Subversion Repositories f9daq

Rev

Blame | Last modification | View Log | RSS feed

//
// ../bin/FBP2D FBP2D.par
//
// ********************************************************************
// * License and Disclaimer                                           *
// *                                                                  *
// * The  GAMOS software  is  copyright of the Copyright  Holders  of *
// * the GAMOS Collaboration.  It is provided  under  the  terms  and *
// * conditions of the GAMOS Software License,  included in the  file *
// * LICENSE and available at  http://fismed.ciemat.es/GAMOS/license .*
// * These include a list of copyright holders.                       *
// *                                                                  *
// * Neither the authors of this software system, nor their employing *
// * institutes,nor the agencies providing financial support for this *
// * work  make  any representation or  warranty, express or implied, *
// * regarding  this  software system or assume any liability for its *
// * use.  Please see the license in the file  LICENSE  and URL above *
// * for the full disclaimer and the limitation of liability.         *
// *                                                                  *
// * This  code  implementation is the result of  the  scientific and *
// * technical work of the GAMOS collaboration.                       *
// * By using,  copying,  modifying or  distributing the software (or *
// * any work based  on the software)  you  agree  to acknowledge its *
// * use  in  resulting  scientific  publications,  and indicate your *
// * acceptance of all terms of the GAMOS Software license.           *
// ********************************************************************
//
#include "PETProjDataMgr.h"


static struct PETProjDataMgr mgr;

void SetNPlanes(int n) {
        mgr.m_NOfPlanes=n;
};
void SetNBin(int n) {
        mgr.m_NOfBins=n;
};
void SetNAng(int n) {
        mgr.m_NOfAngles=n;
};
void SetDebug(int n) {
        mgr.m_Debug=n;
};
void SetNumberOfChannels(int n) {
        mgr.m_nch=n;
};

void SetRingDiameter( double x) {
        mgr.m_RingDiameter = x;
};
void SetAxialDistance( double x) {
        mgr.m_AxialDistance = x;
};

//----------------------------------------------------------------------

//----------------------------------------------------------------------
struct PETProjDataMgr *GetInstance() {


        return &mgr;

}

//-----------------------------------------------------------------------
int PETProjDataMgrInit() {

        /*
        // ARGUMENTS:
        " cout << " -------------------------- \n"
        " Arguments convention: \n"
        "     -a Axial FOV (mm), <theDist_axial=100.0> \n"
        "     -d Diameter Transaxial FOV (mm), <m_RingDiameter=300.0> \n"
        "     -i Type of the input file (by default: 0 = Arce_binary), <typeINfile=0> \n"
        " \n"
        "     -m Maximum ring difference (by default: -1 = m_NOfPlanes), <m_MaxRingDifferenceiff> \n"
        "     -n Name of output file, <m_Filename> \n"
        "     -p Axial number of planes, <m_NOfPlanes> \n"
        "     -r Number of bins, \"distancias\", <m_NOfBins> \n"
        // -s Span                                         TO DO:span !!!!!
        "     -t Number of angular views, \"direcciones\", <m_NOfAngles> \n"
        "     -v Verbosity (by default: 0=silent, 3=debug), <verbos> \n"
        "     -x Maximum number of coincidences to be stored (by default: -1 = no limit), <Max_Coinci> \n"
        "     -o Output type (by default: 0 = mcc Interfile, 1 = STIR Interfile), <OutType> \n"

        " \n"
        " PET Reconstruction. CIEMAT 2009-11 \n"
        " mario.canadas@ciemat.es \n"
        " -------------------------- \n";
        */


        mgr.m_AxialDistance = (9-1)*2.25; // Axial pixel dimension*NOfPlanes
        mgr.m_RingDiameter = 100.0; // notranji premer peta
        mgr.m_NOfPlanes = 9;        // stevilo ravnin
        mgr.m_NOfBins = 128;        // stevilo binov v razdalji
        mgr.m_nch =  128;            // stevilo padov okoli in okoli
        mgr.m_NOfAngles = fabs(mgr.m_nch)/2;       // stevilo kotov = stevilo padov okoli in okoli /2

        mgr.m_MaxRingDifference = -1;
        //mgr.m_MaxRingDifference = 3; // najvecja razdalja med padi
        // toDo:  theSpan = int(GmParameterMgr::GetInstance()->GetNumericValue("PET:ProjData:Span",1));


        mgr.m_OutFormat = 1; // 1.. projections 0 .. image

        mgr.m_Debug=1;

        if (mgr.m_MaxRingDifference==-1) mgr.m_MaxRingDifference=mgr.m_NOfPlanes-1;


        mgr.m_TotalAxialPlanes=mgr.m_NOfPlanes*mgr.m_NOfPlanes;
        if (mgr.m_OutFormat==1) mgr.m_TotalAxialPlanes= (2*mgr.m_NOfPlanes-1 - mgr.m_MaxRingDifference)*mgr.m_MaxRingDifference + mgr.m_NOfPlanes;  // total number of Axial planes (segments*planes) in STIR format

        /*--- Initialize sino3D ---*/
        mgr.m_projections =  (SINO_TYPE ** *) malloc(mgr.m_NOfBins*sizeof(SINO_TYPE **));
        for(int i=0; i<mgr.m_NOfBins; i++) {
                mgr.m_projections[i] = (SINO_TYPE **) malloc(mgr.m_NOfAngles*sizeof(SINO_TYPE *));
                for(int j=0; j<mgr.m_NOfAngles; j++) {
                        mgr.m_projections[i][j] = (SINO_TYPE *) malloc(mgr.m_TotalAxialPlanes *sizeof(SINO_TYPE));  /// ! If mgr.m_OutFormat==1 (STIR output):Matrix size depends on the MAX_Ring_Difference
                        for(int k=0; k<mgr.m_TotalAxialPlanes; k++) {
                                mgr.m_projections[i][j][k]=0;
                        }
                }
        }

        mgr.m_TotalProjectionCoincidences=0;
        mgr.m_TotalCoincidences=0;
        //OutputType = "pet";
        return 0;
}

//-----------------------------------------------------------------------
void SetProjection( int axialplane, int id) {
        for(int i=0; i<mgr.m_NOfBins; i++) {
                for(int j=0; j<mgr.m_NOfAngles; j++) {
                        mgr.m_projections[i][j][axialplane]=H2D_GetBinContent(id,i+1,j+1);
                }
        }

}
//-----------------------------------------------------------------------

//-----------------------------------------------------------
// from Gate
//------------------------------------------------------------
double ComputeSinogramS(double X1, double Y1,  double X2, double  Y2) {
        double s;

        double denom = (Y1-Y2) * (Y1-Y2) + (X2-X1) * (X2-X1);

        if (denom!=0.) {
                denom = sqrt(denom);
                s = ( X1 * (Y2-Y1) + Y1 * (X1-X2)  ) / denom;
        } else {
                s = 0.;
        }

        double theta;
        if ((X1-X2)!=0.) {
                theta=atan((X1-X2) /(Y1-Y2));
        } else {
                theta=3.1416/2.;
        }
        if ((theta > 0.) && ((X1-X2) > 0.)) s = -s;
        if ((theta < 0.) && ((X1-X2) < 0.)) s = -s;
        if ( theta < 0.) {
                theta = theta+3.1416;
                s = -s;
        }
        return s;
}


void AddEvent( const HVector3 pos1 , const HVector3 pos2) {
        int z1_i, z2_i;
        //for discretization on the crystal: int x1_i, x2_i, y1_i, y2_i;

        double z1_abs=pos1.x[2]+mgr.m_AxialDistance/2;
        double z2_abs=pos2.x[2]+mgr.m_AxialDistance/2;
        double a, b, phi, dis;
        int phi_i, dis_i;
        int ring_diff;

        double _PI=2*asin(1);

        mgr.m_TotalCoincidences++;

        z1_i=(int)(mgr.m_NOfPlanes* z1_abs/mgr.m_AxialDistance);  //round --> mgr.m_NOfPlanes+1 ...
        z2_i=(int)(mgr.m_NOfPlanes* z2_abs/mgr.m_AxialDistance);

        // control; if z_i out of range: return

        if ( (pos1.x[0]==pos2.x[0]) && (pos1.x[1]==pos2.x[1]) ) {
#ifndef GAMOS_NO_VERBOSE
                if( mgr.m_Debug ) {
                        printf( "AddEvent:WARNING! Event_1 == Event_2  ; x= %f y= %f z= %f\n", pos2.x[0], pos2.x[1], pos2.x[2] );
                }
#endif
                return;
        }

        if ( (z1_i<0) || (z2_i<0) || (z1_i>= mgr.m_NOfPlanes) || (z2_i>= mgr.m_NOfPlanes) ) {
#ifndef GAMOS_NO_VERBOSE
                if( mgr.m_Debug ) {
                        printf("PETProjDataMgr::AddEvent:WARNING! Event out of bounds (Axial):");
                        printf( "x1= %f y1= %f z1= %f ", pos1.x[0], pos1.x[1], pos1.x[2] );
                        printf( "x2= %f y2= %f z2= %f \n", pos2.x[0], pos2.x[1], pos2.x[2] );
                }
#endif
                return;
        }

        ring_diff = (int)fabs(z1_i-z2_i);

        // max ring difference; control:
        if (ring_diff > mgr.m_MaxRingDifference) {
#ifndef GAMOS_NO_VERBOSE
                if( mgr.m_Debug ) {
                        printf("PETProjDataMgr::AddEvent:WARNING! Event out of bounds (Max. Ring Diff.): %f>%f",ring_diff , mgr.m_MaxRingDifference );
                        printf( "x1= %f y1= %f z1= %f ", pos1.x[0], pos1.x[1], pos1.x[2] );
                        printf( "x2= %f y2= %f z2= %f \n", pos2.x[0], pos2.x[1], pos2.x[2] );
                }
#endif
                return;
        }

        a=(double)(pos2.x[1]- pos1.x[1]);
        b=(double)(pos2.x[0]- pos1.x[0]);

        if (a==0.0) {
                phi=_PI*0.5;
        } else {
                phi=atan(b/a);
        }

        if (phi<0) phi = phi +_PI;

        dis=pos1.x[0]*cos(phi) - pos1.x[1]*sin(phi);
        //dis=ComputeSinogramS(pos1.x(), pos1.y(), pos2.x(), pos2.x());
        // control; transaxial FOV
        if ( fabs(dis) > mgr.m_RingDiameter*0.5 ) {
#ifndef GAMOS_NO_VERBOSE
                if( mgr.m_Debug ) {
                        printf("PETProjDataMgr::AddEvent:WARNING! Event out of bounds (Transaxial):" );
                        printf( "x1= %f y1= %f z1= %f ", pos1.x[0], pos1.x[1], pos1.x[2] );
                        printf( "x2= %f y2= %f z2= %f \n", pos2.x[0], pos2.x[1], pos2.x[2] );
                }
#endif
                return;
        }

        dis = dis + mgr.m_RingDiameter*0.5;

        // discret values:
        phi_i=RoundRealToNearestInteger( (double)(mgr.m_NOfAngles-1)*phi/_PI );
        dis_i=RoundRealToNearestInteger( (double)(mgr.m_NOfBins-1)*dis/(double)mgr.m_RingDiameter );

        if ((phi_i>=mgr.m_NOfAngles) || (dis_i>=mgr.m_NOfBins))  return;  // only possible "=" because 'round' check it..

        // OLD: (SRRB included) sino3D[dis_i][phi_i][ (z1_i+z2_i)+ring_diff*(mgr.m_NOfPlanes-1) ]++;

        int Zpos;

        if (mgr.m_OutFormat==0) {
                Zpos = (z1_i*mgr.m_NOfPlanes + z2_i);
        } else {

                if (z1_i>=z2_i) {  // SIN Max Ring_Diff: Zpos= ( ((mgr.m_NOfPlanes-ring_diff)*(mgr.m_NOfPlanes-1-ring_diff))/2 + z2_i );

                        Zpos= ( ((2*mgr.m_NOfPlanes-1 - mgr.m_MaxRingDifference - ring_diff)*(mgr.m_MaxRingDifference - ring_diff))/2 + z2_i);

                } else {
                        Zpos= ( (mgr.m_TotalAxialPlanes) - ((2*mgr.m_NOfPlanes-1 - mgr.m_MaxRingDifference - ring_diff +1)*(mgr.m_MaxRingDifference - ring_diff +1))/2  + z1_i );

                }
        }

        mgr.m_projections[dis_i][phi_i][ Zpos ]++;
        mgr.m_TotalProjectionCoincidences++;

#ifndef GAMOS_NO_VERBOSE
        if( mgr.m_Debug >1) {
                printf("PETProjDataMgr::AddEvent:");
                printf( "x1= %f y1= %f z1= %f ", pos1.x[0], pos1.x[1], pos1.x[2] );
                printf( "x2= %f y2= %f z2= %f \n", pos2.x[0], pos2.x[1], pos2.x[2] );
                printf("PETProjDataMgr::AddEvent: Sinogram pos.: distance(s)= %f angular view(phi)= %f Zpos= %f Segment (Ring diff.) =%f\n" , dis_i , phi_i,  Zpos , ring_diff );
        }
#endif


}

//-----------------------------------------------------------------------
void PETProjDataMgrFree() {
        int i,j;
        if (mgr.m_projections){
        for(i=0; i<mgr.m_NOfBins; i++) {
                for(j=0; j<mgr.m_NOfAngles; j++) {
                        if (mgr.m_projections[i][j]) free(mgr.m_projections[i][j]);
                        mgr.m_projections[i][j]= NULL;
                }
                if (mgr.m_projections[i]) free(mgr.m_projections[i]);
                mgr.m_projections[i]= NULL;

        }
        free(mgr.m_projections);
        mgr.m_projections= NULL;
        }

}


//-----------------------------------------------------------------------
void WriteInterfile(const char * Filename ) {

        char name_hv[512];
        char name_v[512];
        FILE *fp;
        if (mgr.m_OutFormat==0) {

                strcpy(name_hv, Filename);
                strcpy(name_v,  Filename);
                strcat(name_hv, ".hv");
                strcat(name_v, ".v");
                fp = fopen(name_hv, "w");

                fprintf (fp, "!INTERFILE  := \n");
                fprintf (fp, "name of data file := %s\n", name_v);
                fprintf (fp, "!GENERAL DATA := \n");
                fprintf (fp, "!GENERAL IMAGE DATA :=\n");
                fprintf (fp, "!type of data := tomographic\n");
                fprintf (fp, "!version of keys := 3.3\n");
                fprintf (fp, "!data offset in bytes := 0\n");
                fprintf (fp, "imagedata byte order := littleendian\n");
                fprintf (fp, "!PET STUDY (General) :=\n");
                fprintf (fp, "!PET data type := 3D-Sinogram\n");
                fprintf (fp, "process status := Reconstructed\n");
                fprintf (fp, "!number format := unsigned short\n");
                fprintf (fp, "!number of bytes per pixel := 2\n");
                fprintf (fp, "number of dimensions := 3\n");
                fprintf (fp, "matrix axis label [1] := x\n");
                fprintf (fp, "!matrix size [1] := %i\n",mgr.m_NOfBins);
                fprintf (fp, "scaling factor (mm/pixel) [1] := %f\n",(float)(mgr.m_RingDiameter/(mgr.m_NOfBins-1.0)));

                fprintf (fp, "matrix axis label [2] := y\n");
                fprintf (fp, "!matrix size [2] := %i\n",mgr.m_NOfAngles);

                fprintf (fp, "scaling factor (degree/pixel) [2] := %f\n",(float)(360./mgr.m_NOfAngles));

                fprintf (fp, "matrix axis label [3] := z\n");
                fprintf (fp, "!matrix size [3] := %i\n",mgr.m_NOfPlanes*mgr.m_NOfPlanes);
                fprintf (fp, "scaling factor (mm/pixel) [3] := %f\n",(float)(mgr.m_AxialDistance/(mgr.m_NOfPlanes-1.0)));

                fprintf (fp, "number of slices := %i\n",mgr.m_NOfPlanes*mgr.m_NOfPlanes);
                fprintf (fp, "number of time frames := 1\n");
                fprintf (fp, "image scaling factor[1] := 1\n");
                fprintf (fp, "data offset in bytes[1] := 0\n");
                fprintf (fp, "quantification units := 1\n");
                fprintf (fp, "!END OF INTERFILE := \n");

                fclose(fp);
                //(size_t)(mgr.m_NOfBins*mgr.m_NOfAngles*mgr.m_NOfPlanes*mgr.m_NOfPlanes);

        } else {

                strcpy(name_hv, Filename);
                strcpy(name_v,  Filename);

                strcat(name_hv, ".hs"); // STIR extension: .hs .s
                strcat(name_v, ".s");
                fp =fopen(name_hv, "w");

                fprintf (fp, "!INTERFILE  := \n");
                fprintf (fp, "name of data file := %s\n",name_v);
                fprintf (fp, "!GENERAL DATA := \n");
                fprintf (fp, "!GENERAL IMAGE DATA :=\n");
                fprintf (fp, "!type of data := PET\n");
                //    fprintf (fp, "!version of keys := 3.3\n");     STIR format is not 3.3 (almost but not completely), ERROR in STIR if it is not removed
                //    fprintf (fp, "!data offset in bytes := 0\n");
                fprintf (fp, "imagedata byte order := littleendian\n");
                fprintf (fp, "!PET STUDY (General) :=\n");
                fprintf (fp, "!PET data type := Emission\n");
                fprintf (fp, "applied corrections := {arc correction}\n");        // {none}\n");
                //    fprintf (fp, "process status := Reconstructed\n");
                fprintf (fp, "!number format := unsigned integer\n");
                fprintf (fp, "!number of bytes per pixel := 2\n");

                fprintf (fp, "number of dimensions := 4\n");
                fprintf (fp, "matrix axis label [4] := segment\n");
                fprintf (fp, "!matrix size [4] := %i\n",mgr.m_MaxRingDifference*2 + 1);
                //    fprintf (fp, "scaling factor (mm/pixel) [1] := %f\n",(float)(d_FOV/(mgr.m_NOfBins-1)));
                fprintf (fp, "matrix axis label [3] := axial coordinate\n");
                fprintf (fp, "!matrix size [3] := { ");
                if (mgr.m_MaxRingDifference==0) {
                        fprintf (fp, "%i}\n", mgr.m_NOfPlanes);
                } else {
                        int m;
                        for(m=mgr.m_NOfPlanes-mgr.m_MaxRingDifference; m<=mgr.m_NOfPlanes; m++)  fprintf (fp, "%i,", m);
                        for(m=mgr.m_NOfPlanes-1; m>mgr.m_NOfPlanes-mgr.m_MaxRingDifference; m--)  fprintf (fp, "%i,", m);
                        fprintf (fp, "%i}\n", mgr.m_NOfPlanes-mgr.m_MaxRingDifference);
                }
                fprintf (fp, "matrix axis label [2] := view\n");
                fprintf (fp, "!matrix size [2] := %i\n",mgr.m_NOfAngles);
                fprintf (fp, "matrix axis label [1] := tangential coordinate\n");
                fprintf (fp, "!matrix size [1] := %i\n",mgr.m_NOfBins);

                fprintf (fp, "minimum ring difference per segment := {");     // TO DO :  add SPAN (mgr.m_MaxRingDifferenceiff per seg. variable)
                fprintf (fp, "%i", -mgr.m_MaxRingDifference);
                int m;
                for(m=-mgr.m_MaxRingDifference+1; m<=mgr.m_MaxRingDifference; m++)  fprintf (fp, ",%i", m);
                fprintf (fp, "}\n");
                fprintf (fp, "maximum ring difference per segment := {");     // TO DO :  add SPAN (mgr.m_MaxRingDifferenceiff per seg. variable)
                fprintf (fp, "%i", -mgr.m_MaxRingDifference);
                for(m=-mgr.m_MaxRingDifference+1; m<=mgr.m_MaxRingDifference; m++)  fprintf (fp, ",%i", m);
                fprintf (fp, "}\n");

                fprintf (fp, "inner ring diameter (cm) := %f\n", mgr.m_RingDiameter/10);   // STIR Required parameter, now assigned to FOV (not detectors)
                fprintf (fp, "average depth of interaction (cm) := 0.0001\n");
                fprintf (fp, "default bin size (cm) := %f\n",0.1*((float)mgr.m_RingDiameter/((float)mgr.m_NOfBins-1.0)) );
                fprintf (fp, "number of rings := %i\n",mgr.m_NOfPlanes );
                fprintf (fp, "distance between rings (cm) := %f\n", 0.1*((float)mgr.m_AxialDistance/(float)(mgr.m_NOfPlanes-1)) );  // Axial pixel dimension

                fprintf (fp, "number of detectors per ring := %i\n",mgr.m_NOfAngles*2 );
                //    fprintf (fp, "number of slices := %i\n",mgr.m_NOfPlanes*mgr.m_NOfPlanes);
                fprintf (fp, "number of time frames := 1\n");
                fprintf (fp, "image scaling factor[1] := 1\n");
                fprintf (fp, "data offset in bytes[1] := 0\n");
                fprintf (fp, "quantification units := 1\n");
                fprintf (fp, "!END OF INTERFILE := \n");

                fclose(fp);

        }
        int mbsize = mgr.m_NOfBins*mgr.m_NOfAngles*mgr.m_TotalAxialPlanes*sizeof(SINO_TYPE);
        mgr.m_Buffer = (SINO_TYPE *) malloc( mbsize );

        long unsigned int cont=0;
        int i,j,k;

        for(k=0; k<mgr.m_TotalAxialPlanes; k++) {
                for(j=0; j<mgr.m_NOfAngles; j++) {
                        for(i=0; i<mgr.m_NOfBins; i++) {
                                mgr.m_Buffer[cont]=mgr.m_projections[i][j][k];
                                cont++;
                        }
                }
        }

        fp=fopen(name_v, "wb");

        //printf(4096*sizeof(SINO_TYPE) );
        int nb=fwrite(mgr.m_Buffer,1,mbsize, fp);
        fclose(fp);

#ifndef GAMOS_NO_VERBOSE
        printf("PETProjDataMgr::WriteInterfile: File name: %s\n", Filename );
        printf("PETProjDataMgr::WriteInterfile: Numer of bytes written: %d\n" , nb );
        printf("PETProjDataMgr::WriteInterfile: Planes = %d bins = %d ang_views = %d\n", mgr.m_NOfPlanes,  mgr.m_NOfBins, mgr.m_NOfAngles );
        printf("PETProjDataMgr::WriteInterfile: Dimensions (mm): Transaxial FOV = %f ; Axial FOV = %f ; Transaxial_pix =%f ; Plane width = %f\n", mgr.m_RingDiameter , mgr.m_AxialDistance , mgr.m_RingDiameter/(mgr.m_NOfBins-1) , mgr.m_AxialDistance/(mgr.m_NOfPlanes-1) ); // Image Axial Pixel(ssrb) == 0.5*(Plane_Width);
        printf("... " );

        printf("PETProjDataMgr::WriteInterfile: Total  Coinci: %d\n" , mgr.m_TotalCoincidences );
        printf("PETProjDataMgr::WriteInterfile: Sino3D Coinci: %d\n" ,mgr.m_TotalProjectionCoincidences );
#endif

}

double Mag2(HVector3 x) {
        return x.x[0]*x.x[0]+x.x[1]*x.x[1]+x.x[2]*x.x[2];
}


double Mag(HVector3 x) {
        return sqrt(Mag2(x));
}

void SetPhi(HVector3 *r,double phi) {

}
void SetTheta(HVector3 *r,double phi) {

}

double Product(HVector3 a, HVector3 b) {
        double c=0;
        for (int i=0; i<3; i++) c += a.x[i] * b.x[i];
        return c;
}

HVector3 Multiply(double  a, HVector3 b) {
        HVector3 c;
        for (int i=0; i<3; i++) c.x[i]= a* b.x[i];
        return c;
}

HVector3 Add(HVector3 a, HVector3 b) {
        HVector3 c;
        for (int i=0; i<3; i++) c.x[i]= a.x[i] + b.x[i];
        return c;
}

HVector3 Subtract(HVector3 a, HVector3 b) {
        HVector3 c;
        for (int i=0; i<3; i++) c.x[i]= a.x[i] - b.x[i];
        return c;
}


HVector3 Hits2Digits(const HVector3 r) {
        if (!mgr.m_nch) return r;
        float smear=0.5;

        if (mgr.m_nch<0) smear=Random(0,1);

        double angle = atan2(r.x[0],r.x[1]);  // vrne kot med -pi in pi
        double twopi=2*Pi();
        if (angle<0) angle+=twopi;

        angle= ((int)(angle/twopi*fabs(mgr.m_nch))+smear)*twopi/fabs(mgr.m_nch);
        //(mgr.m_rnd->Rndm()-0.5)*mgr.m_AxialDistance;
        HVector3 x;
        x.x[0]=sin(angle);
        x.x[1]=cos(angle);
        x.x[2]=0;
        return x; // z coordinata ni cisto v redu

}

int FwdProject(double x,double y, double z, int nmax, int h) {
        HVector3 r;
        r.x[0]=x;
        r.x[1]=y;
        r.x[2]=z;
        int h2d=1;
        double tfac=mgr.m_RingDiameter*mgr.m_RingDiameter/4-Mag2(r);
        double rfac= mgr.m_AxialDistance/mgr.m_RingDiameter;
        for (int i=0; i<nmax; i++) {

                double phi= Random(0,Pi());
                HVector3 s;
                s.x[0]=1;
                s.x[1]=0;
                s.x[2]=0;
                SetPhi(&s,phi);
                double sign = (Random(0,1)>0.5)? 1 : 0;
                double theta = acos(Random(0,rfac));
                theta+=sign*Pi();

                SetTheta(&s,theta);
                double t=Product(r,s);
                HVector3 rx=Add(r,Multiply(-t,s));

                double d=sqrt(t*t+tfac);

                HVector3 r1= Add(rx,Multiply(d,s));
                HVector3 r2= Add(rx,Multiply(-d,s));

                //r1=Hits2Digits(r1);
                //r2=Hits2Digits(r2);

                HVector3 s1=Subtract(r2,r1);
                double s1len= Mag(s1);
                int niter=(int) (100*s1len/mgr.m_RingDiameter);
                for (int j=0; j<niter; j++) {
                        r2=Add(r1,Multiply(Random(0,1),s1));
                        if (h2d) H2D_Fill(h,r2.x[0],r2.x[1],1);
                        else H3D_Fill(h,r2.x[0],r2.x[1],r2.x[2],1);
                }
        }
        return 0;
}

int FwdProject2d(int img, int h) {

        for (int i=0; i<H2D_GetNbinsX(img); i++) {
                double x_=H2D_GetXBinCenter( img, i+1 );
                for (int j=0; j<H2D_GetNbinsY(img); j++) {
                        double y_=H2D_GetYBinCenter(img,  j+1 );
                        double density= H2D_GetBinContent(img,i+1,j+1);
                        if (density>0) FwdProject(x_,y_,mgr.m_AxialDistance*(Random(-0.5,0.5)), density,h);
                }
        }
        return 0;
}


int FwdProject3d(int img, int h) {

        for (int i=0; i<H3D_GetNbinsX(img); i++) {
                double x_=H3D_GetXBinCenter( img, i+1 );
                for (int j=0; j<H3D_GetNbinsY(img); j++) {
                        double y_=H3D_GetYBinCenter(img,  j+1 );
                        for (int k=0; k<H3D_GetNbinsZ(img); k++) {
                                double z_=H3D_GetZBinCenter( img, k+1 );
                                double density= H3D_GetBinContent(img, i+1,j+1,k+1);
                                if (density>0) FwdProject(x_,y_,z_, density,h);
                        }
                }
        }
        return 0;
}


int Phantom(int kaj) {
        int img = H2D_Init(1, "img","Original Image",100,-50,50,100,-50,50);
        int i=0;
// izberi sliko 0: kroglice, 1: point source 2: central ball
        switch (kaj) {

                case 0:
                        for (i=0; i<H2D_GetNbinsX(img); i++) {
                                for (int j=0; j<H2D_GetNbinsY(img); j++) {
                                        double x_=H2D_GetXBinCenter( img, i+1 );
                                        double y_=H2D_GetYBinCenter( img, j+1 );
                                        double density=1000;
                                        if ((x_*x_+y_*y_)<6) H2D_SetBinContent(img, i+1,j+1,density);

                                        density=500;
                                        if ((x_-25)*(x_-25)+y_*y_<12) H2D_SetBinContent(img,i+1,j+1,density);
                                        density=2000;
                                        if ((y_-25)*(y_-25)+x_*x_<2) H2D_SetBinContent(img,i+1,j+1,density);
                                }
                        }
                        break;

                case 2:
                        for (i=0; i<H2D_GetNbinsX(img); i++) {
                                for (int j=0; j<H2D_GetNbinsY(img); j++) {
                                        double x_=H2D_GetXBinCenter( img, i+1 );
                                        double y_=H2D_GetYBinCenter( img, j+1 );
                                        double density=1000;
                                        if ((x_*x_+y_*y_)<12.5) H2D_SetBinContent(img, i+1,j+1,density);
                                }
                        }
                        break;

                case 1:
                        H2D_Fill(img, 25,25,10000);
                        break;

        }

        return img;
}