/// <summary>
/// 主連結成分(体積最大の連結成分)の構造抽出
/// </summary>
public void ExtractMainDendrite()
{
// SSDT
//処理対象のクラスタ (体積が最大のもの)
List <Point3DExd> scluster = clusters_e[0];
//距離変換
// Point3DExd initial = scluster[0]; //距離変換開始点 初めは適当に選択
// BFSを2回行うことで、最も距離の離れた2点間の距離を得る
uint maxdistance = SSDTLoopEco(scluster);
// 木構造生成
main_dendrite = new Dendrite((int)maxdistance + 1, param.resolutionXY, param.resolutionZ);
foreach (var tmp in scluster)
{
if (!tmp.flag)
{
//同一距離値クラスタ
var cld = new List <Point3Di>();
//距離値でクラスタリング
RecursiveDistanceClusteringEco(tmp, cld);
main_dendrite.AddNode((int)tmp.Distance, cld);
}
}
//木構造生成
main_dendrite.CreateNodeTree();
}
private void SetSwcHeader(Dendrite d)
{
d.SwcHeader.SetVersionDate();
d.SwcHeader.SetSource(param.ipath);
d.SwcHeader.SetScale(param.resolutionXY, param.resolutionXY, param.resolutionZ);
d.SwcHeader.SetRootSetting(false);
d.SwcHeader.SetInterpolation(param.interporation);
if (param.interporation)
{
d.SwcHeader.SetInterpolation(true);
d.SwcHeader.SetDistanceThreshold(param.distanceThreshold);
d.SwcHeader.SetVolumeThreshold(param.volumeThreshold);
}
if (param.shavingLevel > 0)
{
d.SwcHeader.SetClipping(param.shavingLevel);
}
if (param.smoothingLevel > 0)
{
d.SwcHeader.SetSmoothing(param.smoothingLevel);
}
}
private void Write(string fname, Dendrite dendrite) {
sbmain = new StringBuilder();
tmp = new StringBuilder();
tmpsb = new StringBuilder();
// VTKフォーマットの仕様書はこちら http://www.vtk.org/VTK/img/file-formats.pdf
// このあたりの情報良さそう http://www.cacr.caltech.edu/~slombey/asci/vtk/vtk_formats.simple.html
sbmain.AppendLine("# vtk DataFile Version 2.0"); // おまじない
sbmain.AppendLine("Colored Dendrite"); // タイトル
sbmain.AppendLine("ASCII"); // テキストで記述する (VTKはバイナリでも記述できる)
sbmain.AppendLine("DATASET POLYDATA"); // lineで記述したい
// 点データの記述
sbmain.AppendLine("POINTS " + dendrite.GetDendriteNodeNum().ToString() + " float");
OutputVTKPointsRec(dendrite.root, null);
// 線データの記述
nlines = 0; // 線の本数
nlpoint = 0; // 1本の線を構成する点の個数
ndata = 0; // 書き込むデータの個数
flag = false; // 書き込みの途中であるか？
OutputVTKLinesRec(dendrite.root, null);
sbmain.AppendLine("LINES " + nlines.ToString() + " " + ndata.ToString());
sbmain.Append(tmpsb.ToString());
sbmain.AppendLine("POINT_DATA " + dendrite.GetDendriteNodeNum().ToString());
sbmain.AppendLine("SCALARS distance float 1");
sbmain.AppendLine("LOOKUP_TABLE default");
OutputVTKDistanceRec(dendrite.root, null);
sbmain.AppendLine("SCALARS radius float 1");
sbmain.AppendLine("LOOKUP_TABLE radius");
OutputVTKRadiusRec(dendrite.root, null);
sbmain.AppendLine("SCALARS functionaldistance float 1");
sbmain.AppendLine("LOOKUP_TABLE functionaldistance");
OutputVTKFDistanceRec(dendrite.root, null);
sbmain.AppendLine("SCALARS degree int 1");
sbmain.AppendLine("LOOKUP_TABLE degree");
OutputVTKDegreeRec(dendrite.root, null);
using (StreamWriter sw = new StreamWriter(Path.ChangeExtension(fname, ".vtk")))
{
sw.Write(sbmain.ToString());
}
}
public void SaveAsPajekFormat(String fname, Dendrite dend)
{
using (StreamWriter sw = new StreamWriter(System.IO.Path.ChangeExtension(fname, ".net")))
{
sw.WriteLine("*Vertices {0}", dend.branch + dend.edge);
int count = 1;
PajekVerticesRD(sw, dend, dend.root, null, ref count);
count = 1;
sw.WriteLine("*Edges");
PajekEdgesRD(sw, dend.root, null, null);
}
}
/// <summary>
/// DendriteインスタンスをSWCファイルに出力
/// </summary>
/// <param name="filename">出力ファイル名</param>
public void SaveToSWC(string filename, Dendrite dend)
{
// 拡張子をつける
filename = Path.ChangeExtension(filename, ".swc");
using (var writer = new StreamWriter(filename))
{
foreach (var line in dend.SwcHeader.PublishHeader())
{
writer.WriteLine(line);
}
SaveToSWCRec(dend.root, null, writer);
}
}
public void SaveAsCytoscapeFreeFormat(String fname, Dendrite dend)
{
string nameEdges = Path.GetFileNameWithoutExtension(fname) + "_edge.txt";
string nameNodes = Path.GetFileNameWithoutExtension(fname) + "_node.txt";
using (StreamWriter swe = new StreamWriter(nameEdges))
using (StreamWriter swn = new StreamWriter(nameNodes))
{
int count = 1;
CytNodes(swn, dend, dend.root, null, ref count);
count = 1;
CytEdges(swe, dend, dend.root, null, null);
}
}
void CytNodes(StreamWriter sw, Dendrite dend, DendriteNode node, DendriteNode parent, ref int count)
{
if (node.NodeType != DendriteNodeType.CONNECT)
{
node.Id = count;
sw.WriteLine("{0} {1} {2} {3} {4} {5}", count++, node.RealDistance, node.ElectricalDistance, (node.gx - dend.XMin) / (dend.XMax - dend.XMin), (node.gy - dend.YMin) / (dend.YMax - dend.YMin), (node.gz - dend.ZMin) / (dend.ZMax - dend.ZMin));
}
foreach (DendriteNode next in node.ConnectedNodes)
{
if (next != parent)
{
CytNodes(sw, dend, next, node, ref count);
}
}
}
// 参考情報: SWCファイルのフォーマット
// 1. ノードID (1オリジン)
// 2. NodeType (0:undefined, 1:soma, 2:axon, 3:dendrite, 4:apical dendrite, 5:fork point(ブランチ), 6:end point(エッジ), 7:custom)
// 3,4,5. x座標,y座標,z座標
// 6. 半径
// 7. 親ノード (1オリジン, ルートノードの親ノードは-1)
// http://research.mssm.edu/cnic/swc.html
private IEnumerable <Dendrite> ParseSWC(IEnumerable <string> fileContents)
{
// nodeId -> DendriteNode
var nodelist = new Dictionary <int, DendriteNode>();
var parser = new SwcParser(fileContents);
foreach (var swcNode in parser.GetSwcNode())
{
DendriteNode node = new DendriteNode(swcNode);
nodelist.Add(node.Id, node);
}
// 1つのSWCファイルにルートノードは1つとは限らないので配列にしてある
List <Dendrite> dendrites = new List <Dendrite>();
foreach (var node in nodelist.Values)
{
int parentNodeId = node.Distance;
// nodeがルートノードだったとき
if (parentNodeId == -1)
{
Dendrite dend = new Dendrite(/* maxdist = */ 0, /* rx = */ 1.0, /* rz = */ 1.0);
dend.root = node;
dendrites.Add(dend);
}
else
{
// nodeとその親ノードを連結する
var parentNode = nodelist[parentNodeId];
parentNode.ConnectedNodes.Add(node);
node.ConnectedNodes.Add(parentNode);
}
}
// 1つのSWCファイルにルートノードは1つとは限らないので
// それぞれについてツリー構造を生成
foreach (Dendrite dend in dendrites)
{
dend.Create();
dend.SwcHeader.InitBySwcComments(parser.Comments);
}
return(dendrites);
}
// 参考情報: SWCファイルのフォーマット
// 1. ノードID (1オリジン)
// 2. NodeType (0:undefined, 1:soma, 2:axon, 3:dendrite, 4:apical dendrite, 5:fork point(ブランチ), 6:end point(エッジ), 7:custom)
// 3,4,5. x座標,y座標,z座標
// 6. 半径
// 7. 親ノード (1オリジン, ルートノードの親ノードは-1)
// http://research.mssm.edu/cnic/swc.html
private IEnumerable<Dendrite> ParseSWC(IEnumerable<string> fileContents)
{
// nodeId -> DendriteNode
var nodelist = new Dictionary<int, DendriteNode>();
var parser = new SwcParser(fileContents);
foreach (var swcNode in parser.GetSwcNode())
{
DendriteNode node = new DendriteNode(swcNode);
nodelist.Add(node.Id, node);
}
// 1つのSWCファイルにルートノードは1つとは限らないので配列にしてある
List<Dendrite> dendrites = new List<Dendrite>();
foreach (var node in nodelist.Values)
{
int parentNodeId = node.Distance;
// nodeがルートノードだったとき
if (parentNodeId == -1)
{
Dendrite dend = new Dendrite(/* maxdist = */ 0, /* rx = */ 1.0, /* rz = */ 1.0);
dend.root = node;
dendrites.Add(dend);
}
else
{
// nodeとその親ノードを連結する
var parentNode = nodelist[parentNodeId];
parentNode.ConnectedNodes.Add(node);
node.ConnectedNodes.Add(parentNode);
}
}
// 1つのSWCファイルにルートノードは1つとは限らないので
// それぞれについてツリー構造を生成
foreach (Dendrite dend in dendrites)
{
dend.Create();
dend.SwcHeader.InitBySwcComments(parser.Comments);
}
return dendrites;
}
void PajekVerticesRD(StreamWriter sw, Dendrite dend, DendriteNode node, DendriteNode parent, ref int count)
{
if (node.NodeType != DendriteNodeType.CONNECT)
{
node.Id = count;
sw.WriteLine("{0} \"{1}\" {2} {3} {4} ", count++, node.RealDistance, (node.gx - dend.XMin) / (dend.XMax - dend.XMin), (node.gy - dend.YMin) / (dend.YMax - dend.YMin), (node.gz - dend.ZMin) / (dend.ZMax - dend.ZMin));
//sw.WriteLine("{0} {1}", count++, node.RealDistance);
}
foreach (DendriteNode next in node.ConnectedNodes)
{
if (next != parent)
{
PajekVerticesRD(sw, dend, next, node, ref count);
}
}
}
private void OutputSubDendrite()
{
DendriteIO io = new DendriteIO();
string rawFilename = Path.GetFileNameWithoutExtension(param.ofname);
string dirname = Path.Combine(Path.GetDirectoryName(param.ofname), rawFilename + "-sub");
if (Directory.Exists(dirname))
{
Directory.Delete(dirname, true);
}
Directory.CreateDirectory(dirname);
// 出力するファイル名の末尾の桁数
// ファイル名は0オリジンにするので .Count - 1 にしている
int digit = (NotMergedSubDendritesIdx.Count - 1).ToString().Length;
// 出力するファイル名の末尾のID
int sub_dendrite_id = 0;
// 独立して存在している（他のノードに併合されていない）側枝ノードを、体積降順で並べ替える
var orderByVolume = NotMergedSubDendritesIdx.OrderByDescending(x => sub_dendrites_volume[x]);
foreach (int sub_index in orderByVolume)
{
Dendrite sdendrite = sub_dendrites[sub_index];
IList <DendriteNode> edge = sdendrite.GetEdgeNodes();
sdendrite.ChangeRootNode(edge[0]);
string filename = CreateFileNameForSubDendriteIO(dirname, digit, sub_dendrite_id);
string path = Path.Combine(dirname, filename);
io.SaveToSWC(path, sdendrite);
sub_dendrite_id++;
if (param.outputVTK)
{
string vtkFilename = Path.ChangeExtension(filename, "vtk");
string vtkPath = Path.Combine(dirname, vtkFilename);
VtkWriter.SaveToVTKLegacy(vtkPath, sdendrite);
}
}
}
/// <summary>
/// 副連結成分(体積最大の連結成分以外のやつ)の構造抽出
/// </summary>
public void ExtractSubDendrites()
{
sub_dendrites = new List <Dendrite>();
sub_dendrites_volume = new List <int>();
for (uint i = 1; i < clusters_e.Count; i++)
{
IList <Point3DExd> scluster = clusters_e[i]; //処理対象クラスタ
int volume = scluster.Count;
//体積がしきい値を下回ったら戻る (ヒント: clusters_eは体積降順でソートされている)
if (volume < param.volumeThreshold)
{
return;
}
uint subdistance = SSDTLoopEco(scluster);
Dendrite subDendrite = new Dendrite((int)subdistance + 1, param.resolutionXY, param.resolutionZ);
foreach (var tmp in scluster)
{
if (!tmp.flag)
{
var cld = new List <Point3Di>();//距離値クラスタリング用の一時リスト
//距離値でクラスタリング
RecursiveDistanceClusteringEco(tmp, cld);
subDendrite.AddNode((int)tmp.Distance, cld);
}
}
subDendrite.CreateNodeTree();
//subリストに追加
sub_dendrites.Add(subDendrite);
sub_dendrites_volume.Add(volume);
}
}
void CytEdges(StreamWriter sw, Dendrite dend, DendriteNode node, DendriteNode parent, DendriteNode pnode)
{
if (pnode != null && node.NodeType != DendriteNodeType.CONNECT)
{
sw.WriteLine("{0} {1} {2} {3}", pnode.Id, node.Id, (node.RealDistance - pnode.RealDistance), (node.ElectricalDistance - pnode.ElectricalDistance));
}
foreach (DendriteNode next in node.ConnectedNodes)
{
if (next != parent)
{
if (node.NodeType == DendriteNodeType.CONNECT)
{
CytEdges(sw, dend, next, node, pnode);
}
else
{
CytEdges(sw, dend, next, node, node);
}
}
}
}
public void SaveEdgeList(string fname, Dendrite dend)
{
StringBuilder[] sbs = new StringBuilder[dend.MaxDegree];
count = new int[dend.MaxDegree];
Array.Clear(count, 0, count.Length);
for (int i = 0; i < dend.MaxDegree; i++)
{
sbs[i] = new StringBuilder();
flag = false;
Edge(dend.root, null, i + 1, sbs[i]);
}
using (StreamWriter sw = new StreamWriter(fname))
{
sw.WriteLine("# total length");
sw.WriteLine(dend.TotalLength);
sw.WriteLine("# total e length");
sw.WriteLine(dend.TotalElectricalLength);
sw.WriteLine("# count");
foreach (int c in count)
{
sw.Write("{0},", c);
}
sw.WriteLine();
int i = 1;
foreach (StringBuilder sb in sbs)
{
sw.WriteLine("#{0}", i);
sw.WriteLine(sb.ToString());
i++;
}
}
}
public static void SaveToVTKLegacy(string fname, Dendrite dendrite) {
var writer = new VtkWriter();
writer.Write(fname, dendrite);
}
void CytNodes(StreamWriter sw, Dendrite dend, DendriteNode node, DendriteNode parent, ref int count)
{
if (node.NodeType != DendriteNodeType.CONNECT)
{
node.Id = count;
sw.WriteLine("{0} {1} {2} {3} {4} {5}", count++, node.RealDistance, node.ElectricalDistance, (node.gx - dend.XMin) / (dend.XMax - dend.XMin), (node.gy - dend.YMin) / (dend.YMax - dend.YMin), (node.gz - dend.ZMin) / (dend.ZMax - dend.ZMin));
}
foreach (DendriteNode next in node.ConnectedNodes)
{
if (next != parent)
{
CytNodes(sw, dend, next, node, ref count);
}
}
}
void CytEdges(StreamWriter sw, Dendrite dend, DendriteNode node, DendriteNode parent, DendriteNode pnode)
{
if (pnode != null && node.NodeType != DendriteNodeType.CONNECT) sw.WriteLine("{0} {1} {2} {3}", pnode.Id, node.Id, (node.RealDistance - pnode.RealDistance), (node.ElectricalDistance - pnode.ElectricalDistance));
foreach (DendriteNode next in node.ConnectedNodes)
{
if (next != parent)
{
if (node.NodeType == DendriteNodeType.CONNECT) CytEdges(sw, dend, next, node, pnode);
else CytEdges(sw, dend, next, node, node);
}
}
}
public void SaveEdgeList(string fname, Dendrite dend)
{
StringBuilder[] sbs = new StringBuilder[dend.MaxDegree];
count = new int[dend.MaxDegree];
Array.Clear(count, 0, count.Length);
for (int i = 0; i < dend.MaxDegree; i++)
{
sbs[i] = new StringBuilder();
flag = false;
Edge(dend.root, null, i + 1, sbs[i]);
}
using (StreamWriter sw = new StreamWriter(fname))
{
sw.WriteLine("# total length");
sw.WriteLine(dend.TotalLength);
sw.WriteLine("# total e length");
sw.WriteLine(dend.TotalElectricalLength);
sw.WriteLine("# count");
foreach (int c in count) sw.Write("{0},", c);
sw.WriteLine();
int i = 1;
foreach (StringBuilder sb in sbs)
{
sw.WriteLine("#{0}", i);
sw.WriteLine(sb.ToString());
i++;
}
}
}
/// <summary>
/// DendriteインスタンスをSWCファイルに出力
/// </summary>
/// <param name="filename">出力ファイル名</param>
public void SaveToSWC(string filename, Dendrite dend)
{
// 拡張子をつける
filename = Path.ChangeExtension(filename, ".swc");
using (var writer = new StreamWriter(filename))
{
foreach (var line in dend.SwcHeader.PublishHeader())
{
writer.WriteLine(line);
}
SaveToSWCRec(dend.root, null, writer);
}
}
public void SaveAsTLP(String fname, Dendrite dend)
{
using (StreamWriter sw = new StreamWriter(System.IO.Path.ChangeExtension(fname, ".tlp")))
{
sw.WriteLine("(tlp \"2.0\"");
sw.WriteLine(" (date \"{0}\")", DateTime.Now);
sw.WriteLine(" (comments \"This file was generated by SIGEN.\")");
int count;
count = 1;
//ノード生成
sw.Write(" (nodes ");
// for (int i = 1; i <= dend.idsum; i++) sw.Write("{0} ", i);
TLPNodes(sw, dend.root, null, ref count);
sw.WriteLine(")");
///プロパティ追加
///
///viewColor
sw.WriteLine(" (property 0 color \"viewColor\"");
sw.WriteLine(" (default \"(0,0,0,255)\" \"(0,0,0,0)\" )");
sw.WriteLine(" )");
///ノード座標
sw.WriteLine(" (property 0 layout \"viewLayout\"");
sw.WriteLine(" (default \"(0,0,0)\" \"()\" )");
TLPCoord(sw, dend.root, null);
sw.WriteLine(" )");
///ノード半径
sw.WriteLine(" (property 0 double \"nodeRadius\"");
sw.WriteLine(" (default \"0\" \"0\" )");
TLPRadius(sw, dend.root, null);
sw.WriteLine(" )");
///ノード距離
sw.WriteLine(" (property 0 double \"nodeRealDistance\"");
sw.WriteLine(" (default \"0\" \"0\" )");
TLPDistance(sw, dend.root, null);
sw.WriteLine(" )");
///ノード電気的距離
sw.WriteLine(" (property 0 double \"nodeElectricalDistance\"");
sw.WriteLine(" (default \"0\" \"0\" )");
TLPElectricalDistance(sw, dend.root, null);
sw.WriteLine(" )");
///ノードタイプ
sw.WriteLine(" (property 0 int \"nodeType\"");
sw.WriteLine(" (default \"0\" \"0\" )");
TLPNodeType(sw, dend.root, null);
sw.WriteLine(" )");
//sw.WriteLine(" (property 0 bool \"viewSelection\" \n (default \"true\" \"true\")\n )");
//ノードの接続情報
count = 1;
TLPEdge(sw, dend.root, null, null, ref count);
sw.WriteLine(")");
/////エッジプロパティ
//sw.WriteLine(" (property 0 double \"edgeLength\"");
//sw.WriteLine(" (default \"0\" \"0\" )");
//count = 1;
//TLPEdgeLength(sw, dend.root, null,null,ref count);
//sw.WriteLine(" )");
}
}
public void SaveAsTLP(String fname, Dendrite dend)
{
using (StreamWriter sw = new StreamWriter(System.IO.Path.ChangeExtension(fname, ".tlp")))
{
sw.WriteLine("(tlp \"2.0\"");
sw.WriteLine(" (date \"{0}\")", DateTime.Now);
sw.WriteLine(" (comments \"This file was generated by SIGEN.\")");
int count;
count = 1;
//ノード生成
sw.Write(" (nodes ");
// for (int i = 1; i <= dend.idsum; i++) sw.Write("{0} ", i);
TLPNodes(sw, dend.root, null, ref count);
sw.WriteLine(")");
///プロパティ追加
///
///viewColor
sw.WriteLine(" (property 0 color \"viewColor\"");
sw.WriteLine(" (default \"(0,0,0,255)\" \"(0,0,0,0)\" )");
sw.WriteLine(" )");
///ノード座標
sw.WriteLine(" (property 0 layout \"viewLayout\"");
sw.WriteLine(" (default \"(0,0,0)\" \"()\" )");
TLPCoord(sw, dend.root, null);
sw.WriteLine(" )");
///ノード半径
sw.WriteLine(" (property 0 double \"nodeRadius\"");
sw.WriteLine(" (default \"0\" \"0\" )");
TLPRadius(sw, dend.root, null);
sw.WriteLine(" )");
///ノード距離
sw.WriteLine(" (property 0 double \"nodeRealDistance\"");
sw.WriteLine(" (default \"0\" \"0\" )");
TLPDistance(sw, dend.root, null);
sw.WriteLine(" )");
///ノード電気的距離
sw.WriteLine(" (property 0 double \"nodeElectricalDistance\"");
sw.WriteLine(" (default \"0\" \"0\" )");
TLPElectricalDistance(sw, dend.root, null);
sw.WriteLine(" )");
///ノードタイプ
sw.WriteLine(" (property 0 int \"nodeType\"");
sw.WriteLine(" (default \"0\" \"0\" )");
TLPNodeType(sw, dend.root, null);
sw.WriteLine(" )");
//sw.WriteLine(" (property 0 bool \"viewSelection\" \n (default \"true\" \"true\")\n )");
//ノードの接続情報
count = 1;
TLPEdge(sw, dend.root, null, null, ref count);
sw.WriteLine(")");
/////エッジプロパティ
//sw.WriteLine(" (property 0 double \"edgeLength\"");
//sw.WriteLine(" (default \"0\" \"0\" )");
//count = 1;
//TLPEdgeLength(sw, dend.root, null,null,ref count);
//sw.WriteLine(" )");
}
}
public void RelateSwcNode(Dendrite swc)
{
// addNodeToList(main_dendrite.root, null); の直前で-1を設定したかったけど
// unassigned local variableで怒られた(´・ω・｀)
int currentSubDendriteIndex = -1;
var nodeListImg = new List <DendriteNode>();
var node2subindex = new Dictionary <DendriteNode, int>();
Action <DendriteNode, DendriteNode> addNodeToList = null;
addNodeToList = (node, parent) =>
{
nodeListImg.Add(node);
node2subindex.Add(node, currentSubDendriteIndex);
foreach (var next in node.ConnectedNodes)
{
if (next == parent)
{
continue;
}
addNodeToList(next, node);
}
};
addNodeToList(main_dendrite.root, null);
for (int i = 0; i < sub_dendrites.Count; i++)
{
currentSubDendriteIndex = i;
addNodeToList(sub_dendrites[i].root, null);
}
foreach (var node in nodeListImg)
{
node.isConnected = false;
}
var img2swc = new Dictionary <DendriteNode, DendriteNode>();
var que = new Queue <DendriteNode>();
var removeCandidate = new HashSet <int>();
Action <DendriteNode, DendriteNode> mapping = null;
mapping = (node, parent) =>
{
Debug.Assert(nodeListImg.Count > 0);
var pair = nodeListImg.First();
foreach (var item in nodeListImg)
{
if (node.EuclideanDistanceTo(item) < node.EuclideanDistanceTo(pair))
{
pair = item;
}
}
pair.isConnected = true;
img2swc[pair] = node;
que.Enqueue(pair);
Debug.Assert(node2subindex.ContainsKey(pair));
if (node2subindex[pair] != -1)
{
removeCandidate.Add(node2subindex[pair]);
}
foreach (var next in node.ConnectedNodes)
{
if (next == parent)
{
continue;
}
mapping(next, node);
}
};
mapping(swc.root, null);
while (que.Count > 0)
{
var node = que.Dequeue();
foreach (var next in node.ConnectedNodes)
{
if (next.isConnected)
{
continue;
}
next.isConnected = true;
var newNode = new DendriteNode(-1, next.gx, next.gy, next.gz, next.Radius, -1);
Debug.Assert(img2swc.ContainsKey(node));
img2swc[node].AddConnectedNode(newNode);
newNode.AddConnectedNode(img2swc[node]);
que.Enqueue(next);
img2swc[next] = newNode;
}
}
swc.ChangeRootNode(swc.root);
main_dendrite = swc;
int offset = 0;
foreach (var item in removeCandidate.ToList().OrderBy(x => x))
{
sub_dendrites.RemoveAt(item + offset);
sub_dendrites_volume.RemoveAt(item + offset);
offset--;
}
}
public void SaveAsCytoscapeFreeFormat(String fname, Dendrite dend)
{
string nameEdges = Path.GetFileNameWithoutExtension(fname) + "_edge.txt";
string nameNodes = Path.GetFileNameWithoutExtension(fname) + "_node.txt";
using (StreamWriter swe = new StreamWriter(nameEdges))
using (StreamWriter swn = new StreamWriter(nameNodes))
{
int count = 1;
CytNodes(swn, dend, dend.root, null, ref count);
count = 1;
CytEdges(swe, dend, dend.root, null, null);
}
}
public void ConnectSubDendritesToOtherSubDendrites()
{
var nodelist = new Dictionary <int, List <DendriteNode> >();
foreach (int index in NotMergedSubDendritesIdx)
{
List <DendriteNode> node = sub_dendrites[index].GetEdgeNodeAndBranchNodes();
nodelist.Add(index, node);
}
DendriteNode masterNode = null;
DendriteNode slaveNode = null;
var cache = new Dictionary <Tuple2, NodeIndexer>();
while (true)
{
// masterとslaveの距離をあらかじめ計算しておいて配列に保存し、ソートしておくことで
// 高速に計算できるが、需要がないようなので後回しにする。
// 配列に保存するのは距離がdistanceThreashold以下のものだけにしないとメモリが足りないと思います。
// Masterがどこかのノードに吸収されるかもしれないので、
// UnionFind木で管理しておきましょう
int masterIndex = 0;
int slaveIndex = 0;
double min = Double.MaxValue;
foreach (int master in NotMergedSubDendritesIdx)
{
for (int master2 = 0; master2 < nodelist[master].Count; master2++)
{
var dictKey = new Tuple2(master, master2);
if (cache.ContainsKey(dictKey) == false || nodelist[cache[dictKey].ClusterIdx].Count == 0)
{
foreach (int slave in NotMergedSubDendritesIdx)
{
if (master == slave)
{
continue;
}
for (int slave2 = 0; slave2 < nodelist[slave].Count; slave2++)
{
double tmpdist = nodelist[master][master2].EuclideanDistanceTo(nodelist[slave][slave2]);
// キャッシュがなかった場合は新しく追加
if (cache.ContainsKey(dictKey) == false)
{
cache.Add(dictKey, new NodeIndexer(tmpdist, slave, slave2));
}
// キャッシュしていたノードが他のノードに併合されたパターン
else if (nodelist[cache[dictKey].ClusterIdx].Count == 0)
{
cache[dictKey] = new NodeIndexer(tmpdist, slave, slave2);
}
// 再探索時に、キャッシュしていたノードよりも近いノードを見つけた場合には、キャッシュしている値を変更する
else if (cache[dictKey].Norm >= tmpdist)
{
cache[dictKey] = new NodeIndexer(tmpdist, slave, slave2);
}
if (min >= tmpdist)
{
min = tmpdist;
masterNode = nodelist[slave][slave2];
slaveNode = nodelist[master][master2];
masterIndex = master;
slaveIndex = slave;
}
}
}
}
// キャッシュが存在した場合はそれを利用
else
{
NodeIndexer nodeIndex = cache[dictKey];
double tmpdist = nodeIndex.Norm;
int slave = nodeIndex.ClusterIdx;
int slave2 = nodeIndex.NodeIdx;
if (min >= tmpdist)
{
min = tmpdist;
masterNode = nodelist[slave][slave2];
slaveNode = nodelist[master][master2];
masterIndex = master;
slaveIndex = slave;
}
}
}
}
if (min <= param.distanceThreshold)
{
//連結ノードにお互いを追加
masterNode.AddConnectedNode(slaveNode);
slaveNode.AddConnectedNode(masterNode);
//連結したサブノードリストはメインノードリストに吸収
nodelist[masterIndex].AddRange(nodelist[slaveIndex]);
//サブを消去
nodelist[slaveIndex].Clear();
// マージされた
NotMergedSubDendritesIdx.Remove(slaveIndex);
sub_dendrites_volume[masterIndex] += sub_dendrites_volume[slaveIndex];
sub_dendrites_volume[slaveIndex] = 0;
}
else
{
break;
}
}
foreach (int index in NotMergedSubDendritesIdx)
{
if (nodelist[index].Count > 0)
{
Dendrite node = sub_dendrites[index];
var edge = node.GetEdgeNodes();
node.ChangeRootNode(edge.Last());
}
}
}
public void SaveAsPajekFormat(String fname, Dendrite dend)
{
using (StreamWriter sw = new StreamWriter(System.IO.Path.ChangeExtension(fname, ".net")))
{
sw.WriteLine("*Vertices {0}", dend.branch + dend.edge);
int count = 1;
PajekVerticesRD(sw, dend, dend.root, null, ref count);
count = 1;
sw.WriteLine("*Edges");
PajekEdgesRD(sw, dend.root, null, null);
}
}
void PajekVerticesRD(StreamWriter sw, Dendrite dend, DendriteNode node, DendriteNode parent, ref int count)
{
if (node.NodeType != DendriteNodeType.CONNECT)
{
node.Id = count;
sw.WriteLine("{0} \"{1}\" {2} {3} {4} ", count++, node.RealDistance, (node.gx - dend.XMin) / (dend.XMax - dend.XMin), (node.gy - dend.YMin) / (dend.YMax - dend.YMin), (node.gz - dend.ZMin) / (dend.ZMax - dend.ZMin));
//sw.WriteLine("{0} {1}", count++, node.RealDistance);
}
foreach (DendriteNode next in node.ConnectedNodes)
{
if (next != parent)
{
PajekVerticesRD(sw, dend, next, node, ref count);
}
}
}