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一种基于云计算的医学图像处理的方法

阅读：21发布：2020-05-12

专利汇可以提供一种基于云计算的医学图像处理的方法专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且一种基于云计算的医学图像处理的方法，利用云计算平台的海量存储空间与高性能计算能力，提升医学图像处理的处理结果与处理效率；并使普通的终端设备(如手机、平板电脑、PC机)通过集中化的、在云端的服务器，工作站与处理软件不再是必须，医务人员通过普通电脑甚至移动设备就能完成影像的处理，既降低了成本、提高了效率，也使医学图像的处理不再受到时间、地点的限制。，下面是一种基于云计算的医学图像处理的方法专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种基于云计算的医学图像处理的方法，处理过程包括如下步骤：
(1)在云端配置3类不同性能的服务器，分别负责网络通讯、数据储存、处理计算，其中3类不同性能的服务器，命名为Web服务器，Data服务器和Pro服务器；Web服务器负责接收从浏览器发送的用户请求，对用户请求进行解析，判断合法性和请求类型，根据需要从数据库服务器取得数据进行分发或者向计算服务器转发请求；在硬件上，Web服务器一般采用高性能多路CPU的物理机，以支持大量网络连接和高频的指令操作。缓存服务器采用Redis数据库，可作为Web服务器、数据库服务器和计算服务器之间的高速交换通道和缓冲区；数据库服务器采用MySQL数据库以及其他相关管理程序，主要用来存储数据信息、数据文件，并对数据进行备份、统计处理，可以向Web服务器提供数据，也可以从Web服务器处接收数据并存储；在硬件上，数据库服务器采用一台或多台搭载磁盘阵列且具有很高数据可靠性的物理机；Pro服务器是图像处理主要的计算平台，Pro服务器从Data服务器处或者在Web服务器管理下从缓存服务器获取数据，另外还从Web服务器接收用户请求，解析请求判断其合法性，并进行相应计算，将计算结果发送给Web服务器；Pro服务器的处理结果以二维图片的形式发送给Web服务器，再发给客户端；
(2)用户通过数据输入接口，将医学图像上传到云端；
(3)所述用户通过处理接口选择所需的医学图像处理方法，并可交互地调整、修改处理方法中的参数；
(4)根据所述医学图像和医学图像处理方法，所述服务器对图像进行处理；在实时处理过程中，结果使用压缩后的JPEG图片，在高帧率的交互情况下降低带宽压力；对非实时的处理，结果使用无损PNG图片；
(5)所述服务器将处理结果以二维图像反馈给所述用户，并保持对所述用户之后的处理需求的响应。

说明书全文

一种基于云计算的医学图像处理的方法

技术领域

[0001] 本发明属于医疗信息技术领域，具体的为一种基于云计算的医学图像处理方法，并且涉及云计算技术领域和图像处理领域。

背景技术

[0002] 国内外已有基于浏览器/服务器(Browser/Server)模式或基于网络技术 (Web-based)的医学图像处理方法，但是B/S或Web-based系统解决了图像处理受到时间、地点限制的同时，仍然受到本地设备硬件性能的局限，这使得系统难以支持复杂的图像处理算法。同时，现有系统对算法的扩展性支持不足，在面对复杂的临床应用如时难以胜任。

[0003]

[0004] 国内外已有基于浏览器/服务器(Browser/Server)模式或基于网络技术 (Web-based)的医学图像处理方法，但是B/S或Web-based系统解决了图像处理受到时间、地点限制的同时，仍然受到本地设备硬件性能的局限，这使得系统难以支持复杂的图像处理算法。同时，现有系统对算法的扩展性支持不足，在面对复杂的临床应用如时难以胜任。

发明内容

[0005] 本发明的目的是利用云计算平台的海量存储空间与高性能计算能力，提升医学图像处理的处理结果与处理效率；并使普通的终端设备(如手机、平板电脑、PC机)通过集中化的、在云端的服务器，工作站与处理软件不再是必须，医务人员通过普通电脑甚至移动设备就能完成影像的处理，既降低了成本、提高了效率，也使医学图像的处理不再受到时间、地点的限制。由于软件以服务的形式由服务器端提供，医务人员不会面临软件需要更新、系统环境不匹配、技术支持不及时等一系列问题。通过模块化的系统数据与通讯设计，具有针对性、专一性的处理方法能在系统中调用，并且能够满足临床应用与二次开发，拥有快速、可靠的扩展能力。

[0006] 本发明提供一种基于云计算的医学图像处理的方法，处理过程包括如下步骤：

[0007] (1)在云端配置3类不同性能的服务器，分别负责网络通讯、数据储存、处理计算；

[0008] (2)用户通过数据输入接口，将医学图像上传到云端；

[0009] (3)所述用户通过处理接口选择所需的医学图像处理方法，并可交互地调整、修改处理方法中的参数；

[0010] (4)根据所述医学图像和医学图像处理方法，所述服务器对图像进行处理；

[0011] (5)所述服务器将处理结果以二维图像反馈给所述用户，并保持对所述用户之后的处理需求的响应。

[0012] 与现有技术方案相比，本发明技术方案具有下述明显优点：

[0013] 1.医学图像处理的效果和效率不依赖本地硬件性能；

[0014] 2.提供了一种低成本、高效率的医学图像处理方法，可根据实际用户情况调整云端性能；

[0015] 3.云端的医学图像处理方法能够及时、快捷地被更新或替换，以及新增新的处理方法。

[0016] 说明书附图

[0017] 下面结合附图说明和实施例对本发明作进一步说明。

[0018] 图1是本发明原理流程图。

具体实施方式

[0019] 实施例：

[0020] 如图1所示，在云端配置3类不同性能的服务器，命名为Web服务器，Data 服务器和Pro服务器。

[0021] Web服务器负责接收从浏览器发送的用户请求，对用户请求进行解析，判断合法性和请求类型，根据需要从数据库服务器取得数据进行分发或者向计算服务器转发请求。在一些大数据量、高频交换的情况下，也可通过缓存服务器进行数据交换。在硬件上，Web服务器一般采用高性能多路CPU的物理机，以支持大量网络连接和高频的指令操作。缓存服务器采用Redis数据库，可以作为Web服务器、数据库服务器和计算服务器之间的高速交换通道和缓冲区。Redis 具有非常高的数据读写速度，同时又保留了数据库的易用性。在硬件上，缓存服务器可以与数据库服务器、计算服务器搭载在相同的物理机上，也可以单独使用其他的物理机。

[0022] 数据库服务器采用MySQL数据库以及其他相关管理程序，主要用来存储数据信息、数据文件，并对数据进行备份、统计等处理，可以向Web服务器提供数据，也可以从Web服务器处接收数据并存储。在硬件上，数据库服务器采用一台或多台搭载磁盘阵列且具有很高数据可靠性的物理机。

[0023] Pro服务器是图像处理主要的计算平台，Pro服务器从Data服务器处或者在Web服务器管理下从缓存服务器获取数据，另外还从Web服务器接收用户请求，解析请求判断其合法性，并进行相应计算，将计算结果发送给Web服务器。此外，Pro服务器还搭载了资源监测程序，用于监测CPU、GPU、内存、显存等资源的使用情况，并将相关数据发送到Web服务器，使得Web服务器可以根据资源使用状况进行任务调度。硬件上，Pro服务器可根据需求搭载在一台或多台高性能的物理机上，这些高性能物理机一般具有多路CPU、多路高性能GPU、大内存、光口网卡等较高的硬件配置，以满足大量的计算与数据交换需求。

[0024] 不同服务器之间的连接使用了基于TCP的WebSocket协议，也可通过缓存服务器进行数据交换。

[0025] Pro服务器的处理结果以二维图片的形式发送给Web服务器，再发给客户端。在实时处理过程中，结果使用压缩后的JPEG图片，在高帧率的交互情况下降低带宽压力；对非实时的处理，结果使用无损PNG图片。

[0026] 本发明的关键点：

[0027] 1)云端使用不同性能服务器分别负责不同功能；

[0028] 2)处理结果以二维图像的形式发送给用户。

[0029] 2、本发明的保护点：

[0030] 1)基于云计算的医学图像处理的方法；

[0031] 2)云端使用不同性能服务器分别负责不同功能；

[0032] 3)处理结果以二维图像的形式发送给用户。

[0033] 对于本领域技术人员而言，显然本发明专利不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明专利的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明专利。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明专利的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的得同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明专利内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

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