[发明专利]一种云端在线诊断的极清无损IVD影像拍摄及处理方法

说明书

技术领域

本专利涉及医疗影像处理。

背景技术

现代医疗诊断的两大支柱：影像诊断与IVD诊断一直在互相争夺“霸主”地位。由于IVD诊断是基于样本的，因此不能如影像诊断那样可以直观地感受到新科技跟人之间的关联互动；然而正因为IVD诊断是基于样本的，其精准性实实在在地为医疗单位及病者所追捧。如果将二者结合在一起，将精准医疗与科技魅力共同发挥作用，无疑是医疗诊断领域实现数字化、智能化、云化的康庄大道。

既然IVD诊断是基于样本的，其还具有一重要特征，就是其信息是需要解读的。基本信息、可以量化的信息完全可以实现临床诊断，但复杂信息、尚需专门人员解读的信息，如病理切片信息等，则无法实现临床诊断，因为临床医生基本上不是病理专家。

在云平台上实现IVD样本的在线数字影像化将是实现精准医疗、高效医疗的必由之路。

发明内容

本发明的目的在于以云平台为依托，实现基于极清无损IVD影像的在线诊断。

实现上述目的的技术方案：

一种云端在线诊断的极清无损IVD影像拍摄及处理方法，包括信息获取单元、现场显示单元以及云端处理单元，如图1所示。所述信息获取单元用于获取临床IVD影像信息，并通过光纤将IVD影像信息发送至现场显示单元及云端处理单元；所述现场显示单元用于接收并转发来自信息获取单元的IVD影像信息，以及显示IVD影像信息。现场显示单元放置于临床诊断现场；所述云端处理单元用于接收IVD影像信息并拼接合成完整IVD影像供在云端进行临床诊断。所述信息获取单元由三轴微位移平台、显微镜头组、运动及光学控制系统、成像模块、自动对焦及位移参数计算模块、组帧模块和光纤发送模块组成，如图2所示。其中，三轴微位移平台用于搭载被拍摄IVD物体；显微镜头组用于对被拍摄的IVD物体进行光学成像；运动及光学控制系统用于控制镜头的选择及三轴微位移平台的运动；自动对焦及位移参数计算模块用于向运动及光学控制系统提供控制参数，其信息来源为成像模块；成像模块用于接收来自显微镜头的光信号，将其组成数字图像。成像模块中的传感器采用rolling shutter快门方式的CMOS图像传感器，设置成从模式，并使三轴微位移平台的移动方向与传感器的数据行垂直、使三轴微位移平台的运动受控于发送给传感器的行同步信号。成像模块输出彩色极清无损影像；组帧模块用于将成像模块输出的当前帧图像信号与显微镜头的选用及当前位置信息合成；光纤发送模块用于将组帧后的图像信息通过光纤向现场显示单元以及云端处理单元发送。所述现场显示单元由光纤接收模块、解帧模块、图像合成模块、显示驱动模块及光纤转发模块组成，如图3所示。光纤接收模块用于接收自信息获取单元发来的图像及信息；光纤转发模块用于将此信息直接向云端处理单元发送；解帧模块用于从所接收的信息中分离出图像及其它信息；图像合成模块用于将所接收到的各个图像组合成完整的预览图像；显示驱动模块用于输出适合显示器规范的信号。所述云端处理单元由光纤接收模块、解帧模块、图像拼接合成模块、缩放控制模块及显示驱动模块组成，如图4所示。光纤接收模块用于接收自信息获取单元发来的图像及信息；解帧模块用于从所接收的信息中分离出图像及其它信息；图像拼接合成模块用于将所接收到的所有图像按倍率及所处位置拼接合成为完整图像，其拼接决策基于具有邻域彩色属性的角点及边缘；缩放控制模块用于根据要求将完整图像或其一部分缩小成满屏图像；显示驱动模块用于输出适合显示器规范的信号。云端处理单元所接收到的图像信号与信息获取单元所获取的信号实时同步，在云端处理单元输出到显示器上的图像与在临床现场所获取的图像是一致、同步的。

采用上述技术方案，本专利有益的技术效果在于：

（1）其云端处理单元所接收到的图像信号与信息获取单元所获取的信号实时同步，在云端处理单元输出到显示器上的图像与在临床现场所获取的图像是一致、同步的；

（2）采用了合适的器件及处理方法，使得图像信息的获取更为准确；

（3）采用了更精确的图像拼接判据，使得图像的拼接合成更为准确。

附图说明

图1为一种云端在线诊断的极清无损IVD影像拍摄及处理方法框图。

图2为信息获取单元框图。

图3为现场显示单元框图。

图4为云端处理单元框图。

图5为具体实施框图。

具体实施方式

一种云端在线诊断的极清无损IVD影像拍摄及处理方法，如图5所示，包括三轴微位移平台101、显微镜头组102、运动及光学控制系统103、成像模块104、自动对焦及位移参数计算模块105、组帧模块106、光纤发送模块107、光纤接收模块201、解帧模块202、图像合成模块203、显示驱动模块204、光纤转发模块205、光纤接收模块301、解帧模块302、图像拼接合成模块303、缩放控制模块304及显示驱动模块305。病理切片001放置在三轴微位移平台101上，显微镜头组102由运动及光学控制系统103控制选择所需倍率的物镜，三轴微位移平台101在运动及光学控制系统103控制下移动，使之能扫描遍历病理切片。自动对焦及位移参数计算模块104向运动及光学控制系统103提供控制参数，其信息来源为成像模块105。成像模块105用于接收来自显微镜头的光信号，将其组成数字图像。成像模块105中的传感器采用rolling shutter快门方式的CMOS图像传感器，设置成从模式。三轴微位移平台101的移动方向与发送给传感器的数据行垂直、并使三轴微位移平台101的运动受控于传感器的行同步信号。成像模块105输出彩色极清无损影像。组帧模块106将成像模块105输出的当前帧图像信号与显微镜头的选用及当前位置信息合成。光纤发送模块107将组帧模块106的输出信息通过光纤发送。光纤接收模块201接收来自光纤的信息并送到解帧模块202，解帧模块202从所接收的信息中分离出图像及其它信息，并将这些信息送到图像合成模块203。图像合成模块203将所接收到的各个图像组合成完整的预览图像送到显示驱动模块204，显示驱动模块204输出适合显示器规范的信号，并驱动点亮显示器002。光纤接收模块201接收到的来自光纤的信息同时通过光纤转发模块205经由光纤发送。光纤接收模块301接收来自光纤的信息并送到解帧模块302，解帧模块302从所接收的信息中分离出图像及其它信息，并将这些信息送到图像拼接合成模块303。图像拼接合成模块303将所接收到的所有图像按倍率及所处位置拼接合成为完整图像，其拼接决策基于具有邻域彩色属性的角点及边缘。缩放控制模块304根据要求将完整图像或其一部分缩小成满屏图像并送至显示驱动模块305。显示驱动模块305输出适合显示器规范的信号并驱动点亮显示器显示驱动模块003。