互功能，如按住鼠標右鍵拖動鼠標或者滑動滾輪，實現圖像的放縮功能；按住鼠標左鍵，拖動鼠標即可實現圖像窗寬窗位的調節。
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圖3 程序運行結果
??????? 從程序來看沒有編譯錯誤，而且正確顯示圖像。OK，關閉程序，這時意外出現了，在VS輸出窗口中出現許多內存溢出，如下圖所示：
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圖4 MFC&VTK程序內存溢出
??????? 這樣的內存溢出是因為VTK的DLL先于MFC的DLL加載。因此在CMakeLists.txt中加入下面代碼對VTK的DLL進行延遲加載，代碼如下：
[plain] view plaincopy?
??????? 添加如上代碼后，重新編譯工程（rebuild），運行然后關閉工程，觀察VS輸出窗口中的輸出信息，沒有內存溢出錯誤，正常退出。
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總結
以上是生活随笔為你收集整理的基于VTK的MFC应用程序开发(1)的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。
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