2014 年中医药行业科研专项 项目编号:201407004

 

 

 

      医用红外图像数据接口通用标准

 

          (SMID-2015

 

为各种不同品牌型号的远红外热成像仪加入中和亚健康全国红外医学协作网图像采集工作,并实现医用红外图像解读与数据统计分析的一致规范性,特制定本标准。

 

1. 数据接口模式


中和亚健康全国协作网现已拥有红外医学应用所需的受检者信息登录、图像采集、看图分析、数据传输、信息管理、远程评估报告与在线服务等一系列标准化应用软件;在此基础上,入网的红外热成像仪所要实现的数据对接,只需完成以下工作:

 

1) 将与摄像头工作相关的各种信息(如:摄像头驱动/调焦/云台控制/图像温度等)通过网页服务生成标准化的数据流文本;

 

2) 将生成上述数据流文本所需的程序做成一个可在 Window732 位)操作系统中独立运行的软件包,随摄像头启动进入工作状态;需要时可调用其控制界面。(摄像仪计算机选配建议:台式一体机、显示屏分辨率不小于 1680*1050

 

2. 温度数据内容与精度

 

非制冷探测器阵列:现阶段像素标准为 320*240pls,共 76800 个点温数据;图像温度单位:摄氏度(°C);测温范围:5~45°C;测温精度:0.01°C

 

3. 温度数据格式与编码规则

 

采用国际通用的 JSONJavaScript Object Notation)数据格式及 Base64 编码规则。

 

ISON数据格式定义:http://tools.ietf.org/html/rfc7159

 

Base64 编码规则定义:http://tools.ietf.org/html/rfc4648#section-5

 

按以上数据格式及编码规则所生成的数据文本可获得 3 倍以上的压缩及低强度加密,每幅(320*240pls)图像的数据文本约为 150K

 

4. 温度数据质量

 

1) 原始数据处理

 

为确保各红外摄像机所提交的图像数据能够满足标准化图像分析的各项质量要求,

 

应在其生成上述标准格式的数据文件之前,完成所有必要的数据预处理,如温度标定、均匀性补偿、温度漂移抑制与校正等。

 

2) 数据质量检测

 

参照国家有关技术标准或委托政府所属技术质检机构,对各红外热成像仪所提供的图像数据进行质量检测。按照检测结果,评定图像数据质量等级。

 

 

 

 JSON 数据交换格式

 

JSONJavaScript Object Notation)是一种轻量级的数据交换格式。

 

其采用完全独立于语言的文本格式,但也使用了类似于 C 语言族的习惯(包括 C, C++, C#, Java, JavaScript, Perl, Python 等)。这些特性使得 JSON 成为理想的数据交换语言。易于人阅读和编写,同时也易于机器解析和生成,网络传输速度也较快。

 

JSON 建构于两种结构:

 

名称/对的集合。在不同的语言中,它被理解为对象、纪录、结构、字典、哈希表,有键列表或者关联数组;

 

值的有序列表。在大部分语言中,它被理解为数组。

 

这些都是常见的数据结构。事实上大部分现代计算机语言都以某种形式支持它们。这使得一种数据格式在同样基于这些结构的编程语言之间交换成为可能。

 

JSON 具有以下这些形式:

 

对象是一个无序的“‘名称/集合。一个对象以“{”(左括号)开始,“}”(右括号)结束。每个名称后跟一个“:”(冒号);“‘名称/ 之间使用“,”(逗号)分隔。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

数组是值的有序集合。一个数组以“[”(左中括号)开始,“]”(右中括号)结束。值之间使用“,”(逗号)分隔。


 

 

 

 

 

值可以是双引号括起来的字符串、数值、truefalsenull、对象或者数组。这些结构可以嵌套。



字符串是由双引号包围的任意数量字符的集合,使用反斜线转义;一个字符即一个单独的字符串。字符串与 C  Java 的字符串非常相似。

 

 

 

 

 

 

数值也与 C  Java 的数值非常相似。除去未曾使用的八进制与十六进制格式,除去一些编码细节。空白可以加入到任何符号之间。 以下图示即描述了其完整的语言。








Base64 编码规则

 

Base64 编码可用于在 http 环境下传递较长的标识信息。例如,在 Java Persistence 系统 Hibernate 中就采用了 Base64 来将一个较长的唯一标识符(一般为 128-bit  UUID

   编码为一个字符串,用作 HTTP 表单和 HTTP GET URL 中的参数。

 

在其他应用程序中,也常常需要把二进制数据编码为适合放在 URL(包括隐藏表单域)中的形式。此时,采用 Base64 编码不仅比较简短,同时也具有不可读性,即所编码的数据不会被直接解读。

 

Base64 编码转换表:




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