CN107622788B - 一种云影像交互式高精度显示方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种云影像交互式高精度显示方法。本发明首先在前端正常显示的图像中，确定感兴趣区ROI，将感兴趣区参数传回云端；在云端针对该图像感兴趣区ROI建立精密分辨率的映射。然后前端感兴趣区ROI的图像操作均传回云端，进行精密图像处理；最后云端处理结果，按8bit显示格式或8/16bit内部格式，传回前端显示。本发明一方面充分利用云端高性能计算能力，避免前端复杂计算，另一方面充分利用智能终端便捷的触控交互能力，实现B/S影像浏览器高精度图像显示效果，使得医生在FDA认证的PAD上开展诊疗工作成为现实。
Description
技术领域
本发明属于医学图像处理及传输显示技术领域，有关医学影像云服务器端处理与移动端高精度显示方法，具体是一种云影像交互式高精度显示方法。
背景技术
医疗云影像技术便于远程会诊、临床咨询，可以很好地支撑分级诊疗体系建设，近年来得到迅猛发展。采用B/S浏览器直接调阅云服务器端的医学影像，相比于APP应用，具有软件无须下载、跨硬件平台（PC、PAD、PHONE）、跨操作系统（如iOS、Android、Windows）、易嵌入移动应用等优点。但是，在移动互联网环境下，图像的下载和显示方面始终受宽带网速、终端计算能力制约，一是B/S影像浏览器不能像APP那样，可以预先接收服务器主动推送的影像，二是智能终端计算能力有限，不能像PC那样可以轻松处理16bit灰阶图像。因此，目前B/S影像浏览器针对“影像加载及显示”问题，一般按需下载并显示图像，避免全部影像下载导致医生长时间等待。但是，此方法存在一个问题：如果下载原始图像，如CR/DR成像一般为12bit-16bit灰阶图像，影像量在15MB~30MB，不仅下载时间较长，而且智能终端处理12bit-16bit灰阶大图像需消耗大量本地CPU和内存资源，运行慢而沉重，往往给用户带来了不好的使用体验。倘若下载和显示降低到8bit处理，图像质量又得不到保证。
发明内容
本发明的目的在于针对上述已有技术的不足，提出一种云影像交互式高精度显示方法，既加快B/S影像浏览器加载、显示影像，又保证医生对图像质量的要求，满足诊疗需要。
实现本发明上述目的技术方案，包括如下步骤：
步骤一，前端正常显示的图像中，确定感兴趣区ROI，将ROI坐标、窗宽窗位等参数传回云端，在云端针对该图像感兴趣区ROI建立精密分辨率（12bit或16ibt）的映射。
步骤二，前端感兴趣区ROI的图像操作，如窗宽窗位调整、滤波反色等，均传回云端，进行精密图像处理。
步骤三，云端处理结果，按8bit显示格式或8/16bit内部格式，传回前端显示。
本发明采用云端图像计算、前端用户交互与感兴趣区ROI显示实现云影像交互式高精度显示方法，一方面充分利用云端高性能计算能力，避免前端复杂计算，另一方面充分利用智能终端便捷的触控交互能力，实现B/S影像浏览器高精度图像显示效果，使得医生在FDA认证的PAD上开展诊疗工作成为现实。
附图说明
图1 云影像处理流程图；
图2感兴趣区ROI精密图像显示流程图。
具体实施方式
现结合云影像处理流程图（图1）和本发明感兴趣区ROI精密图像显示流程图（图2），作详细说明：
步骤一，前端正常显示的图像中，确定感兴趣区ROI，将ROI坐标、窗宽窗位等参数传回云端，在云端针对该图像感兴趣区ROI建立精密分辨率（12bit或16ibt）的映射。
S1.1收集B/S影像浏览器硬软件参量，决定正常解析度影像的尺度上限。手机屏幕显示影像正常解析度的上限用1K；PC或平板电脑非诊断用途的用1.5K；诊断用途的用2K。
S1.2 在B/S影像浏览器请求显示一个影像序列的时候，影像显示服务首先向浏览器提供所有影像的高倍压缩图像。高倍压缩图像由1K解析度图像做深度去噪后高倍压缩所得。B/S影像浏览器在未获得正常解析度图像的情况下首先显示高倍压缩图像，并向影像显示服务请求下载正常解析度图像。影像显示服务将原影像缩编成8比特或16比特正常解析度图像，并将其送至B/S影像浏览器。B/S影像浏览器获得正常解析度图像后切换显示正常解析度图像。
S1.3 B/S影像浏览器显示正常解析度影像，并提供各种工具让用户操作影像显示。用户根据实际需求缩放、移动、旋转影像，修改影像窗宽窗位，等等。
S1.4 B/S影像浏览器在做步骤S1.3所描述的影像操作时，即时决定是否需要启动显示ROI精密图像的程序。当决定显示ROI精密图像时，首先判断是否有已下载的适宜的ROI精密图像可用来显示。如果有适宜的ROI精密图像可用，显示当前的ROI精密图像。否则，B/S影像浏览器将现时的影像显示环境参数编入ROI精密图像服务请求数据包，向影像显示服务器发送ROI精密图像延时服务请求。
步骤二，前端感兴趣区ROI的图像操作，如窗宽窗位调整、滤波反色等，均传回云端，进行精密图像处理。
S2.1步骤S1.4所提的ROI精密图像服务请求数据包含有以下参数：影像唯一号，ROI位置，窗位窗宽，目标尺寸，目标灰阶度，光滑类型，图像灰阶度映射格式，目标影像压缩方式等。
S2.2 步骤S2.1所提的ROI精密图像的图像灰阶度映射格式，有16比特、均衡映射8比特、和线性映射8比特三种格式。均衡映射8比特格式的图像是从16比特影像作均衡映射获得。此处理所获的图像其有效灰阶度信息远比线性映射所获的8比特图像要高，窗宽窗位运算直接在浏览器端进行，可很好地应用于无增强的CT影像的一般显示用途。16比特的图像可用于诊断级工作站影像显示，窗宽窗位运算在浏览器端进行。线性映射8比特图像是服务器端对16比特影像进行窗宽窗位运算后所获得的；浏览器端本身不对线性映射8比特图像做窗宽窗位运算，而是每当窗宽窗位变动，把窗宽窗位操作信息传至服务器，由服务器进行窗宽窗位运算，服务器向浏览器提供新的窗宽窗位的线性映射8比特图像。服务器根据综合环境对传往B/S影像浏览器的ROI精密图像可做无损或有损压缩。
步骤三，云端处理结果，按8bit显示格式或8/16bit内部格式，传回前端显示。
S3.1服务器在接收到步骤S1.4中B/S影像浏览器所发延时服务请求后，不马上提供服务，而是延迟请求信息中所指定的时间间隔后再执行服务程序。延时服务请求需赋予一个请求号。如果在未执行服务之前收到一个同一请求号的同类延时服务请求，前一延时服务请求被后来的请求代替，同时延时记时从头开始。B/S影像浏览器在必要的情况下也可以向服务器发送取消延时服务请求。服务器收到取消延时服务请求后，立即取消和终止该延时服务。
S3.2服务器向B/S影像浏览器提供ROI精密图像步骤S3.1所描述的延时服务。根据浏览器端影像显示环境和网络环境的要求，从步骤S2.2所描述的ROI精密图像的格式中选择出适当的格式，按照步骤S2.1所描述的影像显示环境参数，制作ROI精密图像，并发送给B/S影像浏览器。
S3.3B/S影像浏览器接收到ROI精密影像后，判断其是否依然适合于当前显示的图像。如果是，显示该ROI精密图像。
S3.4浏览器端影像显示应用软件也提供界面让用户手工请求下载显示ROI精密图像。用户可以通过该界面主动向服务器请求下载并显示ROI精密图像。
S3.5服务器接收到步骤S3.4所述的ROI精密图像服务请求后，用高优先度根据请求制作ROI精密图像，并立即将其发送至影像浏览器端。影像浏览器接收到ROI精密图像后，判断其是否依然适合于当前显示的图像。如果是，立即将其显示于屏幕。
以上对于本发明的实施举例说明是为了阐明目的，而非限定本发明的权利范围。
Claims (6)
1.一种云影像交互式高精度显示方法，其特征在于该方法具体是：
步骤一，前端正常显示的图像中，确定感兴趣区ROI，将感兴趣区参数传回云端，该参数包括ROI坐标、窗宽窗位；在云端针对该图像感兴趣区ROI建立精密分辨率的映射；
步骤二，前端感兴趣区ROI的图像操作均传回云端，进行精密图像处理；
步骤三，云端处理结果，按8bit显示格式或8/16bit内部格式，传回前端显示；
所述的步骤一具体是：
S1.1收集B/S影像浏览器硬件、软件参量，决定正常解析度影像的尺度上限；
S1.2 在B/S影像浏览器请求显示一个影像序列的时候，影像显示服务器向B/S影像浏览器提供所有影像的高倍压缩图像；B/S影像浏览器在未获得正常解析度图像的情况下首先显示高倍压缩图像，并向影像显示服务器请求下载正常解析度图像；影像显示服务器将原影像缩编成8比特或16比特正常解析度图像，并将其送至B/S影像浏览器；B/S影像浏览器获得正常解析度图像后切换显示正常解析度图像；
S1.3 B/S影像浏览器显示正常解析度影像，并提供各种工具让用户操作影像显示；用户根据实际需求缩放、移动、旋转影像，修改影像窗宽窗位；
S1.4 B/S影像浏览器在做步骤S1.3所描述的影像操作时，即时决定是否需要启动显示ROI精密图像的程序；当决定显示ROI精密图像时，首先判断是否有已下载的适宜的ROI精密图像可用来显示；如果有适宜的ROI精密图像可用，则显示当前的ROI精密图像；否则，B/S影像浏览器将现时的影像显示环境参数编入ROI精密图像服务请求数据包，向影像显示服务器发送ROI精密图像延时服务请求； ROI精密图像服务请求数据包含有以下参数：影像唯一号、ROI坐标、窗宽窗位、目标尺寸、目标灰阶度、光滑类型、图像灰阶度映射格式和目标影像压缩方式；
所述的步骤二具体是：
精密图像处理过程中ROI精密图像的图像灰阶度映射格式有三种，分别为16比特、均衡映射8比特、和线性映射8比特三种格式；
所述的16比特的图像用于诊断级工作站影像显示，窗宽窗位运算在浏览器端进行；
所述的均衡映射8比特格式的图像是从16比特影像作均衡映射获得，应用于无增强的CT影像显示；窗宽窗位运算在浏览器端进行；
所述的线性映射8比特的图像是服务器端对16比特影像进行窗宽窗位运算后所获得的；
所述的步骤三具体是：
S3.1影像显示服务器在接收到步骤S1.4中B/S影像浏览器所发延时服务请求后，不马上提供服务，而是延迟请求信息中所指定的时间间隔后再执行服务程序；
S3.2影像显示服务器向B/S影像浏览器提供ROI精密图像；根据浏览器端影像显示环境和网络环境的要求，从三种ROI精密图像的图像灰阶度映射格式中选择出适当的格式，按照影像显示环境参数，制作ROI精密图像，并发送给B/S影像浏览器；
S3.3B/S影像浏览器接收到ROI精密影像后，判断其是否依然适合于当前显示的图像；如果是，显示该ROI精密图像。
2.根据权利要求1所述的一种云影像交互式高精度显示方法，其特征在于：手机屏幕显示影像正常解析度的上限用1K；PC或平板电脑非诊断用途的用1.5K；诊断用途的用2K。
3.根据权利要求1所述的一种云影像交互式高精度显示方法，其特征在于：所述的高倍压缩图像由1K解析度图像做深度去噪后高倍压缩所得。
4.根据权利要求1所述的一种云影像交互式高精度显示方法，其特征在于：对延时服务请求赋予一个请求号；如果在未执行服务之前收到一个同一请求号的同类延时服务请求，前一延时服务请求被后来的请求代替，同时延时记时重新开始。
5.根据权利要求1或4所述的一种云影像交互式高精度显示方法，其特征在于：B/S影像浏览器在必要的情况下可以向服务器发送取消延时服务请求；服务器收到取消延时服务请求后，立即取消和终止该延时服务。
6.根据权利要求1所述的一种云影像交互式高精度显示方法，其特征在于：浏览器端影像显示应用软件提供界面让用户手工请求下载显示ROI精密图像；用户通过该界面主动向服务器请求下载并显示ROI精密图像；
影像显示服务器接收ROI精密图像服务请求后，用高优先度根据请求制作ROI精密图像，并立即将其发送至浏览器端；浏览器接收到ROI精密图像后，判断其是否依然适合于当前显示的图像；如果是，立即将其显示于屏幕。
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