医疗设备系统的数据处理方法、系统及CT系统数据无线传输方法与流程

本申请涉及医疗器械技术领域，特别是涉及一种医疗设备系统的数据处理方法、系统及ct系统数据无线传输方法。

背景技术：

ct(computerizedtomography，计算机断层成像)是一种在不破坏被检测对象结构的前提下，根据被检测对象周边所获取的某种物理量(如波速、x射线光强、电子束强等)的投影数据，运用一定的数学方法，通过计算机处理，重建被检测对象特定层面上的二维图像以及依据一系列上述二维图像构成三维图像的技术。ct设备主要包括旋转部分(rotor)和静止部分(stator)，旋转部分主要包括x射线源，探测器和数据处理模块，静止部分包括重建pc和控制pc，传统的ct设备通过光纤滑环进行数据传输，将数据信号通过射频红外耦合的方式送至重建机进行重建，由于数据传输量很大，所以对光纤滑环的带宽要求很高，制造成本和维护成本都越来越高。

技术实现要素：

基于此，本申请提供一种医疗设备系统的数据处理方法、系统及ct系统数据无线传输方法，可以在保证所需信息不因压缩而造成失真，从而影响判断的基础上，减少需要传输的数据量的问题。

一种医疗设备系统的数据处理方法，包括：

确定感兴趣区域；

筛选所述感兴趣区域的数据信号，并对筛选后的数据信号进行传输。

在其中一个实施例中，所述确定感兴趣区域的步骤包括：

发射至少两个角度不同的射束，确定图像扫描区域。

在其中一个实施例中，所述识别所述感兴趣区域的数据信号的步骤还包括：

将未包括在所述感兴趣区域的数据信号进行合并。

在其中一个实施例中，所述确定感兴趣区域的步骤包括：

获取标准人体模型；

用待检测对象的身体特征信息调整标准人体模型，从而获得第一待检测对象的人体模型；

识别所述待检测对象的摆位，调整第一待检测对象的人体模型，从而获得第二待检测对象的人体模型；

在第二待检测对象的人体模型上标记感兴趣区域。

在其中一个实施例中，调整第一待检测对象的人体模型包括：

对所述待检测对象进行预扫描，利用预扫描图对第一待检测对象的人体模型进行调整。

在其中一个实施例中，所述筛选感兴趣区域的数据信号的步骤之后包括：

对筛选后的数据信号进行压缩、重排和/或封装。

在其中一个实施例中，所述对筛选后的数据信号进行传输的方式包括：无线传输。

一种ct系统数据传输方法，包括：

确定感兴趣区域；

筛选所述感兴趣区域对应的数据信号，并对筛选后的数据信号进行无线传输。

一种数据处理系统，包括：

感兴趣区域确定模块，用于确定感兴趣区域；

数据处理模块，用于筛选所述感兴趣区域的数据信号。

在其中一个实施例中，所述感兴趣区域确定模块用于向待检测对象发射至少两个角度不同的射束，确定图像扫描区域；或者所述感兴趣区域确定模块用于获取标准人体模型，并调整标准人体模型，从而获得第一待检测对象的人体模型，并识别所述待检测对象的摆位，调整第一待检测对象的人体模型，从而获得第二待检测对象的人体模型，在第二待检测对象的人体模型上标记感兴趣区域。

在其中一个实施例中，所述数据处理模块还用于将未包括在所述感兴趣区域的数据信号进行合并。

上述医疗设备系统的数据处理方法包括确定感兴趣区域，筛选所述感兴趣区域对应的数据信号，并对筛选后的数据信号进行传输。上述数据处理方法在传输前对数据信号进行筛选，区分出了包括在感兴趣区域的x射线数据和未包括在所述感兴趣区域的x射线数据，之后通过合并未包括在所述感兴趣区域的x射线数据或者仅传输出包括在感兴趣区域的x射线数据，使得需要传输的数据量大大减小，可以在保证所需信息不因压缩而造成失真，从而影响判断的基础上，减少需要传输的数据量的问题。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或传统技术中的技术方案，下面将对实施例或传统技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请一个实施例提供的医疗设备系统的数据处理方法流程示意图；

图2为本申请一个实施例提供的确定感兴趣区域的示意图；

图3为本申请一个实施例提供的数据处理系统结构示意图；

图4为本申请另一个实施例提供的数据处理系统结构示意图。

主要元件附图标号说明

10、探测器；20、数据处理模块；30、无线发送模块；40、无线接收模块；50、重建模块；70、控制器；71、配准模块；80、视觉识别系统。

具体实施方式

为使本申请的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本申请的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本申请。但是本申请能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本申请内涵的情况下做类似改进，因此本申请不受下面公开的具体实施的限制。

可以理解，本申请所使用的术语“第一”、“第二”等可在本文中用于描述各种元件，但这些元件不受这些术语限制。这些术语仅用于将第一元件与另一个元件区分。举例来说，在不脱离本申请的范围的情况下，可以将第一获取模块称为第二获取模块，且类似地，可将第二获取模块称为第一获取模块。第一获取模块和第二获取模块两者都是获取模块，但其不是同一个获取模块。

需要说明的是，当元件被称为“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本申请。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

请参见图1和图3，本申请提供一种数据处理方法。所述数据处理方法包括：

s10，确定感兴趣区域。

s20，筛选所述感兴趣区域对应的数据信号，并对筛选后的数据信号进行传输。

可以理解的是，确定感兴趣区域的方法不做具体限定，只要可以将待检测对象的待检测部位标记出来即可。在一个可选的实施例中，可以通过实验的方式确定感兴趣区域。在另一个可选的实施例中，可以通过仿真的方式确定感兴趣区域。

通过筛选可以区分出包括在感兴趣区域的x射线数据和未包括在所述感兴趣区域的x射线数据。例如，在一个可选的实施例中，根据数据信号中包含的扫描角度信息将处在所述探测器10边沿的标记为未包括在所述感兴趣区域的x射线数据。在另一个可选的实施例中，由于包括在感兴趣区域的x射线数据和未包括在所述感兴趣区域的x射线数据的衰减程度不同，因此可以根据数据信号的衰减程度将所述感兴趣区域的数据信号进行筛选并传输。上述筛选过程可以在数据处理模块20中进行。

可以理解的是，将所述感兴趣区域的数据信号传输至重建模块的方式不做具体限定，在一个可选的实施例中，可以采用无线传输方式将所述感兴趣区域的数据信号传输至重建模块50。在另一个可选的实施例中，可以采用低成本的光纤滑环或其它传输方式将所述感兴趣区域的数据信号传输至重建模块50。

可以理解的是，x射线发生器发射出的x射线作为射束被所述探测器10接收，之后将光信号转换为电信号，进而经过模数转换转换为数据信号。可以理解的是，定子接口模块和数据处理模块20通过can通信连接，定子接口模块通过can来控制数据处理模块20从而控制高压模块，进而实现控制x射线发生器进行放线。当然，上述方式仅是控制x射线发生器进行放线的方式的一种，可以利用本领域技术人员所知的任意一种方式实现对x射线发生器的控制。

本实施例中，上述数据处理方法包括确定感兴趣区域，并筛选出所述感兴趣区域的数据信号，并对筛选后的数据信号进行传输。上述数据处理方法在传输前对数据信号进行筛选，区分出了包括在感兴趣区域的x射线数据和未包括在所述感兴趣区域的x射线数据，之后通过合并未包括在所述感兴趣区域的x射线数据或者仅传输出包括在感兴趣区域的x射线数据，使得需要传输的数据量大大减小，可以在保证所需信息不因压缩而造成失真，从而影响判断的基础上，减少需要传输的数据量的问题。

在其中一个实施例中，步骤s10包括发射至少两个角度不同的射束，确定图像扫描区域。可以理解的是，每一个射束均会确定一个扫描区域，两个扫描区域的重合区域可以定义为图像扫描区域。之后，可以将待检测对象置于图像扫描区域中，完成所述待检测对象的摆位。

在一个实施例中，请参见图2，可以对待检测对象进行两个角度的定位片扫描，一个正方向，一个侧方向，确定图像扫描中心的位置，进而确定图像扫描区域。之后，可以将待检测对象的待扫描部位置于图像扫描区域中，完成所述待检测对象的摆位。

本领域普通技术人员可以理解，通过发射多于两个的角度不同的射束也可以用于确定图像扫描区域。

本实施例中，通过实验的方式，即通过x射线发生器发射至少两个角度不同的射束，进而确定射束的图像扫描区域。然后将待检测对象的待扫描部位置于扫描区域中，确保了待检测对象的待检测部位位于图像扫描区域内。之后可以区分出感兴趣区域的x射线数据和未包括在所述感兴趣区域的x射线数据。可选地，利用数据处理模块20将未包括在所述感兴趣区域的数据信号进行合并。进行正常扫描，所述探测器10采集到数据信号后，通过数据处理模块20对每一个探测范围中处在探测器10边沿，未包括在所述感兴趣区域的x射线数据进行合并，比如四个pixel合并成一个pixel，可以根据自己的需要设置压缩程度，比如8个pixel合并成一个pixel，或者16个pixel合并成一个pixel，这样就把探测器10边沿的未包括在所述感兴趣区域的x射线数据进行了一定程度的压缩，这样传输的数据量相比传统技术方案中将每个探测范围接收到的所有数据进行统一传输的数据量来说被大大减小了，所述所有数据不仅包括感兴趣区域的x射线数据还包括未包括在所述感兴趣区域的x射线数据。本技术方案使得需要传输的数据量大大减小，可以在保证所需信息不失真，并且成像质量良好基础上，减少需要传输的数据量的问题。

在其中一个实施例中，步骤s10包括：

获取标准人体模型。用待检测对象的身体特征信息调整标准人体模型，从而获得第一待检测对象的人体模型。识别所述待检测对象的摆位，调整第一待检测对象的人体模型，从而获得第二待检测对象的人体模型。在第二待检测对象的人体模型上标记感兴趣区域。具体的，进行扫描前，将所述待检测对象的身份信息输入所述标准人体模型，以对所述标准人体模型进行个性化调整，获得第一待检测对象的人体模型。利用视觉识别系统80对所述待检测对象的摆位进行识别，并通过识别结果完成所述第一待检测对象的人体模型与所述待检测对象的配准，调整所述第一待检测对象的人体模型，从而获得第二待检测对象的人体模型。对所述第二待检测对象的人体模型的感兴趣区域进行标记，并标记出所述感兴趣区域在每一个角度上对应的所述探测器10上的区域。

可以在控制器70中建立所述标准人体模型。所述待检测对象的身份信息可以为身高，性别，年龄，体重，患病历史等基本信息。在所述控制器70中对所述第二待检测对象的人体模型的感兴趣区域进行标记。所述感兴趣区域可以为心脏、肺、肾脏等部位。经过上述标记的完成在机架旋转时，球管的每一个角度对应的感兴趣区域对应的探测器10部分数据就一一对应确定了。之后可以通过数据处理模块20对接收到的探测器10数据进行处理，筛选出感兴趣区域的数据，只传输感兴趣区域对应的探测器10数据。这样传输的数据量相比传统技术方案中将每个探测范围接收到的所有数据进行统一传输的数据量来说被大大减小了，所述所有数据不仅包括感兴趣区域的x射线数据还包括不在感兴趣区域的x射线数据。本技术方案使得需要传输的数据量大大减小，可以在保证所需信息不失真，并且成像质量良好基础上，减少需要传输的数据量的问题。

在其中一个实施例中，所述获得第二待检测对象的人体模型后的步骤还包括：

利用待检测对象的预扫描图对第二待检测对象的人体模型进行进一步调整。具体的，对待检测对象进行预扫描，对比预扫描图和所述视觉识别系统80的识别图，对所述第二待检测对象的人体模型进行修正。

在其中一个实施例中，所述识筛选感兴趣区域的数据信号的步骤之后还包括，对筛选后的数据信号进行压缩、重排和/或封装。压缩、重排以及封装的步骤基本与现有技术一致，在此不再赘述。压缩、重排和/或封装后的数据量进一步的减小。

在一个可选的实施例中，可以利用无线发送模块30和无线接收模块40配合使用实现数据信号的无线传输。并利用重建模块50进行图像重建。所述x射线发生器、所述探测器10、所述数据处理模块20以及所述无线发送模块30均设置于机架的旋转部分。所述无线接收模块40和所述重建模块50设置于机架的静止部分。可以理解的是，所述探测器10与所述数据处理模块20的连接方式不做具体限定，只要可以将所述数据信号发送至所述数据处理模块20即可。在其中一个可选的实施例中，所述探测器10通过高速串行接口(serdes，usb，sata，lvds，pci-e，以太网等)或者无线方式(wifi，zigbee，蓝牙等)与所述数据处理模块20通信连接。

可以理解的是，所述数据处理模块20与无线发送模块30的连接方式不做具体限定，只要可以将所述数据信号发送至所述无线发送模块30即可。在其中一个可选的实施例中，所述数据处理模块20通过千兆以太网或者万兆以太网或者光纤传送给无线发送模块30。

可以理解的是，所述无线接收模块40与所述重建模块50的连接方式不做具体限定，只要可以将所述数据信号发送至所述无重建模块50即可。在其中一个可选的实施例中，所述无线接收模块40接收到数据后通过千兆以太网或者万兆以太网或者光纤传给重建模块50。在其中一个可选的实施例中，所述无线发送模块30与所述无线接收模块40之间采用wifi、无线高清技术、无线家庭数字接口、无线千兆比特或者zigbee技术进行无线传输。

本申请提供一种数据处理系统，用于实现上述实施例中任一项所述的数据处理方法。所述数据处理系统包括感兴趣区域确定模块和数据处理模块20。

所述感兴趣区域确定模块用于确定感兴趣区域。所述数据处理模块20用于筛选所述感兴趣区域对应的数据信号。

可以理解的是，确定感兴趣区域的方法不做具体限定，只要可以将待检测对象的待检测部位标记出来即可。在一个可选的实施例中，可以通过实验的方式确定感兴趣区域。在另一个可选的实施例中，可以通过仿真的方式确定感兴趣区域。

通过数据处理模块20的筛选功能可以区分出经过感兴趣区域的x射线数据和未包括在所述感兴趣区域的x射线数据。例如，在一个可选的实施例中，根据数据信号中包含的扫描角度信息将处在所述探测器10边沿的标记为未包括在所述感兴趣区域的x射线数据。在另一个可选的实施例中，由于包括在感兴趣区域的x射线数据和未包括在所述感兴趣区域的x射线数据的衰减程度不同，因此可以根据数据信号的衰减程度将所述感兴趣区域对应的数据信号进行筛选并传输。

可以理解的是，将所述感兴趣区域对应的数据信号传输至重建模块的方式不做具体限定，在一个可选的实施例中，可以采用无线传输方式将所述感兴趣区域对应的数据信号传输至重建模块50。在另一个可选的实施例中，可以采用低成本的光纤滑环或其它传输方式将所述感兴趣区域对应的数据信号传输至重建模块50。

在一个可选的实施例中，可以利用无线发送模块30和无线接收模块40配合使用实现数据信号的无线传输。并利用重建模块50进行图像重建。所述x射线发生器、所述探测器10、所述数据处理模块20以及所述无线发送模块30均设置于机架的旋转部分。所述无线接收模块40和所述重建模块50设置于机架的静止部分。所述无线发送模块30与所述数据处理模块20通信连接，用于对所述识别并筛选出所述感兴趣区域对应的数据信号进行无线发送。所述无线接收模块40与所述无线发送模块30通信连接，用于对所述识别并筛选出所述感兴趣区域对应的数据信号进行无线接收。可以理解的是，所述探测器10与所述数据处理模块20的连接方式不做具体限定，只要可以将所述数据信号发送至所述数据处理模块20即可。在其中一个可选的实施例中，所述探测器10通过高速串行接口(serdes，usb，sata，lvds，pci-e，以太网等)或者无线方式(wifi，zigbee，蓝牙等)与所述数据处理模块20通信连接。

可以理解的是，所述数据处理模块20与无线发送模块30的连接方式不做具体限定，只要可以将所述数据信号发送至所述无线发送模块30即可。在其中一个可选的实施例中，所述数据处理模块20通过千兆以太网或者万兆以太网或者光纤传送给无线发送模块30。

可以理解的是，所述无线接收模块40与所述重建模块50的连接方式不做具体限定，只要可以将所述数据信号发送至所述无重建模块50即可。在其中一个可选的实施例中，所述无线接收模块40接收到数据后通过千兆以太网或者万兆以太网或者光纤传给重建模块50。在其中一个可选的实施例中，所述无线发送模块30与所述无线接收模块40之间采用wifi、无线高清技术、无线家庭数字接口、无线千兆比特或者zigbee技术进行无线传输。

本实施例中，上述数据处理系统利用感兴趣区域确定模块确定感兴趣区域，并利用数据处理模块筛选出所述感兴趣区域对应的数据信号。上述数据处理方法在传输前对数据信号进行筛选，区分出了包括在感兴趣区域的x射线数据和未包括在所述感兴趣区域的x射线数据，之后通过合并未包括在所述感兴趣区域的x射线数据或者仅传输出包括在感兴趣区域的x射线数据，使得需要传输的数据量大大减小，可以在保证所需信息不因压缩而造成失真，从而影响判断的基础上，减少需要传输的数据量的问题。

请参见图3，在其中一个实施例中，所述感兴趣区域确定模块用于向待检测对象发射至少两个角度不同的射束，确定图像扫描区域。可以理解的是，每一个射束均会确定一个扫描区域，两个扫描区域的重合区域可以定义为图像扫描区域。之后，可以将待检测对象置于图像扫描区域中，完成所述待检测对象的摆位。

在一个实施例中，请参见图2，可以对待检测对象进行两个角度的定位片扫描，一个正方向，一个侧方向，确定图像扫描中心的位置，进而确定图像扫描区域。之后，可以将待检测对象的待扫描部位置于图像扫描区域中，完成所述待检测对象的摆位。

本领域普通技术人员可以理解，通过发射多于两个的角度不同的射束也可以用于确定图像扫描区域。

本实施例中，通过实验的方式，确定了感兴趣区域，确保了待检测对象的待检测部位位于图像扫描区域内。此时，所述感兴趣区域确定模块可以包括x射线发生器。通过x射线发生器发射角度不同的射束，进而确定射束的图像扫描区域。然后将待检测对象的待扫描部位置于扫描区域中，确保了待检测对象的待检测部位位于图像扫描区域内。之后可以根据识别区分出感兴趣区域的x射线数据和未包括在所述感兴趣区域的x射线数据。

在其中一个可选的实施例中，所述数据处理模块20还用于将未包括在所述感兴趣区域的数据信号进行合并。进行正常扫描，所述探测器10采集到数据信号后，通过数据处理模块20对每一个探测范围中处在探测器10边沿，未包括在所述感兴趣区域的x射线数据进行合并，比如四个pixel合并成一个pixel，可以根据自己的需要设置压缩程度，比如8个pixel合并成一个pixel，或者16个pixel合并成一个pixel，这样就把探测器10边沿的未包括在所述感兴趣区域的x射线数据进行了一定程度的压缩，这样传输的数据量相比传统技术方案中将每个探测范围接收到的所有数据进行统一传输的数据量来说被大大减小了，所述所有数据不仅包括感兴趣区域的x射线数据还包括未包括在所述感兴趣区域的x射线数据。本技术方案使得需要传输的数据量大大减小，可以在保证所需信息不失真，并且成像质量良好基础上，减少需要传输的数据量的问题。

在其中一个实施例中，所述感兴趣区域确定模块用于获取标准人体模型，并调整标准人体模型，从而获得第一待检测对象的人体模型。所述感兴趣区域确定模块还用于识别所述待检测对象的摆位，调整第一待检测对象的人体模型，从而获得第二待检测对象的人体模型。所述感兴趣区域确定模块还用于在第二待检测对象的人体模型上标记感兴趣区域。

本实施例中，通过仿真的方式，确定了感兴趣区域。此时，所述感兴趣区域确定模块可以包括控制器70和视觉识别系统80。具体请参见图4。

所述控制器70用于建立标准人体模型，并对所述标准人体模型进行个性化调整，获得第一待检测对象的人体模型。所述视觉识别系统80与所述控制器70连接，用于对所述待检测对象的摆位进行识别，并将识别结果发送至所述控制器70。所述控制器70通过识别结果完成所述第一待检测对象的人体模型与所述待检测对象的配准，从而获得第二待检测对象的人体模型。并对所述第二待检测对象的人体模型的感兴趣区域进行标记，并标记出所述感兴趣区域在每一个角度上对应的探测器10上的区域。并且所述控制器70控制所述数据处理模块20筛选出所述感兴趣区域对应的数据信号，将所述感兴趣区域对应的数据信号发送至无线发送模块30。可选地，所述控制器70可以通过定子接口模块控制所述数据处理模块20。

可以在控制器70中建立所述标准人体模型。所述待检测对象的身份信息可以为身高，性别，年龄，体重，患病历史等基本信息。在所述控制器70中对所述待检测对象的人体模型的感兴趣区域进行标记。所述感兴趣区域可以为心脏、肺、肾脏等部位。经过上述标记的完成在机架旋转时，球管的每一个角度的对应感兴趣区域对应的探测器10部分数据就一一对应确定了。之后可以通过数据处理模块20对接收到的探测器数据进行处理，筛选出感兴趣区域的数据，只传输感兴趣区域对应的探测器数据，这样传输的数据量相比传统技术方案中将每个探测范围接收到的所有数据进行统一传输的数据量来说被大大减小了，所述所有数据不仅包括感兴趣区域的x射线数据还包括不在感兴趣区域的x射线数据。本技术方案使得需要传输的数据量大大减小，可以在保证所需信息不失真，并且成像质量良好基础上，减少需要传输的数据量的问题。

在其中一个实施例中，所述控制器70包括配准模块71。所述配准模块71与所述视觉识别系统80连接，用于对比预扫描图和所述视觉识别系统80的识别图，对所述待检测对象的人体模型进行修正。所述配准模块71的设置，实现了对所述待检测对象的人体模型进行修正。

在其中一个实施例中，所述数据处理模块20还用于对筛选后的数据信号进行压缩、重排和/或封装。压缩、重排以及封装的步骤基本与现有技术一致，在此不再赘述。压缩、重排和/或封装后的数据量进一步的减小。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对申请专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。