醫(yī)學(xué)圖像信息系統(tǒng)必修課

1、醫(yī)學(xué)圖像信息系統(tǒng),主講人：部 門(mén)：徐醫(yī)附三院影像科,本章節(jié)課程教學(xué)大綱：1、關(guān)于圖像的基礎(chǔ)知識(shí)（1）圖像的構(gòu)成與顯示 （了解） 第一課時(shí)（2）圖像的維度 （了解）（３）醫(yī)學(xué)圖像設(shè)備及儀器 （掌握）（４）圖像處理的關(guān)鍵技術(shù) （了解）2、RIS的概述與流程（1）RIS的概述 （了解）（2）RIS的流

2、程 （了解 第二課時(shí)3、圖像存儲(chǔ)與通訊系統(tǒng)概述（1）PACS的概念 （熟悉）（2）PACS的發(fā)展概況 （了解） (3)PACS的設(shè)計(jì)原則 （了解）(4)PACS的類(lèi)型 （熟悉）,,4、PACS的體系框架（1）圖

3、像的采集 （掌握）（2）圖像的傳輸 （了解） 第三課時(shí)（3）圖像的顯示（處理） （了解）（4）醫(yī)學(xué)專(zhuān)用顯示器 （了解） （區(qū)別、分類(lèi)、參數(shù)選擇、維護(hù)）（5）圖像的存儲(chǔ) （掌握）（6）PACS中心服務(wù)器的功能 （了解）5、

4、PACS的主要功能意義 （1）PACS的主要功能 （熟悉） 第四課時(shí)（2）PACS子系統(tǒng)功能分述 （了解）6、PACS的應(yīng)用與效益 （熟悉）7、PACS的管理與展望 （了解）,,第一節(jié) 關(guān)于圖像的基礎(chǔ)知識(shí)（1）圖像的構(gòu)成與顯示

5、 （了解） （2）圖像的維度 （了解）（３）醫(yī)學(xué)圖像設(shè)備及儀器 （掌握）（４）圖像處理的關(guān)鍵技術(shù) （了解）,1.1 圖像的構(gòu)成與顯示 圖像的要素必須數(shù)字化才能夠被計(jì)算機(jī)識(shí)別、儲(chǔ)存和處理。 除了圖像的表觀(guān)大小外， 圖像可以用像素和色彩來(lái)描述。 任何一個(gè)物件都可以分解成組成它的各個(gè)

6、部分。分解的深度或細(xì)致程度取決于我們所要研究的對(duì)象。 對(duì)于圖像來(lái)說(shuō)，所能分解的最小組分成為像素。我們使用的計(jì)算機(jī)顯示屏可以看作是由寬X高的點(diǎn)矩陣，這矩陣內(nèi)的每一點(diǎn)就是一個(gè)像素。我們平時(shí)說(shuō)的計(jì)算機(jī)顯示屏是800 X 600，1024 X 768，1960 X 1280，就是指相應(yīng)的顯示屏的寬度和高度所包含的像素。,對(duì)于同一物體，如果使用不同分辨率的成像設(shè)備，得到的圖像的像素可以有很大的差別。所以像素的多少不但與成像物體大小有關(guān)，而且與成像

7、技術(shù)設(shè)備有關(guān)。也可以說(shuō)像素是圖像空間分辨率的重要標(biāo)志。 每一個(gè)像素的顯示都可能表現(xiàn)為亮度和色彩。而任何像素的亮度和色彩顯示可以分解為三種基本色素的強(qiáng)弱組合。,在醫(yī)學(xué)影像顯示中常使用的偽彩概念很容易理解了，這是將黑白影像中的像素用彩色顯示， 其原則是： ①不同灰階用不同的彩色顯示。 ②相鄰灰階的像素用相鄰的色彩。偽彩顯示的黑白影橡可以幫助醫(yī)生對(duì)疾病的診斷。,1.2圖像的維度 所有圖像都有維度。我

8、們所在的空間是三維的，我們平常所說(shuō)的平面圖或立體圖就是二維或三維圖。二維圖上的每個(gè)點(diǎn)有兩個(gè)坐標(biāo)，比如(x，刃，三維圖上的每個(gè)點(diǎn)有三個(gè)坐標(biāo)，比如(x, y, z)。類(lèi)推，四維圖上的每個(gè)點(diǎn)有四個(gè)坐標(biāo)，比如(x, y, z, t)。二維和三維圖可以在平面上很直觀(guān)地畫(huà)出來(lái)，四維以上的圖就不能在平面上顯示了。,要注意的是，這里說(shuō)的維度，可能是空間的維度，也可能是代表了別的物理量。比如醫(yī)院里常常測(cè)量得到的心電圖，就是以時(shí)間作為橫軸，以心電壓作為縱軸

9、的二維圖像，都與空間維度毫無(wú)關(guān)系。而CT掃描將身體組織的一個(gè)個(gè)截面的二維圖拼成該組織的立體圖，即三維圖。其中的坐標(biāo)就正好是空間維度。,在這個(gè)基礎(chǔ)上，我們可以進(jìn)一步來(lái)理解四維圖了。設(shè)想一個(gè)身體組織在某時(shí)刻的立體圖，間隔1秒鐘后，它可能是另一個(gè)形態(tài)，或者另一個(gè)三維圖。如果我們對(duì)這個(gè)組織有一系列的三維圖，按時(shí)間順序顯示出來(lái)，這就是這個(gè)身體組織的四維圖像。電影就是將一系列的用二維表述的三維圖，以時(shí)間順序放映出來(lái)，借助于人眼的視覺(jué)暫留，在觀(guān)眾頭腦

10、里形成的四維圖像。,1.3 醫(yī)學(xué)圖像設(shè)備和儀器 1895年X線(xiàn)發(fā)明，近100多年的歷史證明，醫(yī)學(xué)圖像成像技術(shù)的進(jìn)展給醫(yī)學(xué)診斷和治療技術(shù)帶來(lái)極大的改變和發(fā)展，醫(yī)學(xué)圖像的成像方式也不斷增加，而計(jì)算機(jī)技術(shù)和數(shù)字圖像處理技術(shù)的迅速發(fā)展和普及，則擴(kuò)大了醫(yī)學(xué)圖像的應(yīng)用范圍。 計(jì)算機(jī)圖像成像有多種方法，但它們之間的相似之處是先用某種能量通過(guò)人體，與人體相互作用后對(duì)該能量進(jìn)行測(cè)量，然后用數(shù)學(xué)的方法

11、估計(jì)出該能量與人體組織相互作用的二維、三維分布，把能量的強(qiáng)弱轉(zhuǎn)換為顯示的明暗或色彩的不同，就產(chǎn)生了圖像 。,下面介紹幾種主要的醫(yī)學(xué)圖像：（1）X線(xiàn)圖像。 利用人體器官和組織對(duì)X線(xiàn)的衰減不同，透射的X線(xiàn)的強(qiáng)度也不同性質(zhì)，檢測(cè)出相應(yīng)的二維能量分布，并進(jìn)行可視化轉(zhuǎn)換，從而可獲取人體內(nèi)部結(jié)構(gòu)的圖像。 與常規(guī)X片圖像的形成過(guò)程相比,X線(xiàn)數(shù)字成像系統(tǒng)形成數(shù)字圖像所需的X線(xiàn)劑量較少，能用較低的X線(xiàn)劑量得到清晰圖像?？衫糜?jì)算機(jī)圖像處

12、理技術(shù)對(duì)圖像進(jìn)行一系列處理，從而改善圖像的清晰度和對(duì)比度等性能，得到更多的可視化診斷信息。,計(jì)算機(jī)X線(xiàn)攝影(computed radiography, CR)是X線(xiàn)平片數(shù)字化的比較成熟的技術(shù)。CR系統(tǒng)是使用可記錄并可由激光讀出X線(xiàn)成像信息的成像板(imaging plate, IP)作為載體，經(jīng)X線(xiàn)曝光并讀出處理信息，形成數(shù)字式平片圖像。,數(shù)字X線(xiàn)攝影(digital radiography, DR)是在X線(xiàn)影像增強(qiáng)器—電視系統(tǒng)的基礎(chǔ)上

13、，采用模／數(shù)轉(zhuǎn)換器將模擬視頻信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)后送人計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中進(jìn)行存儲(chǔ)、分析、顯示的技術(shù)。數(shù)字X線(xiàn)攝影包括硒鼓方式、直接數(shù)字X線(xiàn)攝影（direct digital radiograhy, DDR)和電荷藕合器件(charge coupled device,CCD)攝像機(jī)陣列方式等。,數(shù)字減影血管造影(digital subtraction angiography,DSA)是利用數(shù)字圖像處理技術(shù)中的圖像幾何運(yùn)算功能，將造影劑注人前后的數(shù)

14、字化X線(xiàn)圖像進(jìn)行相減操作，獲得兩幀圖形的差異部分—被造影劑充盈的血管圖像。目前DAS有時(shí)間減影(temporal ubtraction)、能量減影(energy subtraction)、混合減影（hybrid subtraction)和數(shù)字體層攝影減影(digital tomography subtraction)等類(lèi)型。,（2）CT圖像。X線(xiàn)CT(computerized tomography，CT)是以測(cè)定X射線(xiàn)在人體內(nèi)的衰減系數(shù)

15、為物理基礎(chǔ)，采用投影圖像重建的數(shù)學(xué)原理，經(jīng)過(guò)計(jì)算機(jī)高速運(yùn)算，求解出衰減系數(shù)數(shù)值在人體某斷面上的二維分布矩陣，然后應(yīng)用圖像處理與顯示技術(shù)將該二維分布矩陣轉(zhuǎn)變?yōu)檎鎸?shí)圖像的灰度分布，從而實(shí)現(xiàn)建立斷層圖像的現(xiàn)代醫(yī)學(xué)成像技術(shù)。概括地說(shuō)，X線(xiàn)CT圖像的本質(zhì)是衰減系數(shù)成像。 CT具有以下優(yōu)點(diǎn)：能獲得真正的斷面圖像，具有非常高的密度分辨率，可準(zhǔn)確測(cè)量各組織的X線(xiàn)吸收衰減值，并通過(guò)各種計(jì)算進(jìn)行定量分析。,(3)磁共振圖像。磁共振圖像系統(tǒng)通過(guò)對(duì)處在

16、靜磁場(chǎng)中的人體施加某種特定頻率的射頻脈沖，使人體組織中的氫原子受到激勵(lì)而發(fā)生磁共振現(xiàn)象，當(dāng)中止脈沖后，氫原子在弛豫過(guò)程中發(fā)射出射頻信號(hào)而成像。目前MRI成像技術(shù)的研究仍主要集中在如何提高成像速度方面，功能性MRI的出現(xiàn)擴(kuò)大了磁共振影像的臨床應(yīng)用范圍。磁共振血管造影可以發(fā)現(xiàn)血管的疾病，與三維顯示技術(shù)相結(jié)合能夠?yàn)樵\斷提供更多的可視化立體信息。磁共振波譜分析是研究的熱門(mén)課題，有可能在獲得病人解剖結(jié)構(gòu)信息的同時(shí)又得到功能信息，將MRS與MRI進(jìn)

17、行圖像融合，能夠獲得更多的有價(jià)值的診斷信息。,（4）超聲圖像。頻率高于20000赫茲的聲波稱(chēng)為超聲波。超聲成像(ultrasound system, US)就是利用超聲波在人體內(nèi)部傳播時(shí)組織密度不連續(xù)性形成的回波進(jìn)行成像的技術(shù)。依據(jù)波束掃描方式和顯示技術(shù)的不同，超聲圖像可分為：A型,M型、斷層圖像的B型和多普勒D型顯示等?？赡軙?huì)給醫(yī)學(xué)影像領(lǐng)域帶來(lái)巨大影響的新的超聲成像技術(shù)研究，是三維超聲成像。三維超聲影像具有圖像立體感強(qiáng)、可以進(jìn)行B超圖

18、像中無(wú)法完成的三維定量測(cè)量、能夠縮短醫(yī)生診斷所需的時(shí)間等特點(diǎn)，是一種極具發(fā)展前景的超聲成像技術(shù)。,(5)放射性核素圖像。放射性核素成像(NM)技術(shù)是通過(guò)將放射性示蹤藥物引人人體內(nèi)，使帶有放射性核素的示蹤原子進(jìn)人要成像的組織，然后測(cè)量彭咱寸性核素在人體內(nèi)的分布來(lái)成像的一種技本。放射性核素成像技術(shù)能夠反映人體內(nèi)的生理生化過(guò)程，能夠反映器官和組織的功能狀態(tài)，可顯示動(dòng)態(tài)圖像，是一種基本無(wú)損傷的診斷方法。,(6)醫(yī)用紅外圖像。人體是天然熱輻射源，

19、利用紅外線(xiàn)探測(cè)器檢測(cè)人體熱源深度及熱輻射值，并將其轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?hào)，送人計(jì)算機(jī)進(jìn)行成像。紅外圖像用來(lái)診斷與溫度有關(guān)的疾病。系統(tǒng)根據(jù)正常與異常組織區(qū)域的熱輻射差，得出細(xì)胞新陳代謝相對(duì)強(qiáng)度分布圖，即功能影像圖，用于對(duì)淺表部位腫瘤、乳腺癌及皮膚傷痛等疾病的診斷。,(7)內(nèi)窺鏡圖像。內(nèi)窺鏡是一種直接插入人體的腔管內(nèi)進(jìn)行實(shí)時(shí)觀(guān)察表面形態(tài)的光學(xué)診斷裝置。光纖內(nèi)窺鏡使用的纖維束有兩種，一種是傳遞光源以照明視場(chǎng)的導(dǎo)光束；另一種是回傳圖像的傳像束。電子內(nèi)窺鏡

20、的發(fā)明為內(nèi)窺鏡影像的臨床應(yīng)用提供了一種新的技術(shù)，具有輪廓清晰、可以定量測(cè)量等特點(diǎn)，三維立體內(nèi)窺鏡系統(tǒng)還可產(chǎn)生逼真的立體圖像。,（8）顯微圖像。顯微圖像一般是指利用顯微鏡光學(xué)系統(tǒng)獲得的關(guān)于細(xì)胞、組織切片的二維影像。目前處理和分析顯微圖像的主要工具是圖像分析儀，它應(yīng)用數(shù)字圖像處理技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)和形態(tài)于刊氮學(xué)方法，實(shí)現(xiàn)對(duì)細(xì)胞、組織的定量分析，并可進(jìn)行三維重組和動(dòng)態(tài)顯示。,不同成像方法在一次檢查中所獲取的圖像數(shù)量差別很大，MRI一組檢查甚至可

21、能獲得上千幅圖像。不同成像方法獲取的人體信息也不一樣，如核醫(yī)學(xué)圖像（NM），盡管只有1.6萬(wàn)像素，但因其能獲取生理學(xué)信息，常用于腎功能檢查。,下表為常見(jiàn)醫(yī)學(xué)圖像的主要參數(shù)特征比較：,（4）醫(yī)學(xué)圖像處理的關(guān)鍵技術(shù) 根據(jù)以上醫(yī)學(xué)圖像成像原理及方法，醫(yī)學(xué)成像設(shè)備可以分為以下幾個(gè)主要部分： （1）傳感器：也就是換能器，將一種能量的信號(hào)轉(zhuǎn)換成另一種能量的信號(hào)的器件。通常最終是轉(zhuǎn)換成電信號(hào)，以方便處理并輸人計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。如測(cè)量血壓的壓力傳感器

22、，測(cè)量離子濃度的離子傳感器，X線(xiàn)傳感器，超聲傳感器等。電極也可以看作傳感器。傳感器是醫(yī)學(xué)成像設(shè)備的關(guān)鍵部件。,（2）信號(hào)預(yù)處理和采集系統(tǒng)：信號(hào)預(yù)處理主要完成信號(hào)的放大、濾波、線(xiàn)性化以及信號(hào)的電氣隔離等，將由傳感器獲得的信號(hào)調(diào)整到適合信號(hào)采集系統(tǒng)的要求。信號(hào)采集就是將虛擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成能被計(jì)算機(jī)處理的數(shù)字信號(hào)。,（3）計(jì)算機(jī)系統(tǒng)：主要完成數(shù)字信號(hào)處理、數(shù)據(jù)管理和程序控制等工作。隨著主機(jī)性能和模數(shù)轉(zhuǎn)換精度的提高，很多在預(yù)處理階段完成的工作可移

23、到數(shù)字信號(hào)處理階段完成，某些設(shè)備，如CT等，采用獨(dú)立的信號(hào)處理設(shè)計(jì)，以進(jìn)一步提高信號(hào)處理能力。,（4）人機(jī)交互系統(tǒng)：通常由鍵盤(pán)、鼠標(biāo)、顯示裝置等組成，一般還帶有網(wǎng)絡(luò)接口，構(gòu)成現(xiàn)代醫(yī)學(xué)圖像儀器的外在特征。顯示裝置可以顯示簡(jiǎn)單的數(shù)值，也可以顯示曲線(xiàn)甚至圖像。一些醫(yī)療設(shè)備還具備記錄裝置和打印機(jī)等。,(5)能量發(fā)射系統(tǒng)：許多醫(yī)療圖像設(shè)備需要向人體發(fā)射某種能量，如X線(xiàn)成像設(shè)備需要向人體發(fā)射X射線(xiàn)，并接收透過(guò)人體而衰減后的射線(xiàn)能量進(jìn)行成像。超聲波設(shè)

24、備需要向人體部位發(fā)射超聲波，通過(guò)探測(cè)超聲波在人體不同部位的傳播形態(tài)分析人體該部位的組織情況。(6)其他系統(tǒng)：如機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)、定位系統(tǒng)、管路系統(tǒng)等輔助設(shè)備。,第二節(jié) RIS的概述與功能 （1） RIS的概述 了解（2） RIS的功能 了解,2.1 RIS的概述：放射信息系統(tǒng)(radiology information system，RIS)是醫(yī)院信息系統(tǒng)(HIS）中的一個(gè)重要組成部分。它主要負(fù)責(zé)處理文字

25、信息，實(shí)現(xiàn)放射科內(nèi)病人的預(yù)約、掛號(hào)，診斷報(bào)告的書(shū)寫(xiě)、審核、發(fā)布，工作量及疾病的統(tǒng)計(jì)，病人跟蹤，膠片跟蹤，診斷編碼，科研全和管理等功能，并承擔(dān)與HIS中病人信息的交換。,RIS是放射科內(nèi)處理文字信息的子系統(tǒng)，包括預(yù)約登記，診斷報(bào)告的書(shū)寫(xiě)、審核、發(fā)布、檢查執(zhí)行管理，報(bào)告打印管理，科室管理及統(tǒng)計(jì)查詢(xún)等功能模塊。放射科整體工作流涉及的所有職能部門(mén)和功能執(zhí)行環(huán)節(jié)都應(yīng)納人RIS系統(tǒng)管理，從而實(shí)現(xiàn)放射科醫(yī)學(xué)圖像學(xué)檢查流程的計(jì)算機(jī)化、網(wǎng)絡(luò)化管理運(yùn)作。

26、 RIS系統(tǒng)主要包含4類(lèi)工作站：預(yù)約登記工作站、報(bào)告書(shū)寫(xiě)工作站、技師質(zhì)控工作站和計(jì)管理工作站，各工作站的實(shí)現(xiàn)功能歸納如下。,(1)預(yù)約登記工作站 預(yù)約登記工作站是RIS的起始環(huán)節(jié)，它必須完成患者基本信息的預(yù)約登記工作，或通過(guò)與HIS的互聯(lián)，實(shí)現(xiàn)從HIS數(shù)據(jù)庫(kù)中調(diào)閱病人的基本信息資料；并通過(guò)檢查核實(shí)，確認(rèn)病人的報(bào)到情況，再通過(guò)DICOM WORKLIST服務(wù)將病人信息發(fā)送到檢查設(shè)備。,(2)報(bào)告書(shū)寫(xiě)工作站

27、報(bào)告書(shū)寫(xiě)工作站是RIS中最重要的組成部分，它主要供放射科診斷醫(yī)生使用。通過(guò)調(diào)閱PACS中的圖像信息，完成診斷報(bào)告的書(shū)寫(xiě)、審核、修改和發(fā)布工作，并支持醫(yī)生的相關(guān)聯(lián)報(bào)告查詢(xún)工作和病種陽(yáng)性率統(tǒng)計(jì)工作。,(3)技師質(zhì)控工作站技師質(zhì)控工作站實(shí)現(xiàn)對(duì)影像設(shè)備技師工作質(zhì)量控制和工作量統(tǒng)計(jì)功能。其主要實(shí)現(xiàn)功能包括：對(duì)于不具備DICOM WORKLIST支持的設(shè)備，支持提供本檢查室的任務(wù)列表功能；自動(dòng)將已發(fā)送的圖像與RIS信息進(jìn)行關(guān)聯(lián)；允許未經(jīng)檢查登記的

28、病人直接輸人病人信息成診斷工作站所需的任務(wù)列表項(xiàng)目；提供膠片打印數(shù)量錄人功能；對(duì)于不具備自動(dòng)發(fā)送圖能的設(shè)備，提供查詢(xún)及存儲(chǔ)圖像的功能；支持技師根據(jù)需要對(duì)設(shè)備發(fā)送的圖像進(jìn)行選擇存系統(tǒng)的影像服務(wù)器。可對(duì)影像檢查質(zhì)量進(jìn)行評(píng)估；可按多種方式進(jìn)行病人資料檢索、根據(jù)照片部位、照片質(zhì)量、不同技師統(tǒng)計(jì)質(zhì)量工作量并進(jìn)行加權(quán)等。,（4）統(tǒng)計(jì)管理工作站統(tǒng)計(jì)管理工作站主要完成對(duì)患者信息和疾病譜的統(tǒng)計(jì)；對(duì)放射科診斷醫(yī)生和技師的量花、考核和對(duì)科室的管理。,第三節(jié)

29、 圖像存儲(chǔ)與通訊系統(tǒng)概述（1）PACS的概念 熟悉 （2）PACS的發(fā)展概況 了解 （3）PACS的設(shè)計(jì)原則 了解 （4）PACS的類(lèi)型 熟悉,3.1 PACS 概念,Communication,System,Picture,Archiv

30、ing,通訊與傳輸,系 統(tǒng),數(shù)字醫(yī)學(xué)影像,獲取與存儲(chǔ),PACS （picture archiving and communication system） 醫(yī)學(xué)圖像存儲(chǔ)與傳輸系統(tǒng)：是醫(yī)院信息系統(tǒng)中的一個(gè)重要組成部分，是使用計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)對(duì)醫(yī)學(xué)影像進(jìn)行數(shù)字化處理的系統(tǒng)，主要解決醫(yī)學(xué)影像的采集和數(shù)字化，圖像的存儲(chǔ)和管理，數(shù)字化醫(yī)學(xué)圖像高速傳輸，圖像的數(shù)字化處理和重現(xiàn)，圖像信息與其它信息集成等方面的問(wèn)題。,PACS系統(tǒng)的使用不但為醫(yī)院達(dá)

31、到無(wú)膠片化環(huán)境提供了解決的方案，而且為今后進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程醫(yī)療、遠(yuǎn)程教學(xué)、遠(yuǎn)程學(xué)術(shù)交流和計(jì)算機(jī)輔助的醫(yī)學(xué)影像診斷提供了支撐環(huán)境。PACS也是醫(yī)院邁向數(shù)字化信息時(shí)代的重要標(biāo)志之一，是醫(yī)療信息資源達(dá)到充分共享的關(guān)鍵，對(duì)醫(yī)院信息化建設(shè)起著重要的作用。,3.2 PACS發(fā)展概述 總體發(fā)展概述：按照PACS在醫(yī)院應(yīng)用的范圍和深度，可將起發(fā)展歷程大致分為三個(gè)階段：,1、第一階段(20世紀(jì)80年代初期～90年代中期) 此階段主要是

32、以建立實(shí)驗(yàn)室科內(nèi)部的小型PACS(Mini-PACS)為主，將放射科內(nèi)部的影像設(shè)備進(jìn)行連接，實(shí)現(xiàn)膠片化，醫(yī)學(xué)數(shù)字化影像的內(nèi)部傳輸、管理與顯示。 這一時(shí)期的系統(tǒng)以單機(jī)為主，速度慢，功能單一，基本上沒(méi)有RIS(影像信息系統(tǒng))，PACS不能滿(mǎn)足臨床的需要。,此階段PACS的典型特點(diǎn)是“用戶(hù)主動(dòng)查找到數(shù)據(jù)”。即當(dāng)數(shù)據(jù)信息進(jìn)人PACS 必須親自給出查詢(xún)條件，才能在PACS中查詢(xún)相應(yīng)的圖像及其相關(guān)信息。這種模式需人工與PACS的大量

33、交互，才能充分發(fā)揮PACS的效能。,2、第二階段(20世紀(jì)90年代中期～2000年),隨著DICOM 3.0標(biāo)準(zhǔn)的制定與頒布，此階段開(kāi)始嘗試建立全院級(jí)PACS(Full-PACS)，以實(shí)現(xiàn)整個(gè)醫(yī)院所有影像設(shè)備的互聯(lián)共享逐步將各類(lèi)非放射科影像，如超聲、內(nèi)鏡、病理等納人到PACS體系之內(nèi)，并進(jìn)一步開(kāi)始嘗試同醫(yī)院信息系統(tǒng)(hospital information system, HIS)、實(shí)驗(yàn)室信息系統(tǒng)(laboratory informat

34、ion system，LIS)、RIS等其他醫(yī)療子系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)集成。,此階段PACS的典型特點(diǎn)是“數(shù)據(jù)主動(dòng)尋找到設(shè)備”。由于在第二代PACS中引入了“自”動(dòng)路由（auto-routing)”、“預(yù)提取（pre-fetching)”、“預(yù)載（pre-loading)”等概念，進(jìn)人PACS的數(shù)據(jù)可根據(jù)用戶(hù)預(yù)先設(shè)定的規(guī)則和來(lái)自外部系統(tǒng)（如HIS/RIS)的信息，將圖像自動(dòng)傳送到指定的設(shè)備。這種模式需要較少的人工參與PACS工作流。,3、第三階段(

35、2000年至今),隨著醫(yī)用信息系統(tǒng)集成、DICOM3.0標(biāo)準(zhǔn)、HL7標(biāo)準(zhǔn)的完善成熟，PACS與HIS,RIS等系統(tǒng)的集成趨勢(shì)越來(lái)越明顯。這些系統(tǒng)除了共享信息之外，開(kāi)始進(jìn)一步在工作流程上實(shí)現(xiàn)整合。這種整體化解決方案強(qiáng)調(diào)的是衛(wèi)生資源的充分共享和流程運(yùn)作的一體化，另外，不同地域間的衛(wèi)生醫(yī)療機(jī)構(gòu)也開(kāi)始嘗試構(gòu)建企業(yè)級(jí)PACS 以實(shí)現(xiàn)在更大區(qū)域范圍內(nèi)共享醫(yī)療信息，實(shí)現(xiàn)真正意義上的遠(yuǎn)程會(huì)診。,此階段PACS的典型特點(diǎn)是“信息和圖像主動(dòng)尋找到用戶(hù)”。它

36、是對(duì)第二代PACS的一種改進(jìn)。在第三代PACS中，進(jìn)人PACS中的數(shù)據(jù)可根據(jù)用戶(hù)預(yù)先設(shè)定的規(guī)則和來(lái)自外部統(tǒng)（如HIS/RIS)的信息，將圖像及其相關(guān)信息自動(dòng)送到指定的設(shè)備并分配給具體的用戶(hù)。第三代PACS需要與外部系統(tǒng)進(jìn)行緊密的集成才能夠?qū)崿F(xiàn)，這種模式實(shí)現(xiàn)了PACS工作流的自動(dòng)化。,PACS在國(guó)外的發(fā)展：,PACS在國(guó)內(nèi)的發(fā)展：,PACS在國(guó)內(nèi)發(fā)展中出現(xiàn)的問(wèn)題：(1)理論研究深度不夠(2)標(biāo)準(zhǔn)化的問(wèn)題(3)醫(yī)療設(shè)備接口繁雜(4

37、)PACS的規(guī)劃設(shè)計(jì)缺乏科學(xué)性(5)醫(yī)院信息平臺(tái)建設(shè)不完善(6)開(kāi)發(fā)廠(chǎng)商的問(wèn)題,3、 PACS的設(shè)計(jì)原則 (1)實(shí)用性、安全性。 PACS的建設(shè)要強(qiáng)調(diào)緊密結(jié)合實(shí)際，不僅要滿(mǎn)足目前的需要，更重要的是要考慮未來(lái)發(fā)展的需要，堅(jiān)持整體規(guī)劃、循序漸進(jìn)、不斷完善的建設(shè)原則。PACS要強(qiáng)調(diào)安全性及可靠性，選擇合理的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、數(shù)據(jù)庫(kù)和數(shù)據(jù)備份方案，建立完善的使用權(quán)限管理機(jī)制。,(2)高效性。系統(tǒng)應(yīng)方便用戶(hù)的使用，在實(shí)現(xiàn)全面的圖像處

38、理功能的前提下，以提供高效的傳輸及快捷的診斷報(bào)告為技術(shù)性能指標(biāo)，使醫(yī)生不用等待即可觀(guān)看圖像進(jìn)行診斷。,(3)先進(jìn)性、可擴(kuò)展性、方便性。系統(tǒng)的設(shè)計(jì)必須考慮未來(lái)技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)，考慮醫(yī)院的發(fā)展規(guī)模，考慮長(zhǎng)期應(yīng)用的需求方向。因此，系統(tǒng)的設(shè)計(jì)必須做到適度超前，易于擴(kuò)展，要盡可能利用成熟的先進(jìn)思想技術(shù)。系統(tǒng)需要著重考慮圖像的調(diào)閱速度以及RIS使用的方便性。系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要堅(jiān)持方便、易用，以滿(mǎn)足各個(gè)層次、各種類(lèi)型的使用者的需要。,(4)可操作性。系

39、統(tǒng)的設(shè)計(jì)必須保證未來(lái)的運(yùn)行是可操作的，即保證運(yùn)行的系統(tǒng)符合實(shí)際需求。,（5）高在線(xiàn)量。系統(tǒng)應(yīng)考慮國(guó)內(nèi)醫(yī)院的現(xiàn)狀（資金少、病人多、在線(xiàn)量高等），提供高性?xún)r(jià)比的在線(xiàn)存儲(chǔ)方式(3-5年），在保障系統(tǒng)安全的同時(shí)，使盡可能多的數(shù)據(jù)在線(xiàn)。,(6)必須符合有關(guān)法律、法規(guī)、規(guī)章制度的要求。符合DICOM 3.0、HL 7等標(biāo)準(zhǔn)。,4、PACS的類(lèi)型 按照目前國(guó)際上流行的劃分方法，PACS可以按規(guī)模和應(yīng)用功能分為三類(lèi)：,(1)小型PACS(min

40、i-PACS) 。局限于單一醫(yī)學(xué)影像部門(mén)或影像亞專(zhuān)業(yè)單元范圍內(nèi)，在醫(yī)學(xué)影像學(xué)科內(nèi)部分地實(shí)現(xiàn)影像的數(shù)字化傳輸、存儲(chǔ)和軟拷貝顯示功能。,(2)數(shù)字化PACS(digital PACS)。包括常規(guī)X線(xiàn)影像以外的所有數(shù)字影像設(shè)備（如CT、MRI、 DSA等），常規(guī)X線(xiàn)影像可經(jīng)膠片數(shù)字化儀進(jìn)人PACS 。具備獨(dú)立的影像存儲(chǔ)及管理亞系統(tǒng)和必要的軟、硬拷貝輸出設(shè)備。,(3)全規(guī)模PACS(full-service PACS)。涵蓋全放射科或醫(yī)學(xué)

41、影像學(xué)科范圍，包括所醫(yī)學(xué)成像設(shè)備，有獨(dú)立的影像存儲(chǔ)及管理亞系統(tǒng)，足夠量的軟拷貝顯示和硬拷貝輸出設(shè)備及臨床影像瀏覽、會(huì)診系統(tǒng)和遠(yuǎn)程放射學(xué)服務(wù)。采用模塊化結(jié)構(gòu)、開(kāi)放性架構(gòu)與醫(yī)院給息系統(tǒng)／放射信息系統(tǒng)(HIS/RIS)整合良好。,第四節(jié) PACS的體系框架（1）圖像的采集 掌握（2）圖像的傳輸 了解（3）圖像的顯示（處理） 掌握

42、 醫(yī)學(xué)專(zhuān)用顯示器 了解 （4）圖像的存儲(chǔ) 了解 （5）PACS中心服務(wù)器的功能 了解,1、圖像采集 圖像采集是本系統(tǒng)的“根”，是系統(tǒng)能夠正常運(yùn)行的基本點(diǎn)。只有采集到圖像后，才能進(jìn)行后續(xù)的顯示、處理等工作，采集的圖像質(zhì)量決定PACS系統(tǒng)是否可用以及是否具有實(shí)際意義。 現(xiàn)介紹幾種常用的醫(yī)學(xué)圖像采集設(shè)備：,（1）計(jì)算機(jī)放射攝影(comput

43、eradiography,CR) ： CR脫離了傳統(tǒng)的屏膠系統(tǒng)，不在把X線(xiàn)信息記錄在膠片上，而是應(yīng)用影像板替代膠片吸收穿過(guò)人體的X線(xiàn)信息，記錄在IP上的影像信息經(jīng)過(guò)激光掃描讀取，然后經(jīng)過(guò)光電轉(zhuǎn)換，把信息輸入計(jì)算機(jī)系統(tǒng)重建成數(shù)字矩陣，在顯示出數(shù)字化圖像。 CR實(shí)現(xiàn)了常規(guī)X線(xiàn)攝片從近百年的模擬成像向數(shù)字化成像的轉(zhuǎn)變，使X線(xiàn)攝影可以具備數(shù)字化的各種優(yōu)勢(shì)。,優(yōu)點(diǎn)： 實(shí)現(xiàn)常規(guī)X線(xiàn)攝影信息數(shù)字化 提高圖像

44、的密度分辨力（顯示最小密度差別的能力） 多信息顯示，可顯示不同層次的影像信息 輻射劑量降低 實(shí)現(xiàn)X線(xiàn)攝影信息的數(shù)字花存儲(chǔ)、調(diào)閱、傳輸缺點(diǎn)： 時(shí)間分辨力（兩次采集的最小時(shí)間間隔）較差 空間分辨力(鑒別細(xì)微結(jié)構(gòu)的能力)不足— —顯示 肺間質(zhì)與肺泡病變不及傳統(tǒng)的X線(xiàn)圖像,（2）數(shù)字X線(xiàn)攝影（digita

45、l radiography，DR） 與CR相比較，同為數(shù)字化攝影，但成像方式不同，DR接收X線(xiàn)的即不是普通膠片，也不是成像板，而是各種類(lèi)型的平板探測(cè)器，可以把X線(xiàn)直接轉(zhuǎn)化為電信號(hào)或先轉(zhuǎn)化為可見(jiàn)光，然后通過(guò)光電轉(zhuǎn)換，把電信號(hào)傳輸?shù)街醒胩幚硐到y(tǒng)進(jìn)行數(shù)字成像。 由于不需要顯影、定影，也不需要成像板送到讀取系統(tǒng)進(jìn)行處理，而是直接在熒光屏上顯示圖像，檢查速度大大提高。,與CR相比，DR的優(yōu)勢(shì)與不足優(yōu)勢(shì)：空間分辨力進(jìn)一步提高，信

46、噪比高、成像速度快、曝光量（輻射劑量）進(jìn)一步降低，探測(cè)器壽命更長(zhǎng)不足：CR可以與任何一種常規(guī)X線(xiàn)設(shè)備區(qū)配，DR則難以與原X線(xiàn)設(shè)備區(qū)配、對(duì)于一些特殊體位，不如CR靈活,（3）計(jì)算機(jī)斷層掃描（Computed Tomography，CT ）,CT是用X線(xiàn)束對(duì)人體檢查部位一定厚度的層面進(jìn)行掃描，由探測(cè)器接收透過(guò)該層面的X線(xiàn)，轉(zhuǎn)變?yōu)榭梢?jiàn)光后，由光電轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?hào)，再經(jīng)模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)為數(shù)字信號(hào)，輸入計(jì)算機(jī)處理，掃描所得信息經(jīng)計(jì)算而獲得每

47、個(gè)體素的X線(xiàn)衰減細(xì)數(shù)或吸收系數(shù)，再排列成矩陣，數(shù)字矩陣可存儲(chǔ)于磁盤(pán)或光盤(pán)中。經(jīng)數(shù)字/模擬轉(zhuǎn)換器把數(shù)字矩陣中的每個(gè)數(shù)字轉(zhuǎn)為由黑到白不等灰度的小方塊，即像素，并按矩陣排列，即構(gòu)成CT圖像。,與X線(xiàn)常規(guī)攝影比較的優(yōu)勢(shì)： 斷層顯示解剖 高軟組織分辨力 建立數(shù)字化標(biāo)準(zhǔn) 掃描速度快/容積數(shù)據(jù) 多種特殊掃描及圖像后處理,（4）磁共振成像（Magnetic Resonance Imaging ，MRI）通過(guò)對(duì)主

48、磁體內(nèi)外磁場(chǎng)中的人體施加某種特定頻率的射頻脈沖，是人體組織中的氫核收到激勵(lì)而發(fā)生磁共振現(xiàn)象；當(dāng)終止射頻脈沖后，質(zhì)子在弛豫過(guò)程中感應(yīng)出MR信號(hào)，經(jīng)過(guò)MR信號(hào)的接收、空間編碼和圖像重建處理過(guò)程，產(chǎn)生MR圖像。,MRI圖像特點(diǎn)： （1）多參數(shù)成像： 主要包括T1，T2和質(zhì)子密度等。在MRI檢查中，可分別獲取同一側(cè)解剖部位或?qū)用娴腡1WI，T2WI，PDWI等多種圖像，從而有利于顯示正常組織與病變組織。,在T1WI中，T1越長(zhǎng)，信

49、號(hào)強(qiáng)度越低，亮度就越低，相反短T1的組織則表現(xiàn)為高信號(hào)，即高亮度。在T2WI中，T2越長(zhǎng)，信號(hào)強(qiáng)度就越高，表現(xiàn)為高亮度；相反短T2的組織則表現(xiàn)為低亮度。,(2)多方位成像：MRI不必調(diào)整受檢者的體位，僅僅改變不同梯度線(xiàn)圈的作用，就可以分別獲得人體橫斷面，冠狀面及任意傾斜層面圖像，有利于解剖結(jié)構(gòu)和病變的三圍顯示和定位。,(3)流動(dòng)效應(yīng)： 體內(nèi)流動(dòng)的液體中的質(zhì)子與周?chē)幱陟o止?fàn)顟B(tài)的質(zhì)子相比，在MR圖像上表現(xiàn)出特殊的信號(hào)特征。

50、流空效應(yīng)：心血管內(nèi)的血液由于流動(dòng)迅速，使發(fā)射MR信號(hào)的氫原子核離開(kāi)接受范圍，所以測(cè)不到MR信號(hào)，在T1加權(quán)像或T2加權(quán)像中均呈黑影，既流空效應(yīng)，這一效應(yīng)使心腔和血管顯影。,MRI的主要優(yōu)點(diǎn)（1）不使用電離輻射，無(wú)電離損傷；（2）軟組織分辨力極佳；（3）可行軸、冠、矢及任意傾斜面層面的多方位成像；（4）多參數(shù)成像，對(duì)顯示解剖結(jié)構(gòu)和病變敏感；（5）除能顯示形態(tài)學(xué)組織學(xué)的改變外，還可進(jìn)行生物化學(xué)和代謝功能方面的研究。,MRI的主要限

51、度 對(duì)帶有心臟起搏器或體內(nèi)帶有鐵磁性物質(zhì)的病人不能進(jìn)行檢查； 進(jìn)行生命監(jiān)護(hù)的危重病人、幽閉空間恐懼癥患者不能進(jìn)行檢查； 對(duì)鈣化的顯示遠(yuǎn)不如CT，難以對(duì)病理性鈣化為特征的病變作診斷； 對(duì)質(zhì)子密度低的結(jié)構(gòu)，如肺組織、骨皮質(zhì)顯示不佳； 檢查時(shí)間較長(zhǎng)； 檢查費(fèi)用較高。,2、圖像的傳輸采集到的數(shù)字圖像必須快速的傳到中心服務(wù)器用于存儲(chǔ)歸檔，中心服務(wù)器也必須快速響應(yīng)放射醫(yī)生或臨床醫(yī)生的需求將圖像信息

52、傳送到本地工作站。因此，影像的傳輸速度對(duì)P整個(gè)ACS系統(tǒng)的成敗有非常重要的影響。,影響圖像傳輸速度的主要因素有：中心服務(wù)器的性能、影像數(shù)據(jù)量的大小和網(wǎng)絡(luò)架設(shè)。 同時(shí)，還可以采用一些技術(shù)措施來(lái)解決影像的傳輸問(wèn)題，如自動(dòng)路由(auto-routing)技術(shù)預(yù)取和分級(jí)調(diào)度、多線(xiàn)程下載技術(shù)。,自動(dòng)路由技術(shù)完成醫(yī)學(xué)影像由中心服務(wù)器向指定的診斷或?yàn)g覽工作站傳送，其原理是：當(dāng)采集到的影像從影像設(shè)備傳送至中心服務(wù)器存儲(chǔ)歸檔后，在中心服務(wù)器上運(yùn)行

53、的自動(dòng)路由進(jìn)程便根據(jù)預(yù)先設(shè)置好的規(guī)則，分別查詢(xún)相關(guān)的影像類(lèi)型，確定其需要傳送至的目的工作站位置，而后自動(dòng)完成影像傳送任務(wù)，將相應(yīng)的影像傳送至預(yù)定的執(zhí)行位置。一旦傳送完成，放射科醫(yī)生或者臨床醫(yī)生就可以在本地瀏覽影像數(shù)據(jù)。,預(yù)取和分級(jí)調(diào)度的基本思想是：從調(diào)度者的角度把PACS分為中心服務(wù)器器和影像瀏覽工作站。中心服務(wù)器在收到病人圖像信息后，會(huì)自動(dòng)將圖像信息發(fā)送到分中心服務(wù)器，分中心服務(wù)器在收到病人圖像信息后也會(huì)自動(dòng)將其傳送到醫(yī)生瀏覽工作站。

54、由于臨床科室醫(yī)生對(duì)病人圖像信息的實(shí)時(shí)性要求并不高，PACS中心服務(wù)器完全有足夠時(shí)間在醫(yī)生調(diào)閱圖像信息前將信息發(fā)送到本地瀏覽工作站。,多線(xiàn)程下載技術(shù)是將要下載的文件分成多個(gè)部分，然后由多個(gè)線(xiàn)程同時(shí)下載。對(duì)于CT、MRI來(lái)說(shuō)，病人的一次檢查會(huì)關(guān)聯(lián)到幾十幅、上百幅甚至上千幅圖像，這時(shí)為了充分利用網(wǎng)絡(luò)帶寬，多線(xiàn)程下載技術(shù)就顯得十分有效，它可以保證快速的影像下載，使得醫(yī)生在第一幅圖像調(diào)人后就可以開(kāi)始診斷工作。,3、圖像的顯示及處理在實(shí)現(xiàn)包括X

55、線(xiàn)圖像在內(nèi)的醫(yī)學(xué)圖像的數(shù)字化之前，充分了解臨床上對(duì)數(shù)字圖像質(zhì)量的要求，根據(jù)圖像種類(lèi)和經(jīng)濟(jì)能力來(lái)綜合考慮，進(jìn)而合理地選擇專(zhuān)業(yè)圖像顯示器顯得十分必要 。,相應(yīng)地，人們也開(kāi)發(fā)了各種醫(yī)學(xué)圖像的顯示軟件，例如前面介紹的CT機(jī)有圖像顯示的專(zhuān)用軟件，如圖像的放大、鏡像反轉(zhuǎn)、窗位檢測(cè)、圖像比較、距離測(cè)量、文字注釋等，這些軟件能幫助醫(yī)生對(duì)病情進(jìn)行診斷。進(jìn)一步還有三維重建顯示等等。所有這些圖像處理和分析法，其目的是提高信息的相對(duì)量，如增強(qiáng)圖像中的某些部分

56、或提取某些特征，以便提取信息。,常見(jiàn)的基本圖像處理技術(shù)包括：（1）圖像恢復(fù) （2）圖像的增強(qiáng)（3）邊緣檢測(cè)（4）圖像分割 （5）圖像測(cè)量 （6）圖像壓縮（7）圖像配準(zhǔn)和融合 （8）二維和三維成像（9）灰度變換等,醫(yī)學(xué)專(zhuān)用顯示器1、醫(yī)學(xué)專(zhuān)用顯示器與普通顯示器的區(qū)別a、支持DICOM標(biāo)準(zhǔn)b、支持DICOM灰階變換c、支持SBC功能（穩(wěn)定的灰階控制） d、支持更高分辨率e、其他,2、醫(yī)學(xué)專(zhuān)用顯示器

57、的分類(lèi) 顯示器分為彩色顯示器和黑白顯示器，由于彩色顯示器在亮度、密度分辨率、聚焦、灰階等性能指標(biāo)上都不如黑白顯示器，因此，醫(yī)學(xué)專(zhuān)用顯示器主要以黑白灰階顯示器為主。,3、參數(shù)選擇a、分辨率b、亮度c、響應(yīng)時(shí)間,4、醫(yī)學(xué)專(zhuān)用顯示器的維護(hù) a、避免進(jìn)水和注意防塵b、避免長(zhǎng)時(shí)間工作c、避免損傷d、DICOM灰階檢查,4、圖像的存儲(chǔ),（1）數(shù)字化醫(yī)學(xué)影像數(shù)據(jù)的特點(diǎn) 數(shù)字化圖像區(qū)別于傳統(tǒng)圖像，其主要特點(diǎn)有：數(shù)據(jù)量大，保存時(shí)間長(zhǎng)，數(shù)

58、據(jù)類(lèi)型復(fù)雜。有數(shù)字和文字，還有大量的圖形和影像等信息；既有對(duì)安全性、實(shí)時(shí)性和并發(fā)用戶(hù)數(shù)要求很高的HIS數(shù)據(jù)，也有對(duì)安全性和實(shí)時(shí)性要求相對(duì)較低的文檔信息；對(duì)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的高效率訪(fǎng)問(wèn)和獲取需求：醫(yī)學(xué)影像數(shù)據(jù)的大容量存儲(chǔ)以及高效率的隨機(jī)查詢(xún)是PACS系統(tǒng)應(yīng)用中的關(guān)鍵問(wèn)題。,因此，對(duì)于存儲(chǔ)體系， PACS有著嚴(yán)格的要求：存儲(chǔ)系統(tǒng)必須嚴(yán)格遵從DICOM標(biāo)準(zhǔn)；必須具備海量的存儲(chǔ)容量以滿(mǎn)足圖像數(shù)據(jù)的爆炸式增長(zhǎng)速度；圖像數(shù)據(jù)在網(wǎng)絡(luò)中必須高速傳輸和狹速下載到

59、本地工作站，以縮短網(wǎng)絡(luò)占用時(shí)間，減少網(wǎng)絡(luò)壓力；系統(tǒng)必須具備高可靠性和高安全性；系統(tǒng)必須具有良好的可擴(kuò)展性和數(shù)據(jù)可遷移性。,（2）PACS的主要存儲(chǔ)技術(shù)1、醫(yī)學(xué)圖像壓縮技術(shù)2、PACS的存儲(chǔ)方式 a、在線(xiàn)存儲(chǔ) b、近線(xiàn)存儲(chǔ)

60、 c、離線(xiàn)存儲(chǔ),3、PACS的主要存儲(chǔ)設(shè)備 a、磁盤(pán)矩陣 b、光盤(pán)、光盤(pán)塔和光盤(pán)庫(kù) c、磁帶和磁帶庫(kù),4、PACS的存儲(chǔ)架構(gòu)

61、 a、直接附加存儲(chǔ) b、網(wǎng)絡(luò)附加存儲(chǔ) c、存儲(chǔ)區(qū)域網(wǎng)絡(luò),（3）PACS的存儲(chǔ)策略現(xiàn)階段我國(guó)醫(yī)院PACS主要采取的存儲(chǔ)策略，根據(jù)圖像信息的存儲(chǔ)位置不同，主要分為集中式存儲(chǔ)與分布式存儲(chǔ)兩大類(lèi)。,5、PACS中心服務(wù)器的功

62、能 中心服務(wù)器是整個(gè)PACS的控制中樞，承擔(dān)對(duì)整個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)的管理；響應(yīng)并發(fā)連接用戶(hù)需求，分發(fā)各種圖像數(shù)據(jù)的任務(wù)等。,第五節(jié) PACS的主要功能意義PACS的主要功能 熟悉PACS子系統(tǒng)功能分述 了解,1、 PACS的主要功能a、采集醫(yī)學(xué)圖像。 通過(guò)網(wǎng)絡(luò)與醫(yī)療器械通信，獲得數(shù)字化醫(yī)學(xué)圖像。 b、存儲(chǔ)醫(yī)學(xué)圖像。 將采集的數(shù)字化醫(yī)學(xué)圖

63、像有序地組織起來(lái)，存儲(chǔ)到 持久介質(zhì)（如硬盤(pán)、光盤(pán)、磁帶等）上。,c、檢索醫(yī)學(xué)圖像。通過(guò)某些特定信息（如患者姓名、醫(yī)院ID等）檢索到患者某次檢查所產(chǎn)生的醫(yī)學(xué)圖像。 d、再現(xiàn)醫(yī)學(xué)圖像。醫(yī)學(xué)圖像有特定的格式，除了包含圖像本身像素的信息外，并且有許多與圖像相關(guān)的信息，需要進(jìn)行轉(zhuǎn)換后再現(xiàn)在特定的顯示設(shè)備上，供臨床診斷使聲,e、圖像后處理?？梢詫?duì)單幅或者多幅平面圖像進(jìn)行后處理，包括測(cè)量、標(biāo)注、變換、3D重建等。,2、 PAC

64、S的軟件系統(tǒng)軟件系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)如圖 ，PACS子系統(tǒng)功能分述如下：,（1）圖像采集子系統(tǒng)a、直接DICOM采集b、間接DICOM采集c、視頻采集d、膠片掃描,（2）圖像處理子系統(tǒng)（3）RIS子系統(tǒng),第六節(jié) PACS的應(yīng)用與效益PACS的應(yīng)用與效益 熟悉,1、實(shí)現(xiàn)醫(yī)學(xué)影像無(wú)片化管理，簡(jiǎn)化就醫(yī)流程,2、方便醫(yī)、學(xué)、研，提高診斷效率和診斷水平 使用PACS的影像診斷系統(tǒng)，可以有效地提高診斷效率和

65、診斷水平。這也必然方便醫(yī)、學(xué)、研水平的提高。 PACS的診斷應(yīng)用部分由影像診斷系統(tǒng)、輔助診斷、圖像 后處理、DICOM打印、診間查詢(xún)系統(tǒng)、會(huì)診系統(tǒng)等功能 模塊組成。,3、實(shí)現(xiàn)醫(yī)學(xué)影像無(wú)損存儲(chǔ)和傳輸，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程診療 使用醫(yī)學(xué)影像的計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)和傳輸可以避免了影像隨時(shí)間流逝或空間的傳遞而發(fā)生損壞，這也就為遠(yuǎn)程診療（Telemedicine）的實(shí)現(xiàn)提供了便利。例如北京、上海的某些著名醫(yī)生可以為遠(yuǎn)在拉薩的患者診

66、治，這種遠(yuǎn)程診療甚至可以擴(kuò)展到全球各個(gè)角落，只要這些地方用PACS，因DICOM的標(biāo)準(zhǔn)是世界統(tǒng)一的。,第七節(jié)PACS的管理與展望 PACS的管理與展望 了解,醫(yī)學(xué)圖像的信息化是一個(gè)必然趨勢(shì)，但不是一項(xiàng)工程、一個(gè)系統(tǒng)就能實(shí)現(xiàn)的，必須認(rèn)識(shí)到這是一個(gè)長(zhǎng)期的系統(tǒng)工程，是一個(gè)漸變的過(guò)程。醫(yī)學(xué)圖像的信息化不僅僅要進(jìn)行基礎(chǔ)設(shè)施、硬件設(shè)備的建設(shè)，更重要的是研究如何更有效地管理和利用醫(yī)學(xué)圖像資源。,1)總體規(guī)劃，分步實(shí)施PACS建設(shè)投資

67、巨大，涉及學(xué)科眾多，醫(yī)院必須慎重行事。先從小規(guī)模做起，如購(gòu)置CR,將現(xiàn)有的普通X光圖像數(shù)字化，以減少片庫(kù)，建立對(duì)PACS的初步概念。再將符合DICOM標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)備接人，把分散在各設(shè)備上的圖像集中管理。然后整合PACS, RIS和HIS，從實(shí)用需求出發(fā)，逐步將圖像傳送到臨床科室。遵從總體規(guī)劃、分步實(shí)施的原則，既可避免基礎(chǔ)建設(shè)的投資浪費(fèi)，又可根據(jù)醫(yī)院的實(shí)際情況，逐步投人，分階段實(shí)施。,2)重組和優(yōu)化工作流程醫(yī)學(xué)圖像的信息化過(guò)程中，PACS

68、僅僅是工具和手段。改變工作方式，重組工作流程 和優(yōu)化資源配置，有效的管理圖像資源，發(fā)揮圖像資源的最大作用，以提高經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益，才是目的。,3）科學(xué)和規(guī)范的管理可以預(yù)見(jiàn)，ＰＡＣＳ系統(tǒng) 是否運(yùn)轉(zhuǎn)正常對(duì)未來(lái)的醫(yī)院是非常重要的，這需要有許多維護(hù)和管理，如系統(tǒng)安全防范、數(shù)據(jù)庫(kù)備份、服務(wù)器