CN116257184A - 一种应用于医学影像系统的数据存储方法以及存储系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种应用于医学影像系统的数据存储系统，包括：存储控制器、DRAM⁰～DRAMⁿ的多个DRAM存储颗粒、NAND⁰～NAND^n‑1的多个NAND存储颗粒组成，其中DRAM存储颗粒用于存储指令和数据头文件，NAND存储颗粒用于数据的长期存储。本发明的数据存储系统可实现将医用核磁共振成像系统(MR)、X线断层扫描装置(CT)等设备接收的原始数据(Raw Data)和dicom格式的医学影像文件进行快速存储，从而避免产生的数据因延迟或断电等情况导致数据的丢失。

Description

一种应用于医学影像系统的数据存储方法以及存储系统

技术领域

本发明涉及数据存储领域，具体而言，涉及一种应用于医学影像系统的数据存储方法以及存储系统。

背景技术

医学影像检查是临床诊断中常用的检查方法之一，医用核磁共振成像系统(MR)、X线断层扫描装置(CT)等影像学检查设备在进行扫描时短时间内产生大量的数据。目前MR设备的磁体单元通过直接连接谱仪系统，产生的数据在谱仪系统中进行处理，再传输至计算机系统进行储存；CT设备产生的数据直接在计算机系统中进行处理和储存。

目前各类常用医学影像设备的数据存储依赖其计算机系统的存储器。计算机系统为通用计算机架构，其随机存储器通常由dram颗粒组成，只读存储器通常由nand颗粒或者磁盘组成。

目前通常使用的dram颗粒虽然延迟低、随机读写性能好，但其价格昂贵且具有易失性，设备断电后或长时间未刷新数据的情况下，存储在dram中的数据也会随之丢失，所以dram颗粒通常用作随机存储器，用于数据的临时存放，并和CPU高速交换缓存数据。Nand颗粒价格相较低廉、连续读写性能好且非易失，设备断电后仍可以保持数据不丢失，但其读取速度虽然远不如dram颗粒，不能满足数据瞬时的存储要求。

虽然在部分高端非易失性存储器中为nand颗粒配备了小容量的dram颗粒作为缓存，但常规存储器架构不能同时满足大量数据和快速存取的需求，且在断电情况下存在因dram颗粒中的数据未及时写入nand颗粒而导致数据丢失的可能。

有鉴于此，特提出本发明。

发明内容

有鉴于此，本发明公开了一种应用于医学影像系统的数据存储方法以及存储系统，该系统可实现将医用核磁共振成像系统(MR)、X线断层扫描装置(CT)等设备接收的原始数据(Raw Data)和dicom格式的医学影像文件进行快速存储，从而避免产生的数据因延迟或断电等情况导致数据的丢失。

具体地，本发明是通过以下技术方案实现的：

第一方面，本发明公开了一种应用于医学影像系统的数据存储系统，包括：

存储控制器、DRAM⁰～DRAMⁿ的多个DRAM存储颗粒、NAND⁰～NAND^n-1的多个NAND存储颗粒组成，其中DRAM⁰用于存储指令和数据头文件，DRAM¹～DRAMⁿ用于缓存数据，NAND⁰～NAND^n-1用于数据的长期存储。

第二方面，本发明公开了一种数据存储方法，包括数据写入的方法；

其中数据写入的方法包括：数据文件写入DRAM存储颗粒，直至全部写入或覆盖写入DRAM⁰～DRAMⁿ，存储控制器根据指令将数据写入对应的NAND存储颗粒。

第三方面，本发明公开了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述程序被处理器执行时实现如第一方面所述数据存储方法的步骤。

第四方面，本发明公开了一种计算机设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现如第一方面所述数据存储方法的步骤。

本发明提出的应用于医学影像系统的数据存储系统及存储方法，通过对通用存储单元结构进行改造，以提升了对医学影像原始数据和dicom格式的医学影像文件的存取速度，提升了工作效率。

总之，通过使用本发明提出的存储器，可以存储医学影像设备瞬时产生的大量数据，为原始数据的后处理和分析提供存储条件。通过使用本发明提出的存储器，可以保存磁共振扫描仪产生的原始数据，为高分辨率磁共振扫描仪可以脱离谱仪使用提供可行性的数据存储解决方案。

附图说明

通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本发明的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：

图1为本发明实施例提供的医学影像系统的数据存储系统的结构图；

图2为本发明实施例提供的数据存储系统的具体详解图；

图3为本发明实施例提供的一种计算机设备的流程示意图。

具体实施方式

这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本公开相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本公开的一些方面相一致的装置和方法的例子。

在本公开使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本公开。在本公开和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。还应当理解，本文中使用的术语“和/或”是指并包含一个或多个相关联的列出项目的任何或所有可能组合。

应当理解，尽管在本公开可能采用术语第一、第二、第三等来描述各种信息，但这些信息不应限于这些术语。这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区分开。例如，在不脱离本公开范围的情况下，第一信息也可以被称为第二信息，类似地，第二信息也可以被称为第一信息。取决于语境，如在此所使用的词语“如果”可以被解释成为“在……时”或“当……时”或“响应于确定”。

本发明公开了一种应用于医学影像系统的数据存储系统，参照图1所示，包括：

存储控制器、DRAM⁰～DRAMⁿ的多个DRAM存储颗粒、NAND⁰～NAND^n-1的多个NAND存储颗粒组成，其中DRAM⁰用于存储指令和数据头文件，DRAM¹～DRAMⁿ用于缓存数据，NAND⁰～NAND^n-1用于数据的长期存储。

进一步地，上述数据存储系统还可包括处理器、内存控制器、输入/输出端口I/O。

本发明的存储系统的结构图如图1所示，该非易失性存储系统包括存储控制器和存储介质，应用于通用计算机系统中。由处理器、内存控制器、输入/输出端口(I/O)、存储控制器、存储介质等部分组成。

具体结构如图2所示，由存储控制器、多个DRAM存储颗粒(DRAM⁰～DRAMⁿ)、多个NAND存储颗粒(NAND⁰～NAND^n-1)组成。DRAM⁰用于存储指令和数据头文件，DRAM¹～DRAMⁿ用于缓存数据，NAND⁰～NAND^n-1用于数据的长期存储。

采用上述存储系统进行数据存储时，包括数据写入以及数据输出的方法。

数据写入的步骤如下：

(1)数据写入时，头文件及指令文件写入DRAM⁰，并写入NAND⁰。

(2)数据文件写入DRAM¹，DRAM¹写入完毕或写满后，继续写入DRAM²直至写入完毕或写满DRAMⁿ。

(3)DRAM¹写入完毕后或写满后，存储控制器根据指令将数据由DRAM¹写入NAND⁰，直至数据完全写入NAND⁰。

(4)DRAM²写入完毕后或写满后将数据由DRAM²写入NAND¹，依此类推直至DRAMⁿ数据完全写入NAND^n-1或DRAM颗粒数据完全写入NAND颗粒。

(5)DRAM颗粒全部写满后，将新产生的数据文件覆盖写入DRAM⁰并按指令继续依次写入DRAM²、DRAM³…DRAMⁿ直至数据完全写入。

(6)覆盖写入DRAM颗粒的数据同步骤4，全部写入对应的NAND颗粒。

数据输出的步骤如下：将头文件和指令文件存入内存控制器，处理器根据写入数据的信息，依次将NAND⁰～NAND^n-1中的数据文件通过输出端口传输出系统。

总之，本发明的存储器是针对医学影像系统进行的存储性能优化的方案，达到为原始数据的后处理和分析提供存储条件的目的。

图3为本发明公开的一种计算机设备的结构示意图。参考图3所示，该计算机设备400，至少包括存储器402和处理器401；所述存储器402通过通信总线403和处理器连接，用于存储所述处理器401可执行的计算机指令，所述处理器401用于从所述存储器402读取计算机指令以实现上述任一实施例所述的数据存储方法的步骤。

对于上述装置实施例而言，由于其基本对应于方法实施例，所以相关之处参见方法实施例的部分说明即可。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本公开方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性劳动的情况下，即可以理解并实施。

适合于存储计算机程序指令和数据的计算机可读介质包括所有形式的非易失性存储器、媒介和存储器设备，例如包括半导体存储器设备(例如EPROM、EEPROM和闪存设备)、磁盘(例如内部磁盘或可移动盘)、磁光盘以及CD ROM和DVD-ROM盘。处理器和存储器可由专用逻辑电路补充或并入专用逻辑电路中。

最后应说明的是：虽然本说明书包含许多具体实施细节，但是这些不应被解释为限制任何发明的范围或所要求保护的范围，而是主要用于描述特定发明的具体实施例的特征。本说明书内在多个实施例中描述的某些特征也可以在单个实施例中被组合实施。另一方面，在单个实施例中描述的各种特征也可以在多个实施例中分开实施或以任何合适的子组合来实施。此外，虽然特征可以如上所述在某些组合中起作用并且甚至最初如此要求保护，但是来自所要求保护的组合中的一个或多个特征在一些情况下可以从该组合中去除，并且所要求保护的组合可以指向子组合或子组合的变型。

类似地，虽然在附图中以特定顺序描绘了操作，但是这不应被理解为要求这些操作以所示的特定顺序执行或顺次执行、或者要求所有例示的操作被执行，以实现期望的结果。在某些情况下，多任务和并行处理可能是有利的。此外，上述实施例中的各种系统模块和组件的分离不应被理解为在所有实施例中均需要这样的分离，并且应当理解，所描述的程序组件和系统通常可以一起集成在单个软件产品中，或者封装成多个软件产品。

由此，主题的特定实施例已被描述。其他实施例在所附权利要求书的范围以内。在某些情况下，权利要求书中记载的动作可以以不同的顺序执行并且仍实现期望的结果。此外，附图中描绘的处理并非必需所示的特定顺序或顺次顺序，以实现期望的结果。在某些实现中，多任务和并行处理可能是有利的。

以上所述仅为本公开的较佳实施例而已，并不用以限制本公开，凡在本公开的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本公开保护的范围之内。

Claims (8)

1.一种应用于医学影像系统的数据存储系统，其特征在于，包括：存储控制器、DRAM⁰～DRAMⁿ的多个DRAM存储颗粒、NAND⁰～NAND^n-1的多个NAND存储颗粒组成，其中DRAM⁰用于存储指令和数据头文件，DRAM¹～DRAMⁿ用于缓存数据，NAND⁰～NAND^n-1用于数据的长期存储。

2.根据权利要求1所述的数据存储系统，其特征在于，还包括：处理器、内存控制器、输入/输出端口I/O。

3.权利要求1所述的数据存储系统的数据存储方法，其特征在于，包括数据写入的方法；

其中数据写入的方法包括：数据文件写入DRAM存储颗粒，直至全部写入或覆盖写入DRAM⁰～DRAMⁿ，存储控制器根据指令将数据写入对应的NAND存储颗粒。

4.根据权利要求2所述的识别方法，其特征在于，全部写入或覆盖写入DRAM存储颗粒的方法包括：

头文件及指令文件写入DRAM⁰，数据文件写入DRAM¹，DRAM¹写入完毕或写满后，继续写入DRAM²直至写入完毕或写满DRAMⁿ；

DRAM颗粒全部写满后，将新产生的数据文件覆盖写入DRAM⁰并按指令继续依次写入DRAM²、DRAM³…DRAMⁿ直至数据完全写入。

5.根据权利要求3所述的数据存储方法，其特征在于，写入对应的NAND存储颗粒的方法包括：

头文件及指令文件同时写入NAND⁰，DRAM¹写入完毕后或写满后，存储控制器根据指令将数据由DRAM¹写入NAND⁰，直至数据完全写入NAND⁰；

DRAM²写入完毕后或写满后将数据由DRAM²写入NAND¹，依此类推直至DRAMⁿ数据完全写入NAND^n-1或DRAM颗粒数据完全写入NAND颗粒；

覆盖写入的过程中全部写入对应的NAND颗粒。

6.根据权利要求2-3任一项所述的数据存储方法，其特征在于，还包括数据输出的方法：将头文件和指令文件存入内存控制器，处理器根据写入数据的信息，依次将NAND⁰～NAND^n-1中的数据文件输出。

7.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述程序执行时实现权利要求2-6任一项所述数据存储方法的步骤。

8.一种计算机设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述程序时实现如权利要求2-6任一项所述数据存储方法的步骤。

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