医学影像的渲染方法和系统技术方案

本发明专利技术提供了一种医学影像的渲染方法和系统，该方法包括以下步骤：从客户机向服务器发起加载医学影像请求；在该服务器加载医学影像数据，并进行第一级渲染操作以产生第一渲染结果；从该服务器将第一渲染结果发送给该客户机；在该客户机呈现该第一渲染结果；在该服务器将该医学影像数据进行预处理；在该服务器将该预处理后的医学影像数据发送给该客户机；在该客户机接收该预处理后的医学影像数据，准备用于渲染；在该客户机响应于用户的连续操作，使用该预处理后的医学影像数据进行第二级渲染操作，产生第二渲染结果，该第二渲染结果的精度低于该第一渲染结果；以及在该连续操作期间在该客户机呈现该第二渲染结果。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术主要涉及医学影像数据处理，尤其涉及一种医学影像的渲染方法和系统。
技术介绍
随着医学影像技术和计算机技术的发展，X光成像、计算机断层扫描(CT)、磁共振成像(MR)、超声成像(US)和正子发射断层扫描(PET)等成像技术和设备在医疗机构的临床和研发工作中发挥着相当重要的作用。这些医学影像设备所产生的医学影像数据通常储存在诸如影像归档和通信系统(Picture archiving and communication system，PACS)这样的存储系统中。当使用者需要时，可以向存储系统的服务器请求查询和调阅。由于医学影像，尤其是三维医学影像数据量大，其渲染需要高性能显卡且占用大量显存，因此难以在普通配置的安装有客户端的客户机，例如普通办公计算机、平板计算机或智能手机上的浏览器进行。传统的基于Web的三维医学影像的可视化渲染均放在高配置的服务器端进行。在这种情况下，用户几乎所有的显示相关操作均需通过服务器来进行渲染。例如在用户进行一系列连续操作(如体渲染图像旋转、缩放、平移，MPR调窗等)时，需要连续多次发出渲染请求，并在服务器返回渲染结果时更新图像。对于服务器和网络侧的极端依赖会造成渲染结果的不稳定。举例来说，如果由于服务器负载、网络等原因造成渲染结果返回不及时，用户就会感觉到明显卡顿，影响查看体验。另一方面，现有的存储系统在数据量达到一定规模后，访问效率会大大降低，过度依赖服务器的方式也加重了服务器的负担。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提供一种医学影像的渲染方法和系统，可以降低对医学影像数据的服务器和网络的需求。为解决上述技术问题，本专利技术提供了一种医学影像的渲染方法，包括以下步骤：从客户机向服务器发起加载医学影像请求；在该服务器加载医学影像数据，并进行第一级渲染操作以产生第一渲染结果；从该服务器将第一渲染结果发送给该客户机；在该客户机呈现该第一渲染结果；在该服务器将该医学影像数据进行预处理；在该服务器将该预处理后的医学影像数据发送给该客户机；在该客户机接收该预处理后的医学影像数据，准备用于渲染；在该客户机响应于用户的连续操作，使用该预处理后的医学影像数据进行第二级渲染操作，产生第二渲染结果，该第二渲染结果的精度低于该第一渲染结果；以及在该连续操作期间在该客户机呈现该连续操作的第二渲染结果。可选地，在该客户机的浏览器执行该第二级渲染操作。可选地，在该客户机以WebGL技术执行该第二级渲染操作。可选地，该连续操作包含但不限于旋转、缩放、平移、调窗等造成显示图像连续变化的操作中的至少一个。可选地，该预处理包括降采样和压缩。可选地，在该连续操作期间在该客户机呈现该第二渲染结果后还包括：在该客户机检测该连续操作结束；从该客户机向该服务器发起渲染请求；在该服务器进行该第一级渲染操作以产生第三渲染结果；从该服务器将第三渲染结果发送给该客户机；在该客户机显示该第三渲染结果。可选地，上述的医学影像的渲染方法还包括在该服务器和该客户机中维护渲染所需的参数状态，且在该服务器和该客户机之间传输该参数状态。可选地，该医学影像是三维医学影像，所采用渲染方式为体渲染。本专利技术还提出一种医学影像的渲染方法，是在一客户机执行且包括以下步骤：向服务器发起加载医学影像请求；接收从该服务器发送的第一渲染结果，该第一渲染结果是使用医学影像数据进行第一级渲染操作而产生；呈现该第一渲染结果；接收从该服务器发送的预处理后的医学影像数据；响应于用户的连续操作，对该预处理后的医学影像数据进行第二级渲染操作而产生该连续操作的第二渲染结果，该第二渲染结果的精度低于该第一渲染结果；以及在该连续操作期间呈现该第二渲染结果。可选地，在该客户机的浏览器执行该第二级渲染操作。可选地，在该客户机以WebGL技术执行该第二级渲染操作。可选地，该连续操作包括旋转、缩放、平移和调窗中的至少一个。可选地，在该连续操作期间呈现该第二渲染结果后还包括：检测该连续操作的结束；向该服务器发起渲染请求；接收从该服务器发送的第三渲染结果，该第三渲染结果是进行该第一级渲染操作而产生。可选地，上述的医学影像的渲染方法还包括从该服务器接收渲染所需的参数状态，且在连续操作结束后，向该服务器发送连续操作后的当前参数状态。本专利技术还提出一种医学影像的渲染方法，是在一服务器执行且包括以下步骤：接收客户机的加载医学影像请求；加载该医学影像数据，并进行第一级渲染操作以产生第一渲染结果；将该第一渲染结果发送给该客户机；以及将该医学影像数据进行预处理；将该预处理后的医学影像数据发送给该客户机。本专利技术还提出一种医学影像的渲染系统，包括客户机和服务器，其中该客户机配置为：向该服务器发起加载医学影像请求；接收从该服务器发送的第一渲染结果，该第一渲染结果是使用医学影像数据进行第一级渲染操作而产生；呈现该第一渲染结果；接收从该服务器发送预处理后的医学影像数据；响应于用户的连续操作，使用该预处理后的医学影像数据进行第二级渲染操作而产生第二渲染结果，该第二渲染结果的精度低于该第一渲染结果；以及在该连续操作期间在呈现该第二渲染结果；该服务器配置为：接收该客户机的该加载医学影像请求；加载该医学影像数据，并进行第一级渲染操作以产生第一渲染结果；将该医学影像数据进行预处理，产生该预处理后的医学影像数据；将该预处理后的医学影像数据发送给该客户机。可选地，该客户机配置有支持WebGL的浏览器。与现有技术相比，本专利技术通过采用客户机和服务器双引擎来渲染医学影像数据，在进行一系列连续操作时，中间过程则只在客户机引擎渲染。因此本专利技术能够有效利用客户机硬件资源，大大增加服务器支持的用户数，减小使用过程中受网络及服务器负载的影响。附图说明图1是本专利技术一实施例的医学影像的渲染系统架构。图2是本专利技术一实施例的医学影像的渲染方法流程图。图3是本专利技术一实施例的医学影像的渲染方法在服务器端的流程图。图4是本专利技术一实施例的医学影像的渲染方法在客户机的流程图。具体实施方式为让本专利技术的上述目的、特征和优点能更明显易懂，以下结合附图对本专利技术的具体实施方式作详细说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本专利技术，但是本专利技术还可以采用其它不同于在此描述的其它方式来实施，因此本专利技术不受下面公开的具体实施例的限制。本专利技术的实施例描述医学影像的渲染方法和系统，能够减小使用过程中受网络及服务器负载的影响，在有限带宽、有限服务器资源的条件下也能取得流畅的用户体验。图1是本专利技术一实施例的医学影像的渲染系统架构。参考图1所示，医学影像的渲染系统包括服务器10和客户机20。在此，服务器10可以是单个服务器或者是服务器阵列或服务器场。服务器10可以是由处理器、硬盘、内存等部件组成的设备，也可以是影像归档和通信系统(Picture archiving and communication system，PACS)这样的存储系统的一部分，还可以是云平台中的渲染服务器主机。服务器10中储存医学影像数据。例如，X射线摄影数据、CT影像数据、MR影像数据、超声成像数据和PET影像数据。医学影像数据可以是二维影像数据或者是三维影像数据。客户机20例如是台式计算机、笔记本计算机、平板计算机、智能手机、云电脑或者类似的能够访问服务器的计算设备。服务器10和客户机20通常本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种医学影像的渲染方法，包括以下步骤：从客户机向服务器发起加载医学影像请求；在该服务器加载医学影像数据，并进行第一级渲染操作以产生第一渲染结果；从该服务器将第一渲染结果发送给该客户机；在该客户机呈现该第一渲染结果；在该服务器将该医学影像数据进行预处理；在该服务器将该预处理后的医学影像数据发送给该客户机；在该客户机接收该预处理后的医学影像数据，准备用于渲染；在该客户机响应于用户的连续操作，使用该预处理后的医学影像数据进行第二级渲染操作，产生第二渲染结果，该第二渲染结果的精度低于该第一渲染结果；以及在该连续操作期间在该客户机呈现该连续操作的第二渲染结果。

【技术特征摘要】
2016.05.31 CN 20161037723091.一种医学影像的渲染方法，包括以下步骤：从客户机向服务器发起加载医学影像请求；在该服务器加载医学影像数据，并进行第一级渲染操作以产生第一渲染结果；从该服务器将第一渲染结果发送给该客户机；在该客户机呈现该第一渲染结果；在该服务器将该医学影像数据进行预处理；在该服务器将该预处理后的医学影像数据发送给该客户机；在该客户机接收该预处理后的医学影像数据，准备用于渲染；在该客户机响应于用户的连续操作，使用该预处理后的医学影像数据进行第二级渲染操作，产生第二渲染结果，该第二渲染结果的精度低于该第一渲染结果；以及在该连续操作期间在该客户机呈现该连续操作的第二渲染结果。2.根据权利要求1所述的医学影像的渲染方法，其特征在于，在该客户机的浏览器执行该第二级渲染操作。3.根据权利要求1或2所述的医学影像的渲染方法，其特征在于，在该客户机以WebGL技术执行该第二级渲染操作。4.根据权利要求1所述的医学影像的渲染方法，其特征在于，该连续操作包含旋转、缩放、平移、调窗中的至少一个。5.根据权利要求1所述的医学影像的渲染方法，其特征在于，该预处理包括降采样和压缩。6.根据权利要求1所述的医学影像的渲染方法，其特征在于，在该连续操作期间在该客户机呈现该第二渲染结果后还包括：在该客户机检测该连续操作结束；从该客户机向该服务器发起渲染请求；在该服务器进行该第一级渲染操作以产生第三渲染结果；从该服务器将第三渲染结果发送给该客户机；在该客户机显示该第三渲染结果。7.根据权利要求1、4或6所述的医学影像的渲染方法，其特征在于，还包括在该服务器和该客户机中维护渲染所需的参数状态，且在该服务器和该客户机之间传输该参数状态。8.根据权利要求1所述的医学影像的渲染方法，其特征在于，该医学影像是三维医学影像，其渲染方法为体渲染。9.一种医学影像的渲染方法，是在一客户机执行且包括以下步骤：向服务器发起加载医学影像请求；接收从该服务器发送的第一渲染结果，该第一渲染结果是使用医学影像数据进行第一级渲染操作而产生；呈现该第一渲染结果；接收从该服务器发送的预处理后的医学影像数据；响应于用户的...

【专利技术属性】
技术研发人员：王雅儒，曲杰，穆朋选，钟谢伟，
申请(专利权)人：武汉联影医疗科技有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北;42