一种多维医疗影像数据存储管理系统

技术领域

本发明属于医疗管理技术领域，具体涉及一种多维医疗影像数据存储管理系统。

背景技术

医疗影像数据是医生制定诊疗计划的重要依据，是医院档案管理的重要组成，在临床医学发展和医院行政管理中发挥着十分重要的作用。如何对海量的医疗影像数据进行正确的存储以及有效的管理是案例研究人员以及档案管理人员所关注的重点。

同时，随着人工智能技术的不断发展，科研人员将人工智能技术应用到医疗领域，而人工智能在医疗领域中的应用需要依靠大量的医疗影像数据才能实现，有效的医疗影像数据存储及管理可以为人工智能在医疗领域的发展提供支持。因此，医疗影像资源的有效存储及管理显得十分必要且重要。

然而，现有的医疗影像数据存储及管理存在诸多问题，例如：医疗影像数据类别分布不均匀、不同疾病间数据差异性大等，从而无法推动人工智能技术在医疗领域内的发展。

发明内容

为解决上述问题，提供了一种模拟放射科医师的阅片方式对核磁共振影像中的异常区域的单个切片进行分析得到胶质瘤的分级结果的分级方法，本发明采用了如下技术方案：

本发明提供了一种多维医疗影像数据存储管理系统，用于根据用户的外部请求对多个患者的多维医疗影像数据进行处理得到疾病名称不同的复数个分类数据从而能为用户提供可用的训练数据包，其特征在于，包括：多维医疗影像数据存储模块、API接入模块、路由模块、数据接口模块、画面存储模块以及显示模块，多维医疗影像数据存储模块存储有多个患者的多维医疗影像数据，画面存储模块存储有训练集下载画面，API接入模块监听外部请求，并判断该外部请求是否合法，API接入模块在外部请求合法时将外部请求发送至路由模块，路由模块判断外部请求是否为数据处理，并在判断为是时设定为数据处理请求，路由模块在将数据处理请求发送至数据接口模块，数据接口模块包括数据标准化部以及数据获取部，数据标准化部包括数据清洗单元、数据标准化单元以及数据持久化单元，数据清洗单元根据数据处理请求从多维医疗影像数据存储模块中获取多维医疗影像数据并剔除该多维医疗影像数据中冗余、无效的数据得到清洗数据，数据标准化单元对清洗数据进行脱敏操作并通过比对技术以及模糊匹配技术提取得到至少包含疾病名称的标准化字段信息作为标准化数据，数据持久化单元按照疾病名称对标准化数据进行持久化入库操作从而得到疾病名称不同的复数个分类数据，显示模块显示训练集下载画面并显示分类数据从而供用户从复数个分类数据进行选择性地下载，数据获取部在用户确定下载分类数据时对分类数据进行打包处理得到训练数据包。

根据本发明提供的多维医疗影像数据存储管理系统，还可以具有这样的技术特征，还包括：数据管理模块，画面存储模块还存储有数据管理画面，路由模块判断外部请求为非数据处理时判断外部请求是否为数据管理，并在判断为数据管理时将外部请求设定为数据管理请求，路由模块在将数据管理请求发送至数据管理模块，数据管理模块根据标准化字段信息对分类数据进行管理得到管理表，显示模块显示数据管理画面以及管理表。

根据本发明提供的多维医疗影像数据存储管理系统，还可以具有这样的技术特征，还包括：统计分析模块，画面存储模块还存储有统计分析画面，路由模块判断外部请求为非数据管理时将外部请求设定为统计分析请求，路由模块在将统计分析请求发送至统计分析模块，统计分析模块根据预定的维度对所有分类数据进行统计分析得到影像分析结果，显示模块显示统计分析画面并显示影像分析结果。

根据本发明提供的多维医疗影像数据存储管理系统，还可以具有这样的技术特征，其中，维度包括患者维度、病种维度以及模态维度。

根据本发明提供的多维医疗影像数据存储管理系统，还可以具有这样的技术特征，其中，多维医疗影像数据至少包含CT、MRI以及X光片中一种。

发明作用与效果

根据本发明的多维医疗影像数据存储管理系统，由于数据清洗单元清理多维医疗影像数据中冗余、无效的数据得到清洗数据，进一步，数据标准化单元对清洗数据进行脱敏操作并通过比对技术以及模糊匹配技术提取得到至少包含疾病名称的标准化字段信息作为标准化数据从而消除不同疾病之间的数据差异，因此不仅可以保护病患的隐私，还能够为数据管理模块提供高质量的不同类型的病患的分类数据。由于数据获取部会将分类数据进行打包处理从而得到训练数据包，因此为用户可以很方便地获取训练数据包进行人工智能在医疗领域的研究。

本系统可以对多个患者的多维医疗影像数据进行处理从而得到疾病名称不同的复数个分类数据，从而提高了医院档案管理人员管理工作的效率，并且为用户提供了类别分布均匀、标准化的医疗影像数据。

附图说明

图1为本发明实施例的多维医疗影像数据存储管理系统的流程图；

图2为本发明实施例的分类数据存储的示意图；

图3为本发明实施例的影像管理表的示意图；以及

图4为本发明实施例的多维医疗影像数据存储管理系统工作过程的流程图。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，以下结合实施例及附图对本发明的多维医疗影像数据存储管理系统作具体阐述。

<实施例>

本实施例中的多维医疗影像数据存储管理系统可以根据用户的外部请求对医院中不同疾病的患者的多维医疗影像数据进行存储与管理。

图1为本发明实施例的多维医疗影像数据存储管理系统的流程图。

如图1所示，多维医疗影像数据存储管理系统1包括多维医疗影像数据存储模块11、画面存储模块12、API接入模块13、路由模块14、数据接口模块15、数据管理模块16、统计分析模块17、显示模块18以及控制模块19。

多维医疗影像数据存储模块11存储有多个患者的多维医疗影像数据。

其中，多维医疗影像数据包括病患信息、影像数据、病理数据以及基因数据等数据。

多维医疗影像数据至少包含CT、MRI以及X光片中一种。

影像数据包括CT、MRI、X光片、影像报告以及病历报告等常用医疗影像相关的数据。

画面存储模块12存储有训练集下载画面、数据管理画面以及统计分析画面。

API接入模块13可以持续监听用户发送的外部请求，并判断外部请求是否合法性。

当API接入模块13判断外部请求不合法时，API接入模块13直接返回预设的请求相应(例如通过显示模块18显示“非法请求”等提示信息)。

当API接入模块13判断外部请求合法时，API接入模块13将外部请求发送至路由模块14。

本实施例中，API接入模块13是对外开放的统一接口，用户可以通过该接口与本系统进行交互。

路由模块14根据外部请求的不同进行不同的分发。具体地：

路由模块14判断外部请求是否为数据处理，并在判断为是时设定为数据处理请求，此时，路由模块14将该数据处理请求发送至数据接口模块15。

数据接口模块15包括数据标准化部和数据获取部。

数据标准化部包括数据清洗单元、数据标准化单元和数据持久化单元。

其中，数据清洗单元根据数据处理请求从多维医疗影像数据存储模块11中获取多维医疗影像数据并剔除该多维医疗影像数据中冗余、无效的数据得到清洗数据。

具体地，数据处理请求中包含从多维医疗影像数据存储模块11中获取多维医疗影像数据的路径，数据清洗单元根据该路径获得多维医疗影像数据。

数据标准化单元对清洗数据进行脱敏操作并通过比对技术以及模糊匹配技术提取得到至少包含疾病名称的标准化字段信息作为标准化数据。

标准化字段信息为ID号、性别、年龄、扫描模态(例如：CT、MRI等)、序列(例如：DWI、T1、T2等)、层厚、疾病名称等基础信息。

标准化字段信息的提取操作具体为：

当影像数据中包含影像报告时，数据标准化单元就通过对比技术在影像报告中查找到对应的数据从而形成标准化影像数据。

当影像数据中包含病例报告时，数据标准化单元就通过模糊匹配技术从病理报告中有关病理诊断描述部分提取对应的诊断结果从而形成标准化影像数据。

其中，诊断结果和病理诊断描述在进行标准化之前需要人为输入。若是没有诊断结果或是病例诊断描述，则无需进行标准化，此时，病例报告的相关字段默认为null。

图2为本发明实施例的分类数据存储的示意图。

数据持久化单元按照疾病名称对标准化数据进行持久化入库操作从而得到疾病名称不同的复数个分类数据。

分类数据存储形式如图2所示，其中，Data为所有患者的多维医疗影像数据；病种1、病种2，...，病种n表示为不同疾病名称；case0001、case0002、...、case000n表示为不同患者；CT数据、MRI数据以及X光片数据为影像数据；原始数据为未经过数据接口模块15处理的多维医疗影像数据，标注数据为经过数据接口模块15处理过得分类数据。

本实施例中，病种1为胰腺癌、病种2为肺结节、病种3为肝癌、病种4为乳腺癌。

显示模块18显示训练集下载画面并显示分类数据从而供用户从复数个分类数据进行选择性地下载。

数据获取部在用户确定下载分类数据时对分类数据进行打包处理得到训练数据包。

当路由模块14判断外部请求为非数据处理时，进一步地判断外部请求是否为数据管理，并在判断为是时将外部请求设定为数据管理请求，此时，路由模块14将该数据管理请求发送至数据管理模块16。

数据管理模块16根据标准化字段信息对分类数据进行管理得到管理表。

其中，数据管理模块16包括病人基础信息管理部、影像数据管理部、病理数据管理部、基因数据管理部以及其他数据管理部。

其中，病人基础信息管理部、影像数据管理部、病理数据管理部、基因数据管理部主要以管理表的形式呈现从而简单直观地为用户描述所有多维医疗影像数据。为了兼容不同疾病的差异，其他数据管理部可以临时添加一些别的数据类型。

病人基础信息管理部是对经过脱敏操作之后的数据中必要的信息进行管理，包括病人基础信息中的序列号、数据ID、性别、年龄、疾病名称等基础信息。

影像数据管理部可以管理序列号、数据ID、疾病名称、模态、扫描时间、上传时间等并为用户提供一系列人性化操作。

其中，人性化操作包含编辑、删除以及显示影像数据。显示影像数据是通过canvas绘制技术绘制出病人不同序列的图像数据。

图3为本发明实施例的影像管理表的示意图。

具体地，如图3所示，影像数据管理部呈现的管理表为影像管理表，包括字段、类型、说明以及默认值。具体地：

字段包括ID、Age、sex、modality、checkDevice、imgReport、reportResult、uploadTime以及imgPath这10种字段。

类型包括与每种字段对应的类型，如ID对应int，Age对应int，sex对应Varchar(2)，modality对应Varchar(10)，checkDevice对应Varchar(20)，imgReport对应Varchar(20)，reportResult对应Varchar(20)，uploadTime对应datetime(6)，imgPath对应Varchar(100)。

其中，Varchar(2)表示为字符串的最大长度为2，同理可得Varchar(10)、Varchar(20)以及Varchar(100)的含义。

说明是对每种字段的说明，包括数据ID号、年龄、性别、模态、检查设备、影像报告、诊断结果、上传时间以及数据路径与上述10中字段一一对应。

默认值都为NULL，即上述10种字段的初始状态都为空集。

显示模块18显示数据管理画面以及管理表。

当路由模块14判断出外部请求既不是数据处理也不是数据管理时，将外部请求设定为统计分析请求，此时，路由模块14将该统计分析请求发送至统计分析模块17。

统计分析模块17根据预定的维度对所有分类数据进行统计分析得到影像分析结果。

显示模块18显示统计分析画面并显示影像分析结果。

其中，维度包括患者维度、病种维度以及模态维度。

统计分析模块17可以按照不同维度分为患者统计分析部、病种统计分析部以及模态统计分析部。

在患者统计分析部、病种统计分析部以及模态统计分析部这三个部中还可以从性别、年龄、扫描时间、各模态数据占比等不同的子维度统计分析所有分类数据，并且生成条形图、折线图、饼图等不同的表现形式的影像分析结果。

控制模块19可以控制上述各个模块运行从而实现各个模块的功能。

本系统还可以对多维医疗影像数据进行修改、删除，还可以对影像数据进行阅览、放大、调节灰度等操作。

图4为本发明实施例的多维医疗影像数据存储管理系统1工作过程的流程图。

如图所示，多维医疗影像数据存储管理系统1工作过程包括如下步骤：

步骤S1，API接入模块13监听外部请求，然后进入步骤S2；

步骤S2，API接入模块13进一步地判断外部请求是否合法，判断为是时进入步骤S3，判断为否时进入结束状态；

步骤S3，API接入模块13将外部请求发送至路由模块14，然后进入步骤S4；

步骤S4，路由模块14判断外部请求是否为数据处理，判断为是时将外部请求设定为数据处理请求并进入步骤S5，判断为否时进入步骤S10；

步骤S5，数据清洗单元根据数据处理请求剔除多维医疗影像数据中冗余、无效的数据得到清洗数据，然后进入步骤S6；

步骤S6，数据标准化单元对清洗数据进行脱敏操作并通过比对技术以及模糊匹配技术提取得到至少包含疾病名称的标准化字段信息作为标准化数据，然后进入步骤S7；

步骤S7，数据持久化单元按照疾病名称对标准化数据进行持久化入库操作从而得到疾病名称不同的复数个分类数据，然后进入步骤S8；

步骤S8，显示模块18显示训练集下载画面并显示分类数据从而供用户从复数个分类数据进行选择性地下载，然后进入步骤S9；

步骤S9，数据获取部在用户确定下载分类数据时对分类数据进行打包处理得到训练数据包，然后进入结束状态；

步骤S10,路由模块14判断外部请求是否为数据管理，判断为是时将外部请求设定为数据管理请求并进入步骤S11，判断为否时将外部请求设定为统计分析请求并进入步骤S13；

步骤S11，数据管理模块16根据标准化字段信息对分类数据进行管理得到管理表，然后进入步骤S12；

步骤S12，显示模块18显示数据管理画面以及管理表，然后进入结束状态；

步骤S13，统计分析模块17根据预定的维度对所有分类数据进行统计分析得到影像分析结果，然后进入步骤S14；

步骤S14，显示模块18显示统计分析画面并显示影像分析结果，然后进入结束状态。

实施例作用与效果

根据本实施例提供的多维医疗影像数据存储管理系统1，由于数据清洗单元清理多维医疗影像数据中冗余、无效的数据得到清洗数据，进一步，数据标准化单元对清洗数据进行脱敏操作并通过比对技术以及模糊匹配技术提取得到至少包含疾病名称的标准化字段信息作为标准化数据从而消除不同疾病之间的数据差异，因此不仅可以保护病患的隐私，还能够为数据管理模块16提供高质量的不同类型的病患的分类数据。由于数据获取部会将分类数据进行打包处理从而得到训练数据包，因此为用户可以很方便地获取训练数据包进行人工智能在医疗领域的研究。

另外，实施例中，由于数据管理模块16根据标准化字段信息对分类数据进行管理得到管理表，因此用户可以非常清晰地掌握多维医疗影像数据的具体情况，方便管理。

另外，实施例中，由于统计分析模块17可以从患者维度、病种维度以及模态维度三个维度对所有分类数据进行统计分析得到影像分析结果，因此用户可以根据需求从不同维度一目了然地掌握所有分类数据情况。

上述实施例仅用于举例说明本发明的具体实施方式，而本发明不限于上述实施例的描述范围。