CN110993062A - 一种医学影像信息系统 - Google Patents

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Abstract

一种医学影像信息系统,包括:信息读取模块,用于读取被测物的相关信息;第一存储模块,用于将所述被测物的相关信息存储至Access数据库内预先建立的项目;所述项目包括项目编号以及所述被测物的相关信息;控制模块,用于控制显微镜扫描所述被测物的一个或多个影像;第一处理模块,用于确定所述项目的存储路径;第二处理模块,用于将所述被测物的影像与所述项目的存储路径建立关联关系;第二存储模块,用于将建立关联关系后的所述被测物的影像存储至所述Access数据库。采用本申请中的方案,具有小巧、便于部署等优势,适用于单机医学影像信息的管理。

Description

一种医学影像信息系统
技术领域
本申请涉及医学影像管理技术,具体地,涉及一种医学影像信息系统。
背景技术
医学影像信息系统(PACS,Picture Archiving and Communication Systems),与临床信息系统(CIS,Clinical Information System)、放射学信息系统(RIS,RadiologyInformation System)、医院信息系统(HIS,Hospital Information System)、实验室信息系统(LIS,Laboratory Information System)同属医院信息系统。
医学影像信息系统狭义上是指基于医学影像存储与通信系统,从技术上解决图像处理技术的管理系统。
在现代医疗行业,医学影像信息系统是指以高性能服务器、网络及存储设备构成硬件支持平台,以大型关系型数据库作为数据和图像的存储管理工具,以医疗影像的采集、传输、存储和诊断为核心,是集影像采集传输与存储管理、影像诊断查询与报告管理、综合信息管理等综合应用于一体的综合应用系统,主要的任务为把医院影像科日常产生的各种医学影像(包括核磁、CT、DR、超声、各种X光机等设备产生的图像)以数字化的方式海量保存起来,当需要的时候在一定的授权下能够很快的调回使用,同时增加一些辅助诊断管理功能。
现有技术中存在的问题:
现有医学影像信息系统多为大型系统,存在冗余、不易部署等问题。
发明内容
本申请实施例中提供了一种医学影像信息系统,以解决上述技术问题。
本申请实施例提供了一种医学影像信息系统,包括:
信息读取模块,用于读取被测物的相关信息;
第一存储模块,用于将所述被测物的相关信息存储至Access数据库内预先建立的项目;所述项目包括项目编号以及所述被测物的相关信息;
控制模块,用于控制显微镜扫描所述被测物的一个或多个影像;
第一处理模块,用于确定所述项目的存储路径;
第二处理模块,用于将所述被测物的影像与所述项目的存储路径建立关联关系;
第二存储模块,用于将建立关联关系后的所述被测物的影像存储至所述Access数据库。
本申请实施例中提供的医学影像信息系统,采用Access数据库进行数据管理,由于Access数据库结合了Microsoft Jet数据库和图形用户界面两项特点,具有强大的数据处理和分析能力且可用来开发各类管理系统,因此,本申请实施例所提供的医学影像信息系统具有小巧、便于部署等优势,适用于单机医学影像信息的管理。此外,本申请实施例中被测物的影像是以项目的方式存储到数据库的,影像保存了项目的存储路径,在检索时读取到项目就可以获取该项目的全部影像,一个项目中即使影像再多,对于系统而言也仅是一条路径,可以解决现有技术中影像数量成倍增加导致的管理问题。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解,构成本申请的一部分,本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请,并不构成对本申请的不当限定。在附图中:
图1示出了本申请实施例一中医学影像信息系统的结构示意图;
图2示出了本申请实施例一中控制显微镜扫描的过程示意图;
图3示出了本申请实施例一中被测物的载体的放大示意图;
图4示出了本申请实施例一中清晰图像经验区的成像示意图;
图5示出了本申请实施例一种清晰图像经验区的剖面和径向对应关系的示意图;
图6示出了本申请实施例二中医学影像信息系统的工作流程示意图;
图7示出了本申请实施例二中荧光显微镜的结构示意图;
图8示出了本申请实施例二中数据库中数据模型示意图。
具体实施方式
本申请实施例中的方案可以采用各种计算机语言实现,例如,面向对象的程序设计语言Java和直译式脚本语言JavaScript等。
为了使本申请实施例中的技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图对本申请的示例性实施例进行进一步详细的说明,显然,所描述的实施例仅是本申请的一部分实施例,而不是所有实施例的穷举。需要说明的是,在不冲突的情况下,本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
实施例一
图1示出了本申请实施例一中医学影像信息系统的结构示意图。
如图所示,所述医学影像信息系统,包括:
信息读取模块101,用于读取被测物的相关信息;
第一存储模块102,用于将所述被测物的相关信息存储至Access数据库内预先建立的项目;所述项目包括项目编号以及所述被测物的相关信息;
控制模块103,用于控制显微镜扫描所述被测物的一个或多个影像;
第一处理模块104,用于确定所述项目的存储路径;
第二处理模块105,用于将所述被测物的影像与所述项目的存储路径建立关联关系;
第二存储模块106,用于将建立关联关系后的所述被测物的影像存储至所述Access数据库。
具体实施时,所述被测物的相关信息可以包括:病例号、患者照片、姓名、年龄、性别、多个节点的时间信息(例如:样本采集时间等)、多个相关人员信息(例如:操作员信息等)、病例当前状态等。
在一种实施方式中,所述读取被测物的相关信息可以采用扫描设备采集被测物载体上的二维码信息或条形码信息。
在获取到被测物的相关信息后,可以将所述被测物的相关信息存储至数据库中预先建立的项目内;所述项目包括项目编号以及所述被测物的相关信息。具体实施时,所述项目编号可以为与病例号对应的编号、与患者身份信息对应的编号、或者其他新建立的编号等。
在一种实施方式中,假设患者A需要分别检测两项疾病,样本采集操作人员分别采集了诊断两项疾病所需的被测物a1和被测物b1,本申请实施例在获取到被测物a1和被测物b1的相关信息后,分别将被测物a1的相关信息存储至预先建立的项目a中、将被测物b1的相关信息存储至预先建立的项目b中;若患者A后续再复查其中一项疾病时,假设样本采集操作人员采集了诊断该需要复查的疾病的被测物a2,本申请实施例在获取到被测物a2后,可以将被测物a2的相关信息存储至预先建立的项目a中。
本申请实施例在获取到被测物之后,可以控制显微镜扫描所述被测物的影像,然后将扫描得到的所述被测物的影像保存所述项目的存储路径或者建立与所述项目的存储路径之间的关联关系,最终将所述被测物的影像存储至数据库中,在后续提取、查询、检索时可以根据项目直接获取到被测物的影像。
本申请实施例中提供的医学影像信息系统,采用Access数据库进行数据管理,由于Access数据库结合了Microsoft Jet数据库和图形用户界面两项特点,具有强大的数据处理和分析能力且可用来开发各类管理系统,因此,本申请实施例所提供的医学影像信息系统具有小巧、便于部署等优势,适用于单机医学影像信息的管理。此外,本申请实施例中被测物的影像是以项目的方式存储到数据库的,影像保存了项目的存储路径,在检索时读取到项目就可以获取该项目的全部影像,一个项目中即使影像再多,对于系统而言也仅是一条路径,可以解决现有技术中影像数量成倍增加导致的管理问题。
在一种实施方式中,所述系统进一步包括:
医学影像识别模块,用于识别所述被测物的一个或多个影像中的特征;
诊断模块,用于根据所述特征对所述被测物进行分析;
报告生成模块,用于根据所述分析的结果生成所述项目的诊断报告。
具体实施时,由于不同的被测物的特征可能不同,所述医学影像识别模块可以根据被测物的种类采用不同的特征提取或识别方法。具体的,可以采用现有的特征识别技术,或者基于大量的样本训练得到该类被测物的特征识别模型进行特征识别。
对于不同的被测物可以根据影像特征作为标志的属性,特征可以分为形态学特征、颜色特征、纹理特征等。例如:假设被测物为白血细胞,从白血细胞影像中提取得到细胞的色调、饱和度直方图的分布特征、细胞面积、周长、局部同一性等等。
根据这些特征进一步对被测物进行分析,分析过程可以根据预先设置的各项特征的参考值或参考范围进行对比,得到分析结果,并根据分析结果生成该项目的诊断报告。
本申请实施例所提供的医学影像信息系统,可以控制显微镜扫描被测物的影像,并对影像进行特征识别、分析,最终自动生成该项目的诊断报告。
在一种实施方式中,所述系统进一步包括:
显示屏幕,用于显示人机交互界面;
输入接收模块,用于接收用户在所述人机交互界面输入的项目关键字;
检索查询模块,用于根据所述项目关键字在所述Access数据库中检索所述项目关键字对应的项目信息,并输出至显示屏幕。
具体实施时,用户可以根据人机交互界面实现对项目信息的检索、查询,系统接收到用户在人机交互界面输入的项目关键字后在数据库中检索该项目关键字对应的项目,并将该项目的相关信息显示于屏幕。具体的,项目的相关信息(项目信息)可以包括该项目的患者信息、该患者的多个影像、或者诊断报告等。
本申请实施例可以有效查看病例信息,且在数据分析中可根据多个关键词进行信息检索,为病例信息统计分析提供技术支持。
在一种实施方式中,所述被测物的载体为圆柱形物体,所述被测物载体的侧面为曲面,所述采集被测物的载体的图像为采集所述被测物的载体的侧面的图像。
具体实施时,所述被测物的载体为圆柱形物体,所述被测物的载体的侧面为具有一定曲率的曲面,这种曲面结构的被测物的载体在进行对焦时,若采用现有技术的对焦方式,该曲面结构会对所述对焦过程有影响,导致拍摄的图像并不清晰;而采用本申请实施例所提供的对焦方法,则可以很好的过滤曲面结构所带来的影响,选取所述被测物的载体的经验区域图像进行对焦处理,对焦过程快而且拍摄的图像清晰。
图2示出了本申请实施例一中控制显微镜扫描的过程示意图。
如图所示,在一种实施方式中,所述控制模块,包括:
第一控制子模块,用于控制显微镜的图像采集装置采集被测物的载体的图像;
第二控制子模块,用于控制显微镜的载物装置夹持所述被测物的载体每次沿第一方向平移预设第一长度,直至达到预设第一平移次数;
第三控制子模块,用于控制所述显微镜的载物装置夹持所述被测物的载体旋转预设角度;
第四控制子模块,用于控制所述显微镜的载物装置夹持所述被测物的载体每次沿第二方向平移预设第二长度,直至达到预设第二平移次数;
其中,所述第一方向为从所述被测物的载体的当前采集区域指向待采集区域的方向,所述第二方向为所述第一方向的反方向。
具体实施时,可以首先设置显微镜的光源、滤光片等参数或部件,在当前场景下控制显微镜的图像采集装置采集被测物的载体的图像,并控制显微镜的载物装置夹持所述被测物的载体沿第一方向平移一小段距离;再采集被测物的载体的图像,并控制显微镜的载物装置夹持所述被测物的载体沿第一方向再平移一小段距离;...重复执行采集图像、沿第一方向平移一次、采集图像、沿第一方向平移一次的操作,直至达到第一平移次数。
其中,所述预设第一长度可以是预先设置的一个数值,所述第一平移次数可以是预先设置的一个数值,例如:平移5次,每次移动3mm。
具体的,所述预设第一平移次数可以根据所述被测物的载体的长度和所述预设的第一长度确定,例如:假设被测物的载体为12mm,设置每次移动3mm,那么第一平移次数则为4次。或者,所述预设第一长度可以根据所述被测物的载体的长度和所述预设的第一平移次数确定,例如:假设被测物的载体为15mm,设置第一平移次数为3次,那么每次移动的第一长度则为5mm。
在沿第一方向移动预设第一平移次数后,控制所述载物装置夹持所述被测物的载体旋转预设角度,所述预设角度可以为预先设置的一个数值,例如:将所述被测物的载体旋转30°。
在旋转所述被测物的载体后,控制所述图像采集装置采集所述被测物的载体的图像,然后再沿第二方向平移所述被测物的载体预设第二长度的距离;再控制所述图像采集装置采集所述被测物的载体的图像,然后再沿第二方向平移所述被测物的载体预设第二长度的距离,...,重复执行采集图像、沿第二方向平移一次、采集图像、沿第二方向平移一次的操作,直至达到预设第二平移次数。
其中,所述预设第二长度可以是预先设置的一个数值,所述第二平移次数可以是预先设置的一个数值,例如:平移8次,每次移动2mm。
具体的,所述预设第二平移次数可以根据所述被测物的载体的长度和所述预设的第二长度确定,例如:假设被测物的载体为10mm,设置每次移动2mm,那么第二平移次数则为5次。或者,所述预设第一长度可以根据所述被测物的载体的长度和所述预设的第一平移次数确定,例如:假设被测物的载体为15mm,设置第一平移次数为5次,那么每次移动的第一长度则为3mm。
具体实施时,所述第一方向为从所述被测物的载体的当前采集区域指向待采集区域的方向,即,所述第一方向为从当前采集区域到未采集区域的方向,所述第二方向可以为所述第一方向的反方向,由于再沿第二方向移动之前所述被测物的载体已经旋转预设角度,因此,虽然所述第二方向为第一方向的反方向,所述第二方向仍然是从当前采集区域到未采集区域的方向。
在一种实施方式中,所述第一预设长度和所述第二预设长度相同,和/或,所述第一平移次数和所述第二平移次数相同。
采用本申请实施例中提供的显微镜影像扫描控制方法,可以在每次采集完被测物的载体的当前位置图像后,控制载物台对被测物的载体进行第一方向或第二方向的平移、或者旋转预设角度,再进行变换位置后的图像采集,实现被测物的载体多个维度的观测或影像扫描,即本申请可以实现多自由度的显微镜影像扫描。
在一种实施方式中,所述第三控制子模块用于控制所述显微镜的载物装置夹持所述被测物的载体每次旋转预设角度,直至达到预设次数或预设旋转总角度。
具体实施时,可以根据所述被测物的载体的所要扫描的旋转周向总角度(即预设旋转总角度)以及每次旋转的预设角度确定旋转的预设次数,例如:假设被测物的载体所要扫描的旋转周向总角度为360°,每次旋转的预设角度设置为30°,那么预设次数则为12次;或者,可以根据所述被测物的载体的所要扫描的旋转周向总角度(即预设旋转总角度)以及旋转的预设次数确定每次旋转的预设角度,又例如:假设被测物的载体所要扫描的旋转周向总角度为180°,预设次数设置为3次,那么每次旋转的预设角度则为60°。
在一种实施方式中,所述第一控制子模块,包括:
对焦单元,用于在当前所述被测物的载体所处位置下对所述显微镜进行对焦;
采集单元,用于控制显微镜的图像采集装置采集各个采集通道下的所述被测物的载体的图像;
切换通道单元,用于切换采集通道;
其中,所述不同采集通道之间,照射所述被测物的光源以及所述光源对应的滤光片不同。
具体实施时,每次采集被测物的载体的图像,可以包括:在当前场景首次采集、第一次平移预设第一长度后采集、第二次平移预设第一长度后采集、...、旋转后首次采集、第一次平移预设第二长度后采集、第二次平移预设第二长度后采集、...,等等。
具体实施时,在每次采集被测物的载体的图像时,可以先进行对焦操作,然后切换被测物的载体的采集通道,分别采集不同通道下的所述被测物的载体的图像;
具体的,所述切换被测物的载体的采集通道,分别采集不同通道下的所述被测物的载体的图像,可以包括:先采集当前通道下的被测物的载体的图像,接着,切换采集通道,采集下一通道下的所述被测物的载体的图像。
所述切换采集通道可以为切换照射所述被测物的载体的光源以及所述光源对应的滤光片。不同的通道下照射被测物的光源不同,与光源对应的滤光片也不同。具体的,光源不同可能为光的颜色、波长等参数不同,滤光片可以为一组滤光片镜片,例如:红色光源对应一组红色光源的滤光片镜片组,绿色光源对应一组绿色光源的滤光片镜片组等。
图3示出了本申请实施例一中被测物的载体的放大示意图。
由于在显微环境下,被测物的载体的表面曲率对成像有较大影响,因此,本申请实施例根据光路放大倍数、物镜景深、探针表面曲率等参数计算得到适用于所述荧光显微镜拍摄柱状曲面物体的清晰图像经验区,如图中标记灰色的区域,在该区域内可近似认为被测物在同一平面上,形成的图像不影响医学病理判读。
在一种实施方式中,所述对焦单元,包括:
移动控制子单元,用于控制载物装置携带被测物的载体在预先确定的图像清晰经验范围内沿y轴方向移动所述被测物的载体,获取每个焦平面上所述被测物的载体的图像;所述y轴为垂直于显微镜焦平面的方向;
图像处理子单元,用于根据所述被测物的载体的图像确定所要从所述被测物的载体的图像中截取的所述被测物的载体的经验区域图像;
反差计算子单元,用于根据所述被测物的载体的经验区域图像计算反差值;
对焦子单元,用于根据反差值最大的位置将显微镜焦点置于该位置焦点上。
具体实施时,所述预先确定的图像清晰经验范围可以为图像采集装置至被测物的载体或载物装置的距离范围。具体的,所述图像清晰经验范围可以为一个或多个连续的数值。
在获取到被测物的载体的图像后,本申请实施例可以进一步确定所述被测物的载体的图像中所述被测物的载体的边缘位置,根据所述边缘位置确定所述被测物的载体的经验区域图像,然后从所述被测物的载体的图像中将所述经验区域图像截取出来。
在得到所述被测物的载体的经验区域图像后,根据所述被测物的载体的经验区域图像计算反差值。
在一种实施方式中,所述根据被测物的载体的经验区域图像计算反差值,包括:
对于每个焦点处获得的所述被测物的载体的经验区域图像,依次计算所述经验区域图像中相邻两个像素之间的亮度差值;
对所述亮度差值进行计算,得到每个焦点处获得的所述被测物的载体的经验区域图像的反差值。
具体实施时,所述对亮度差值进行计算,可以按照下式计算:
Figure BDA0002251665610000111
其中,所述m、n为所述经验区域图像的横向、纵向的像素数;所述X、Y为像素点的坐标值;F为所述经验区域图像的反差值。
在一种实施方式中,所述根据反差值最大的位置将显微镜焦点置于该位置焦点上,包括:
比较每个焦点处获得的所述被测物的载体的经验区域图像的反差值大小,确定反差值最大的图像对应的焦点所在位置;
驱动图像采集装置将焦点置于所述反差值最大的焦点所在位置处。
由于本申请实施例仅需要对被测物的载体的经验区域图像进行反差式对焦,极大的缩小了对焦扫描以及反差值计算的计算量,缩短了对焦时间,从而可以很快的完成被测物的载体的对焦。
本申请实施例首先根据预先确定的图像清晰经验范围控制所述被测物的载体沿对焦轴(y轴)方向移动,在获取到被测物的载体的图像后从中截取得到所述被测物的载体的经验区域图像,进而根据该经验区域图像计算反差值并根据反差值最大的位置将显微镜焦点置于该位置焦点上,从而可以只需要很少的“拉风箱”操作即可完成对焦,极大提高了对焦效率。
在一种实施方式中,所述图像处理子单元,包括:
边缘确定子单元,用于确定所述被测物的载体的图像中所述被测物的载体的边缘;
距离计算子单元,用于计算所述被测物的载体的经验区域的边缘至距离所述经验区域的边缘最近的所述被测物的载体的边缘的距离e;
像素距离计算子单元,用于根据预先测量得到的相机成像像素与被测物的载体实际长度的关系以及所述距离e,得到所述被测物的载体的经验区域边缘至距离所述经验区域的边缘最近的所述被测物的载体的边缘的像素距离;
图像截取子单元,用于根据所述被测物的载体的经验区域边缘至距离所述经验区域的边缘最近的所述被测物的载体的边缘的像素距离,确定所要从所述被测物的载体的图像中截取的所述被测物的载体的经验区域图像。
具体实施时,获取到的被测物的载体的图像中可能所述被测物的载体的周围存在其他噪声图像或空白图像,本申请实施例首先将所述被测物的载体的图像中提取出被测物的载体的边缘所在位置,然后再根据被测物的载体的经验区域的边缘以及所述被测物的载体的边缘计算出二者之间的距离e。此时的距离e可能仅是成像后图像内的尺寸,本申请实施例再进一步根据预先测量得到的相机成像像素与被测物的载体实际长度的关系将所述距离e转换为像素距离,最终根据像素距离确定所要从所述被测物的载体的图像中截取的所述被测物的载体的经验区域图像。
具体实施时,可能所述被测物的载体存在两个或多个边缘,所述被测物的载体的经验区域通常位于所述被测物的载体的中间区域,也就是边缘之间的位置。例如:包括上边缘和下边缘,相对应的,所述被测物的载体的经验区域通常位于上下边缘之间,所述经验区域同样具有上下边缘,在计算时,将所述被测物的载体的上边缘和所述经验区域的上边缘进行距离计算、将所述被测物的载体的下边缘和所述经验区域的下边缘进行距离计算。
图4示出了本申请实施例一中清晰图像经验区的成像示意图。
如图所示,在一种实施方式中,所述被测物的载体的经验区域对应于所述被测物的载体的剖面扇形区域角度为α,所述α为:
α=2arc cos(d-h/d);
其中,d为圆柱形被测物的载体的直径;h为景深。
具体实施时,成像区(图中右侧灰色区域)比经验区(图中左侧灰色区域)的范围或高度大。
图5示出了本申请实施例一种清晰图像经验区的剖面和径向对应关系的示意图。
如图所示,在一种实施方式中,所述计算所述被测物的载体的经验区域的边缘至距离所述经验区域的边缘最近的所述被测物的载体的边缘的距离e,按照下式计算:
Figure BDA0002251665610000131
其中,d为圆柱形被测物的载体的直径;h为景深。
在一种实施方式中,所述图像清晰经验范围的确定过程如下:
将与被测物的载体同类型的物体的图像与预先确定的所述与被测物的载体同类型的物体的经验区域进行比对;
根据比对结果确定所述显微镜在拍摄该类型物体时对焦轴移动的图像清晰经验范围。
具体实施时,以医疗探针为例,在确定医疗探针的图像清晰经验范围时,可以将任意一个或多个医疗探针的图像与预先确定的医疗探针的经验区域进行比对,根据比对结果确定显微镜在拍摄医疗探针时对焦轴应该移动的图像清晰经验范围。在后续拍摄医疗探针影像时,可以直接利用该图像清晰经验范围对所要拍摄的医疗探针进行对焦。
在一种实施方式中,所述显微镜为荧光显微镜;所述被测物为染色细胞,所述染色细胞上染有荧光物质。
具体实施时,为了更好的进行医学诊断或观察,所述染色细胞可以染有荧光物质,所述显微镜可以为荧光显微镜,所述荧光显微镜可以发出荧光以激发所述染色细胞染有的荧光物质,从而可以清晰呈现染色细胞的影像。
在一种实施方式中,所述被测物的载体为医疗探针。
本申请实施例针对医疗探针的显微镜扫描影像困难的问题,提供了一种对焦方法,由于探针极其细小且具有一定的曲率,导致采用现有对焦方式扫描探针上的染色细胞非常困难,采用本申请实施例所提供的对焦方法,可以先确定医疗探针的经验对焦范围,然后从获取到的医疗探针图像中截取得到所述医疗探针的经验区域图像,去掉可能带来影响的曲面其他区域的图像,再进行反差式对焦。
具体实施时,为了进行医学诊断或观察,只是需要扫描染色细胞的影像,而对于所述染色细胞的载体,也就是所述医疗探针,可能是统一规格的,在每次进行染色细胞提取时只需要利用一只新的该规格的医疗探针去提取染色细胞即可,因此所述医疗探针可以有图像清晰的经验范围、以及经验区域。
在一种实施方式中,所述对焦单元,进一步包括:
位置确定子单元,用于确定切换前的采集通道下所述显微镜对焦时显微镜对焦轴的位置;
距离计算子单元,用于根据所述切换前的采集通道下所述显微镜对焦时显微镜对焦轴的位置、以及预先计算得到的切换后的采集通道下对焦时所述显微镜的对焦轴的经验值,计算所述切换后的采集通道下所述显微镜对焦时显微镜对焦轴的移动距离并确定移动方向;
移动子单元,用于根据所述移动距离控制所述显微镜的对焦轴沿所述移动方向移动。
具体实施时,对于不同的采集通道,所述图像清晰经验范围可以不同。
本申请实施例在切换采集通道后,可以根据前一采集通道下对焦时所述载物装置的位置以及当前采集通道下对焦时所述显微镜的载物装置的经验值,确定当前采集通道下所要移动的距离。
其中,所述控制所述显微镜的载物装置沿所述移动方向移动,可以包括:
在所述切换前的采集通道下所述显微镜对焦时显微镜载物装置的位置与所述预先计算得到的切换后的采集通道下对焦时所述显微镜的载物装置的经验值之间在y轴方向上的差值大于零时,控制所述载物装置向靠近于所述显微镜的图像采集装置的方向移动;
在所述切换前的采集通道下所述显微镜对焦时显微镜载物装置的位置与所述预先计算得到的切换后的采集通道下对焦时所述显微镜的载物装置的经验值之间在y轴方向上的差值小于零时,控制所述载物装置向远离所述显微镜的图像采集装置的方向移动;
在所述切换前的采集通道下所述显微镜对焦时显微镜载物装置的位置与所述预先计算得到的切换后的采集通道下对焦时所述显微镜的载物装置的经验值之间在y轴方向上的差值等于零时,控制所述载物装置移动距离为零。
在一种实施方式中,每个采集通道下对焦时所述显微镜的载物装置的经验值,具体根据所述采集通道下的激发光波长以及物镜折射率计算得到。
实施例二
为了便于本申请的实施,本申请实施例以一具体实例进行说明。
本申请实施例所提供的基于Access的医学影像信息系统,包括:
用户登录模块,用于为用户提供用户名和密码输入界面,并将用户信息提交给后续页面;
身份验证模块,用于将用户提供的用户名和密码与服务器端数据库中的用户信息进行对比;
密码修改模块,用于为已经授权的用户修改密码界面;
病例信息录入模块,用于录入病例信息;
控制模块,用于自动化扫描医学影像;
设备自检模块,用于设备上电启动时,设备自检,主要检测了下位机与上位机通信通路及设备运动机构的运动状态;
识别模块,用于自动化识别医学影像中的特征目标,并标记和统计;
报告生成模块,用于生成、打印、查询、保存、修改检测报告;
判读及诊断信息输入模块,用于判读医学影像信息并给出相关诊断信息;
病例归档模块;用于将已判读完成的病例进行归档;
数据查询模块,包括样本数据和质控数据,用于用户查询及判读系统中已有病例信息;
用户管理模块,用于管理系统中使用用户的信息,包括账号密码,以及账户使用者信息;
使用单位管理模块,用于管理本系统使用单位、科室信息。
图6示出了本申请实施例二中医学影像信息系统的工作流程示意图。
如图所示,开始操作时,启动显微镜和系统软件,系统启动后显示屏幕进入扫描设置界面,用户可以设置扫描参数;然后系统进行自检,如果多次自检均失败,需要尝试重启显微镜和系统软件并与设备供应商联系,如果自检成功,则可以打开显微镜相机,读取样本针(医疗探针)条码并录入样本(被测物)相关信息;进行装针操作,并在对焦不清晰时进行对焦操作,进一步判断扫描方案是否满足要求,如果不满足要求则需要修改扫描方案;在样本针已装好、对焦清晰且扫描方案符合要求时,系统显示屏幕切换至图像采集识别页面,用户可以点击操作按键开始扫描样本针影像;在扫描结束后,可以进行初筛、判读、生成并打印报告等操作,最后归档结束。
具体实施时,根据用户的权项不同,登录软件后其所能进行的操作不同。
图7示出了本申请实施例二中荧光显微镜的结构示意图。
如图所示,本申请实施例所述的荧光显微镜包括:底座1、设置在底座1上的载物装置2、用于驱动所述载物装置2移动的驱动装置3、发光装置4、光学装置5、图像采集装置6;其中,所述载物装置2用于夹持所述被测物的载体,位于光学装置5的载物侧;发光装置4位于光学装置5的光源侧,与光学装置5的光源接口对应,用于将被测物的载体的影像映射到所述图像采集装置6上;所述光学装置5内设置有透镜和滤光片,用于改变光线传播方向以及对光线进行反射、投射、滤光等处理;所述图像采集装置6位于所述光学装置5的成像侧,与所述光学装置5的图像采集接口对应。
所述底座1上设有连接线接口,可以包括电源接口和数据接口。其中,电源接口与各部件相连,用于通过供电电源向各部件供电;所述数据接口与控制器(即显微镜对焦装置)相连,用于控制各部件的操作以及传输被测物的载体的图像。
所述载物装置2包括旋转轴、x轴和y轴,所述y轴为对焦轴、垂直于荧光显微镜焦平面的方向。x轴可以理解为左右平移方向,y轴为前后平移方向,旋转轴为夹持所述医疗探针进行旋转的方向。
图像采集装置,包括相机等部件。
光学装置可以包括有物镜、截止滤色镜、分色镜、管透镜、准直镜、激光滤色镜等部件
发光装置可以包括有荧光LED灯等部件。
本申请实施例中所述医疗探针上可以染有荧光物质,所述医疗探针被所述载物台夹持,发光装置4发出的激发光穿过光源接口进入光学装置5内,光学装置5对激发光进行反射后射向所述医疗探针,所述医疗探针上的荧光物质收到激发光后发出荧光,荧光经过光学装置5映射到图像采集装置6上,图像采集装置6获取到所述医疗探针的影像,经过图像处理和分析后即可获知医疗探针上的细胞特征。
在观测之前,先将所述医疗探针装入载物装置上,调整视野、寻找探针上的细胞、自动对焦,在对焦清晰后采集探针及其上细胞的影像,然后所述载物装置在控制模块的控制下移动、或转动继续采集影像,对医疗探针的位置和角度进行改变,实现全面观测。
具体的,本申请实施例中所述医疗探针为直径5mm的柱状针型物体,所述医疗探针上吸附有染色细胞,所述染色细胞上染有荧光物质。
图8示出了本申请实施例二中数据库中数据模型示意图。
如图所示,一个项目的信息可以由多个表格组成,其中可以包括病例表、病例转诊信息表、操作人表、归档员表、医学影像信息表、主治医师表、复合人表、扫描方案表、通道设置表、通道表等。
具体的,
病例表可以包括:病例号(作为主键)、患者照片、姓名、性别、年龄、籍贯、学历、工作领域、临床诊断、主治医师、操作人、复核人、归档员、样本采集时间、样本判读时间、样本复核时间、样本归档时间、诊断信息、样本描述信息、报告时间、病例转诊信息、医学影像信息、扫描方案等。
医学影像信息表可以包括:病例号(作为主键)、图像总数、阳性细胞数、阴性细胞数、可疑细胞数、图片路径等。
扫描方案表可以包括:病例号(作为主键)、横向移动次数、纵向移动次数、通道设置等。
通道设备表可以包括:病例号(作为主键)、通道个数、通道等。
通道表可以包括:通道编号(作为主键)、病例号、通道名称、增益、曝光时间等。
操作人、归档员、主治医师、复核人等表格则均可以包括:工号、姓名、性别、年龄、科室、职称等。
本申请实施例所提供的基于Access的医学影像信息管理系统,通过对登录用户进行身份验证和执行任务检测,保证了系统的安全性,提高了软件资源利用率;同时能够自动化实现医学影像扫描及归档,实现了医学影像诊疗过程中的扫描、识别、判读、生成报告、病例归档等一系列操作。
本领域内的技术人员应明白,本申请的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此,本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且,本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本申请是参照根据本申请实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器,使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中,使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品,该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上,使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理,从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
尽管已描述了本申请的优选实施例,但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念,则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以,所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本申请范围的所有变更和修改。
显然,本领域的技术人员可以对本申请进行各种改动和变型而不脱离本申请的精神和范围。这样,倘若本申请的这些修改和变型属于本申请权利要求及其等同技术的范围之内,则本申请也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (10)

1.一种医学影像信息系统,其特征在于,包括:
信息读取模块,用于读取被测物的相关信息;
第一存储模块,用于将所述被测物的相关信息存储至Access数据库内预先建立的项目;所述项目包括项目编号以及所述被测物的相关信息;
控制模块,用于控制显微镜扫描所述被测物的一个或多个影像;
第一处理模块,用于确定所述项目的存储路径;
第二处理模块,用于将所述被测物的影像与所述项目的存储路径建立关联关系;
第二存储模块,用于将建立关联关系后的所述被测物的影像存储至所述Access数据库。
2.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,进一步包括:
医学影像识别模块,用于识别所述被测物的一个或多个影像中的特征;
诊断模块,用于根据所述特征对所述被测物进行分析;
报告生成模块,用于根据所述分析的结果生成所述项目的诊断报告。
3.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,进一步包括:
显示屏幕,用于显示人机交互界面;
输入接收模块,用于接收用户在所述人机交互界面输入的项目关键字;
检索查询模块,用于根据所述项目关键字在所述Access数据库中检索所述项目关键字对应的项目信息,并输出至显示屏幕。
4.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,所述控制模块,包括:
第一控制子模块,用于控制显微镜的图像采集装置采集被测物的载体的图像;
第二控制子模块,用于控制显微镜的载物装置夹持所述被测物的载体每次沿第一方向平移预设第一长度,直至达到预设第一平移次数;
第三控制子模块,用于控制所述显微镜的载物装置夹持所述被测物的载体旋转预设角度;
第四控制子模块,用于控制所述显微镜的载物装置夹持所述被测物的载体每次沿第二方向平移预设第二长度,直至达到预设第二平移次数;
其中,所述第一方向为从所述被测物的载体的当前采集区域指向待采集区域的方向,所述第二方向为所述第一方向的反方向。
5.根据权利要求4所述的系统,其特征在于,所述第一控制子模块,包括:
对焦单元,用于在当前所述被测物的载体所处位置下对所述显微镜进行对焦;
采集单元,用于控制显微镜的图像采集装置采集各个采集通道下的所述被测物的载体的图像;
切换通道单元,用于切换采集通道;
其中,所述不同采集通道之间,照射所述被测物的光源以及所述光源对应的滤光片不同。
6.根据权利要求5所述的系统,其特征在于,所述对焦单元,包括:
移动控制子单元,用于控制载物装置携带被测物的载体在预先确定的图像清晰经验范围内沿y轴方向移动所述被测物的载体,获取每个焦平面上所述被测物的载体的图像;所述y轴为垂直于显微镜焦平面的方向;
图像处理子单元,用于根据所述被测物的载体的图像确定所要从所述被测物的载体的图像中截取的所述被测物的载体的经验区域图像;
反差计算子单元,用于根据所述被测物的载体的经验区域图像计算反差值;
对焦子单元,用于根据反差值最大的位置将显微镜焦点置于该位置焦点上。
7.根据权利要求4所述的系统,其特征在于,所述被测物的载体为圆柱形物体,所述被测物载体的侧面为曲面,所述采集被测物的载体的图像为采集所述被测物的载体的侧面的图像。
8.根据权利要求7所述的系统,其特征在于,所述图像处理子单元,包括:
边缘确定子单元,用于确定所述被测物的载体的图像中所述被测物的载体的边缘;
距离计算子单元,用于计算所述被测物的载体的经验区域的边缘至距离所述经验区域的边缘最近的所述被测物的载体的边缘的距离e;
像素距离计算子单元,用于根据预先测量得到的相机成像像素与被测物的载体实际长度的关系以及所述距离e,得到所述被测物的载体的经验区域边缘至距离所述经验区域的边缘最近的所述被测物的载体的边缘的像素距离;
图像截取子单元,用于根据所述被测物的载体的经验区域边缘至距离所述经验区域的边缘最近的所述被测物的载体的边缘的像素距离,确定所要从所述被测物的载体的图像中截取的所述被测物的载体的经验区域图像。
9.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,所述显微镜为荧光显微镜;所述被测物为染色细胞,所述染色细胞上染有荧光物质。
10.根据权利要求9所述的系统,其特征在于,所述被测物的载体为医疗探针。
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