医学影像三维可视化系统的制作方法
【专利摘要】本发明涉及一种医学影像三维可视化系统，其包括用于影像采集、设备网络通信即其他信息接口的网络子系统；用于病人信息及影像数据库诊断报告管理的存储管理子系统；用于影像显示和重建、影像分析和处理的影像显示子系统；以及用于对病人进行科学分析的智能分析系统和与网络子系统相连接的移动终端系统。本发明提供的医学三维可视化系统是基于MVC模式和基于递归组合的设计思想，其运行情况良好，具有开放性、扩展性好、可维护性好等优点，另加有智能分析系统，科学的算法将分类别分析不同人群的病征，还可以对某一病人的治疗记录进行比对，大大增加了主系统地智能化，方便医生使用。基于Android操作系统的手机客户端方便医生在其他环境中工作。
【专利说明】医学影像三维可视化系统
【技术领域】
[0001]本发明涉及医学影像技术，尤其涉及一种医学影像三维可视化系统。
【背景技术】
[0002]随着影像技术的不断发展，医学影像诊断在现代医疗中占有极其重要的地位，其在临床诊断、教学科研等方面发挥着重要的作用。医学影像三维可视化系统除了需要完成对体数据进行可视化这一基本功能外，还需要实现医学影像在医院内外的迅速传递和分发，使医生或病人能够随时随地的获取需要的医学影像。
[0003]目前，医学影像三维可视化系统技术一般包括影像数据传输、影像数据存储、系统交互等内容，但是这些技术或多或少的存在着一些问题需要解决。并且没有治疗过程比对，以及针对病患的性别、年龄等因素的分类分析。例如，随着网上医疗和远程会诊等新医疗形式的不断涌现，传统的医院信息化改造迫在眉睫。由于医学影像的特殊性，医院必须将本院病人的数据保留5-10年。但是，当前医学影像中心存储容量有限，有些医院仍然采用胶片或者光盘的形式来保存数据，而这些方式的管理难度大，获得数据的实时性差，不利于数据资源共享，更无法适应网上医疗和远程会诊的需要。因此，需要开发经济可靠地技术来解决大容量/超大容量医学影像存储和备份的问题。
【发明内容】
[0004]本发明克服了现有技术的不足，提供一种经济可靠、运行情况良好、扩展性好且可维护性好的医学影像三维可视化系统。
[0005]为达到上述目的，本发明采用的技术方案为:一种医学影像三维可视化系统，其包括用于影像采集、设备网络通信即其他信息接口的网络子系统，用于病人信息及影像数据库诊断报告管理的存储管理子系统，以及用于影像显示和重建、影像分析和处理的影像显示子系统；其特征在于，所述影像显示子系统主要功能是将影像数据重新处理后并组织显示给用户，其主体设计是基于MVC模式将二维和三维可视化整合相互交互，其视图设计是基于递归组合将简单的元素逐渐建立复杂的元素。
[0006]进一步，所述智能分析系统通过编程人员输入系统地科学算法，能够将病人按照不同年龄，不同性别等因素分类统计，以得出不同人群对该病症的不同反应，还可以存储的某一病人的以往的影像资料，进行特殊点的比对分析，以此判断治疗效果。
[0007]所述智能分析系统通过编程人员输入系统地科学算法，能够将病人按照不同年龄，不同性别等因素分类统计，以得出不同人群对该病症的不同反应，还可以存储的某一病人的以往的影像资料，进行特殊点的比对分析，以此判断治疗效果。所述移动终端系统可以通过利用Android语言编写的手机客户端与主系统通迅，同时有标注，存储，显示三个主要功能。
[0008]进一步，所述移动终端系统可以通过利用Android语言编写的手机客户端与主系统通迅，同时有标注，存储，显示三个主要功能。
[0009]进一步，所述的MVC模式是将一个应用分为模型层、视图层和控制层三个层，所述模型层是数据的模型，是体数据的各种状态，所述状态包括旋转角度和缩放比例；所述视图层是体数据的表现方式，所述表现方式包括二维或三维的各种视角的可视化；所述控制层是用户接收强求将模型与视图匹配在一起，共同完成用户的请求。
[0010]进一步，所述的视图包括以下一种或几种:表面重建视图、体重建视图、密度投影视图、多平面重建视图和二维原始数据图。
[0011]进一步，所述二维原始数据图包括CT断层扫描图、MRI断层扫描图、CR原始影像或DR原始影像。
[0012]进一步，所述网络子系统的设计是遵从DICOM标准，在该系统中通过统一的DICOM数字接口直接读取医学影像资料，再通过计算机网络传送至影像中心的归档服务器存储。
[0013]进一步，其还包括适配器模块，所述适配器模块具有与DICOM的通信模块相同的接口，将所有DICOM请求转换成DICOM请求，使基于DICOM的通讯模块与其他不相关的接口协同工作。
[0014]进一步，所述存储管理子系统包括本地服务模块、数据库管理模块和病人信息管理模块，所述本地服务模块用于将本地数据库信息与远程信息进行交换；所述数据库管理模块包括基本的数据库操作、数据备份、日志记录、数据维护和权限管理；所述病人信息管理模块包括病人影像管理、模板管理和诊断报告管理。
[0015]本发明解决了【背景技术】中存在的缺陷，具有如下有益效果:
[0016]本发明提供的医学三维可视化系统是基于MVC模式和基于递归组合的设计思想，其运行情况良好，具有开放性、扩展性好、可维护性好等优点，另加有智能分析系统，科学的算法将分类别分析不同人群的病征，还可以对某一病人的治疗记录进行比对，大大增加了主系统地智能化，方便医生使用，而基于Android操作系统的手机客户端方便医生在其他环境中工作。
[0017]本发明的影像显示子系统是基于MVC模式的主体设计方式，很好的将二维和三维可视化整合使二者相互交互，一方面给医生带来了极大的便利，另一方面解决了传统的可视化系统中各种观察方式是分开使用独立的体数据的问题，大大节省了计算机的资源。
[0018]本发明的视图设计是基于递归组合将简单的元素逐渐建立复杂的元素，这种视图设计方式用过递归组合可以来表示任何复杂的、层次式的结构；简化了接口代码，在系统中可以一致使用组合结构和单个对象；使用更容易增加新的组合，系统的设计更加一般化。
【专利附图】
【附图说明】
[0019]图1是本发明的结构示意图。
【具体实施方式】
[0020]以下结合附图对本发明做进一步描述:
[0021]图中:1-影像显示子系统；2_网络子系统；3_存储管理子系统(3.1-病人信息管理、3.2数据库管理)；4_智能分析系统(4.1-分类统计划分、4.2治疗过程比对)，5-移动服务终端(5.1标注、5.2存储、5.3显示)
[0022]实施例:
[0023]为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。
[0024]本发明提供一种医学影像三维可视化系统，其包括用于影像采集、设备网络通信即其他信息接口的网络子系统；用于病人信息及影像数据库诊断报告管理的存储管理子系统；用于影像显示和重建、影像分析和处理的影像显示子系统；以及用于对病人进行科学分析的智能分析系统和与网络子系统相连接的移动终端系统。所述影像显示子系统主要功能是将影像数据重新处理后并组织显示给用户，其主体设计是基于MVC模式将二维和三维可视化整合相互交互，其视图设计是基于递归组合将简单的元素逐渐建立复杂的元素。所述智能分析系统通过编程人员输入系统地科学算法，能够将病人按照不同年龄，不同性别等因素分类统计，以得出不同人群对该病症的不同反应，还可以存储的某一病人的以往的影像资料，进行特殊点的比对分析，以此判断治疗效果。所述移动终端系统可以通过利用Android语言编写的手机客户端与主系统通迅，同时有标注，存储，显示三个主要功能。
[0025]其中，MVC模式是把一个应用的输入、处理、输出流程按照模型、视图和控制的方式进行分离，即将一个应用分为模型层、视图层和控制层三个层，模型层是数据的模型，是体数据的各种状态，状态包括旋转角度和缩放比例等；视图层是体数据的表现方式，其表现方式包括二维或三维的各种视角的可视化等；控制层是用户接收强求将模型与视图匹配在一起，共同完成用户的请求。
[0026]本发明的具体实施例中，视图包括以下一种或几种:表面重建视图、体重建视图、密度投影视图、多平面重建视图和二维原始数据图。表面重建视图，用表面重建技术产生影像，使用在基于内存分配优化的移动立方体算法；体重建视图是用体重建技术产生的影像，使用基于三维文理映射的体绘制算法来提高交互速度；密度投影视图包括最大密度投影、最小密度投影和平均密度投影等；多平面重建视图是对某些或全部断层扫描层面进行各种方向范围的剖切得到冠状位、矢状位、轴位或任意面的影像，这样可以从不同方向观察病灶及其内部结构。其中上述的二维原始数据图包括CT断层扫描图、MRI断层扫描图、CR原始影像或DR原始影像。没有断层扫描影像是不能进行可视化操作的。
[0027]网络子系统的设计是遵从DICOM标准，在该系统中通过统一的DICOM数字接口直接读取医学影像资料，再通过计算机网络传送至影像中心的归档服务器存储。考虑到网络中有RIS以及HIS等其他设备有可能与系统相连，这样系统就会需要多个不同的接口，并且这些接口互不兼容，我们再系统中增加一个适配器模块，该适配器模块具有与DICOM的通信模块相同的接口，将所有DICOM请求转换成非DICOM请求，使基于DICOM的通讯模块与其他不相关的接口协同工作。
[0028]存储管理子系统包括本地服务模块、数据库管理模块和病人信息管理模块，所述本地服务模块用于将本地数据库信息与远程信息进行交换；所述数据库管理模块包括基本的数据库操作、数据备份、日志记录、数据维护和权限管理；所述病人信息管理模块包括病人影像管理、模板管理和诊断报告管理。
[0029]最后应说明的是:以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精
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【权利要求】
1.一种医学影像三维可视化系统，其特征在于，所述医学影像三维可视化系统包括用于影像采集、设备网络通信即其他信息接口的网络子系统，用于病人信息及影像数据库诊断报告管理的存储管理子系统，用于影像显示和重建、影像分析和处理的影像显示子系统，以及用于对病人进行科学分析的智能分析系统和与网络子系统相连接的移动终端系统。
2.根据权利要求1所述的医学影像三维可视化系统，其特征在于，所述影像显示子系统主要功能是将影像数据重新处理后并组织显示给用户，其主体设计是基于MVC模式将二维和三维可视化整合相互交互，其视图设计是基于递归组合将简单的元素逐渐建立复杂的元素。
3.根据权利要求1所述的医学影像三维可视化系统，其特征在于，所述智能分析系统通过编程人员输入系统地科学算法，能够将病人按照不同年龄，不同性别等因素分类统计，以得出不同人群对该病症的不同反应，还可以存储的某一病人的以往的影像资料，进行特殊点的比对分析，以此判断治疗效果。
4.根据权利要求1所述的医学影像三维可视化系统，其特征在于，所述移动终端系统可以通过利用Android语言编写的手机客户端与主系统通迅。
5.根据权利要求1所述的医学影像三维可视化系统，其特征在于，所述的MVC模式是将一个应用分为模型层、视图层和控制层三个层，所述模型层是数据的模型，是体数据的各种状态，所述状态包括旋转角度和缩放比例；所述视图层是体数据的表现方式，所述表现方式包括二维或三维的各种视角的可视化；所述控制层是用户接收强求将模型与视图匹配在一起，共同完成用户的请求。
6.根据权利要求1所述的医学影像三维可视化系统，其特征在于，所述的视图包括以下一种或几种:表面重建视图、体重建视图、密度投影视图、多平面重建视图和二维原始数据图。
7.根据权利要求1所述的医学影像三维可视化系统，其特征在于，所述二维原始数据图包括CT断层扫描图、MRI断层扫描图、CR原始影像或DR原始影像。
8.根据权利要求1或5任意一项所述的医学影像三维可视化系统，其特征在于，所述网络子系统的设计是遵从DICOM标准，在该系统中通过统一的DICOM数字接口直接读取医学影像资料，再通过计算机网络传送至影像中心的归档服务器存储。
9.根据权利要求1所述的医学影像三维可视化系统，其特征在于，其还包括适配器模块，所述适配器模块具有与DICOM的通信模块相同的接口，将所有DICOM请求转换成非DICOM请求，使基于DICOM的通讯模块与其他不相关的接口协同工作。
10.根据权利要求1所述的医学影像三维可视化系统，其特征在于，所述存储管理子系统包括数据库管理模块和病人信息管理模块，所述数据库管理模块包括基本的数据库操作、数据备份、日志记录、数据维护和权限管理；所述病人信息管理模块包括病人影像管理、模板管理和诊断报告管理。
【文档编号】G06T17/00GK104318057SQ201410494551
【公开日】2015年1月28日 申请日期:2014年9月25日 优先权日:2014年9月25日
【发明者】赵鹏, 尹宏磊, 李奋保 申请人:新乡医学院第一附属医院