本發(fā)明涉及影像轉(zhuǎn)換技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種基于流媒體技術(shù)的移動影像轉(zhuǎn)換方法。

背景技術(shù)：

醫(yī)學(xué)數(shù)字成像和傳輸(DICOM)是醫(yī)療數(shù)字圖像數(shù)據(jù)通信的國際標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議，DICOM被廣泛應(yīng)用于放射醫(yī)療，心血管成像及放射診療診斷設(shè)備（X射線，CT，核磁共振，超聲等），并且在眼科和牙科等其他醫(yī)學(xué)領(lǐng)域得到越來越深入廣泛的應(yīng)用。在數(shù)以萬計(jì)的在用醫(yī)學(xué)成像設(shè)備中，DICOM是部署最為廣泛的醫(yī)療信息標(biāo)準(zhǔn)之一，當(dāng)前大約有百億級符合DICOM標(biāo)準(zhǔn)的醫(yī)學(xué)圖像用于臨床使用。

由于DICOM圖像格式的特殊性，目前通用的圖像處理軟件無法對這種文件格式進(jìn)行顯示、處理和轉(zhuǎn)換。因此，為了能夠體現(xiàn)DICOM序列圖像所反映的動態(tài)過程，方便?？漆t(yī)生對患者檢查部位動態(tài)信息的掌握，有必要對DICOM文件進(jìn)行解析，將DICOM醫(yī)學(xué)圖像轉(zhuǎn)換為流媒體格式，對動態(tài)過程進(jìn)行更好的觀察，為?？漆t(yī)生診斷病患提供便利。

DICOM文件大致可以分為兩部分：一部分是與圖像相關(guān)的元信息，包括患者信息，檢查信息，序列信息，圖像信息；另一部分是圖像的像素?cái)?shù)據(jù)。每一級別都具有能夠唯一標(biāo)識這個等級屬性的鍵值，類似于關(guān)系數(shù)據(jù)庫中的主鍵，患者對應(yīng)Patient ID，檢查對應(yīng)Study Instance UID，序列對應(yīng)Series Instance UID，影像對應(yīng)SOP Instance UID，在解析圖像的像素?cái)?shù)據(jù)時(shí)，需要讀取圖像的元數(shù)據(jù)。

當(dāng)前使用較為廣泛的將DICOM文件中像素?cái)?shù)據(jù)轉(zhuǎn)換的方法有線性的Window-Leveling算法和非線性的Gamma算法，通過DICOM文件中的窗寬窗位將像素?cái)?shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為RGB圖像數(shù)據(jù)，而圖像的生成和網(wǎng)頁讀取圖像的過程較為繁瑣，若在本地客戶端解析圖像顯示會面臨跨平臺的限制，而在服務(wù)端存儲圖像并在前端顯示會使得很累贅，實(shí)用性很低。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種能將DICOM像素?cái)?shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成流媒體的格式，且結(jié)構(gòu)簡單，轉(zhuǎn)換速度快的基于流媒體技術(shù)的移動影像轉(zhuǎn)換方法。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：一種基于流媒體技術(shù)的移動影像轉(zhuǎn)換方法，包括以下步驟:

（1）上傳Dicom文件壓縮包至服務(wù)端解析；

（2）在服務(wù)端數(shù)據(jù)庫中，根據(jù)元數(shù)據(jù)中的Patient ID為表名創(chuàng)建元數(shù)據(jù)信息存儲表；

（3）解壓Dicom文件壓縮包，得到N個DCM文件，根據(jù)DCM文件的命名編號順序，遍歷所有的DCM文件，讀取元數(shù)據(jù)信息存入Patient ID表中；

（4）初始化AVI結(jié)構(gòu)，創(chuàng)建AVI文件，設(shè)置AVI流為視頻流類型；

（5）根據(jù)線性的Window-Leveling算法從DCM文件的像素?cái)?shù)據(jù)獲取每一幀的圖像，根據(jù)文件的命名編號順序，依次執(zhí)行下列操作：

5.1）將DCM文件中字節(jié)類型的像素?cái)?shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成像素int或者uint的像素矩陣，矩陣大小在DCM文件中指出，即為(Rows, Columns)；

5.2）讀取DCM文件中圖像的窗寬、窗位記為Width、Center；

5.3）根據(jù)窗寬、窗位計(jì)算轉(zhuǎn)換中間參數(shù)變量grayBegin = (2*Center-Width)/2.0-0.5,grayEnd=(2*Center-Width)/2.0-0.5；

5.4) 將像素點(diǎn)P_rc轉(zhuǎn)換至0~255的值記為grayGDI，其中P_rc為DCM文件矩陣大小(Rows, Columns)中第r行c列的像素點(diǎn)；

5.4.1) 若P_rc<grayBegin，則令grayGDI=0；

5.4.2) 若P_rc>grayEnd，則令grayGDI=255；

5.4.3)若grayBegin<P_rc<grayEnd，則grayGDI=int((P_rc - grayBegin) * 255 / Width)，其中int()為將運(yùn)算所得值4舍5入取整數(shù)，若grayGDI<0，則令grayGDI=0，若grayGDI>255，則令grayGDI=255；

5.4.4)該幀圖像的RGB為(grayGDI，grayGDI，grayGDI)；

5.5)將圖像RGB信息寫入AVI對應(yīng)的幀中；

5.6)從第一幀開始，按順序不斷寫入AVI文件中，直到最后一幀為止。

進(jìn)一步地，還包括步驟（6）基于RTSP協(xié)議，通過移動Web端可以實(shí)時(shí)訪問視頻流文件，若想要獲取某一幀圖像的詳細(xì)信息，可以根據(jù)幀數(shù)從服務(wù)端數(shù)據(jù)庫中獲取該圖片的元數(shù)據(jù)，通過AJAX在前端顯示。

本發(fā)明的圖像生成和網(wǎng)頁讀取圖像的過程簡單，速度快，效率高，可實(shí)現(xiàn)本地客戶端解析圖像顯示，也可聯(lián)網(wǎng)實(shí)現(xiàn)跨平臺顯示，而在服務(wù)端存儲圖像并在前端顯示界面簡潔、清楚，實(shí)用性好。本發(fā)明使用時(shí)，使用者可以將想要查看DICOM文件上傳到服務(wù)器，在服務(wù)端基于Python的DICOM包讀取解析DICOM文件，將元數(shù)據(jù)存入以病人ID為表名的數(shù)據(jù)庫中，通過DICOM文件中記錄的窗寬窗位信息，根據(jù)Window-Leveling算法將像素?cái)?shù)據(jù)解析為RGB圖像數(shù)據(jù)格式，并將其按順序以幀的形式寫入流媒體文件中，通過網(wǎng)頁顯示該流媒體文件，尤其是專科醫(yī)生可以根據(jù)自己的觀察重點(diǎn)加快或者放緩播放速率，若想要對某一張圖進(jìn)行詳細(xì)查看，也可以放大或者縮小，并通過幀數(shù)從數(shù)據(jù)庫中獲取想要的相關(guān)元數(shù)據(jù)信息。通過流媒體的方式個性化顯示DICOM文件可以使醫(yī)生能夠更加方便的觀察病人的影像文件，提高了醫(yī)生的工作效率。

綜上所述，本發(fā)明能將DICOM像素?cái)?shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成流媒體的格式，且結(jié)構(gòu)簡單，轉(zhuǎn)換速度快。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的流程圖；

圖2為本發(fā)明的對某一患者胸部DICOM圖像文件某一幀的顯示圖。

具體實(shí)施方式

為了使本技術(shù)領(lǐng)域的人員更好的理解本發(fā)明方案，下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整的描述。

如圖1所示，一種基于流媒體技術(shù)的移動影像轉(zhuǎn)換方法，包括以下步驟:

（1）上傳Dicom文件壓縮包至服務(wù)端解析。

（2）在服務(wù)端數(shù)據(jù)庫中，根據(jù)元數(shù)據(jù)中的Patient ID為表名創(chuàng)建元數(shù)據(jù)信息存儲表。

（3）解壓Dicom文件壓縮包，得到N個DCM文件，根據(jù)DCM文件的命名編號順序，遍歷所有的DCM文件，讀取元數(shù)據(jù)信息存入Patient ID表中。

（4）初始化AVI結(jié)構(gòu)，創(chuàng)建AVI文件，設(shè)置AVI流為視頻流類型。

（5）根據(jù)線性的Window-Leveling算法從DCM文件的像素?cái)?shù)據(jù)獲取每一幀的圖像，根據(jù)文件的命名編號順序，依次執(zhí)行下列操作：

5.1）將DCM文件中字節(jié)類型的像素?cái)?shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成像素int或者uint的像素矩陣，矩陣大小在DCM文件中指出，即為(Rows, Columns)。

5.2）讀取DCM文件中圖像的窗寬、窗位記為Width、Center。

5.3）根據(jù)窗寬、窗位計(jì)算轉(zhuǎn)換中間參數(shù)變量grayBegin = (2*Center–Width)/2.0-0.5，grayEnd=(2*Cente–Width)/2.0-0.5。

5.4) 將像素點(diǎn)P_rc轉(zhuǎn)換至0~255的值記為grayGDI，其中P_rc為DCM文件矩陣大小(Rows, Columns)中第r行c列的像素點(diǎn)。

5.4.1) 若P_rc<grayBegin，則令grayGDI=0；

5.4.2) 若P_rc>grayEnd，則令grayGDI=255。

5.4.3)若grayBegin<P_rc<grayEnd，則grayGDI=int((P_rc - grayBegin) * 255 / Width)，其中int()為將運(yùn)算所得值4舍5入取整數(shù)，若grayGDI<0，則令grayGDI=0，若grayGDI>255，則令grayGDI=255。

5.4.4)該幀圖像的RGB為(grayGDI，grayGDI，grayGDI)；

5.5)將圖像RGB信息寫入AVI對應(yīng)的幀中。

5.6)重復(fù)循環(huán)步驟（5.1）-（5.5），即從第一幀開始，按順序不斷寫入AVI文件中，直到最后一幀為止。

（6）基于RTSP協(xié)議，通過移動Web端可以實(shí)時(shí)訪問視頻流文件，若想要獲取某一幀圖像的詳細(xì)信息，可以根據(jù)幀數(shù)從服務(wù)端數(shù)據(jù)庫中獲取該圖片的元數(shù)據(jù)，通過AJAX在前端顯示。

如圖1所示，本實(shí)施例以PID為1603171076的患者胸部CT的DICOM文件為實(shí)施例，一種基于流媒體技術(shù)的移動醫(yī)療影像個性化顯示解決方法，其中包含以下步驟：

（1）上傳患者Dicom文件壓縮包至服務(wù)端解析。

（2）在服務(wù)端數(shù)據(jù)庫中根據(jù)元數(shù)據(jù)中Patient ID為表名創(chuàng)建元數(shù)據(jù)信息存儲表。

（3）解壓Dicom文件壓縮包，共有N個DCM文件，根據(jù)文件的命名編號順序，遍歷所有的DCM文件，讀取元數(shù)據(jù)信息存入Patient ID表中。

（4）初始化AVI結(jié)構(gòu)，創(chuàng)建AVI文件，設(shè)置AVI流為視頻流類型。

（5）根據(jù)線性的Window-Leveling算法從DCM文件的像素?cái)?shù)據(jù)獲取每一幀的圖像，根據(jù)文件的命名編號順序，依次執(zhí)行下列操作：

（5.1）將DCM文件中字節(jié)類型的像素?cái)?shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成像素int或者uint的像素矩陣，矩陣大小在DCM文件中指出，即為(Rows, Columns)。

（5.2）讀取DCM文件中圖像的窗寬、窗位記為Width、Center。

（5.3）根據(jù)窗寬、窗位計(jì)算轉(zhuǎn)換中間參數(shù)變量grayBegin = (2*Center – Width)/2.0-0.5，grayEnd= (2*Center –Width)/2.0-0.5。

（5.4）將像素點(diǎn)P_rc轉(zhuǎn)換至0~255的值記為grayGDI，其中P_rc為DCM文件矩陣大小(Rows, Columns)中第r行c列的像素點(diǎn)。

（5.4.1）若P_rc<grayBegin，則令grayGDI=0。

（5.4.2）若P_rc>grayEnd，則令grayGDI=255。

（5.4.3）若grayBegin<P_rc<grayEnd，則grayGDI=int((P_rc - grayBegin) * 255 / Width)，其中int()為將運(yùn)算所得值4舍5入取整數(shù)，若grayGDI<0，則令grayGDI=0，若grayGDI>255，則令grayGDI=255。

（5.4.4）該幀圖像的RGB為(grayGDI，grayGDI，grayGDI)；

（5.5）將圖像RGB信息寫入AVI對應(yīng)的幀中。

（5.6） 從第一幀開始，按順序不斷寫入AVI文件中，直到最后一幀為止。

（6）基于RTSP協(xié)議，通過移動Web端可以實(shí)時(shí)訪問視頻流文件，若想要獲取某一幀圖像的詳細(xì)信息，可以根據(jù)幀數(shù)從服務(wù)端數(shù)據(jù)庫中獲取該圖片的元數(shù)據(jù)，通過AJAX在前端顯示。

顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明的一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都應(yīng)當(dāng)屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。