[发明专利]一种利用GPU加速CR/DR/CT图像显示及图像处理的方法及专用设备

说明书

技术领域

本发明属于医学图像显示领域，是一种用于PACS客户端利用图形处理器GPU(graphics processing unit)的加速CR/DR/CT图像显示及处理的方法及专用设备。

背景技术

现有PACS系统，因为图像显示采用的是早期的图形设备接口GDI(GraghicDeice Interface)，由于GDI在功能上有限制，无法实现在PACS客户端上医生常用的图像操作的硬件加速；在原先CR/DR/CT图像显示及图像处理技术中，使用PC的CPU进行图像处理，然后传送的显存，等待显示，但由于CPU同时还负担其他进程的运行，而医生常用的CR/DR图像数据量较大，CPU因此处于满负荷运作，降低了出片的速率，影响医生的工作效率；另外，原先技术中的系统固定管线所默认的光照处理，显示速度较慢，对医生阅片会产生负面干扰；原先技术中的显示体位置设置，缺乏灵活性，且不利于后期扩展自定义操作。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种利用GPU加速CR/DR/CT图像显示及图像处理的方法及专用设备，利用GPU的处理能力，加速CR/DR图像的显示，利用GPU完成CR/DR图像的缩放、旋转、局部放大、窗宽窗位调整等处理工作，达到加速处理日常阅片工作的目的；同时，提供相应的接口，让自行编写的处理程序能够应用在已显示图像上，达到高速实验图像分割、配准等函数功能的目的。

为了解决上述技术问题，本发明提供提供一种利用GPU加速CR/DR/CT图像显示及图像处理的方法，包括以下步骤：

a)从PACS系统的图像服务器或者CR/DR/CT的工作站获取10位无符号的DICOM医学图像数据；

b)将获取的10位无符号的DICOM医学图像数据，转换为GPU所使用的R10G10B10A2_UINT格式16位图像纹理数据；

c)判断图像纹理数据的大小是否为2n倍，如果是，则不调整图像；否则，将图像大小调整为大于原始尺寸的最小2n倍图像；

d)判断当前系统DIRECTX版本，如果小于DIRECTX10版本，一张纹理不能存储CR/DR的图像，将纹理切分为多块小纹理阵列，根据切分的纹理阵列，设置面片阵列，将小纹理切片分别贴于对应的面片上；如果是DIRECTX10或者DIRECTX 10以上版本，一张纹理能够存储CR/DR的图像，设置单块面片，将图像纹理贴于表面；

e)根据GPU的处理能力，具体显示体的设置，对纹理图像数据用基于GPU的像素处理程序进行实现医学图像窗宽窗位的设置，医学图像的负片处理；或者对现实的医学图像，利用基于GPU的顶点处理程序实现医学图像的移动、医学图像的缩放、医学图像的旋转、医学图像的翻转。

为实现上述方法，需要专门的设备，包括：a)PC电脑一台，安装有支持DX10标准的显卡及驱动，WindowsXP操作系统或者WindowsVistaProfessional版本操作系统，具备DX10功能；软件部分包括有医学图像数据读取模块，基于GPU的数据图像预处理模块，显示体设置模块，基于GPU的图像滤波模块，基于GPU的图像纹理设置模块，基于GPU的图像处理模块；b)CR/DR工作站或者PACS服务器；其中，PC电脑链接着CR/DR工作站或者PACS服务器。