一种图像重建系统的制作方法

本发明实施例涉及医学成像领域，尤其涉及一种图像重建系统。

背景技术：

在目前的医学影像设备，如计算机断层成像(computedtomography，ct)、磁共振成像(magneticresonanceimaging，mri)、正电子发射断层成像(positronemissiontomography，pet)或pet-ct中，均需要对所采集的受检者的数据进行图像重建，以形成扫描区域的图像，现有的医学影像设备中都有一台控制计算机和一台重建计算机，控制计算机控制医学影像设备采集受检者的影像数据后，将采集的原始数据发送给重建计算机，由重建计算机经过重建算法完成图像重建，重建计算机完成图像重建后再将图像传输至数据中心进行存储。由此可见，现有的图像重建方式所需重建计算机数量较多，且每台控制计算机所对应的重建计算机的处理能力有限，进而限制了图像重建的速度。

技术实现要素：

本发明实施例提供了一种图像重建系统，以实现降低图像重建的成本，提升图像重建的速度。

本发明实施例提供了一种图像重建系统，包括：至少两种不同类型的医学影像设备及一个图像重建服务器，其中各医学影像设备与所述图像重建服务器通信连接；

所述医学影像设备，用于采集受检者的影像数据，并将所述影像数据及图像重建指令发送至所述图像重建服务器；

所述图像重建服务器，用于接收所述医学影像设备发送的影像数据及图像重建指令，并根据所述图像重建指令对所述影像数据进行图像重建，并将重建所形成的图像发送至所述医学影像设备；

所述医学影像设备，还用于接收并显示所述图像重建服务器发送的图像。

在上述方案的基础上，所述图像重建服务器存储至少两种传输协议，并根据所述图像重建指令解析所述传输协议以确定不同的图像重建类型，所述医学影像设备根据所述传输协议将所述影像数据传输至所述图像重建服务器，所述图像重建服务器根据所述重建类型分配相应的重建资源，对所述影像数据进行图像重建。

在上述方案的基础上，所述图像重建服务器包括：

内存分配模块，用于接收所述医学影像设备发送的影像数据及图像重建指令，并根据所述图像重建指令中所包含的影像设备类型为所述图像重建指令分配重建资源；

图像重建模块，用于根据所述内存分配模块分配的重建资源，执行所述图像重建指令，生成与所述图像重建指令所对应的图像，并将重建所形成的图像发送至所述医学影像设备。

在上述方案的基础上，所述内存分配模块还用于：

根据各医学影像设备与所述图像重建服务器的通信连接状态，为各医学影像设备分配重建资源。

在上述方案的基础上，所述内存分配模块用于：

确定与所述图像重建服务器处于连接状态的医学影像设备个数，并根据所述医学影像设备个数为与所述图像重建服务器连接的各医学影像设备分配重建资源。

在上述方案的基础上，所述图像重建模块包括：

数据处理单元，用于根据所述图像重建指令对所述影像数据进行数据预处理，并将所述预处理后的数据发送至图像重建单元；

图像重建单元，用于根据所述图像重建指令对所述预处理后的数据进行图像重建，生成重建后的图像，并将所述图像发送至所述医学影像设备。

在上述方案的基础上，所述数据处理单元用于：

根据所述图像重建指令确定与所述图像重建指令所对应的数据预处理算法，并根据所述数据预处理算法对所述影像数据进行数据预处理，将预处理后的数据发送至图像重建单元。

在上述方案的基础上，所述图像重建服务器包括：

图像存储模块，用于在根据所述图像重建指令对所述影像数据进行图像重建之后，对应存储所述影像数据、所述图像重建指令及重建后的图像。

在上述方案的基础上，所述医学影像设备包括：

数据采集模块，用于采集受检者的影像数据，并将所述影像数据发送至数据预处理模块；

数据预处理模块，用于根据预设的预处理算法对所述数据采集模块发送的影像数据进行数据预处理，并将所述预处理后的数据及图像重建指令发送至所述图像重建服务器。

在上述方案的基础上，所述医学影像设备包括图像接收模块及图像显示装置：

所述图像接收模块，用于接收所述图像重建服务器发送的图像，并将所述图像发送至所述图像显示装置；

所述图像显示装置，用于接收并显示所述图像接收模块发送的图像。

本发明实施例所提供的图像重建系统包括至少两种不同类型的医学影像设备及一个图像重建服务器，其中各医学影像设备与所述图像重建服务器通信连接；所述医学影像设备，用于采集受检者的影像数据，并将所述影像数据及图像重建指令发送至所述图像重建服务器；所述图像重建服务器，用于接收所述医学影像设备发送的影像数据及图像重建指令，并根据所述图像重建指令对所述影像数据进行图像重建，并将重建所形成的图像发送至所述医学影像设备；所述医学影像设备，还用于接收并显示所述图像重建服务器发送的图像。通过使用一个图像重建服务器完成对不同类型的医学影像设备所采集的影像数据进行图像重建，降低了图像重建的成本，提升了图像重建的速度。

附图说明

图1a是本发明实施例一所提供的图像重建系统的结构示意图；

图1b是本发明实施例一所提供的一种图像重建系统的结构示意图；

图2a是本发明实施例二所提供的图像重建系统的结构示意图；

图2b是本发明实施例二所提供的图像重建系统的运行流程示意图；

图3是本发明实施例三所提供的图像重建系统的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。

实施例一

图1a是本发明实施例一所提供的图像重建系统的结构示意图，本实施例可适用于使用该图像重建系统进行医学图像重建时的情形，尤其适用于具有多种类型的医学影像设备时，对各医学影像设备所采集的影像数据进行医学图像重建时的情形。如图1a所示，该图像重建系统包括：至少两种不同类型的医学影像设备110及一个图像重建服务器120，其中各医学影像设备110与所述图像重建服务器120通信连接；

所述医学影像设备110，用于采集受检者的影像数据，并将所述影像数据及图像重建指令发送至所述图像重建服务器120；

所述图像重建服务器120，用于接收所述医学影像设备110发送的影像数据及图像重建指令，并根据所述图像重建指令对所述影像数据进行图像重建，并将重建所形成的图像发送至所述医学影像设备110；

所述医学影像设备110，还用于接收并显示所述图像重建服务器120发送的图像。

在本实施例中，为了降低图像重建的设备成本，将各医学影像设备110所对应的图像重建操作都集中到一台图像重建服务器120，统一进行医学图像的重建与传输。

可选的，本发明实施例所提供的图像重建系统由多种类型的医学影像设备110及一个图像重建服务器120组成，各医学影像设备110与图像重建服务器120之间可通信连接，各医学影像设备110主要完成受检者影像数据的采集与图像显示，图像重建服务器120主要对各医学影像设备110所采集的影像数据进行图像重建。

可选的，当需要进行医学图像重建时，医学影像设备110将采集到的影像数据与图像重建命令发送至图像重建服务器120，图像重建服务器120根据影像数据与图像重建命令进行图像的重建，并将重建后的图像传输至医学影像设备110，以使医学影像设备110显示重建后的图像。

可选的，至少两种不同类型的医学影像设备可以包括但不限于直接数字化x射线摄影系统(digitalradiography，dr)、计算机断层成像系统(computedtomography，ct)、磁共振成像系统(magneticresonanceimaging，mri)、正电子发射断层成像系统(positronemissiontomography，pet)或pet-ct中的两种不同类型的医学影像设备。可选的，所述图像重建系统中可以包含一个或多个同类型的医学影像设备110。示例性的，所述图像重建系统可以包括一台dr设备及一台ct设备。示例性的，所述图像重建系统还可以包括一台ct设备、一台磁共振成像设备及一台pet-ct设备。示例性的，所述图像重建系统还可以包括多台ct设备、一台磁共振成像设备及多台正电子发射断层成像设备。

可选的，医学影像设备110可以将采集到的受检者的生数据(即原始影像数据)即图像重建命令发送至图像重建服务器120，由图像重建服务器120完成原始影像数据的预处理、图像重建及图像后处理，再将后处理后的图像发送医学影像设备110，以使医学影像设备110显示后处理后的图像。

可选的，医学影像设备110的控制计算机也具有一定的数据处理能力，可以在医学影像设备110上完成一定计算量的数据预处理。即，当数据预处理运算量较小时，可以再医学影像设备110上完成原始影像数据的数据预处理，医学影像设备110将预处理后的数据及图像重建命令发送至图像重建服务器120，由图像重建服务器120完成对预处理后数据的图像重建及图像后处理，再将后处理后的图像发送至医学影像设备110，以使医学影像设备110显示后处理后的图像。

本发明实施例所提供的图像重建系统包括至少两种不同类型的医学影像设备及一个图像重建服务器，其中各医学影像设备与所述图像重建服务器通信连接；所述医学影像设备，用于采集受检者的影像数据，并将所述影像数据及图像重建指令发送至所述图像重建服务器；所述图像重建服务器，用于接收所述医学影像设备发送的影像数据及图像重建指令，并根据所述图像重建指令对所述影像数据进行图像重建，并将重建所形成的图像发送至所述医学影像设备；所述医学影像设备，还用于接收并显示所述图像重建服务器发送的图像。本发明实施例所提供的图像重建系统通过使用一个图像重建服务器完成对不同类型的医学影像设备所采集的影像数据进行图像重建，降低了图像重建的成本，提升了图像重建的速度。

在上述方案的基础上，所述图像重建服务器120包括：

图像存储模块，用于在根据所述图像重建指令对所述影像数据进行图像重建之后，对应存储所述影像数据、所述图像重建指令及重建后的图像。

在本实施例中，在完成对图像的重建及图像后处理之后，图像重建服务器还可以将后处理后的图像及原始数据进行存储，以便于其他应用对图像进行处理，或后期图像的查看。

图1b是本发明实施例一所提供的一种图像重建系统的结构示意图。图1b中示意性的示出了图像重建系统的组成。如图1b所示，图像重建系统由各医学影像设备及图像重建服务器120b组成，其中医学影像设备有ct设备、mri设备及pet设备，各医学影像设备与图像重建系统通信连接，各医学影像设备采集完影像数据后，将影像数据发送至图像重建系统120b进行图像重建，重建后的图像存储至图像存储模块130b。

在上述方案的基础上，所述图像重建服务器120存储至少两种传输协议，并根据所述图像重建指令解析所述传输协议以确定不同的图像重建类型，所述医学影像设备110根据所述传输协议将所述影像数据传输至所述图像重建服务器，所述图像重建服务器根据所述重建类型分配相应的重建资源，对所述影像数据进行图像重建。

在本实施例中，图像重建服务器120中存储有至少两种传输协议，使得在接收到不同类型的医学影像设备所发送的图像重建指令时，能够根据图像重建指令对与该医学影像设备相对应的传输协议进行解析，以确定与所述图像重建指令所对应的图像重建类型。

可选的，医学影像设备110向图像重建服务器120发送影像数据时，需要根据与该医学影像设备所对应的传输协议进行影像数据的传输，图像重建服务器120接收到医学影像设备110发送的图像重建指令及影响数据后，根据图像重建指令以及传输协议确定与图像重建指令所对应的图像重建类型，再根据确定的图像重建类型为发送图像重建指令的医学影像设备分配重建资源。可选的，可以预先设置图像重建类型与重建资源的对应关系，确定图像重建类型后，根据预先设置的对应关系及当前可分配资源为医学影像设备分配重建资源，以完成与所述图像重建指令所对应的图像重建。

实施例二

图2a是本发明实施例二所提供的图像重建系统的结构示意图，本实施例在上述实施例的基础上将图像重建服务器进行进一步地具体化。如图2a所示，所述图像重建服务器120包括：

内存分配模块121，用于接收所述医学影像设备发送的影像数据及图像重建指令，并根据所述图像重建指令中所包含的影像设备类型为所述图像重建指令分配重建资源；

图像重建模块122，用于根据所述内存分配模块121分配的重建资源，执行所述图像重建指令，生成与所述图像重建指令所对应的图像，并将重建所形成的图像发送至所述医学影像设备。

在本实施例中，图像重建服务器120接收到医学影像设备发送的影像数据及图像重建指令后，首先根据图像重建服务器120的负载情况为发送图像重建指令的医学影像设备动态分配重建资源，在所分配的重建资源内执行所述图像重建指令，完成对所述影像数据的图像重建，形成重建后的图像，对图像进行后处理后，将后处理的图像发送至医学影像设备，以使医学影像设备显示后处理后的图像。

可选的，可以将图像重建服务器120具体化为包括内存分配模块121及图像重建模块122，在内存分配模块121中完成重建资源的动态分配，在图像重建模块122中完成对影像数据的图像重建及图像的后处理。

图2b是本发明实施例二所提供的图像重建系统的运行流程示意图。如图2b所示，医学影像设备中影像台控制台控制数据采集卡采集完影像数据后，将生数据发送至云处理器(即图像重建服务器)，在图像重建服务器动态分配的负载中完成数据的预处理、图像重建及图像的后处理，并将后处理后的图像发送至图像存储模块及影像台控制台，以使图像存储模块存储后处理后的图像，使影像台控制台显示后处理后的图像。

可选的，所述内存分配模块121用于：

根据各医学影像设备与所述图像重建服务器120的通信连接状态，为各医学影像设备分配重建资源。

在本实施例中，可以根据各医学影像设备与图像重建服务器120的通信连接状态为发送图像重建指令的医学影像设备动态分配重建资源。可选的，通信连接状态可以为连接和断开。当医学影像设备与图像重建服务器120成功建立一次通信连接后，在医学影像设备关闭时，医学影像设备与图像重建服务器120的通信连接断开，当医学影像设备重新启动时，医学影像设备与图像重建服务器120自动建立通信连接。可选的，可以根据医学影像设备与图像重建服务器120的通信连接状态判断医学影像设备是否处于工作状态。当医学影像设备与图像重建服务器120的通信连接状态为连接时，判定该医学影像设备处于工作状态。或者，当医学影像设备与图像重建服务器120的通信连接状态为断开时，判定该医学影像设备未处于工作状态。根据各医学影像设备与图像重建服务器120的通信连接状态以及图像重建服务器120的负载情况为发送图像重建指令的医学影像设备动态分配重建资源，使得用于完成图像重建的资源可分配，进而使得用于图像重建的重建资源灵活，实现了在一台图像重建服务器120上完成多台医学影像设备的图像重建指令，降低了图像重建的成本，提升了图像重建的速度。

在上述方案的基础上，所述内存分配模块121用于：

确定与所述图像重建服务器120处于连接状态的医学影像设备个数，并根据所述医学影像设备个数为与所述图像重建服务器120连接的各医学影像设备分配重建资源。

可选的，可以根据当前与图像重建服务器120连接的医学影像设备的个数，为各医学影像设备分配重建资源。可选的，可以定时计算当前与图像重建服务器120处于连接状态的医学影像设备的个数，根据个数将当前可分配资源平均分配至处于连接状态的各医学影像设备。示例性的，若当前与图像重建服务器120处于连接状态的医学影像设备为5个，则将当前可分配资源平均至与图像重建服务器120处于连接状态的5个医学影像设备。

在本实施例中，还可以根据医学影像设备的类型为发送图像重建指令的医学影像设备动态分配重建资源。可选的，医学影像设备的类型可以为计算机断层成像设备、磁共振成像设备、正电子发射断层成像设备或pet-ct设备等。当接收到医学影像设备发送的图像重建指令后，根据图像重建指令中包含的设备标识确定发送图像重建指令的医学影像设备的设备类型，再结合当前其他与图像重建服务器120所连接的医学影像设备的设备类型，从当前可分配资源中为发送图像重建指令的医学影像设备分配重建资源。可选的，可以预先存储设备类型与分配重建资源大小的对应关系，根据预先存储的对应关系为医学影像设备分配重建资源。根据医学影像设备的设备类型为医学影像设备分配重建资源可以使重建资源的分配更加合理，进而使重建资源的利用率更高。

可选的，还可以预先设置各医学影像设备的优先级，当有不同的医学影像设备同时发送图像重建指令时，可以根据预先存储的优先级为发送图像重建指令的各医学影像设备分配重建资源。当各医学影像设备发送的图像重建指令的时间未处于同一时刻，可以根据发送图像重建指令的时间，为发送图像重建指令的各医学影像设备分配重建资源。

在上述方案的基础上，所述图像重建模块122包括：

数据处理单元，用于根据所述图像重建指令对所述影像数据进行数据预处理，并将所述预处理后的数据发送至图像重建单元；

图像重建单元，用于根据所述图像重建指令对所述预处理后的数据进行图像重建，生成重建后的图像，并将所述图像发送至所述医学影像设备。

在本实施例中，图像重建服务器120可以完成对原始影像数据的预处理及图像的重建。可选的，可以将图像重建模块122具体化为数据处理单元及图像重建单元，在数据处理单元中完成对影像数据的数据预处理，在图像重建单元中完成对处理后的数据的图像重建。可选的，在图像重建服务器120中完成对影像数据的预处理能够加快数据预处理的速度，进而加快图像重建的速度。

可选的，所述数据处理单元用于：

根据所述图像重建指令确定与所述图像重建指令所对应的数据预处理算法，并根据所述数据预处理算法对所述影像数据进行数据预处理，将预处理后的数据发送至图像重建单元。

可选的，在接收到医学影像设备发送的图像重建指令后，根据图像重建指令确定需要执行的数据预处理算法及图像重建算法，在数据处理单元中执行相应的数据预处理算法完成对影像数据的数据预处理，在图像重建单元中执行相应的图像重建算法，完成对图像的重建。

本发明实施例的技术方案，在上述实施例的基础上具体化了图像重建服务器的结构，通过将图像重建服务器具体化为内存分配模块及图像重建模块，内存分配模块，用于接收所述医学影像设备发送的影像数据及图像重建指令，并根据所述图像重建指令中所包含的影像设备类型为所述图像重建指令分配重建资源；图像重建模块，用于根据所述内存分配模块分配的重建资源，执行所述图像重建指令，生成与所述图像重建指令所对应的图像，并将重建所形成的图像发送至所述医学影像设备，实现了图像重建服务器中重建资源的动态分配，降低了图像重建的成本，提升了图像重建的速度。

实施例三

图3是本发明实施例三所提供的图像重建系统的结构示意图，本实施例在上述实施例的基础上将医学影像设备进行进一步地具体化。如图3所示，所述医学影像设备110包括：

数据采集模块111，用于采集受检者的影像数据，并将所述影像数据发送至数据预处理模块112；

数据预处理模块112，用于根据预设的预处理算法对所述数据采集模块111发送的影像数据进行数据预处理，并将所述预处理后的数据及图像重建指令发送至所述图像重建服务器。

在本实施例中，医学影像设备110可以完成影像数据的采集及数据预处理。可选的，当图像重建所对应的数据预处理计算量在一定阈值内时，可以在医学影像设备110上完成数据的预处理。可选的，可以预先设置在医学影像设备110端进行数据预处理或在图像重建服务器端进行数据预处理，并在对应的数据预处理端设置相应的数据预处理算法。

可选的，当在医学影像设备110端进行数据预处理时，可以医学影像设备110的数据采集模块111完成影像数据的采集之后，在数据预处理模块112使用预先设置的预处理算法对影像数据进行预处理，并将预处理后的数据发送至图像重建服务器，以使图像重建服务器完成图像的重建及图像的后处理。

在本实施例中，在医学影像设备110端完成预设计算量阈值内的数据预处理，能够合理的利用医学影像设备110的计算机资源，并且节省图像重建服务器端的资源，在合理利用各设备的前提下，加快了图像重建的速度，降低了图像重建的成本。

在上述方案的基础上，所述医学影像设备110包括图像接收模块及图像显示装置：

所述图像接收模块，用于接收所述图像重建服务器发送的图像，并将所述图像发送至所述图像显示装置；

所述图像显示装置，用于接收并显示所述图像接收模块发送的图像。

可选的，可以将医学影像设备110具体化为图像接收模块及图像显示装置，以完成图像的接收及显示。可选的，图像接收模块接收图像重建服务器发送的图像，将图像发送至图像显示装置显示。可选的，图像显示装置可以为显示器。

本发明实施例的技术方案，在上述实施例的基础上具体化了医学影像设备的结构，通过将医学影像设备具体化为数据采集模块及数据预处理模块，数据采集模块，用于采集受检者的影像数据，并将所述影像数据发送至数据预处理模块；数据预处理模块，用于根据预设的预处理算法对所述数据采集模块发送的影像数据进行数据预处理，并将所述预处理后的数据及图像重建指令发送至所述图像重建服务器，实现了在医学影像设备上完成数据的预处理，合理的利用及医学影像设备的计算机资源，降低了图像重建的成本，加快了图像重建的速度。

注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。