一種dicom影像原始數(shù)據(jù)的png格式承載方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及一種醫(yī)院和區(qū)域醫(yī)療影像處理系統(tǒng)，特別是應(yīng)用于移動(dòng)設(shè)備和互聯(lián)網(wǎng) 絡(luò)上的醫(yī)學(xué)影像傳輸與處理的一種DIC0M影像原始數(shù)據(jù)的PNG格式承載方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著當(dāng)前醫(yī)療信息化水平的快速發(fā)展，尤其是在遠(yuǎn)程醫(yī)療、移動(dòng)醫(yī)療的領(lǐng)域，基于 數(shù)字醫(yī)療信息的醫(yī)療診治活動(dòng)已超出局域網(wǎng)環(huán)境下的醫(yī)院內(nèi)部范圍，擴(kuò)展到專(zhuān)用網(wǎng)絡(luò)、廣 域網(wǎng)絡(luò)和無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用環(huán)境下的醫(yī)院間、地區(qū)間的區(qū)域協(xié)同醫(yī)療范圍。其中醫(yī)學(xué)影像存儲(chǔ) 與傳輸系統(tǒng)（PACS)應(yīng)用平臺(tái)從Windows、Linux擴(kuò)展到基于I0S、An化0id、Windows Phone等 移動(dòng)操作系統(tǒng)的應(yīng)用平臺(tái)。
[0003] 隨著現(xiàn)代醫(yī)學(xué)影像技術(shù)的發(fā)展，臨床醫(yī)療影像檢查設(shè)備的速度越來(lái)越快，掃描精 度越來(lái)越高，每次產(chǎn)生的影像數(shù)據(jù)量越來(lái)越大，使得現(xiàn)代醫(yī)學(xué)影像的網(wǎng)絡(luò)傳輸量急劇增加。 因此，如何高效的實(shí)現(xiàn)跨平臺(tái)的、多網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的影像傳輸和顯示應(yīng)用，成為目前迫切需要 解決的難題。
[0004] 針對(duì)上述的難點(diǎn)，目前廣泛采取的方法是使用壓縮的DIC0M影像進(jìn)行傳輸及顯示， 減輕數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和網(wǎng)絡(luò)傳輸壓力。DIC0M(Digital Imaging and Communications in Medicine)即醫(yī)學(xué)數(shù)字成像和通信，是醫(yī)學(xué)圖像和相關(guān)信息的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)（ISO 12052)。它定 義了質(zhì)量能滿(mǎn)足臨床需要的可用于數(shù)據(jù)交換的醫(yī)學(xué)圖像格式。但是傳統(tǒng)DIC0M壓縮算法壓 縮的影像，在客戶(hù)端解壓顯示時(shí)不僅需要較大的運(yùn)算量，運(yùn)對(duì)運(yùn)算能力有限的智能移動(dòng)終 端造成了巨大的壓力（比如肝EG2000壓縮的影像在Web端利用化vascript進(jìn)行解壓時(shí)就需 要耗費(fèi)很長(zhǎng)的時(shí)間和巨大的內(nèi)存資源）；而且針對(duì)跨平臺(tái)的應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)DIC0M影像格式的解 析、影像處理算法、圖像顯示等開(kāi)發(fā)工作量大，維護(hù)困難。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明的目的是為了解決上述現(xiàn)有技術(shù)的不足而提供一種不僅能夠方便的實(shí)現(xiàn) 跨平臺(tái)的醫(yī)學(xué)影像傳輸與顯示應(yīng)用，而且圖像解壓速度快的DIC0M影像原始數(shù)據(jù)的PNG格式 承載方法。
[0006] 為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明所設(shè)計(jì)的一種DIC0M影像原始數(shù)據(jù)的PNG格式承載方 法，包括W下步驟：
[0007] 步驟S1、加載DIC0M影像，并解析出DIC0M影像的文件頭信息及像素?cái)?shù)據(jù)；
[000引步驟S2、構(gòu)造一幅PNG圖像，其寬度和高度和DIC0M影像相同；
[0009]步驟S3、從DIC0M影像的文件頭信息中取得DIC0M影像的色彩類(lèi)型，其色彩類(lèi)型包 括4類(lèi)，其中第1類(lèi)是RGB、ARGB色彩類(lèi)型的影像，所述RGB色彩模式是工業(yè)界的一種顏色標(biāo) 準(zhǔn)，是通過(guò)對(duì)紅(R)、綠(G)、藍(lán)(Β)Ξ個(gè)顏色通道的變化W及它們相互之間的疊加來(lái)得到各 式各樣的顏色的，RGB即是代表紅、綠、藍(lán)Ξ個(gè)通道的顏色，運(yùn)個(gè)標(biāo)準(zhǔn)幾乎包括了人類(lèi)視力所 能感知的所有顏色，是目前運(yùn)用最廣的顏色系統(tǒng)之一。
[0010] 第2類(lèi)是PALETTEWLOR色彩類(lèi)型的影像，所述PALETTEWLOR描述的是一類(lèi)彩色圖 像，像素?cái)?shù)據(jù)存儲(chǔ)的是待顯示顏色的索引值，通過(guò)紅、藍(lán)、綠的顏色模板（查找表Look叩 Table)，映射為實(shí)際顯示的像素值。
[0011] 第 3 類(lèi)是 HSV、CMYK、YBR 即1X、YBRFULL422、YBRPARTIAL422 色彩類(lèi)型的影像，所述 HSV化116,5曰化^^〇11，化1116)是根據(jù)顏色的直觀(guān)特性由4.1?.5111^}1在1978年創(chuàng)建的一種顏 色空間，也稱(chēng)六角錐體模型。運(yùn)個(gè)模型中顏色的參數(shù)分別是:色調(diào)化），飽和度(S)，亮度(V); 所述CMYK(印刷四分色模式)是彩色印刷時(shí)采用的一種套色模式，利用色料的Ξ原色混色原 理，加上黑色油墨，共計(jì)四種顏色混合疊加，形成所謂"全彩印刷"。四種標(biāo)準(zhǔn)顏色是:C:切an =青色，M:Magenta=品紅色，Y:Yellow =黃色，K:Ifey Plate(blacK)=定位套版色（黑色）； 所述YBRFU1X像素?cái)?shù)據(jù)表示的彩色圖像的亮度(Y)的描述和兩個(gè)色度平面(饑和&);所述 YBR即LL422基本與YBR即LL相同，除了兩個(gè)色度平面(Cb和化）的值采樣水平為YBR即LL的一 半；所述YBRPARTIAL422基本與YBR即LL422相同，但有W下差異：1、黑色對(duì)應(yīng)于亮度Υ= 16; 2、亮度Υ被限制為220級(jí)（即最大值為235); 3、色度化和Cr每一個(gè)最低值為16; 4、色度化和化 被限制在225級(jí)（即最大值是240) ;5、缺乏顏色代表由Cb和化等于128。
[0012] 第4類(lèi)是M0N0C皿0ME1、M0N0C皿0ME2色彩類(lèi)型的影像;所述M0N0C皿0ME1為單色灰 階圖像，最小像素值將顯示為白色，最大像素值將顯示為黑色。所述M0N0CHR0ME2為單色灰 階圖像，最小像素值將顯示為黑色，最大像素值將顯示為白色。
[OOU] 步驟S4、若為RGB、ARGB色彩類(lèi)型的影像，則直接將DIC0M像素矩陣賦值給PNG圖像 的像素矩陣；
[0014] 步驟S5、若為PALETTECDLOR色彩類(lèi)型的影像，則將色彩模板賦值給PNG圖像的色彩 模板，然后將DIC0M像素點(diǎn)的值直接填入PNG對(duì)應(yīng)像素點(diǎn)的G通道，并將R通道和B通道的賦值 為零；
[0015] 步驟S6、若為服V、CMYK、YBR即化、YBR即1X422、YBRPARTIAL422色彩類(lèi)型的影像，貝IJ 首先進(jìn)行色彩類(lèi)型轉(zhuǎn)換，將其轉(zhuǎn)換為RGB或ARGB，然后轉(zhuǎn)到步驟S4。
[0016] 步驟S7、若為MONOCHROME 1、M0N0CHR0ME2色彩類(lèi)型的影像，則先判斷DI COM影像的 像素存儲(chǔ)位數(shù)：
[0017] 若像素存儲(chǔ)位數(shù)為8位影像，則將像素點(diǎn)的值直接填入PNG對(duì)應(yīng)像素點(diǎn)的G通道，并 將R通道和B通道賦值為零，重復(fù)本步驟直到遍歷完DIC0M影像中所有的像素點(diǎn)；
[0018] 若像素存儲(chǔ)位數(shù)是大于8位，小于等于16位影像，則將高8位的值填入到PNG像素點(diǎn) 的B通道，將低8位填入至化NG像素點(diǎn)的G通道，并將R通道賦值為零，重復(fù)本步驟直到遍歷完 DIC0M影像中所有的像素點(diǎn)。
[0019] 所述低8位是指位數(shù)在第1位與第8位之間的數(shù)值，所述高8位是指位數(shù)在第9位與 第16位之間的數(shù)值。
[0020] 本發(fā)明得到的一種DIC0M影像原始數(shù)據(jù)的PNG格式承載方法，其采用PNG(可移植網(wǎng) 絡(luò)圖形格式，也是一種位圖文件存儲(chǔ)格式)格式來(lái)承載DIC0M影像像素?cái)?shù)據(jù)，不僅具備無(wú)損 壓縮的特性，減輕數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和傳輸壓力，客戶(hù)端能快速解壓還原像素?cái)?shù)據(jù);而且PNG格式具 有良好的適應(yīng)性，各類(lèi)開(kāi)發(fā)工具均能提供API支持，方便的實(shí)現(xiàn)跨平臺(tái)的應(yīng)用。通過(guò)將DIC0M 影像的文件頭信息和像素?cái)?shù)據(jù)分離存儲(chǔ)，采用PNG圖像承載原始像素?cái)?shù)據(jù)，運(yùn)樣不僅能夠方 便的實(shí)現(xiàn)跨平臺(tái)的醫(yī)學(xué)影像傳輸與顯示應(yīng)用;而且根據(jù)實(shí)測(cè)在各種終端客戶(hù)端上的圖像解 壓速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)快于傳統(tǒng)DICOM影像肝EG/肝EG2000壓縮方式生成的影像的解壓速度；由于PNG 支持