一种基于人工智能的医学图像三维建模系统的制作方法

文档序号:14610840发布日期:2018-06-05 20:49阅读:950来源:国知局

本发明涉及医学图像技术领域,具体来说是一种基于人工智能的医学图像三维建模系统。



背景技术:

广义上,三维重建是指对某些三维物体或者三维场景的一种恢复和重构,重建出来的模型方便计算机表示和处理,实际上,三维重建是对三维物体或场景图像描述的一种逆过程,由二维图像还原出三维立体物体或者场景,因此三维重建技术是在计算机中建立表达客观世界的虚拟现实的关键技术,三维重建是指根据基于一个视图或者多个视图所获得的物体或者场景的图像重建三维模型的过程。

基于图像的三维重建是从若干幅图片中计算提取出场景和物体的三维深度信息,根据获取的三维深度信息,重构出具备很强真实感的物体或者场景的三维模型的方法,该方法涉及到多个热门领域,如计算机图像处理、计算机图形学、计算机视觉以及计算机辅助设计等。

三维重建技术已经成为一个极具潜力的热门领域,应用于诸多行业,如中国古代建筑三维数字化保护、三维地图、VR&AR游戏电影、医疗行业等。

在医学领域中,CT和MRI会产生出大量的二维医学图像,而传统的临床手术中,医生只能根据这些大量的二维扫描图像进行诊断并规划手术,由于人体构造的复杂性,手术会遇到许多难以控制的突发性情况,因此将二维图像转换为三维立体显示对手术进行实施指导尤为重要,三维可视化就是把CMRI、DICOM等二维断层图像重建为三维医学图像,由此构建医学可视化,对于临床医学具有重大指导意义和应用价值。

目前的三维重建技术是基于人工操作来实现的,普遍存在效率低下,智能化程度低的缺陷,因此需要进行有效的改进。



技术实现要素:

本发明的目的是为了解决现有技术中的存在的效率低下、智能化程度低的缺陷,提供一种基于人工智能的医学图像三维建模系统来解决上述问题,本发明针对CT、MRI等各类二维医学图像,建立一套基于人工智能算法的三维重建系统。

为了实现上述目的,本发明的技术方案如下:本发明公开了一种基于三维可视化的寰椎枢手术模拟系统,包括数据采集模块、云服务器、数据存储模块、分布式计算集群、阅片终端;

所述的数据采集模块通过互联网与云服务器相连,所述的数据采集模块用于供医生上传医学图像数据并填写对应患者的基本信息,进一步,数据采集模块将上传的医学图像通过云服务器分类保存至数据存储模块;

所述的数据存储模块与云服务器相连,所述的数据存储模块既用于接收云服务器发送的分类后的医学图像数据并进行存储,也用于接收经分布式计算集群处理后的结果数据并进行存储,所述的数据存储模块还用于发送结果数据至阅片终端供医务人员搜索点击查看;

所述的分布式计算集群与云服务器相连,用于接收通过云服务器调用的存储在数据存储模块的医学图像数据,并使用智能算法将接收到的医学图像数据进行三维重建得到三维模型,并将重建后的三维模型作为结果数据通过云服务器保存至数据存储模块;

所述的阅片终端与云服务器相连,用于医生通过云服务器从数据存储模块下载或在线浏览重建好的三维模型。

作为优选,所述的数据采集模块用于上传各类符合DICOM标准的各类二维医学图像。

作为优选,所述的数据采集模块设置于PC端。

作为优选,所述的云服务器设置于云服务器集群。

作为优选,所述的数据存储模块设置于云对象存储服务端。

作为优选,所述的分布式计算集群设置于云高性能计算服务器集群。

作为优选,所述的阅片终端设置于PC端。

本发明相比现有技术具有以下优点:

本发明所述的三维重建系统为临床手术提供技术指导与规划,提高手术的成功率,本发明相较于其他技术,大量减少了人工操作,基于人工智能的图像分割和三维重建替代图像分割工程师和三维重建工程师的工作,节省了大量人力成本,减少了图像分割和三维重建的时间,有效的提高了工作效率等。

附图说明

图1为本发明一种基于三维可视化的寰椎枢手术模拟系统的系统框图。

其中:数据采集模块1、云服务器2、数据存储模块3、分布式计算集群4、阅片终端5。

具体实施方式

为使对本发明的结构特征及所达成的功效有更进一步的了解与认识,用以较佳的实施例及附图配合详细的说明,说明如下:

如图1所示,本发明公开了一种基于三维可视化的寰椎枢手术模拟系统,包括数据采集模块1、云服务器2、数据存储模块3、分布式计算集群4、阅片终端5;

所述的数据采集模块1与云服务器2相连,所述的数据采集模块1用于供医生上传医学图像数据并填写对应患者的基本信息,进一步,数据采集模块1将上传的医学图像通过云服务器2分类保存至数据存储模块3;

所述的数据存储模块3与云服务器2相连,所述的数据存储模块3既用于接收云服务器1发送的分类后的医学图像数据并进行存储,也用于接收经分布式计算集群4处理后的结果数据并进行存储,所述的数据存储模块1还用于发送结果数据至阅片终端5供医务人员搜索点击查看;

所述的分布式计算集群4与云服务器2相连,用于接收通过云服务器2调用的存储在数据存储模块3的医学图像数据,并使用智能算法将接收到的医学图像数据进行三维重建得到三维模型,并将重建后的三维模型作为结果数据通过云服务器2保存至数据存储模块3;

所述的阅片终端5与云服务器2相连,用于医生通过云服务器2从数据存储模块3下载或在线浏览重建好的三维模型。

作为优选,所述的数据采集模块1用于上传各类符合DICOM标准的各类二维医学图像。

作为优选,所述的数据采集模块1设置于PC端。

作为优选,所述的云服务器2设置于云服务器集群。

作为优选,所述的数据存储模块1设置于云对象存储服务端。

作为优选,所述的分布式计算集群4设置于云高性能计算服务器集群。

作为优选,所述的阅片终端5设置于PC端。

本发明是这样实施的:

医生通过数据采集模块1上传医学图像数据并填写对应患者的基本信息,进一步,数据采集模块1将上传的医学图像通过云服务器2分类保存至数据存储模块3,分布式计算集群4用于接收通过云服务器2调用的存储在数据存储模块3的医学图像数据,并使用智能算法将接收到的医学图像数据进行三维重建得到三维模型,并将重建后的三维模型作为结果数据通过云服务器2保存至数据存储模块3,医生可以采用阅片终端5通过云服务器2从数据存储模块3下载或在线浏览重建好的三维模型,因此比较方便,智能化程度高,大大的提高了工作效率。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解,本发明不受上述实施例的限制,上述实施例和说明书中描述的只是本发明的原理,在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进,这些变化和改进都落入要求保护的本发明的范围内。本发明要求的保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。

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