一种基于B-S架构的主动脉三维重建可视化系统技术方案

本发明专利技术提供了一种基于B‑S架构的主动脉三维重建可视化系统,包括：获取模块，设置于浏览器端，用于接收主动脉图像三维重建请求并获取待处理的原始的主动脉的CT序列；第一发送模块，设置于浏览器端，用于将该请求以指令形式发送至后台服务器端；传递模块，设置于后台服务器端，用于接收该指令并将其作为入参传递给算法引擎端；图像重建模块，设置于算法引擎端，用于根据该入参进行主动脉图像三维重建处理，以获取重建的主动脉3D模型；第二发送模块，设置于算法引擎端，用于将重建的主动脉3D模型发送至浏览器端；呈现模块，设置于浏览器端，用于接收重建的主动脉3D模型并呈现。由上，本申请可以将主动脉图像通过三维重建可视化的呈现。

【技术实现步骤摘要】
一种基于B-S架构的主动脉三维重建可视化系统
本专利技术涉及医学影像领域、IT互联网领域及计算机图形学领域，特别是涉及一种基于B-S架构的主动脉三维重建可视化系统。
技术介绍
主动脉夹层病变，起因于主动脉内膜撕裂，血流由破口处流向主动脉内膜与血管壁之间形成假腔，与原始的真腔之间呈现分离状态。对于B型主动脉夹层病变，其第一破口位置位于主动脉弓以下。在夹层的初期尚不足以致命，然而一旦夹层破裂，血流冲破外膜，患者猝死的概率极高。因此，对于此类疾病，需要做到早诊断、早发现、早治疗。图像分割技术的数学原理及应用场景，迄今为止已经有不少学者进行过研究探讨。传统的图像分割方法，大致可分为基于区域的分割算法、基于阈值的分割算法、基于边缘信息的分割算法以及上述算法的混合处理。近年来发展起来的基于深度学习理论的分割算法，通过对大量的人工标注数据进行训练，生成预测模型，以达到对感兴趣区域进行预测的目的，最终实现分割过程。基于此，利用三维图像分割技术，从主动脉CTA扫描序列中分离出血管整体、真腔以及假腔，将有助于医师获取手术方案参数以选取适合规格的覆膜支架进行治疗。然而对于主动脉CTA三维数据来讲，对原始数据的三维重建，对分割结果的3D可视化展示，将会使得结果呈现更为直观。三维重建及后处理技术，目前一些设备厂商的工作站软件以及dicom查看器单机软件均已具备，然而基于B/S互联网架构的三维重建技术，所基于的技术理论与传统软件有所不同，同时目前来看已经实现的市面上的软件少一些；此外从另一角度，将三维重建技术与主动脉分割可视化结果相结合，并将这一体系通过B/S互联网技术架构来体现，目前来看鲜有提及与实现。因此，目前亟需一种基于B-S架构的主动脉三维重建可视化系统，以将主动脉图像通过三维重建可视化的呈现出来。
技术实现思路
有鉴于此，本申请提供一种基于B-S架构的主动脉三维重建可视化系统，以将主动脉图像通过三维重建可视化的呈现出来。具体地，本申请提供一种基于B-S架构的主动脉三维重建可视化系统，包括：获取模块，设置于浏览器端，用于接收主动脉图像三维重建请求并获取待处理的原始的主动脉的CT序列；第一发送模块，设置于浏览器端，用于将所述请求以指令形式发送至后台服务器端；传递模块，设置于后台服务器端，用于接收所述指令并将所述指令作为入参传递给算法引擎端；图像重建模块，设置于算法引擎端，用于根据所述入参进行主动脉3D模型重建处理；第二发送模块，设置于算法引擎端，用于将所述重建处理之后的主动脉3D模型发送至浏览器端；呈现模块，设置于浏览器端，用于接收所述重建处理之后的主动脉3D模型并呈现。由上，本申请通过上述系统实现了将主动脉图像通过三维重建可视化的呈现出来。优选地，所述图像重建模块，包括：读取及构建子模块，用于读取所述原始的主动脉的CT序列并构建三维体数据；渲染子模块，用于根据入参需求对所述三维体数据进行三维渲染处理。优选地，所述系统，还包括：存储模块，将重建后的主动脉3D模型存储至指定内存区域。优选地，所述系统，还包括：查看模块，设置于浏览器端，用于接收不同的查看请求，并将所述请求发送至后台服务器端；第三发送模块，设置于后台服务器端，用于根据所述指令调取所述指定内存区域中的存储的对应的主动脉3D模型，并将其发送至浏览器端的呈现模块。由上，所述查看请求可以是通过鼠标移动、上滑下滑等操作而产生的对应的主动脉3D模型的移动、旋转、缩放以及色彩、透明度调节等的查看请求。优选地，所述渲染子模块的所述三维渲染处理，包括：采用面绘制与体绘制融合的渲染方式，将感兴趣区域的面绘制结果与原始区域的体绘制结果相结合，以获取三维渲染处理之后的三维图像模型。由上，将感兴趣区域的面绘制结果，与原始区域的体绘制结果相结合，既能够最大程度地保留原始信息，凸显感兴趣区域，又可以最小程度地增加服务器内存开销负担。优选地，所述图像重建模块，还包括：中心线提取子模块，用于提取血管腔体中心线；融合子模块，用于将所述血管腔体中心线与所述三维图像模型融合展示；标准垂直面生成子模块，用于生成血管标准垂直面；定位子模块，用于提供标准垂直面的空间定位。由上，将提取完成的血管腔体中心线与三维图像模型进行融合展示，并提供标准垂直面的空间定位功能，将有助于医师在浏览主动脉标准垂直面的同时，快速定位当前截面的空间解剖位置。优选地，所述系统，还包括：设置模块，设置于浏览器端，用于设置图像窗宽窗位的阈值范围。优选地，所述系统，还包括：供血位置确定模块，用于以主动脉区域的起止点坐标作为种子点，结合位于浏览器端的设置模块设置的阈值范围以确定分支血管的供血位置。由上，有利于更加精确的获取分支血管的供血位置，以确定分支血管是真腔供血还是假腔供血。优选地，所述浏览器端与所述后台服务器端之间采用base64编码的形式进行数据通信。优选地，所述后台服务器端采用django-socket框架，所述后台服务器的端口采用socket长连接，并指定连接建立和关闭的时间。由上，django用于建立浏览器和web后台服务器之间的网络连接，用于接收并转发交互操作的命令参数；socket用于建立web后台服务到3D引擎之间的通信连接，输入交互命令参数并返回处理结果，同时控制三维重建数据所占内存区域的生命周期。综上所述，本申请提供的一种基于B-S架构的主动脉三维重建可视化系统，可以实现将主动脉图像通过三维重建可视化的呈现。附图说明图1为本申请实施例提供的一种基于B-S架构的主动脉三维重建可视化系统的结构示意图；图2为本申请实施例提供的一种基于B-S架构的主动脉三维重建可视化系统的架构的关系拓扑图；图3为本申请实施例提供的三维血管区域融合展示的示意图；图4为本申请实施例提供的主动脉感兴趣腔体中心线的展示与标准垂直面的空间定位示意图；图5为本申请实施例提供的不同的阈值条件下的处理结果显示的分支血管的供血位置的示意图。具体实施方式下面将结合本申请实施例中的附图对本申请进行说明。实施例一如图1所示，本申请提供一种基于B-S架构的主动脉三维重建可视化系统，包括：首先进行了三端通信机制的建立。如图2所示，系统架构整体分为：浏览器端、web后台服务器端、3D算法引擎端。具体职责划分如下：浏览器端采用html+css+JavaScript语言。主要用于鼠标事件的交互，功能的切换和处理结果的呈现。其中每次交互的处理结果均为jpg图片，采用base64编码的形式进行前后端的数据通信。web后台服务器端采用django+socket框架。主要用于连接浏览器端和重建算法层，支持二者之间的数据通讯。具体描述为，将浏览器端的鼠标交互指令和功能切换指令，作为入参传递给本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于B-S架构的主动脉三维重建可视化系统，其特征在于，包括：/n获取模块，设置于浏览器端，用于接收主动脉图像三维重建请求并获取待处理的原始的主动脉的CT序列；/n第一发送模块，设置于浏览器端，用于将所述请求以指令形式发送至后台服务器端；/n传递模块，设置于后台服务器端，用于接收所述指令并将所述指令作为入参传递给算法引擎端；/n图像重建模块，设置于算法引擎端，用于根据所述入参进行主动脉图像三维重建处理，以获取重建后的主动脉3D模型；/n第二发送模块，设置于算法引擎端，用于将所述重建后的主动脉3D模型发送至浏览器端；/n呈现模块，设置于浏览器端，用于接收所述重建后的主动脉3D模型并呈现。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于B-S架构的主动脉三维重建可视化系统，其特征在于，包括：
获取模块，设置于浏览器端，用于接收主动脉图像三维重建请求并获取待处理的原始的主动脉的CT序列；
第一发送模块，设置于浏览器端，用于将所述请求以指令形式发送至后台服务器端；
传递模块，设置于后台服务器端，用于接收所述指令并将所述指令作为入参传递给算法引擎端；
图像重建模块，设置于算法引擎端，用于根据所述入参进行主动脉图像三维重建处理，以获取重建后的主动脉3D模型；
第二发送模块，设置于算法引擎端，用于将所述重建后的主动脉3D模型发送至浏览器端；
呈现模块，设置于浏览器端，用于接收所述重建后的主动脉3D模型并呈现。


2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述图像重建模块，包括：
读取及构建子模块，用于读取所述原始的主动脉的CT序列并构建三维体数据；
渲染子模块，用于根据入参需求对所述三维体数据进行三维渲染处理。


3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，还包括：
存储模块，设置于后台服务器端，用于将重建后的主动脉3D模型存储至指定内存区域。


4.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，还包括：
查看模块，设置于浏览器端，用于接收不同的查看请求，并将所述请求发送至后台服务器端；
第三发送模块，设置于后台服务器端，用于根据所述指令调取所述指定内存区域中的存储的对应的主动脉3D模型的图像，并...

【专利技术属性】
技术研发人员：柴象飞，郭娜，郭伟，史睿琼，贾森皓，谭启路，王琪，葛阳阳，冯庸，左盼莉，
申请(专利权)人：慧影医疗科技北京有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11