【三维重建技术】C++医学影像处理系统源码

简介: 医学影像存储与传输系统是PACS和RIS系统完美结合在一起的综合应用系统。系统的硬件结构由高性能服务器、大容量存储设备、高速网络、各种信息采集设备、各种诊断及应用工作站组成;系统的基本结构由系统管理、图像采集传输与存贮和图像处理与辅助诊断应用三大部分构成。

医学影像存储与传输系统是PACS和RIS系统完美结合在一起的综合应用系统。系统的硬件结构由高性能服务器、大容量存储设备、高速网络、各种信息采集设备、各种诊断及应用工作站组成;系统的基本结构由系统管理、图像采集传输与存贮和图像处理与辅助诊断应用三大部分构成。

PACS是现代网络信息技术和医疗影像技术高速发展的产物。在建设数字化医院所需要的极为庞大的医学信息系统中,PACS占据着重要的地位,在某种程度上,PACS系统的成功运行也标志着一所医院是否真正地实现了数字化。

1、二维图像分析系统:具有界面显示管理、具有电影循环播放、具有图像旋转、具有图像缩放、具有图像移动、具有反转图像、具有放大图像、具有窗宽/窗位调节、具有方形,椭圆形及自定义感兴趣区(ROI)、具有测量距离和测量角度、具有注释功能、具有坐标值显示、具有擦除功能、

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具有保持功能;

   2、三维图像分析系统:具有自动轮廓勾画、具有序列对比工具、具有动态三维分析工具、具有曲面重建感兴趣区放置工具,CPR可以帮助您更好地理解复杂的解剖结构,有效展开弧形结构,如血管、支气管,结肠,在一个图像显示他们的整个长度、异常,如狭窄,遮挡,动脉瘤,血管壁钙化物质,这可以提高诊断的准确性决定和促进治疗计划。弯曲平面应用实时计算,自动提示被路径的长度,可以提炼出弯曲、变直、短轴等。

3、具有多期相融合分析:具有电影模式工具、具有透明重建工具、具有多元三维处理工具;

4、自动分割工具:具有表面重建工具、具有直接三维兼容工具、具有三维内窥镜分析工具;

5、高级心脏后处理功能软件包:具备自动冠脉标记、分析功能、具备多期相重建、具备快速心导管成像、具备期相校正、动态心脏图像的4 d评估模式、具备冠脉斑块彩色编码、具备心脏透视观察功能;

6、CT心脏重建、肺透明重建、PET/CT图像融合、专业血管分析工具、血管支架、肺小节分析、齿科重建、下消化道分析;MR心脏分析、MR高级灌注分析、DTI、MR波普分析、血氧依赖分析、MR图像融合、MR图像拼接。

PACS发展过程中的几种方式

 对PACS的发展历程,目前有二种划分方法。

1、第一种方法

(1)将工作站通过共享数据简单拼凑成为一个简单网络。这种方式没有标准,效率低下,可扩展性差。

(2)对各个PACS功能进行划分,形成数据交换标准化的各个功能块,然后通过这些功能块,形成一个PACS网络。这种PACS和(1)中描述的PACS的最大区别是标准化。

(3)将各个功能和人员管理结合起来,形成办公自动化,使PACS功能集成于工作中。这种PACS和(2)中的PACS的最大区别是结合了人员活动,同时使得信息发布自动化。

2、第二种方法

(1)人工获取图像。就是说工作人员如果需要图像需要自己到指定地点获取。这是一种原始的方式,要求工作人员清楚图像的存储过程。

(2)图像自己路由到指定的地点。通过配置,使得图像能够自动存储到需要他的地方。这种半自动化的方式对于定点工作比较合适。一旦工作地点改变,系统配置需要变化。这种方式不适合以后的流动工作方式,并且人员效率明显没有下面说的第三种高。

(3)图像自己路由到指定的人。通过配置,和人员工作管理结合起来,能够形成工作流,最大简化工作过程,提高工作效率。

 在信息化社会,大多数工作都是信息的发布和收集的过程,面对庞大的影像数据,如何使这些数据的收集和发布自动化是PACS的任务。以上两种分法都体现了这一思想。

四、PACS建设设计原则

(1)简单、实用:做到操作简单,方便医生掌握,保证医生在最快时间内完成操作。

(2)标准、先进、扩展性:采用国际标准,利用最新的计算机技术和网络技术,以保证系统的先进性。兼顾信息技术的发展,注重系统的扩展功能。

(3)整体性包含RIS:遵循硬件、系统软件、应用软件及用户界面整体设计原则,采用面向对象的设计方法,便于系统维护和升级。

(4)可靠稳定性:系统的可靠稳定的运行至关重要,应具有容错能力、设置数据备份及恢复机制。

PACS---即(医学)图像归档与传输系统

主要处理的问题是图像的归档,和图像的传输。

PACS传输问题

这里的传输我们可以理解为两种情况:

1) 从支持或者不支持DICOM协议的医疗设备中,直接或者间接(DIOCM重建器)的把设备中病人的图像传输到我们设计的系统中,即所谓的PACS系统中;

在这个过程中,需要涉及到DICOM中的c-store命令;

2)把PACS中的图像(归档或者未归档的图像)传输给各图像分中心或者其他支持DICOm的系统或者设备;这里就涉及到query和retrieve;及C-FIND 和C-C-Move命令

但是,在众多的所谓PACS中,实现了C-STORE命令居多,因为目前的医疗图像设备是必须支持的,否者你不能从设备中取到图像(当然,有部分设备还是支持FTP模式传输的)

但是实现了C-FIND和C-MOVE的PACS,则不多;原因不外乎两点

1)目前的PACS产品中支持开放接口的不多,也因为部分医院不需要同别的图像处理系统或则医疗设备发送回图像;

2)也因为实现这两个命令要复杂得多的原因。

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