[发明专利]一种多倍率数字切片图像存储与浏览的方法和系统

说明书

本发明公开了一种多倍率数字切片图像存储与浏览的方法和系统。本发明通过将整个数字切片图像分割成若干幅小尺寸的瓦片图像，利用经纬度坐标来描述瓦片图像的位置与布局，并通过地图投影变换将经纬度坐标转化为图像文件存储的路径和文件名称，实现多倍率数字切片图像的组织和存储。基于上述方法的多倍率数字切片图像存储与浏览系统，包括：元数据读写模块、文件目录管理模块、瓦片图像读写模块、扫描地图读写模块、标签图像读写模块、预览图像读写模块、经纬坐标与图像路径解析模块、数字切片重构与浏览模块以及文件系统。本发明具有良好的通用性，且检索定位方便快捷，适用于数字切片的大规模并发性访问。

技术领域

本发明属于数字切片领域，具体涉及一种多倍率数字切片图像存储与浏览的方法和系统。本发明用于对不同扫描设备产生的数字切片图像进行标准化的拆分、存储及浏览。

背景技术

疾病的病理学检查是疾病诊断的金标准。目前，肿瘤尤其是恶性肿瘤的病理诊断更被视为带有宣判性质的、权威性的诊断。然而，病理诊断也不是绝对权威，更不是万能的，也和其他学科一样，有其固有的主、客观的局限性。病理诊断准确性严重依赖病理医生的业务水平和工作经验，诊断结论往往带有很大的主观性和片面性。已报道资料表明，不同的病理医生对肿瘤诊断的不符合率在20％～40％，有的疾病甚至高达80％。另一方面，我国经济社会发展的地域不平衡导致医疗资源分布的严重不均。医疗资源尤其是专家资源过度集中于北京、上海、广州等特大城市以及区域中心城市。这导致经济落后地区尤其是偏远山区的病理诊断误诊率居高不下，因诊断失误造成的治疗延误成为这些地区恶性肿瘤等重大疾病致死率高的一大关键因素。

数字病理切片技术的出现和网络通信技术的发展为解决上述问题提供了一个可行的路径。单张数字切片由大量的镜下视野图像组成，以20倍物镜进行扫描为例，不加光学转接机构的情况下，图像数量超过2000幅，这对图像存储和浏览提出了严峻考验。国内麦克奥迪(厦门)医疗诊断系统有限公司、杭州卓腾信息技术有限公司、宁波江丰生物信息技术有限公司等企业都提供了仅适用于本企业数字切片扫描系统的数据存储方法或系统(专利申请：201510939657.9、201410364308.4、201310050964.2)。但这些方法通用性不强，形成了相互不兼容的文件格式，存储和浏览需要专用的编程接口，这对于建立区域性、开放性的数字病理诊疗平台带来巨大挑战。

本发明面向上述问题，通过利用地球坐标系中的经纬度进行图像文件的拆分和存储，利用将成熟的地图投影公式将图像坐标转化为经纬度坐标，并基于开放式的地图浏览方式实现多倍率数字切片图像的快速浏览。采用本发明所提供的方法，图像将按照经纬度信息进行目录和文件组织，每个目录下的文件夹数量不超过200，每个最底层目录下的图像文件数量不超过2000。这种存储方法具有良好的通用性，且检索定位方便快捷，适用于大规模的并发性访问。

发明内容

本发明的目的是针对数字切片大规模并发访问的应用需求，提供一种速度快、鲁棒性强、通用性好的多倍率数字切片图像存储与浏览的方法，并基于该方法提供了一种易于实现和部署的数字切片图像存储与浏览系统。

为达到上述目的，本发明采用如下技术方案予以解决：

一种多倍率数字切片图像存储与浏览的方法，包括以下步骤：

步骤1：获取数字切片，并获取数字切片的整体预览图像；

步骤2：在数字切片的整体预览图像中分割出有组织的部分，并生成原始倍率扫描地图；

步骤3：在文件系统中构建一个该数字切片的专属目录，保存该数字切片的病人临床信息、组织部位信息、切片扫描信息等元数据内容，保存切片的整体预览图像、标签图像以及原始倍率扫描地图；

步骤4：将数字切片按照原始倍率扫描地图分割成若干个相同大小的瓦片图像，并按照地图投影变换公式生成的路径信息保存瓦片图像；