一种医疗影像信息管理系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了一种医疗影像信息管理系统及方法，包括：PACS数据中心、前置服务器、核心交换机、接入层交换机、路由器、影像会诊中心、防火墙和网闸，所述PACS数据中心可同时接入多家医院，提供上传、获取影像信息数据权限。本发明专利技术通过云存储技术的应用，实现了医疗影像数据共享与归档存储的集中管理模式，极大地节省了医院的物理存储空间，缓解了医院的硬件运维压力，同时，通过医生诊断报告中的关键性描述与影像关键区域的分步影像传输优化方法，能够优先传输最相关的影像数据块，进而让用户能快速有效地获取关键区域的影像，从而降低了对于传输设备以及网络资源的要求。输设备以及网络资源的要求。输设备以及网络资源的要求。

【技术实现步骤摘要】
一种医疗影像信息管理系统及方法


[0001]本专利技术涉及数据处理
，具体为一种医疗影像信息管理系统及方法。

技术介绍

[0002]在医疗科技不断发展的今天，临床诊断中很多疾病的诊断、判定和治疗都是以医疗影像作为依据的，临床诊疗工作越来越依赖于医疗影像设备系统，因此，为确保医院各种医疗服务工作的顺利开展，各个医院都要重视医疗影像设备系统的质量控制和维护管理，将这些作为常态性的工作来抓，提升医疗影像设备系统的运行可靠性。
[0003]如中国专利号为：CN113178250A的“一种集成影像及科研服务的信息管理系统”，其包括影像信息管理子系统以及科研服务子系统，影像信息管理子系统与科研服务子系统连接；影像信息管理子系统：接收并存储图像文件，对图像文件进行显示；科研服务子系统：获取科研实验数据，根据科研实验数据得到训练模型，并将图像文件加入训练模型得到诊断报告。影像信息管理子系统包括、图像存储模块以及显示模块，图像存储模块以及显示模块连接。
[0004]目前，医疗资源稀缺、医疗资源配置不均等医疗供给侧问题日益凸显，以数字技术和人工智能赋能，可有效解决此类尖锐的医疗问题，但会使得医疗数据的类型和规模也以前所未有的速度迅猛增长，这样大规模、大体积的影像数据在传输过程中会出现速度慢、效率低、网络资源占用率高等问题。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于提供一种医疗影像信息管理系统及方法，以解决上述
技术介绍
提出的医疗数据的类型和规模也以前所未有的速度迅猛增长，这样大规模、大体积的影像数据在传输过程中会出现速度慢、效率低、网络资源占用率高等问题。
[0006]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种医疗影像信息管理系统，包括：PACS数据中心、前置服务器、核心交换机、接入层交换机、路由器、影像会诊中心、防火墙和网闸，所述PACS数据中心可同时接入多家医院，提供上传、获取影像信息数据权限；所述PACS数据中心具备加密、压缩影像数据的功能，对数据影像资料预处理；
[0007]所述前置服务器设置院内前置系统，通过所述核心交换机、接入层交换机接入所述院内前置系统的影像设备，均需遵守DICOM.协议；所述接入层交换机与院内影像诊断科室内影像设备数据连接；
[0008]所述核心交换机用于按照DICOM.协议的要求，获取所述PACC数据中心或院内放射设备上产生的影像数据，并结合自定义协议把影像数据传入所述前置服务器内，建立各个影像诊断科室和所述PACC数据中心的业务处理联系；
[0009]所述防火墙和网闸用于对医院内外部系统进行隔离，实现路由网关的安全管理。
[0010]优选的，所述PACS数据中心位于异地灾备云资源池内，所述影像会诊中心位于机房内，所述前置服务器、核心交换机、接入层交换机、路由器、防火墙和网闸均位于医院侧。
[0011]优选的，所述路由器、防火墙和网闸通过转发数据对医院内外网进行合并，实现电信互联网信息的连通。
[0012]优选的，所述PACS数据中心采用Web Services技术集成多家医院的影像数据，其传输协议采用标准HTTP协议、XML作为数据格式。
[0013]优选的，所述前置服务器可借助DICOM的C
‑
Store功能，将需要归档的影像数据传入所述PACS数据中心中。
[0014]一种医疗影像信息管理方法，包括：
[0015]S1、影像数据的采集与预处理，诊断报告以.txt文本格式存储；
[0016]S2、所述诊断报告.txt文本报告关键词提取；
[0017]S3、影像分割；
[0018]S4、优先级传输队列。
[0019]优选的，在步骤S1中，所述影像数据的采集与预处理，具体包括：
[0020]S101、将医院的影像数据归集到中心端统一存储与管理；
[0021]S102、对于每个获取的影像数据，保留其中1.0％
‑
99.0％的体素值，并做z
‑
score标准化处理；
[0022]S103、对其三次样条插值，将其缩放为228像素
×
228像素
×
128像素的三维图像。
[0023]优选的，在步骤S2中，所述诊断报告.txt文本报告关键词提取，具体包括：
[0024]S201、采用FlashText算法构建的前缀树字典结构，所述前缀树字典结构包括右肺、右肺上叶、右肺下叶、主动脉弓、增厚和增大6个关键词；
[0025]S202、对于输入的字符串，按字符逐个在所述前缀树字典中搜索；
[0026]S203、若当前节点为eot节点且没有相匹配的子节点，则输出该关键词；若当前节点不是eot节点且与当前根节点匹配不上，则返回前一个匹配到的eot节点对应的关键词。
[0027]优选的，在步骤S3中，所述影像分割具体包括：
[0028]S301、在划分好的训练集上通过混合精度方法进行模型训练，使用Kaiming initialization方法对模型的权重和偏差进行初始化；
[0029]S302、Dice Loss作为损失函数，ADAM为模型的优化器，初始化学习率为0.001，使用分布式训练方法，每块GPU上的BatchSize为1，迭代次数为100；
[0030]S303、选取表现最好的模型作为最终结果，将得到的模型在测试集上进行验证。
[0031]优选的，在步骤S4中，所述优先级传输队列，具体包括：
[0032]S401、将诊断报告分成不同的词段，对每一个词段，提取出表示病灶、异常的词，过滤掉否定的描述，搜索其最近邻的器官以及位置描述关键词，生成关键词对；
[0033]S402、对于每一个分割区域依据对应的关键词对打分，分数F的计算方式如下：
[0034][0035]其中，a、b为常数；N为该影像报告中出现的结构化关键词对的总数量；n
x
为分割区域x内的关键词对的数量；对于没有与关键词对进行关联的子区域图像，令其关注程度A
x
分数为零；m为总项目数；K为子分割区域的总数量。
[0036]S403、在用户显示终端发送数据请求后，对所请求的影像数据，按照优先级顺序将预处理好的关键区域影像块以及对应的诊断报告词段描述和对应的位置信息依次推入消
息传输队列。
[0037]与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：
[0038]本专利技术通过云存储技术的应用，实现了医疗影像数据共享与归档存储的集中管理模式，极大地节省了医院的物理存储空间，缓解了医院的硬件运维压力。同时，通过医生诊断报告中的关键性描述与影像关键区域的分步影像传输优化方法，能够优先传输最相关的影像数据块，进而让用户能快速有效地获取关键区域的影像，从而降低了对于传输设备以及网络资源的要求。
附图说明
[0039]图1为本专利技术一种医疗影像信息管理系统的框图。
[0040]图本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种医疗影像信息管理系统，其特征在于，包括：PACS数据中心(1)、前置服务器(2)、核心交换机(3)、接入层交换机(4)、路由器(6)、影像会诊中心(7)、防火墙(8)和网闸(9)，所述PACS数据中心(1)可同时接入多家医院，提供上传、获取影像信息数据权限；所述PACS数据中心(1)具备加密、压缩影像数据的功能，对数据影像资料预处理；所述前置服务器(2)设置院内前置系统，通过所述核心交换机(3)、接入层交换机(4)接入所述院内前置系统的影像设备，均需遵守DICOM3.0协议；所述接入层交换机(4)与院内影像诊断科室(5)内影像设备数据连接；所述核心交换机(3)用于按照DICOM协议的要求，获取所述PACC数据中心(1)或院内放射设备上产生的影像数据，并结合自定义协议把影像数据传入所述前置服务器(2)内，建立各个影像诊断科室(5)和所述PACC数据中心(1)的业务处理联系；所述防火墙(8)和网闸(9)用于对医院内外部系统进行隔离，实现路由网关的安全管理。2.根据权利要求1所述的一种医疗影像信息管理系统，其特征在于：所述PACS数据中心(1)位于异地灾备云资源池内，所述影像会诊中心(7)位于机房内，所述前置服务器(2)、核心交换机(3)、接入层交换机(4)、路由器(6)、防火墙(8)和网闸(9)均位于医院侧。3.根据权利要求1所述的一种医疗影像信息管理系统，其特征在于：所述路由器(6)、防火墙(8)和网闸(9)通过转发数据对医院内外网进行合并，实现电信互联网信息的连通。4.根据权利要求1所述的一种医疗影像信息管理系统，其特征在于：所述PACS数据中心(1)采用Web Services技术集成多家医院的影像数据，其传输协议采用标准HTTP协议、XML作为数据格式。5.根据权利要求1所述的一种医疗影像信息管理系统，其特征在于：所述前置服务器(2)可借助DICOM的C
‑
Store功能，将需要归档的影像数据传入所述PACS数据中心(1)中。6.一种医疗影像信息管理方法，其特征在于，使用上述权利要求1
‑
5中任一项所述的一种医疗影像信息管理系统，包括：S1、影像数据的采集与预处理，诊断报告以.txt文本格式存储；S2、所述诊断报告.txt文本报告关键词提取；S3、影像分割；S4、优先级传输队列。7.根据权利要求6所述的一种医疗影像信息管理方法，其特征在于，在步骤S1中，所述影像数据的采集与预处理，具体包括：S10...

【专利技术属性】
技术研发人员：陶文彩，
申请(专利权)人：上海亓康医疗科技有限公司，
类型：发明
国别省市：