CN113676536A - 一种基于医疗影像文件的加速传输控制方法及系统 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种基于医疗影像文件的加速传输控制方法，具体包括以下步骤：S1、获取医疗影像分层序列文件中的图层，判断是否属于新的医疗影像序列，若是转至步骤S2，否则转至步骤S3；S2、写入关键层标签，缓存图像数据并以原图的形式进行传输；S3、判断图层是否位于关键帧，若是转至步骤S2，否则转至步骤S4；S4、遍历图层的所有点，生成相同点序列和相异点序列，缓存图像数据，并根据转换设备的性能判断是否对相异点序列进行进一步压缩，若是转至步骤S5，否则转至步骤S6；S5、对相异点序列进行无损压缩，转至步骤S6；S6、传输压缩后图像数据。与现有技术相比，本发明具有在传输层面减少对网络带宽的要求，提高医疗影像数据的传输稳定性等优点。

Description

一种基于医疗影像文件的加速传输控制方法及系统
技术领域
本发明涉及医疗数据处理技术领域，尤其是涉及一种基于医疗影像文件的加速传输控制方法及系统。
背景技术
目前随着医疗影像设备性能的提高，特别是CT、MR设备层数的增加，医疗影像序列文件的总大小急剧增加，再加上设备数量的增加，在目前的部分医院中，已经出现了高峰时影像序列文件数据达到双万兆带宽，现有传输设备无法满足要求的情况。而更高带宽的成本已经超出预期。因此急需一种符合医学数字成像和通信(Digital Imaging andCommunications in Medicine，DICOM)标准，又能高速压缩DICOM序列的方案：需要在传输层面就减少对网络带宽的要求。
发明内容
本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的医疗影像序列文件在高峰时总量过大导致传输设备瘫痪的缺陷而提供一种基于医疗影像文件的加速传输控制方法及系统。
本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：
一种基于医疗影像文件的加速传输控制方法，具体包括以下步骤：
S1、获取医疗影像分层序列文件中的图层，判断是否属于新的医疗影像序列，若是转至步骤S2，否则转至步骤S3；
S2、在所述图层中设置关键层标签，缓存对应的图像数据并以原图的形式进行传输；
S3、判断所述图层是否位于关键帧，若是转至步骤S2，否则转至步骤S4；
S4、遍历所述图层的所有点，生成相同点序列和相异点序列，缓存对应的图像数据，并根据转换设备的性能判断是否对相异点序列进行进一步压缩，若是转至步骤S5，否则转至步骤S6；
S5、对相异点序列进行无损压缩，转至步骤S6；
S6、传输压缩后图层对应的图像数据。
所述图层的图层信息中包括图层类型信息、相同点序列和相异点序列，所述相同点序列和相异点序列为图层中数据的最小单元。
进一步地，所述相同点序列和相异点序列均支持RGB彩色数据的存储。
进一步地，所述图层类型信息对应的图层类型包括位于关键帧的关键层和非关键帧的普通层。
进一步地，所述关键层中记录有当前层的全图数据，在医疗影像分层序列文件中每隔若干层就生成一个关键层，以控制传输指定层时，由普通层数据恢复成标准图像数据时的运算量。
进一步地，所述普通层中记录当前层与上一层的差异数据。
进一步地，两个相邻所述关键层之间设有多个普通层。
所述相同点序列中记录有图层中当前的相同点的位置信息与从当前的相同点开始到下一个相异点之间相同点的数量。
所述相异点序列中记录有当前的相异点的位置信息，与所有和当前的相异点相连的相异点的像素数据。
一种使用所述的基于医疗影像文件的加速传输控制方法的系统，包括位于影响设备组的第一客户端、用于调阅的第二客户端以及服务器端，所述第一客户端和第二客户端分别与服务器端连接，所述第一客户端采集医疗影像分层序列文件经服务器端收图后，由第二客户端进行调阅，所述第一客户端在将医疗影像分层序列文件传输至服务器端时执行控制方法中的步骤S1～S6。
进一步地，所述第一客户端和服务器端之间设有压缩盒或具有压缩功能的软件来进行图像压缩，所述第二客户端和服务器端之间设有解压盒或具有解压功能的软件来进行图像解压。
进一步地，所述压缩盒或具有压缩功能的软件遵循DICOM协议，直接接收DICOM标准协议，并向后端传输压缩后的文件，大大减少服务器的写入压力。
进一步地，所述解压盒接收压缩后的文件，经反向转换后，输出DICOM标准协议，大大减少服务器读取压力；所述具有解压功能的软件部署于第二客户端上，实现直接解压。
进一步地，医疗影像分层序列文件由第一客户端拍摄并暂存，第二客户端和服务器端均能够暂时保存单张文件序列的集合。
进一步地，第一客户端完全满足DICOM标准，第二客户端在调阅时，同时支持DICOM标准和优化后的高速协议。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
本发明中通过将医疗影像分层序列文件的图层划分为关键层和普通层，关键层和普通层间隔设置，在关键层中记录全图数据，在普通层中记录记录当前层与上一层的差异数据，实现对医疗影像数据的有效压缩，减少了医疗影像数据在进行数据传输时的传输量，在传输层面减少对网络带宽的要求，大大减少服务器的写入压力和读取压力，有效提高了数据容量较大的医疗影像文件在传输时的稳定性。
附图说明
图1为本发明控制方法的流程示意图；
图2为本发明系统的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。本实施例以本发明技术方案为前提进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。
实施例
如图1所示，一种基于医疗影像文件的加速传输控制方法，最终传输的文件大小为原数据的5％～15％，具体包括以下步骤：
S1、获取医疗影像分层序列文件中的图层，判断是否属于新的医疗影像序列，若是转至步骤S2，否则转至步骤S3；
S2、在图层中设置关键层标签，缓存对应的图像数据并以原图的形式进行传输；
S3、判断图层是否位于关键帧，若是转至步骤S2，否则转至步骤S4；
S4、遍历图层的所有点，生成相同点序列和相异点序列，缓存对应的图像数据，并根据转换设备的性能判断是否对相异点序列进行进一步压缩，若是转至步骤S5，否则转至步骤S6；
S5、对相异点序列进行无损压缩，转至步骤S6；
S6、传输压缩后图层对应的图像数据。
图层的图层信息中包括图层类型信息、相同点序列和相异点序列，相同点序列和相异点序列为图层中数据的最小单元。
相同点序列和相异点序列均支持RGB彩色数据的存储。
图层类型信息对应的图层类型包括位于关键帧的关键层和非关键帧的普通层。
关键层中记录有当前层的全图数据，在医疗影像分层序列文件中每隔若干层就生成一个关键层，以控制传输指定层时，由普通层数据恢复成标准图像数据时的运算量。
普通层中记录当前层与上一层的差异数据，对于200左右的厚层数据，差异部分的点占总点数10％左右，对于切分层次较多的薄层序列，会降到低于5％。
本实施例中，两个相邻关键层之间设有20～100个普通层。
相邻关键层之间设置的普通层的数量相等或不相等，本实施例中，相邻关键层之间设置的普通层的数量相等。
相同点序列中记录有图层中当前的相同点的位置信息与从当前的相同点开始到下一个相异点之间相同点的数量。
相异点序列中记录有当前的相异点的位置信息，与所有和当前的相异点相连的相异点的像素数据。
一种使用的基于医疗影像文件的加速传输控制方法的系统，包括位于影响设备组的第一客户端(Client)、用于调阅的第二客户端(Client)以及服务器端，本实施例中，服务器端为DCIM系统，第一客户端和第二客户端分别与服务器端连接，第一客户端采集医疗影像分层序列文件经服务器端收图后，由第二客户端进行调阅，第一客户端在将医疗影像分层序列文件传输至服务器端时执行控制方法中的步骤S1～S6。
第一客户端和服务器端之间设有压缩盒或具有压缩功能的软件来进行图像压缩，第二客户端和服务器端之间设有解压盒或具有解压功能的软件来进行图像解压。
压缩盒或具有压缩功能的软件遵循DICOM协议，直接接收DICOM标准协议，并向后端传输压缩后的文件，经压缩后的网络占用为原带宽的5％～15％，大大减少服务器的写入压力。
解压盒接收压缩后的文件，经反向转换后，输出DICOM标准协议，大大减少服务器读取压力；具有解压功能的软件部署于第二客户端上，实现直接解压。
医疗影像分层序列文件由第一客户端拍摄并暂存，第二客户端和服务器端均能够暂时保存单张文件序列的集合。
第一客户端完全满足DICOM标准，第二客户端在调阅时，同时支持DICOM标准和优化后的高速协议。
此外，需要说明的是，本说明书中所描述的具体实施例，所取名称可以不同，本说明书中所描述的以上内容仅仅是对本发明结构所做的举例说明。凡依据本发明构思的构造、特征及原理所做的等效变化或者简单变化，均包括于本发明的保护范围内。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实例做各种各样的修改或补充或采用类似的方法，只要不偏离本发明的结构或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种基于医疗影像文件的加速传输控制方法，其特征在于，具体包括以下步骤：
S1、获取医疗影像分层序列文件中的图层，判断是否属于新的医疗影像序列，若是转至步骤S2，否则转至步骤S3；
S2、在所述图层中设置关键层标签，缓存对应的图像数据并以原图的形式进行传输；
S3、判断所述图层是否位于关键帧，若是转至步骤S2，否则转至步骤S4；
S4、遍历所述图层的所有点，生成相同点序列和相异点序列，缓存对应的图像数据，并根据转换设备的性能判断是否对相异点序列进行进一步压缩，若是转至步骤S5，否则转至步骤S6；
S5、对相异点序列进行无损压缩，转至步骤S6；
S6、传输压缩后图层对应的图像数据。
2.根据权利要求1所述的一种基于医疗影像文件的加速传输控制方法，其特征在于，所述图层的图层信息中包括图层类型信息、相同点序列和相异点序列。
3.根据权利要求2所述的一种基于医疗影像文件的加速传输控制方法，其特征在于，所述图层类型信息对应的图层类型包括位于关键帧的关键层和非关键帧的普通层。
4.根据权利要求3所述的一种基于医疗影像文件的加速传输控制方法，其特征在于，所述关键层中记录有当前层的全图数据。
5.根据权利要求3所述的一种基于医疗影像文件的加速传输控制方法，其特征在于，所述普通层中记录当前层与上一层的差异数据。
6.根据权利要求3所述的一种基于医疗影像文件的加速传输控制方法，其特征在于，两个相邻所述关键层之间设有多个普通层。
7.根据权利要求1所述的一种基于医疗影像文件的加速传输控制方法，其特征在于，所述相同点序列中记录有图层中当前的相同点的位置信息与从当前的相同点开始到下一个相异点之间相同点的数量。
8.根据权利要求1所述的一种基于医疗影像文件的加速传输控制方法，其特征在于，所述相异点序列中记录有当前的相异点的位置信息，与所有和当前的相异点相连的相异点的像素数据。
9.一种使用如权利要求1所述的基于医疗影像文件的加速传输控制方法的系统，其特征在于，包括位于影响设备组的第一客户端、用于调阅的第二客户端以及服务器端，所述第一客户端和第二客户端分别与服务器端连接，所述第一客户端采集医疗影像分层序列文件经服务器端收图后，由第二客户端进行调阅，所述第一客户端在将医疗影像分层序列文件传输至服务器端时执行控制方法中的步骤S1～S6。
10.根据权利要求9所述的系统，其特征在于，所述第一客户端和服务器端之间设有压缩盒或具有压缩功能的软件来进行图像压缩，所述第二客户端和服务器端之间设有解压盒或具有解压功能的软件来进行图像解压。
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