数据传输方法及装置、电子设备与流程

本发明涉及医学成像技术领域，特别涉及数据传输方法及装置、电子设备。

背景技术：

计算机断层扫描(computedtomography，ct)是利用x射线对人体等扫描对象的断层进行扫描。由于人体等扫描对象的疏密程度不同，因此对x射线等扫描射线的穿透率不同。ct设备的探测器将接收到的穿透扫描对象的x射线转换成电信号后，通过ct设备的数据传输系统传输给计算机(影像重建工作站)，进行断层图像重建，即能得到断层图像，供医生进行疾病诊断。

近年来，因成像质量较高，多能谱ct(computedtomography，即电子计算机断层扫描)成像技术的应用越来越普遍。多能谱ct设备的探测器采集的扫描数据量非常大，而探测器采集的数据带宽远远大于数据传输系统的滑环通道带宽，也即数据传输系统的数据传输速率远小于探测器的数据采集速率，致使现有的多能谱ct成像不能满足实时图像重建的需求，无法满足医护人员在患者扫描时，实时观测扫描图像的需求。

技术实现要素：

本发明提供一种数据传输方法及装置、电子设备，以提高ct图像重建的效率。

具体地，本发明是通过如下技术方案实现的：

第一方面，提供一种数据传输方法，所述数据传输方法应用于ct设备的数据采集板；所述ct设备还包括探测器；

所述数据传输方法包括：

获取成像参数的预览图像数值范围；

从成像数据中抽取与所述预览图像数值范围对应的成像预览数据；所述成像数据由所述探测器发送得到；

将所述成像预览数据发送至外设设备，以使所述外设设备根据所述成像预览数据进行预览图像重建。

可选地，所述数据采集板包括数据存储装置；

所述数据传输方法还包括：

将所述探测器发送的成像数据缓存于所述数据存储装置；

从成像数据中抽取与所述预览图像数值范围对应的成像预览数据，包括：

从缓存于所述数据存储装置的成像数据中抽取所述成像预览数据。

可选地，所述数据传输方法还包括：

获取成像参数的成像数值范围；

将所述探测器发送的成像数据缓存于所述数据存储装置之前，包括：

从所述探测器发送的数据中抽取与所述成像数值范围对应的成像数据，并缓存于所述数据存储装置中。

可选地，所述成像参数包括以下参数中的至少一种：建像视野fov、能谱序号、切片slice序号。

可选地，从成像数据中抽取与所述预览图像数值范围对应的成像预览数据，包括：

从所述成像数据中抽取与所述能谱序号的数值范围对应的能谱数据；

从所述能谱数据中抽取与所述slice序号的数值范围对应的slice数据；

从所述slice数据中抽取与所述fov的数值范围对应的成像预览数据。

第二方面，提供一种数据传输装置，所述数据传输装置应用于ct设备的数据采集板；所述ct设备还包括探测器；

所述数据传输装置包括：

第一获取模块，用于获取成像参数的预览图像数值范围；

第一抽取模块，用于从成像数据中抽取与所述预览图像数值范围对应的成像预览数据；所述成像数据由所述探测器发送得到；

发送模块，用于将所述成像预览数据发送至外设设备，以使所述外设设备根据所述成像预览数据进行预览图像重建。

可选地，所述数据采集板包括数据存储装置；

所述数据传输装置还包括：

缓存模块，用于将所述探测器发送的成像数据缓存于所述数据存储装置；

所述第一抽取模块具体用于从缓存于所述数据存储装置的成像数据中抽取所述成像预览数据。

可选地，所述数据传输装置还包括：

第二获取模块，用于获取成像参数的成像数值范围；

第二抽取模块，用于从所述探测器发送的数据中抽取与所述成像数值范围对应的成像数据，并调用所述缓存模块。

可选地，所述成像参数包括以下参数中的至少一种：建像视野fov、能谱序号、切片slice序号。

可选地，所述第一抽取模块具体用于：

从所述成像数据中抽取与所述能谱序号的数值范围对应的能谱数据；

从所述能谱数据中抽取与所述slice序号的数值范围对应的slice数据；

从所述slice数据中抽取与所述fov的数值范围对应的成像预览数据。

第三方面，提供一种一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述任一项所述的数据传输方法。

本发明的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：

在ct设备扫描过程中，能实时抽取成像预览数据并进行图像重建，以及时判断ct扫描数据的有效性，在判断ct扫描数据的成像效果不理想的情况下及时中断扫描或重新进行扫描，而不必在执行完整个扫描协议之后，才发现ct扫描数据不理想，进而能够提高图像重建的效率。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本发明。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本发明的实施例，并与说明书一起用于解释本发明的原理。

图1a是本发明一示例性实施例示出的一种ct设备的结构示意图；

图1b是本发明一示例性实施例示出的一种数据采集板的模块示意图；

图2是本发明一示例性实施例示出的一种数据传输方法的流程图；

图3是本发明一示例性实施例示出的另一种数据传输方法的流程图；

图4是本发明一示例性实施例示出的一种成像数据的数据结构；

图5a是本发明一示例性实施例示出的一种数据传输装置的模块示意图；

图5b是本发明另一示例性实施例示出的一种数据传输装置的模块示意图；

图6是本发明一示例性实施例示出的一种电子设备的结构示意图。

具体实施方式

这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本发明相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本发明的一些方面相一致的装置和方法的例子。

在本发明使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本发明。在本发明和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。还应当理解，本文中使用的术语“和/或”是指并包含一个或多个相关联的列出项目的任何或所有可能组合。

应当理解，尽管在本发明可能采用术语第一、第二、第三等来描述各种信息，但这些信息不应限于这些术语。这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区分开。例如，在不脱离本发明范围的情况下，第一信息也可以被称为第二信息，类似地，第二信息也可以被称为第一信息。取决于语境，如在此所使用的词语“如果”可以被解释成为“在……时”或“当……时”或“响应于确定”。

参见图1a，为本发明实施例一个例子中的ct设备的结构示意图，其中，ct设备100包括扫描架11、辐射源12、探测器13、承载台15和数据采集板(具体结构参见图1b)。探测器13可以是一个弧形探测器，该探测器13包括多个探测模块，每个探测模块包括传感器阵列。扫描架11形成有用于接收扫描对象14的开口111。辐射源12和探测器13相对设置在扫描架11的开口111两侧。扫描对象14，例如患者，放置于承载台15上，与承载台15一起可位于开口111内。辐射源12和探测器13相对于扫描架11和扫描对象14旋转进行扫描。

参见图1b，目前数据采集板一般包括数据处理模块161、数据存储装置162和数据传输模块163。在ct设备执行扫描协议过程中，数据处理模块161获取探测器13采集的ct扫描数据，并对ct扫描数据经过解析、拼接以及数据对齐等处理后得到成像数据，并将成像数据缓存于数据存储装置162。数据传输模块163从数据存储装置162获取成像数据，并通过滑环光纤发送给计算机，以进行图像重建。ct设备目前使用的数据采集板进行成像数据的传输，会将探测器采集到的所有扫描数据均存储于数据存储装置162，其中包括成像不需要的数据，会造成数据存储装置的负担；数据传输模块163会从数据存储装置162中依次取出所有成像数据，并传输给计算机进程图像重建，该方式无法提前判断本次执行扫描协议获取的扫描数据是否有效，若数据无效需要重新执行一遍扫描协议，图像重建效率低。

基于上述情况，图2示例性示出了一种数据传输方法的流程图，该数据传输方法应用于ct设备的数据采集板。参见图2所示，数据传输方法包括以下步骤：

步骤201、获取成像参数的预览图像数值范围。

其中，成像参数包括：建像视野fov、能谱序号、切片slice序号和扫描通道。预览图像数值范围包括能谱序号的抽取范围，切片slice序号的抽取范围，建像视野fov的抽取范围。预览图像数值范围可根据实验数据或技术人员的经验计算得到。

步骤202、从成像数据中抽取与预览图像数值范围对应的成像预览数据。

其中，可以但不限于将预览图像数值范围写入扫描协议，ct设备在执行扫描协议时，执行步骤202，依次从成像数据中抽取与能谱序号的数值范围对应的能谱数据，从能谱数据中抽取与slice序号的数值范围对应的slice数据，从slice数据中抽取与fov的数值范围对应的成像预览数据。

步骤203、将成像预览数据发送至外设设备，以使外设设备根据成像预览数据进行预览图像重建。

步骤203中，发送给外设设备(例如，计算机)的成像预览数据用于判断ct扫描数据是否有效，数据量很小，可以实现数据传输的实时性，实时判断当前扫描的ct扫描数据是否有效(可通过验证预览图像的轮廓是否完整，确定扫描数据是否有效)，以在判断ct扫描数据的成像效果不理想的情况下及时中断扫描或重新进行扫描，而不必在执行完整个扫描协议之后，才发现ct扫描数据不理想。若判断ct扫描数据有效，则将成像数据全部发送至外设设备，以对成像数据进行图像重建，为医疗诊断提供参考。本实施例的数据传输方法能够提高图像重建的效率。

图3是本发明另一示例性实施例示出的一种数据传输方法的流程图，该数据传输方法包括以下步骤：

步骤301、获取成像参数的成像数值范围。

与预览图像数值范围类似的，成像数值范围包括能谱序号的抽取范围，切片slice序号的抽取范围，建像视野fov的抽取范围。预览图像数值范围可根据实验数据或技术人员的经验计算得到。

步骤302、从探测器发送的数据中抽取与成像数值范围对应的成像数据，并缓存于数据存储装置中。

其中，缓存于数据存储装置中的成像数据是用于医疗诊断所需的成像数据。

图4示例性的出了缓存于数据存储装置中的成像数据的数据结构，其中，每幅图片包含n1帧能谱数据，每帧能谱数据包含n2帧slice数据，每帧slice包含n3帧扫描通道采集的通道数据，能谱数据、slice数据、通道数据都包含起始标识和结尾标识，内容描述如表1所示。

表1

执行步骤302之后，将探测器采集的成像不需要的数据排除，仅将需要的成像数据存储于数据存储装置中，降低了成像数据量，减小了数据存储装置的负担，进而可以降低硬件存储要求及成本。

步骤303、获取成像参数的预览图像数值范围。

步骤304、从缓存于数据存储装置的成像数据中抽取与预览图像数值范围对应的成像预览数据。

步骤305、将成像预览数据发送至外设设备，以使外设设备根据成像预览数据进行预览图像重建。

若通过预览图像判断成像预览数据有效，则将缓存于数据存储装置中的所有成像数据发送给外设设备，进行图像重建。

其中，步骤303～步骤305与步骤201～步骤203的具体实现方式类似，此处不再赘诉。

以下结合图4对成像数据的数据抽取过程作进一步说明：

s1，对能谱数据进行抽取。遍历成像数据帧，当检测到与能谱序号的数值范围对应的能谱的起始标识时，开始数据提取；当检测到与能谱序号的数值范围对应的能谱的结尾标识时，结束数据抽取，得到能谱数据。

s2，对slice数据进行抽取。遍历上述抽取的能谱数据，当检测到与slice序号的数值范围对应的slice的起始标识时，开始数据提取；当检测到与slice序号的数值范围对应的slice的结尾标识时，结束数据抽取，得到slice数据。

s3，对成像数据进行抽取。遍历上述抽取的slice数据，当检测到与fov的数值范围对应的扫描通道的起始标识时，开始数据提取；当检测到与fov的数值范围对应的扫描通道的结尾标识时，结束数据抽取，得到成像数据。

重复步骤s1～s3直至完成所有成像数据的抽取。

其中，成像预览数据的数据抽取与成像数据的数据抽取的具体实现过程类似，此处不再赘诉。

与前述数据传输方法实施例相对应，本发明还提供了数据传输装置的实施例。

图5a是本发明一示例性实施例示出的一种数据传输装置的模块示意图，该数据传输装置应用于ct设备的数据采集板。所述数据传输装置包括：第一获取模块51、第一抽取模块52和发送模块53。

第一获取模块51用于获取成像参数的预览图像数值范围。

第一抽取模块52用于从成像数据中抽取与所述预览图像数值范围对应的成像预览数据；所述成像数据由所述探测器发送得到。

发送模块53用于将所述成像预览数据发送至外设设备，以使所述外设设备根据所述成像预览数据进行预览图像重建。

可选地，所述数据采集板包括数据存储装置；

所述数据传输装置还包括：

缓存模块，用于将所述探测器发送的成像数据缓存于所述数据存储装置；

所述第一抽取模块具体用于从缓存于所述数据存储装置的成像数据中抽取所述成像预览数据。

可选地，所述成像参数包括以下参数中的至少一种：建像视野fov、能谱序号、切片slice序号。

可选地，所述第一抽取模块具体用于：

从所述成像数据中抽取与所述能谱序号的数值范围对应的能谱数据；

从所述能谱数据中抽取与所述slice序号的数值范围对应的slice数据；

从所述slice数据中抽取与所述fov的数值范围对应的成像预览数据。

图5b是本发明另一示例性实施例示出的一种数据传输装置的模块示意图，本实施例的数据传输装置的结构与图5a示出的数据传输装置的结构基本相同，不同之处在于，所述数据传输装置还包括：第二获取模块54和第二抽取模块55。

第二获取模块54用于获取成像参数的成像数值范围；

第二抽取模块55用于从所述探测器发送的数据中抽取与所述成像数值范围对应的成像数据，并调用所述缓存模块将成像数据缓存于数据存储装置中。

图6为本发明实施例提供的一种电子设备的结构示意图，示出了适于用来实现本发明实施方式的示例性电子设备60的框图。图6显示的电子设备60仅仅是一个示例，不应对本发明实施例的功能和使用范围带来任何限制。

如图6所示，电子设备60可以以通用计算设备的形式表现，例如其可以为服务器设备。电子设备60的组件可以包括但不限于：上述至少一个处理器61、上述至少一个存储器62、连接不同系统组件(包括存储器62和处理器61)的总线63。

总线63包括数据总线、地址总线和控制总线。

存储器62可以包括易失性存储器，例如随机存取存储器(ram)621和/或高速缓存存储器622，还可以进一步包括只读存储器(rom)623。

存储器62还可以包括具有一组(至少一个)程序模块624的程序工具625(或实用工具)，这样的程序模块624包括但不限于：操作系统、一个或者多个应用程序、其它程序模块以及程序数据，这些示例中的每一个或某种组合中可能包括网络环境的实现。

处理器61通过运行存储在存储器62中的计算机程序，从而执行各种功能应用以及数据处理，例如上述任一实施例所提供的数据传输方法。

电子设备60也可以与一个或多个外部设备64(例如键盘、指向设备等)通信。这种通信可以通过输入/输出(i/o)接口65进行。并且，模型生成的电子设备60还可以通过网络适配器66与一个或者多个网络(例如局域网(lan)，广域网(wan)和/或公共网络，例如因特网)通信。如图所示，网络适配器66通过总线63与模型生成的电子设备50的其它模块通信。应当明白，尽管图中未示出，可以结合模型生成的电子设备60使用其它硬件和/或软件模块，包括但不限于：微代码、设备驱动器、冗余处理器、外部磁盘驱动阵列、raid(磁盘阵列)系统、磁带驱动器以及数据备份存储系统等。

应当注意，尽管在上文详细描述中提及了电子设备的若干单元/模块或子单元/模块，但是这种划分仅仅是示例性的并非强制性的。实际上，根据本发明的实施方式，上文描述的两个或更多单元/模块的特征和功能可以在一个单元/模块中具体化。反之，上文描述的一个单元/模块的特征和功能可以进一步划分为由多个单元/模块来具体化。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明保护的范围之内。