diff --git "a/IMPETOM-Cl\303\255nico/ImpetomC.py" "b/IMPETOM-Cl\303\255nico/ImpetomC.py"
new file mode 100644
index 0000000000000000000000000000000000000000..4d7873cd56f4cfc64465fd998e98c1339a13bea8
--- /dev/null
+++ "b/IMPETOM-Cl\303\255nico/ImpetomC.py"
@@ -0,0 +1,394 @@
+import threading
+import time
+from datetime import date, datetime
+import numpy as np
+import re
+from pyeit.eit import jac
+from pyeit.eit.interp2d import sim2pts
+
+from Archivos import Archivos
+from Arduino import Arduino
+from ImagenesDicom import ImagenesDicom
+import os
+from ImpetomCError import ImpetomCError
+from ImpetomCElectrodeError import ImpetomCElectrodeError
+import matplotlib.pyplot as plt
+
+#modulos de pyeit
+import pyeit.mesh as mesh
+from pyeit.eit.fem import Forward
+from pyeit.eit.utils import eit_scan_lines
+from pyeit.mesh.shape import thorax,circle
+
+flag_InstanceStudy = True
+
+class ImpetomC:
+ """
+ Permite manejar todas las funcionalidades de la aplicación ImpetomC
+
+ - Generación y guardado de la imagen tomográfica en formato dicom
+ - Conexión del arduino ImpetomC al puerto serie
+
+ """
+
+ #Parametros para las imagenes reconstruidas
+ cmap=plt.cm.RdYlBu # color para las imagenes generadas
+ shape = "thorax"
+ lamb=0.01
+
+ #vectores de datos
+ datos = np.zeros(208) # Variable para el manejo de los datos de entrada desde Arduino ImpetomC
+ archiVH = Archivos("homo_py.txt")# vector homogéneo por defecto. Puede cambiarse utilizando la función actualizarVectorDeDatosHomogeneo
+ vHomogeneo = archiVH.leerArchivo()
+
+ #Variables para el manejo del dispositivo ImpetomC
+ ard = None # se actualiza con startUp() o __arduinoConnect()
+ arduinoComunicationError = None # Variable para manejar el error de que se desconecte el Arduino de la pc mientras adquiere datos
+
+ # Variables globales utilizadas para el manejo de problemas asosciados a los electrodos
+ voltajesElevados = 0
+ voltajesElevadosSeguidos = 0
+ tiraMedidaElevada = 0
+
+ #Parámetros del sistema
+ rootDir=os.path.dirname(os.path.abspath("ImpetomC.py")).replace("ImpetomC.py","") #Ubicación del directorio donde se guardaran las imágenes generadas
+ today = date.today().strftime("%b-%d-%Y")
+
+ #Establecimiento de los parámetros de la imagen dicom
+ imgDicom = ImagenesDicom(p=0.3,lamb=lamb,file_path_jpg= os.path.join(rootDir, "IMG.jpg"),today=today,rootDir=rootDir, shape=shape)
+
+
+ @classmethod
+ def startUp(cls):
+ """
+ Esta función permite hacer el start up de la aplicación. Utilizarla para dar inicio a la aplicación
+
+ :exception ImpetomCError: Devuelve una excepción en caso de encontrar problemas con la conexión a el dispositivo Arduino
+ """
+
+ cls.__arduinoConnect()
+
+ @classmethod
+ def __arduinoConnect(cls):
+ """
+ Permite establecer la conexión con el Arduino con el software de ImpetomC
+
+ :exception ImpetomCError: Devuelve una excepción con el mensaje correspondiente
+ """
+
+ cls.ard = Arduino(baudrate = 9600, timeout = 0.1,vThreshold = 4.0) #para cambiar el valor del threshold de voltaje cambiar vThreshold
+ cls.arduinoComunicationError = None
+
+
+ @classmethod
+ def reset(cls):
+ """
+ Este método permite realizar el reseteo de la aplicacion, devolviendo la aplicacion a sus valores por defecto
+ """
+
+ cls.datos = np.zeros(208)
+ cls.ard.cerrarPuertoSerie()
+ archiVH = Archivos("homo_py.txt") # vector homogéneo por defecto. Puede cambiarse utilizando la función actualizarVectorDeDatosHomogeneo
+ cls.vHomogeneo = archiVH.leerArchivo()
+ cls.startUp()
+
+ @classmethod
+ def actualizarVectorDeDatosHomogeneo(cls):
+ """
+ Permite volver a cargar el vector de datos homogeneo en modo reconstrucción para un mejor detalle del vector
+ """
+
+ cls.ard.cambiarModoDeOperacion("Reconstruccion")
+ datosRecalibrados, ve, fa, vS, ta = cls.ard.obtenerMedidas()
+ archiCalibrar = Archivos("datos_calibrar.txt")
+ archiCalibrar.escribirArchivo(datosRecalibrados)
+ cls.vHomogeneo = archiCalibrar.leerArchivo()
+
+
+ @classmethod
+ def __verificarParametrosParaImagen(cls,mode,shape,vmax,vmin,screenWidth,p,sclEnable):
+ """
+ Permite verificar que los parámetros de entrada para la reconstrucción tomográfica sean correctos
+
+ :param mode: Tipo string, debe contener la palabra "reconstruccion" o "setup"
+ :param shape: Tipo String, debe contener la palabra "thorax" o "circle"
+ :param vmax: Tipo float, máximo valor para la escala de la imagen
+ :param vmin: Tipo float, mÃnimo valor para la escala de la imagen
+ :param screenWidth: Tipo Int, ancho de la pantalla del usuario
+ :param p: Parámetro para la reconstrucción con JAC, se recomienda que el valor esté en 0.1 y 0.9
+ :param SclEnable: Debe ser un booleano. True para utilizar los valores vmax y vmin y false para no utilizarlos
+
+ :returns: **meshDensity** - Retorna la densidad de mesh a utilizar, esto depende de el modo de trabajo de la aplicación y el shape utilizado
+
+ **retShape** - Retorna un shape reconocible por las funcionalidades de pyEIT
+
+ :exception ImpetomCError: Devuelve una excepción con el mensaje de error correspondiente
+ """
+
+ mode=mode.lower()
+ if mode == "reconstruccion": # Determino el mesh density
+ meshDensity= 0.045
+ elif mode == "setup":
+ if shape == "thorax": # Determino mesh de setup según modelo
+ meshDensity = 0.07
+
+ elif shape == "circle":
+ meshDensity = 0.1
+ else:
+ raise ImpetomCError("Forma para la reconstrucción inválida, debe ser \"Thorax\" o \"Circle\"")
+ else:
+ raise ImpetomCError("Modo de reconstrucción inválido. Debe ser \"Reconstruccion\" o \"Setup\"")
+
+ shape=shape.lower()
+ if shape == "thorax": # Determino la forma de la reconstrucción
+ retShape=thorax
+
+ elif shape == "circle":
+ retShape = circle
+
+ else:
+ raise ImpetomCError("Forma para la reconstrucción inválida, debe ser \"Thorax\" o \"Circle\"")
+
+ if type(vmax) != float or type(vmin) != float or type(screenWidth) != int or type(p) != float or type(sclEnable) != bool:
+ raise ImpetomCError("vmax, vmin, p deben ser floats , screenWidth debe ser un int y sclEnable un bool")
+ elif screenWidth <= 0 or p <=0 :
+ raise ImpetomCError("screenWidth y p deben ser mayores que 0")
+ return [meshDensity,retShape]
+
+ @classmethod
+ def __obtenerimagen(cls,vectorDatos,SclEnable,vmax,vmin,shape,mode,p,screenWidth):
+ """
+ Pemite generar una imágen tomográfica a partir de un vector de datos, entre otros parámetros
+
+ :param vectorDatos: Vector de 208 valores de tensión para reconstruir la imágen tomográfica
+ :param SclEnable: Debe ser un booleano. True para utilizar los valores vmax y vmin y false para no utilizarlos
+ :param vmax: Máximo valor para la escala de la imagen
+ :param vmin: MÃnimo valor para la escala de la imagen
+ :param shape: Forma de la reconstrucción "thorax" o "circle"
+ :param mode: Modo en el que fueron tomadas las medidas de vectorDatos ("reconstruccion" o "setup")
+ :param p: Parámetro para la reconstrucción con JAC, se recomienda que el valor esté entre 0.1 y 0.9
+ :param screenWidth: Ancho de la pantalla del usuario
+
+ :exception ImpetomCError: Devuelve una excepción con el mensaje de error correspondiente
+ """
+
+ meshDensity, correctShape = cls.__verificarParametrosParaImagen(sclEnable=SclEnable,vmax=vmax,vmin=vmin,shape=shape,mode=mode,p=p,screenWidth=screenWidth)
+ mesh_obj, el_pos = mesh.create(16, h0=meshDensity, fd=correctShape)
+ pts = mesh_obj["node"]
+ tri = mesh_obj["element"]
+ x, y = pts[:, 0], pts[:, 1]
+
+ if shape == "circle":
+ el_pos = el_pos + 12 # Electrodo 1 en las "6" del reloj
+ for i in range(4, 16):
+ el_pos[i] = el_pos[i] - 16
+
+ el_dist, step = 1, 1
+ ex_mat = eit_scan_lines(16, el_dist)
+ eit = jac.JAC(mesh_obj, el_pos, ex_mat=ex_mat, step=step, perm=1.0, parser="fmmu")
+ eit.setup(p=p, lamb=cls.lamb, method="kotre")
+
+ ds_n = eit.solve(vectorDatos, cls.vHomogeneo, normalize=True)
+ ds = sim2pts(pts, tri, np.real(ds_n))
+
+ fig, ax = plt.subplots(1, 1, constrained_layout=True)
+ fig.set_size_inches(7, 5)
+
+ if (SclEnable):
+ im = ax.tripcolor(x, y, tri, ds, shading="flat", cmap= cls.cmap, vmax=vmax, vmin=vmin)
+ else:
+ im = ax.tripcolor(x, y, tri, ds, shading="flat", cmap=cls.cmap)
+
+ if shape == "thorax": # Electrodos Thorax
+ for i, e in enumerate(el_pos):
+ if i <= 4:
+ ax.annotate(str(i + 1), xy=(x[e] - 0.05, y[e] - 0.05), color="w")
+ elif i <= 7:
+ ax.annotate(str(i + 1), xy=(x[e] - 0.04, y[e]), color="w")
+ else:
+ if i <= 11:
+ ax.annotate(str(i + 1), xy=(x[e], y[e]), color="w")
+ else:
+ ax.annotate(str(i + 1), xy=(x[e], y[e] - 0.05), color="w")
+ elif shape == "circle": # Electrodos Circle
+ for i, e in enumerate(el_pos):
+ if 1 <= i <= 7:
+ if i <= 3:
+ ax.annotate(str(i + 1), xy=(x[e] - 0.05, y[e] - 0.05), color="w")
+ else:
+ ax.annotate(str(i + 1), xy=(x[e] - 0.05, y[e]), color="w")
+ elif i >= 14:
+ ax.annotate(str(i + 1), xy=(x[e] + 0.04, y[e] - 0.05), color="w")
+ elif i == 0:
+ ax.annotate(str(i + 1), xy=(x[e], y[e] - 0.05), color="w")
+ else:
+ ax.annotate(str(i + 1), xy=(x[e], y[e]), color="w")
+
+ ax.axis("off")
+ cbar = fig.colorbar(im)
+ cbar_yticks = plt.getp(cbar.ax.axes, 'yticklabels')
+ plt.setp(cbar_yticks, color='w')
+ ax.set_aspect("equal")
+ fig.patch.set_facecolor('black')
+ fig.savefig('IMG.jpg', dpi=(100/1200)*screenWidth)
+ plt.close(fig)
+
+ @classmethod
+ def generarImagenTomografica(cls,mode,shape,screenWidth,sclEnable,vmax,vmin,p,frecuenciaDDS):
+ """
+ Permite generar la imagen tomográfica y la guarda en la raÃz del proyecto como IMG.jpg
+
+ :param mode: Modo en el que debe operar el dispositivo ImpetomC
+ :param shape: Forma de la reconstrucción "thorax" o "circle"
+ :param screenWidth: Ancho de la pantalla del usuario
+ :param SclEnable: Debe ser un booleano. True para utilizar los valores vmax y vmin y false para no utilizarlos
+ :param vmax: Máximo valor para la escala de la imagen
+ :param vmin: MÃnimo valor para la escala de la imagen
+ :param p: Parámetro para la reconstrucción con JAC, se recomienda que el valor este en 0.1 y 0.9
+ :param frecuenciaDDS: Valor de frecuencia a la que debera operar el DDS del dispositvo ImpetomC
+
+ :exception ImpetomCElectrodeError: Devuelve una excepción con una mensaje que indica el problema detectado con los electrodos
+ :exception ImpetomCError: Devuelve una excepción con un mensaje de error por errores distintos al anterior
+ """
+
+ global voltajesElevados, voltajesElevadosSeguidos, tiraMedidaElevada
+ if(type(frecuenciaDDS) != str):
+ raise ImpetomCError("La frecuencia del dds debe ser un String")
+ if cls.datos[0] == 0: #Verifico si es la primera vez que se ejecuta la aplicación o si el dispositivo se desconectó
+ cls.__tomarMedidasParaImagen(mode, frecuenciaDDS)
+ threading.Thread(target=cls.__tomarMedidasParaImagen(mode,frecuenciaDDS)).start()
+ cls.__obtenerimagen(vectorDatos=cls.datos,screenWidth=screenWidth,SclEnable=sclEnable,vmax=vmax,vmin=vmin,p=p,shape=shape,mode=mode)
+
+ if voltajesElevados >= 26 and voltajesElevadosSeguidos >= 13:
+ if tiraMedidaElevada[0] != 0:
+ imprimir_ele = []
+ for dato in tiraMedidaElevada:
+ if dato != 0:
+ imprimir_ele.append(int(dato))
+ raise ImpetomCElectrodeError("Se detectó un falso contacto en al menos un electrodo. Revise los electrodos " + str(imprimir_ele))
+ elif voltajesElevados > 64:
+ raise ImpetomCElectrodeError("Se detectaron varios electrodos con tensiones elevadas, se recomienda regular la ganancia del dispositivo.",regularGanancia=True)
+ elif voltajesElevados <= 13:
+ raise ImpetomCElectrodeError("Se detectaron varios electrodos con tensiones bajas, se recomienda regular la ganancia del dispositivo.", regularGanancia=True)
+ elif cls.arduinoComunicationError == None: # verifico que no se haya desconectado el dispositivo durante la adquisición
+ threading.Thread(target=cls.__tomarMedidasParaImagen(mode,frecuenciaDDS)).start()
+ tiImagen=time.time()
+ cls.__obtenerimagen(vectorDatos=cls.datos,screenWidth=screenWidth,SclEnable=sclEnable,vmax=vmax,vmin=vmin,p=p,shape=shape,mode=mode)
+ tfImagen=time.time()
+ if voltajesElevados >= 26 and voltajesElevadosSeguidos >= 13:
+ if tiraMedidaElevada[0] != 0:
+ imprimir_ele = []
+ for dato in tiraMedidaElevada:
+ if dato != 0:
+ imprimir_ele.append(int(dato))
+ raise ImpetomCElectrodeError("Se detectó un falso contacto en al menos un electrodo. Revise los electrodos " + str(imprimir_ele))
+ elif voltajesElevados > 64:
+ raise ImpetomCElectrodeError(msg="Se detectaron varios electrodos con tensiones elevadas, se recomienda regular la ganancia del dispositivo.",regularGanancia=True)
+ elif voltajesElevados <= 13:
+ raise ImpetomCElectrodeError(msg="Se detectaron varios electrodos con tensiones bajas, se recomienda regular la ganancia del dispositivo.",regularGanancia=True)
+ elif cls.arduinoComunicationError != None:# Si se desconectó el dispositivo durante la adquisición
+ cls.datos= np.zeros(208) #Reinicio el vector de datos
+ cls.ard.datos=np.zeros(208)
+ raise ImpetomCError(cls.arduinoComunicationError)
+
+ @classmethod
+ def __tomarMedidasParaImagen(cls,mode,frecuenciaDDS):
+ """
+ Utiliza al objeto arduino generado para comunicarse con este y obtener las medidas de tension necesarias para realizar la reconstruccion tomográfica del paciente.
+ Las medidas obtenidos son guardadas en la variable datos
+
+ :param mode: Modo de operación para el dispositvo ImpetomC
+ :param frecuenciaDDS: Frecuencia de operación para el dispositvo DDS
+
+ """
+
+ global arduinoComunicationError,voltajesElevados, voltajesElevadosSeguidos,tiraMedidaElevada
+ cls.ard.cambiarModoDeOperacion(mode)
+ cls.ard.cambiarFrecuenciaDDS(frecuenciaDDS)
+ try:
+ tidatos = time.time()
+ cls.datos,voltajesElevados,frecuenciaArd,voltajesElevadosSeguidos,tiraMedidaElevada= cls.ard.obtenerMedidas()
+ archi = Archivos("img.txt")
+ archi.escribirArchivo(cls.datos)
+ tfdatos = time.time()
+ cls.arduinoComunicationError = None
+ except ImpetomCError as e:# Escribo el msj de error en arduinoComunicationError
+ cls.arduinoComunicationError = str(e)
+
+ @classmethod
+ def __verificarParametrosParaHistoriaClinica(cls,pacientName,pacientCi,p,birthDate,sex,medida,medidaZ,shape,mode):
+ """
+ Permite verificar que los parámetros de entrada para la reconstrucción tomográfica sean correctos
+
+ :parameter pacientName: Tipo string, no debe estar vacÃo
+ :param pacientCi: Tipo String, no debe estar vacÃo y ser una cadena de números
+ :param p: Tipo float, debe ser mayor que 0
+ :param birthDate: Debe ser un String válido a convertir a fecha en el formato dd-mm-yyyy
+ :param sex: Tipo String, debe ser "M", "F" o "Otro"
+ :param medida: Medida de la circunferencia del thorax del paciente
+ :param medidaZ: Altura aproximada donde está colocado el cinturón de electrodos. El cero se marca desde la apófisis del esternón
+ :param shape: Forma de la reconstrucción "thorax" o "circle"
+
+ :exception ImpetomCError: Devuelve una excepción con el mensaje de error correspondiente
+ """
+
+ if(type(pacientName) != str or len(pacientName) <=1 ):
+ raise ImpetomCError("El nombre debe ser un string y no debe estar vacÃo")
+ if(type(pacientCi) != str or not re.match('^[0-9]*$',pacientCi)):
+ raise ImpetomCError("La CI solo puede contener números")
+ if (type(p)!=float or p <= 0):
+ raise ImpetomCError("p debe ser un float y mayor que 0")
+ if (type(medida) != str or not re.match('^[0-9]*$', medida)):
+ if type(medida) == int and int(medida) < 0 :# explcitamente me fijo si el numero es positivo
+ raise ImpetomCError("La medida de la circuferencia del tórax solo puede contener números positivos")
+ elif type(medida )!= int:
+ raise ImpetomCError("La medida de la circuferencia del tórax solo puede contener números")
+ if (type(medidaZ) != str or not re.match('^[0-9]*$', medidaZ.strip("-"))):
+ if type(medidaZ) != int:
+ raise ImpetomCError("La medida de la altura de colocación del cinturón debe ser un número entero")
+
+ mode=mode.lower()
+ if type(mode) != str:
+ raise ImpetomCError("El atributo Mode debe ser un string")
+ elif mode != "reconstruccion" and mode != "setup":
+ raise ImpetomCError("Modo de reconstrucción inválido. Debe ser \"Reconstruccion\" o \"Setup\"")
+ shape=shape.lower()
+ if shape != "thorax" and shape != "circle":
+ raise ImpetomCError("Forma para la reconstrucción inválida, debe ser \"Thorax\" o \"Circle\"")
+ try:
+ patBirthDate = datetime.strptime(birthDate, "%Y%m%d")
+ except ValueError:
+ raise ImpetomCError("La fecha de nacimiento no es válida")
+ sex=sex.lower()
+ if (sex != "m" and sex != "f" and sex!="otro"):
+ raise ImpetomCError ("El sexo del paciente debe ser M, F u Otro")
+
+ @classmethod
+ def guardarImagenEnHistoriaClinica(cls,pacientName,pacientCi,p,pacBirthDate,pacSex, medida, shape, medidaZ,mode):
+ """
+ Permite el guardado de las imágenes obtenidas en la carpeta correspondiente a la historia clónica del paciente, solamente cuando el dispositivo se encuentra en modo Reconstrucción
+
+ :param pacientName: Nombre del paciente
+ :param pacientCi: Ci del paciente
+ :param p: valor de p utilizado durante la reconstrucción
+ :param birthDate: Fecha de nacimiento del paciente
+ :param pacSex: Sexo biologico del paciente
+ :param medida: Medida de la circunferencia del thorax del paciente
+ :param shape: Forma de la reconstrucción "thorax" o "circle"
+ :param medidaZ: Altura aproximada donde está colocado el cinturón de electrodos. El cero se marca desde la apófisis del esternón
+ :param mode: Modo de trabajo del dispositivo. Puede ser "Reconstruccion" o "Setup". Solo guarda imágenes con formato Dicom en caso de estar en modo "Reconstruccion"
+ """
+
+ cls.__verificarParametrosParaHistoriaClinica(pacientName,pacientCi,p,pacBirthDate,pacSex,medida,medidaZ,shape,mode)
+ medida=int(medida)
+ medidaZ=int(medidaZ)
+ dir_dcm = "\\Pacients_Data\\" + pacientName.strip('\n') + "_" + pacientCi.strip('\n') + "\\" + cls.today
+
+ try: # intento crear la capeta donde se guardaran las imágenes tomográficas del paciente
+ os.makedirs(cls.rootDir + dir_dcm)
+ except OSError: # en caso de que el directorio exista no importa
+ pass
+ finally: # guardo la imagen en la carpeta del paciente con un nombre que depende de la hora, minutos y segundos
+ mode = mode.lower()
+ if mode == "reconstruccion":
+ cls.imgDicom.generarImagenDicom(pacientName, pacientCi, pacSex, pacBirthDate, p, cls.lamb, cls.today, medida, shape, medidaZ)