一種醫(yī)學(xué)影像裝置、系統(tǒng)和顯示醫(yī)學(xué)影像的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及醫(yī)學(xué)影像技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種醫(yī)學(xué)影像裝置、系統(tǒng)和顯示醫(yī)學(xué)影像的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]醫(yī)學(xué)影像(Medical Imaging)也稱醫(yī)學(xué)成像。醫(yī)學(xué)影像泛指通過X射線成像(X-ray)、電腦斷層掃描(CT)、核磁共振成像(MRI)、超聲成像(ultrasound)、正子掃描(PET)、腦電圖(EEG)、腦磁圖(MEG)、眼球追蹤(eye-tracking)、穿盧頁磁波刺激(TMS)等現(xiàn)代成像技術(shù)檢查人體無法用非手術(shù)手段檢查的部位的過程。
[0003]目前，許多醫(yī)學(xué)影像設(shè)備都包含若干個(gè)通過以太網(wǎng)相互連接的物理實(shí)體計(jì)算機(jī)。這些計(jì)算機(jī)是醫(yī)學(xué)影像設(shè)備的重要組成部分，它們可以:提供用于收集用戶輸入?yún)?shù)及用戶指令的用戶界面；將檢查協(xié)議轉(zhuǎn)化為相對(duì)應(yīng)的控制信號(hào)并將控制信號(hào)傳遞到相關(guān)元件；為醫(yī)學(xué)影像設(shè)備提供整體的通信界面；接收原始數(shù)據(jù)并執(zhí)行圖像重建；以及用于顯示圖像和執(zhí)行圖像后處理操作。
[0004]當(dāng)前，包含多個(gè)物理實(shí)體計(jì)算機(jī)的醫(yī)學(xué)影像設(shè)備成本昂貴，造成系統(tǒng)整體結(jié)構(gòu)復(fù)雜，難以維護(hù)。另外，在醫(yī)療器械中使用的一些操作系統(tǒng)由于較老，難以找到合適的兼容計(jì)算機(jī)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明實(shí)施方式提出一種醫(yī)學(xué)影像裝置，以提高可維護(hù)性。
[0006]本發(fā)明實(shí)施方式提出一種醫(yī)學(xué)影像系統(tǒng)，以提高可維護(hù)性。
[0007]本發(fā)明實(shí)施方式提出一種顯示醫(yī)學(xué)影像的方法，以提高可維護(hù)性。
[0008]本發(fā)明實(shí)施方式的技術(shù)方案如下:
[0009]一種醫(yī)學(xué)影像裝置，包括一圖像顯示單元和一圖像重建單元，其中該圖像顯示單元和圖像重建單元為運(yùn)行在一單一實(shí)體計(jì)算機(jī)上的虛擬機(jī)；
[0010]該圖像重建單元，用于接收醫(yī)學(xué)影像數(shù)據(jù)，并基于醫(yī)學(xué)影像數(shù)據(jù)重建醫(yī)學(xué)圖像；
[0011]該圖像顯示單元，用于顯示所述醫(yī)學(xué)圖像。
[0012]進(jìn)一步包括一圖像后處理單元，該圖像后處理單元為運(yùn)行在該單一實(shí)體計(jì)算機(jī)上的虛擬機(jī)；該圖像后處理單元，用于從該圖像重建單元獲取醫(yī)學(xué)圖像，并針對(duì)所述醫(yī)學(xué)圖像執(zhí)行圖像后處理；
[0013]和/或，進(jìn)一步包括一掃描控制單元，該掃描控制單元為運(yùn)行在該單一實(shí)體計(jì)算機(jī)上的虛擬機(jī)；該圖像重建單元，用于從一醫(yī)學(xué)圖像采集裝置接收所述醫(yī)學(xué)影像數(shù)據(jù)；該掃描控制單元，用于控制所述醫(yī)學(xué)圖像采集裝置采集所述醫(yī)學(xué)影像數(shù)據(jù)。
[0014]該圖像顯示單元通過穿越方式訪問該單一實(shí)體計(jì)算機(jī)上的圖形卡；和/或，該圖像重建單元通過穿越方式訪問該單一實(shí)體計(jì)算機(jī)上的接收卡；和/或，該圖像后處理單元通過穿越方式訪問該單一實(shí)體計(jì)算機(jī)上的圖形卡；和/或，該掃描控制單元通過穿越方式訪問該單一實(shí)體計(jì)算機(jī)上的控制卡。
[0015]一種醫(yī)學(xué)影像系統(tǒng)，包括一醫(yī)學(xué)圖像采集裝置及如上所述的醫(yī)學(xué)影像裝置；
[0016]該醫(yī)學(xué)圖像采集裝置，用于采集醫(yī)學(xué)圖像數(shù)據(jù)；
[0017]醫(yī)學(xué)影像裝置，用于從該醫(yī)學(xué)圖像采集裝置接收醫(yī)學(xué)影像數(shù)據(jù)。
[0018]該醫(yī)學(xué)圖像采集裝置為磁共振成像采集裝置、電腦斷層掃描裝置、X射線成像采集裝置、超聲成像采集裝置、正子掃描裝置、腦電圖采集裝置、腦磁圖采集裝置、眼球追蹤采集裝置或穿顱磁波刺激采集裝置。
[0019]一種顯示醫(yī)學(xué)影像的方法，該方法包括:
[0020]在一單一實(shí)體計(jì)算機(jī)上分配第一計(jì)算資源和第二計(jì)算資源；
[0021]基于所述第一計(jì)算資源虛擬出第一虛擬機(jī)，基于所述第二計(jì)算資源虛擬出第二虛擬機(jī)；
[0022]使能所述第一虛擬機(jī)接收醫(yī)學(xué)影像數(shù)據(jù)，并基于該醫(yī)學(xué)影像數(shù)據(jù)重建醫(yī)學(xué)圖像；
[0023]使能所述第二虛擬機(jī)顯示所述醫(yī)學(xué)圖像。
[0024]進(jìn)一步在所述單一實(shí)體計(jì)算機(jī)上分配第三計(jì)算資源，基于所述第三計(jì)算資源虛擬出第三虛擬機(jī)；使能所述第三虛擬機(jī)從所述第一虛擬機(jī)獲取醫(yī)學(xué)圖像，并針對(duì)所述醫(yī)學(xué)圖像執(zhí)行圖像后處理；
[0025]和/或，所述第一虛擬機(jī)從一醫(yī)學(xué)圖像采集裝置接收醫(yī)學(xué)影像數(shù)據(jù)；進(jìn)一步在所述單一實(shí)體計(jì)算機(jī)上分配第四計(jì)算資源；基于所述第四計(jì)算資源虛擬出第四虛擬機(jī)；使能所述第四虛擬機(jī)控制該醫(yī)學(xué)圖像采集裝置采集醫(yī)學(xué)影像數(shù)據(jù)。
[0026]所述第一虛擬機(jī)通過穿越方式訪問所述單一實(shí)體計(jì)算機(jī)上的接收卡；和/或，所述第二虛擬機(jī)通過穿越方式訪問所述單一實(shí)體計(jì)算機(jī)上的圖形卡；和/或，所述第三虛擬機(jī)通過穿越方式訪問所述單一實(shí)體計(jì)算機(jī)上的圖形卡；和/或，所述第四虛擬機(jī)通過穿越方式訪問所述單一實(shí)體計(jì)算機(jī)上的控制卡。
[0027]從上述技術(shù)方案可以看出，本發(fā)明的醫(yī)學(xué)影像包括圖像顯示單元和圖像重建單元，其中該圖像顯示單元和圖像重建單元為運(yùn)行在一單一實(shí)體計(jì)算機(jī)上的虛擬機(jī)；該圖像重建單元，用于接收醫(yī)學(xué)影像數(shù)據(jù)，并基于醫(yī)學(xué)影像數(shù)據(jù)重建醫(yī)學(xué)圖像；該圖像顯示單元，用于顯示所述醫(yī)學(xué)圖像。由此可見，應(yīng)用本發(fā)明之后，結(jié)合虛擬化技術(shù)將醫(yī)學(xué)影像設(shè)備中的多個(gè)實(shí)體計(jì)算機(jī)集中到單一的實(shí)體計(jì)算機(jī)，從而可以顯著降低成本并簡(jiǎn)化系統(tǒng)，提高系統(tǒng)維護(hù)效率。
[0028]而且，在本發(fā)明實(shí)施方式中，虛擬機(jī)與特定硬件可以不相關(guān)，因此還克服了醫(yī)療器械中由于某些操作系統(tǒng)較老而導(dǎo)致的兼容性問題。
【附圖說明】
[0029]圖1為本發(fā)明醫(yī)學(xué)影像裝置結(jié)構(gòu)圖。
[0030]圖2為本發(fā)明醫(yī)學(xué)影像系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖。
[0031]圖3為根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施方式的醫(yī)學(xué)影像裝置系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖。
[0032]圖4為本發(fā)明顯示醫(yī)學(xué)影像的方法流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0033]為了使本發(fā)明的技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施方式，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的【具體實(shí)施方式】?jī)H僅用以闡述性說明本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明的保護(hù)范圍。
[0034]近年來，隨著諸如中央處理單元(CPU)、內(nèi)存和硬盤等計(jì)算機(jī)硬件性能的日益提升，虛擬化(virtualizat1n)技術(shù)變得流行。虛擬化的主要目的是使得運(yùn)行在虛擬機(jī)中的軟件與物理硬件相脫離。虛擬化技術(shù)可以將具有不同功能的多個(gè)計(jì)算機(jī)集成到一個(gè)服務(wù)器中，從而節(jié)省不必要的硬件，并提高硬件使用效率。
[0035]在本發(fā)明實(shí)施方式中，結(jié)合虛擬化技術(shù)將醫(yī)學(xué)影像設(shè)備中的多個(gè)實(shí)體計(jì)算機(jī)集中到單一的實(shí)體計(jì)算機(jī)(Host)中，具體可以將各個(gè)實(shí)體計(jì)算機(jī)的功能虛擬化為單一實(shí)體計(jì)算機(jī)中具有相對(duì)應(yīng)功能的虛擬機(jī)(Virtual Machine)。虛擬機(jī)指通過軟件模擬的具有完整硬件系統(tǒng)功能的、運(yùn)行在一個(gè)隔離環(huán)境中的完整計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。
[0036]目前,常用的虛擬機(jī)軟件有VMware (VMWare ACE)、Virtual Box、Virtual PC,等等。它們都能在諸如視窗(Windows)等多種操作系統(tǒng)上虛擬出多個(gè)虛擬機(jī)。對(duì)于用戶而言，虛擬機(jī)可以是運(yùn)行在實(shí)體計(jì)算機(jī)上的一個(gè)應(yīng)用程序，但是對(duì)于在虛擬機(jī)中運(yùn)行的應(yīng)用程序而言，虛擬機(jī)可以看作就是一臺(tái)真正計(jì)算機(jī)。虛擬機(jī)環(huán)境可以由諸如Hypervisor等虛擬機(jī)管理器所管理。
[0037]各個(gè)虛擬機(jī)可以分別采用不同的操作系統(tǒng)，在虛擬機(jī)上運(yùn)行的操作系統(tǒng)一般稱為Guest OS。例如:在一臺(tái)安裝了 WindowsNT操作系統(tǒng)的實(shí)體計(jì)算機(jī)上安裝VMware虛擬軟件,那么Host即為安裝WindowsNT的該實(shí)體計(jì)算機(jī),其操作系統(tǒng)為Windows NT ；VMware上運(yùn)行的操作系統(tǒng)是Linux，那么Linux即為Guest OS。虛擬機(jī)之間可以共享文件、應(yīng)用、網(wǎng)絡(luò)資源等。
[0038]圖1為本發(fā)明醫(yī)學(xué)影像裝置結(jié)構(gòu)圖。
[0039]如圖1所示，該醫(yī)學(xué)影像裝置包括一圖像顯示單元101和一圖像重建單元102，其中該圖像顯示單元101和圖像重建單元102為運(yùn)行在一單一實(shí)體計(jì)算機(jī)上的虛擬機(jī)；
[0040]該圖像重建單元101，用于接收醫(yī)學(xué)影像數(shù)據(jù)，并基于醫(yī)學(xué)影像數(shù)據(jù)重建醫(yī)學(xué)圖像；
[0041]該圖像顯示單元102，用于顯示所述醫(yī)學(xué)圖像。
[0042]具體地，圖像重建單元101可以從各種醫(yī)學(xué)影像數(shù)據(jù)源接收醫(yī)學(xué)影像數(shù)據(jù)，并基于醫(yī)學(xué)影像數(shù)據(jù)重建醫(yī)學(xué)圖像。圖像重建單元101優(yōu)選通過穿越(pass through)方式訪問該單一實(shí)體計(jì)算機(jī)上的接收卡，以利用該接收卡從各種醫(yī)學(xué)影像數(shù)據(jù)源接收醫(yī)學(xué)影像數(shù)據(jù)。醫(yī)學(xué)影像數(shù)據(jù)源一般提供的是離散圖像數(shù)據(jù)，圖像重建單元101可以針對(duì)離散圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行線性空間內(nèi)插或線性空間濾波等方法來重新獲得連續(xù)圖像，這一過