CN103092550A - 医学图像调窗方法、装置及医学图像实时显示方法 - Google Patents

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杨海霞
马金照
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Abstract

医学图像调窗方法、装置及医学图像实时显示方法。所述医学图像调窗方法方法包括：获取医学图像，所述医学图像为DICOM格式且包含医疗对象的图像数据；基于所述图像数据获取所述医学图像的最大值、最小值和图像窗值；根据转换公式确定所述医学图像的转换区域，建立对应于所述转换公式的转换表；根据所述转换表将所述图像数据转换为显示数值。与现有技术相比，本发明技术方案采用加窗显示技术在通用计算机中实现DICOM医学图像的实时显示，所述医学图像调窗方法缩小了图像数据的处理范围，减小了图像数据转换的计算量，显著提高了显示速度，达到了窗值动态连续调节下实时显示的要求。

Description

医学图像调窗方法、装置及医学图像实时显示方法
技术领域
本发明涉及图像处理领域，特别涉及一种医学图像调窗方法、装置及医学图像实时显示方法。
背景技术
九十年代中期，美国放射学会和美国国家电器制造协会制定了医学数字影像存档和传输标准DICOM(Digital Imaging andCommunication in Association)，为不同厂家所生产的各种医疗影像设备提供了接口标准和交互协议。
由于通用计算机中不能直接支持DICOM医学图像的显示，因此需将DICOM文件转换为其他计算机支持的文件格式，如设备无关位图(Device Independent Bitmap，DIB)等。由于医学图像数据动态范围大，像素深度通常不低于4096灰度级，因此，一般显示器很难提供如此高的动态范围一次显示整幅图像的全部信息细节。
中国专利CN101095618A公开了一种非DICOM标准的影像设备向DICOM标准转换的方法，该方法通过医学影像设备、影像采集模块、影像存储模块进行非DICOM标准的影响设备向DICOM标准转换。
发明内容
本发明解决的是现有技术中一般显示器难以提供高动态范围一次显示整幅图像的全部信息细节的问题。
为了解决上述问题，本发明技术方案提供一种医学图像调窗方法，所述方法包括：获取医学图像，所述医学图像为DICOM格式且包含医疗对象的图像数据；基于所述图像数据获取所述医学图像的最大值、最小值和图像窗值；根据转换公式确定所述医学图像的转换区域，建立对应于所述转换公式的转换表；根据所述转换表将所述图像数据转换为显示数值。
可选地，所述转换公式为：
G ( V ) = 0 V < c - w 2 g m w c - w 2 &le; V &le; c + w 2 g m V &le; c + w 2
其中，V表示图像数据，G表示显示数值，gm表示最大显示数值，w表示窗宽，c表示窗位。
本发明技术方案还提供一种医学图像调窗装置，包括：图像获取单元，用于获取医学图像，所述医学图像为DICOM格式且包含医疗对象的图像数据；阈值计算单元，用于基于所述图像数据获取所述医学图像的最大值、最小值和图像窗值；转换表建立单元，用于根据转换公式确定所述医学图像的转换区域，建立对应于所述转换公式的转换表；转换单元，用于根据所述转换表将所述图像数据转换为显示数值。
可选地，所述转换公式为：
G ( V ) = 0 V < c - w 2 g m w c - w 2 &le; V &le; c + w 2 g m V &le; c + w 2
其中，V表示图像数据，G表示显示数值，gm表示最大显示数值，w表示窗宽，c表示窗位。
本发明技术方案还提供一种医学图像实时显示方法，所述医学图像实时显示方法采用上述的医学图像调窗方法处理所述医学图像。
与现有技术相比，本发明技术方案采用加窗显示技术在通用计算机中实现DICOM医学图像的实时显示，所述医学图像调窗方法缩小了图像数据的处理范围，减小了图像数据转换的计算量，显著提高了显示速度，达到了窗值动态连续调节下实时显示的要求。
附图说明
图1是DICOM数据集和数据结构的示意图；
图2是本发明实施方式的医学图像调窗方法的流程图；
图3是本发明实施方式的医学图像调窗装置的示意图。
具体实施方式
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在以下描述中阐述了具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以多种不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广。因此本发明不受下面公开的具体实施方式的限制。
请参阅图1，图1为DICOM数据集和数据结构的示意图。DICOM标准以信息对象、业务类描述的形式，采用规定的数据结构对各种医学信息和图像数据进行编码，形成标准的DICOM格式。其数据结构采用数据元素的存储方式，每个数据元素均由标签、值的类型、值域的长度和值域四个基本单元组成。
如背景技术所述，由于医学图像数据动态范围大，像素深度通常不低于4096灰度级，因此，一般显示器很难提供如此高的动态范围一次显示整幅图像的全部信息细节。
基于此，本发明技术方案提供一种医学图像调窗方法，参阅图2，图2是本发明实施方式的医学图像调窗方法的流程图。所述方法包括：
步骤S10：获取医学图像，所述医学图像为DICOM格式且包含医疗对象的图像数据。
步骤S20：基于所述图像数据获取所述医学图像的最大值、最小值和图像窗值。
S30：根据转换公式确定所述医学图像的转换区域，建立对应于所述转换公式的转换表。
S40：根据所述转换表将所述图像数据转换为显示数值。
所谓图像数据的窗口变换是指通过限定一个数据观察窗口，将窗口区域的图像数据线性地转换到显示器的最大显示范围内，高于或低于窗口上下限的图像数据则分别设置为最亮或最暗的显示值。通过动态地调节窗口的窗宽和窗位，可以一次观察到医学图像的全部信息细节。所述窗宽是指图像数据的显示范围；所述窗位是指显示的图像数据的中心值。
本实施例中，所述转换公式为：
G ( V ) = 0 V < c - w 2 g m w c - w 2 &le; V &le; c + w 2 g m V &le; c + w 2
其中，V表示图像数据，G表示显示数值，gm表示最大显示数值，w表示窗宽，c表示窗位。
本发明技术方案还提供一种医学图像调窗装置。参阅图3图3是本发明实施方式的医学图像调窗装置的示意图。所述装置包括：图像获取单元10，用于获取医学图像，所述医学图像为DICOM格式且包含医疗对象的图像数据；阈值计算单元20，用于基于所述图像数据获取所述医学图像的最大值、最小值和图像窗值；转换表建立单元30，用于根据转换公式确定所述医学图像的转换区域，建立对应于所述转换公式的转换表；转换单元40，用于根据所述转换表将所述图像数据转换为显示数值。
所述转换公式为：
G ( V ) = 0 V < c - w 2 g m w c - w 2 &le; V &le; c + w 2 g m V &le; c + w 2
其中，V表示图像数据，G表示显示数值，gm表示最大显示数值，w表示窗宽，c表示窗位。
本发明技术方案还提供一种医学图像实时显示方法，所述医学图像实时显示方法采用上述的医学图像调窗方法处理所述医学图像。
综上所述，本发明技术方案采用加窗显示技术在通用计算机中实现DICOM医学图像的实时显示，所述医学图像调窗方法缩小了图像数据的处理范围，减小了图像数据转换的计算量，显著提高了显示速度，达到了窗值动态连续调节下实时显示的要求。
以上公开了本发明的多个方面和实施方式，本领域的技术人员会明白本发明的其它方面和实施方式。本发明中公开的多个方面和实施方式只是用于举例说明，并非是对本发明的限定，本发明的真正保护范围和精神应当以权利要求书为准。

Claims (5)

1.一种医学图像调窗方法，其特征在于，所述方法包括：
获取医学图像，所述医学图像为DICOM格式且包含医疗对象的图像数据；
基于所述图像数据获取所述医学图像的最大值、最小值和图像窗值；
根据转换公式确定所述医学图像的转换区域，建立对应于所述转换公式的转换表；
根据所述转换表将所述图像数据转换为显示数值。
2.如权利要求1所述的医学图像调窗方法，其特征在于，所述转换公式为：
G ( V ) = 0 V < c - w 2 g m w c - w 2 &le; V &le; c + w 2 g m V &le; c + w 2
其中，V表示图像数据，G表示显示数值，gm表示最大显示数值，w表示窗宽，c表示窗位。
3.一种医学图像调窗装置，其特征在于，包括：
图像获取单元，用于获取医学图像，所述医学图像为DICOM格式且包含医疗对象的图像数据；
阈值计算单元，用于基于所述图像数据获取所述医学图像的最大值、最小值和图像窗值；
转换表建立单元，用于根据转换公式确定所述医学图像的转换区域，建立对应于所述转换公式的转换表；
转换单元，用于根据所述转换表将所述图像数据转换为显示数值。
4.如权利要求3所述的医学图像调窗装置，其特征在于，所述转换公式为：
G ( V ) = 0 V < c - w 2 g m w c - w 2 &le; V &le; c + w 2 g m V &le; c + w 2
其中，V表示图像数据，G表示显示数值，gm表示最大显示数值，w表示窗宽，c表示窗位。
5.一种医学图像实时显示方法，其特征在于，所述方法采用权利要求1或2中任一项所述的医学图像调窗方法处理所述医学图像。
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PB01 Publication
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