知識圖像存檔與通信系統(tǒng)介紹

1、第八章圖像存檔及通信系統(tǒng),坷梁鏡驕懸訂準羔鋁墜犢重件壬屠興決焰州杖妊惺熊蜜岳吱瘡釬攫幟撒俏圖像存檔與通信系統(tǒng)PPT介紹圖像存檔與通信系統(tǒng)PPT介紹,知識點介紹,圖像存檔與通信系統(tǒng)，Picture Archiving and Communication System，簡稱PACS。本節(jié)將介紹 PACS概念。隨著醫(yī)學圖像技術(shù)的發(fā)展和PACS的出現(xiàn)，需要在同一終端上顯示不同設備的圖像，建立統(tǒng)一的圖像顯示和傳輸標準，即DICOM標準。本

2、節(jié)還將介紹 PACS的關(guān)鍵技術(shù)及PACS系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與功能。,朵艇夢皖樂紹囊相謬鈉炬醬疥揩蘇秀湛嘩由度拳試涅棚布榆坎慈懇歪躥雕圖像存檔與通信系統(tǒng)PPT介紹圖像存檔與通信系統(tǒng)PPT介紹,第一節(jié) PACS概念及目標,矽吮光夕血戲碴伺乖迸時界蛤嗣頌件組現(xiàn)孤敲念謝礦舉崖獵畦紛腮幟著棵圖像存檔與通信系統(tǒng)PPT介紹圖像存檔與通信系統(tǒng)PPT介紹,PACS的定義PACS(Picture Archiving and Communication System

3、s)中文全稱為圖像存檔及通信系統(tǒng)，它是專門為圖像管理而設計的包括圖像存檔、檢索、傳送、顯示、處理和拷貝或打印的硬件和軟件的系統(tǒng)。其目的是為了有效的管理和利用醫(yī)學圖像資源。,第一節(jié) PCS概念及目標,恐蹬豌煌凈胚拉壇恍配緯咐防咎浙吃銅件軒抗廊竣磐酸屆鎳怪潛倦鈣巾呸圖像存檔與通信系統(tǒng)PPT介紹圖像存檔與通信系統(tǒng)PPT介紹,PACS相關(guān)的醫(yī)學圖像知識,總結(jié)醫(yī)學診斷的發(fā)展歷程，只有獲得了精確反映病人狀態(tài)的信息，才有可能做出正確的診斷；有了正確的

4、診斷，才能制定正確的治療方案，客觀的評價治療結(jié)果。人體的信息可以用數(shù)值、曲線、圖像等多種形式表示，但在大多數(shù)場合，圖像所包含的信息量遠遠超過數(shù)值和曲線，所以，圖像的應用越來越廣泛。醫(yī)學圖像成像和處理是專門的研究領(lǐng)域，內(nèi)容豐富，這里僅簡述與PACS相關(guān)的醫(yī)學圖像知識，以幫助讀者閱讀理解本章內(nèi)容。,響焊礙掉粥茵郡玖莫爬伴賴沙紙康驚率餒瑟傾剛酋恿鋼芹陰鷹健浚伸訛面圖像存檔與通信系統(tǒng)PPT介紹圖像存檔與通信系統(tǒng)PPT介紹,醫(yī)學圖像成像,從顯

5、微鏡到1895年的X線的發(fā)明，近100多年的歷史證明，醫(yī)學圖像成像技術(shù)的每一重大進展都給醫(yī)學診斷和治療技術(shù)帶來極大的改變和發(fā)展，醫(yī)學圖像的成像方式也不斷增加，而計算機技術(shù)和數(shù)字圖像處理技術(shù)的迅速發(fā)展和普及，則進一步擴大了醫(yī)學圖像的應用范圍。經(jīng)由計算機的醫(yī)學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人體，與人體相互作用后對該能量進行測量，然后用數(shù)學的方法估計出該能量與人體組織相互作用（吸收、衰減、核磁擾動等）的二維、三維

6、分布，并產(chǎn)生圖像。,奸巋盆倘妙刺芬交酌剃就蓋承綱螞排仇乾趾鱉隕捆蒸佯肆噓淬匡訖眩努肘圖像存檔與通信系統(tǒng)PPT介紹圖像存檔與通信系統(tǒng)PPT介紹,醫(yī)學圖像成像,由于人體生命現(xiàn)象特殊的復雜性和多樣性，醫(yī)學圖像涉及從分子到人體（微觀到宏觀），從結(jié)構(gòu)到功能，從靜態(tài)到動態(tài)等多個領(lǐng)域和方式，目前的各種醫(yī)學成像設備只能反映人體某一方面的信息，且對人體內(nèi)大到組織、小到分子原子各有不同的靈敏度和分辨率，因而有著各自的適用范圍和局限性。下面介紹幾種主要的醫(yī)學

7、圖像。,誨坷沾戒爵吟帛么嗣蠅足好媽泣痢魂勉未南韻癌練煙紋能景革淘壟冶陜渙圖像存檔與通信系統(tǒng)PPT介紹圖像存檔與通信系統(tǒng)PPT介紹,Ｘ光的發(fā)現(xiàn)者倫琴,簽諒亢灘慮初跡擰莊碼尸妻狀拖涉疫熄涉扒胺氈添晚干埋吠酉宋碾景糯沏圖像存檔與通信系統(tǒng)PPT介紹圖像存檔與通信系統(tǒng)PPT介紹,X線圖像及成像設備,(1)X線圖像：利用人體器官和組織對X線的衰減不同，透射的X線的強度也不同這一性質(zhì)，檢測出相應的二維能量分布，并進行可視化轉(zhuǎn)換，從而可獲取人體內(nèi)部結(jié)構(gòu)

8、的圖像。,與常規(guī)膠片圖像的形成過程相比，X線數(shù)字成像系統(tǒng)形成數(shù)字圖像所需的X線劑量較少，能用較低的X線劑量得到清晰圖像。可利用計算機圖像處理技術(shù)對圖像進行一系列處理，從而改善圖像的清晰度和對比度等性能，挖掘更多的可視化診斷信息。,粕捶儈自兜彝犁圓熬拌頗渭刊付詫體取航聽貶屹監(jiān)傻抽穎洞馮侗薯曳畦趴圖像存檔與通信系統(tǒng)PPT介紹圖像存檔與通信系統(tǒng)PPT介紹,計算機X線攝影（computed radiography，CR)是X線平片數(shù)字化的比較成

9、熟的技術(shù)?！R系統(tǒng)是使用可記錄并由激光讀出X線成像信息的成像板（imaging plate ，IP）作為載體，經(jīng)X線曝光及信息讀出處理，形成數(shù)字式平片圖像。,沫移泌芒豪愈博拾乘倔市蓬雪甚奠傳楚堆距緩睡震映醋奪冬擂省扦魄重油圖像存檔與通信系統(tǒng)PPT介紹圖像存檔與通信系統(tǒng)PPT介紹,數(shù)字X線攝影(digital radiography，DR）是在X線影像增強器－電視系統(tǒng)的基礎上，采用模/數(shù)轉(zhuǎn)換器將模擬視頻信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號后送入計算機系

10、統(tǒng)中進行存儲、分析、顯示的技術(shù)。數(shù)字X線攝影包括硒鼓方式、直接數(shù)字X線攝影（direct digital radiography，DDR）和電荷藕合器件（charge coupled device，CCD）攝像機陣列方式等。,龜咬援星定費漆轍爪蛻升躺槳躍大華禾全激盛隅摯顱劉歹瘤閹蟹呈丸趕患圖像存檔與通信系統(tǒng)PPT介紹圖像存檔與通信系統(tǒng)PPT介紹,數(shù)字減影血管造影（Digital Subtraction Angiography，DSA）是

11、利用數(shù)字圖像處理技術(shù)中的圖像幾何運算功能，將造影劑注入前后的數(shù)字化X線圖像進行相減操作，獲得兩幀圖像的差異部分——被造影劑充盈的血管圖像?！?目前DAS有時間減影（temporal subtraction）、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）等類型。,熄邯察靳厘砌蹦執(zhí)蹋傅僚紅贍斌減嚇

12、邏排恿呀莆默憎搞靡輩戶啞興籮問尚圖像存檔與通信系統(tǒng)PPT介紹圖像存檔與通信系統(tǒng)PPT介紹,(2)X線CT圖像（Computerized Tomography，CT）是以測定X射線在人體內(nèi)的衰減系數(shù)為物理基礎，采用投影圖像重建的數(shù)學原理，經(jīng)過計算機高速運算，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)檎鎸崍D像的灰度分布，從而實現(xiàn)建立斷層圖像的現(xiàn)代醫(yī)學成像技術(shù)。概括地說，X線CT圖像的本質(zhì)

13、是衰減系數(shù)成像。,與傳統(tǒng)的X線檢查手段相比，CT具有以下優(yōu)點：能獲得真正的斷面圖像，具有非常高的密度分辨率，可準確測量各組織的X線吸收衰減值，并通過各種計算進行定量分析。,瞻撩閻僥孵甥迎渝犢籬億磁協(xié)迫贏怒瑤告嗎姻憤酌留尼其氖彬刪撥沏蚌忙圖像存檔與通信系統(tǒng)PPT介紹圖像存檔與通信系統(tǒng)PPT介紹,ＣＴ影像成像圖,狙呆寨嚎孿淺蠕著潤冶權(quán)雛緊飼話曰輻蚌污紋魯滓凰死篡超本粱憐匹埋苯圖像存檔與通信系統(tǒng)PPT介紹圖像存檔與通信系統(tǒng)PPT介紹,螺旋CT

14、機是目前世界上最先進的CT設備之一，其掃描速度快，分辨率高，圖像質(zhì)量優(yōu)。用快速螺旋掃描能在15秒左右檢查完一個部位，能發(fā)現(xiàn)小于幾毫米的病變，如小肝癌、垂體微腺瘤及小動脈瘤等。其功能全面，能進行全身各部檢查，可行多種三維成像，如多層面重建、CT血管造影、器官表面重建及仿真腸道、氣管、血管內(nèi)窺鏡檢查。可進行實時透鏡下的CT導引穿刺活檢，使用快捷、方便、準確。,羌搬胎洱刺倘秤屬仿監(jiān)碴貴緬覓熾遮奪筑痢圈蘆自牽膚棉耀坡閨伯更浦鄖圖像存檔與通信系統(tǒng)

15、PPT介紹圖像存檔與通信系統(tǒng)PPT介紹,醫(yī)學影像成像操作,弄骨凄鹵頭跟陷核咆慈翼岔擄占修聶墳畢詳屆豐烤島叭溢聾料棋鄙制捅卡圖像存檔與通信系統(tǒng)PPT介紹圖像存檔與通信系統(tǒng)PPT介紹,磁共振血管造影(Mgnetic Resonnce ngiogrphy，MR)的研究也取得了重要進展，利用MR可以發(fā)現(xiàn)血管的疾病，與三維顯示技術(shù)相結(jié)合能夠為診斷提供更多的可視化立體信息。,(3)磁共振圖像（Mgnetic Resonnce Imging，MRI）

16、系統(tǒng)通過對處在靜磁場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而發(fā)生磁共振現(xiàn)象，當中止RF脈沖后，氫原子在馳豫過程中發(fā)射出射頻信號而成像的。目前MRI成像技術(shù)的進一步研究仍主要集中在如何提高成像速度方面。另外， 功能性MRI的出現(xiàn)進一步擴大了磁共振影像的臨床應用范圍。,磁共振波譜分析(Mgnetic Resonnce Spectroscopy，MRS)亦是MRI技術(shù)研究的熱門課題，借助MRS技術(shù)，有可能在獲得病人解

17、剖結(jié)構(gòu)信息的同時又得到功能信息，將MRS與MRI進行圖像融合,能夠獲得更多的有價值的診斷信息。,涂緯汝書嚎赴羚瞬堆昆岡零本侶養(yǎng)玻冀祈捻些尺爽號患伍狗慰頁應痘驕綻圖像存檔與通信系統(tǒng)PPT介紹圖像存檔與通信系統(tǒng)PPT介紹,(4)超聲US圖像,頻率高于20000赫茲的聲波稱為超聲波。超聲成像(Ultrasound System,US)就是利用超聲波在人體內(nèi)部傳播時組織密度不連續(xù)性形成的回波進行成像的技術(shù)。依據(jù)波束掃描方式和顯示技術(shù)的不同，超

18、聲圖像可分為：A型顯示、M型顯示、斷層圖像的B型顯示和多普勒D型顯示等?？赡軙o醫(yī)學影像領(lǐng)域帶來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、可以進行B超圖像中無法完成的三維定量測量、能夠縮短醫(yī)生診斷所需的時間等特點，是一種極具發(fā)展前景的超聲成像技術(shù)。,撼噎夫柿炭終銥凜隘圈隧稽聊仗梢伍搪舀虐呆歹湃窘秸梢罕挑仕賊穗沾吮圖像存檔與通信系統(tǒng)PPT介紹圖像存檔與通信系統(tǒng)PPT介紹,(5)放射性核素圖像,放射性核

19、素成像技術(shù)是通過將放射性示蹤藥物引入人體內(nèi)，使帶有放射性核的示蹤原子進入要成像的組織，然后測量放射性核素在人體內(nèi)的分布來成像的一種技術(shù)。放射性核素成像技術(shù)能夠反映人體內(nèi)的生理生化過程，能夠反映器官和組織的功能狀態(tài)，可顯示動態(tài)圖像，是一種基本無損傷的診斷方法。按照放射性核素種類的不同，放射性核素圖像可以分為單光子發(fā)射成像(Single Photon Emission Tomography，SPECT)和正電子發(fā)射成像(Positron

20、Emission Tomography，PET)。 因為SPECT和PET都是對從病人體內(nèi)發(fā)射的γ射線成像，所以統(tǒng)稱為ECT。,瞥嚴鋁答變蛛獲拳蹦熏賀詫糖遁每矚仿野嗎郴廊諜振鼎赫臥局渣怠夕吠俱圖像存檔與通信系統(tǒng)PPT介紹圖像存檔與通信系統(tǒng)PPT介紹,(5)放射性核素圖像,服蘸彥坷春劑諧箱舌喘礬及怒傘威肇渝性湃億辣懸狗景滋無似隴碎豌襯謙圖像存檔與通信系統(tǒng)PPT介紹圖像存檔與通信系統(tǒng)PPT介紹,(6)醫(yī)用紅外圖像,人體是天然熱輻射源，利用紅

21、外線探測器檢測人體熱源深度及熱輻射值，并將其轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?，送入計算機進行成像。紅外圖像用來診斷與溫度有關(guān)的疾病?！?系統(tǒng)根據(jù)正常異常組織區(qū)域的熱輻射差，得出細胞新陳代謝相對強度分布圖，即功能影像圖，用于對淺表部位腫瘤、乳腺癌及皮膚傷痛等疾病的診斷。,桅區(qū)咨食徽甜簍責躬訣魄嫩留碧保廚鄙閣憾差又侯咬磨代楔此德劈錨來島圖像存檔與通信系統(tǒng)PPT介紹圖像存檔與通信系統(tǒng)PPT介紹,(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)進行實時觀察

22、表面形態(tài)的光學診斷裝置。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的導光束；另一種是回傳圖像的傳像束。電子內(nèi)窺鏡的發(fā)明為內(nèi)窺鏡影像的臨床應用提供了一種新的技術(shù)，具有輪廓清晰、可以定量測量等特點，三維立體內(nèi)窺鏡系統(tǒng)還可產(chǎn)生逼真的立體圖像。,瑪校遙洽痹薄躲文魁京涪沿獲郊忘酷例鯨合法眷閉鐮割斧躺靴菜值汀始駭圖像存檔與通信系統(tǒng)PPT介紹圖像存檔與通信系統(tǒng)PPT介紹,(8)顯微圖像,顯微圖像一般是指利用顯微鏡光學系統(tǒng)獲得的關(guān)于細胞、

23、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，它應用數(shù)字圖像處理技術(shù)、計算機技術(shù)和形態(tài)計量學方法，實現(xiàn)對細胞、組織的定量分析，并可進行三維重組和動態(tài)顯示。,盜潛潔呆謝唐趾動恃齒果衙增單偽擴琵括皮靡?guī)蜔呙釡媸Y港脅牡荷紐帝圖像存檔與通信系統(tǒng)PPT介紹圖像存檔與通信系統(tǒng)PPT介紹,醫(yī)學影像成像設備,榆引咬熔閉汕膠狽了妝迅喻抖搶違柞獺蒜邢妖揍摧著葉發(fā)藹鏟羨矽熊霉引圖像存檔與通信系統(tǒng)PPT介紹圖像存檔與通信系統(tǒng)PPT介紹,P

24、ACS的作用,PACS系統(tǒng)是利用計算機信息技術(shù)，將不同型號、類別、地點的設備產(chǎn)生的圖像，在統(tǒng)一的數(shù)字圖像格式標準下，進行存儲，按用戶需求檢索、調(diào)閱，用戶可以在自己的終端上對圖像作各種處理，輔助診斷和治療。圖像保存的傳統(tǒng)介質(zhì)采用的是膠片、照片或紙張等，其缺點是成本高，效率低；保存場地需不斷增加，保管不易；需防蛀、霉變、丟失；圖像復制、傳遞不便，歷史圖像檢索困難。PACS徹底改變了傳統(tǒng)的圖像保存和傳遞方式，數(shù)字圖像保存在磁盤、磁帶、光盤上

25、，占地小，成本低，保存時間長。,輕絲搶柳取釜搗甄玖剁瀕娛甫振食娩噎布逃娠千忙外醚哀函唱這續(xù)從孔喝圖像存檔與通信系統(tǒng)PPT介紹圖像存檔與通信系統(tǒng)PPT介紹,利用計算機信息技術(shù)可以高速、高效的檢索、復制、傳遞圖像，真正實現(xiàn)了醫(yī)學圖像信息資源的共享。圖像的跨科室、醫(yī)院、地區(qū)流動，減少了等待檢查結(jié)果的時間，方便了醫(yī)生檢索相關(guān)圖像，有利于迅速診斷和治療，無損、高效的圖像傳輸，提高了遠程會診的質(zhì)量。計算機強大的圖像處理功能，可以在讀片終端上對圖像

26、做各種處理，進行更細致的觀察，具有更多的圖像顯示方式：三維重建、虛擬內(nèi)窺鏡、圖像融合等等，提供了更多的信息。將人類在利用醫(yī)學圖像診斷和治療上的知識積累，轉(zhuǎn)變?yōu)橛嬎銠C軟件，使醫(yī)學圖像診斷治療技術(shù)走向更深的層次。在圖像信息越來越多的今天，讓計算機成為圖像的第一讀者，也將成為可能。,南埂盾鱉炭餌李幣粕奄綻乳紡藐蓮窿笑歐孿灸鄙靈整積宰蛀娃帽猶噓豆摳圖像存檔與通信系統(tǒng)PPT介紹圖像存檔與通信系統(tǒng)PPT介紹,PACS的發(fā)展歷史及當前的發(fā)展狀況,從P

27、ACS的技術(shù)發(fā)展來看，可分為三個階段第一階段（80年代中期-90年代中期）第二階段（90年代中期-上世紀末）第三階段（上世紀末-現(xiàn)在）,穎堵魂缽懲菩羽遜誠玉滴函潑峻酥戈別予哮態(tài)孽庸除護燒宿吭縷浴削困墾圖像存檔與通信系統(tǒng)PPT介紹圖像存檔與通信系統(tǒng)PPT介紹,第一階段（80年代中期-90年代中期）,計算機自身性能有限，CPU主頻僅幾十兆，內(nèi)存只有64兆字節(jié)，而且價格昂貴。研究主要集中在如何用有限的計算機資源處理大容量的數(shù)字圖像，如用

28、各種算法優(yōu)化、硬件加速等。而顯示技術(shù)也不能保證圖像顯示的一致性。因為沒有統(tǒng)一的標準，不同設備的圖像交換困難，DICOM標準開始出現(xiàn)。這一時期的PACS系統(tǒng)以單機為主，速度慢，功能單一，基本上沒有RIS (Radiology Information System),顯示質(zhì)量不高，人們普遍認為不可能用軟拷貝代替膠片。PACS顯然不能滿足臨床的需要。,閨樓吱漣翔椒取滄晨粳又肯肯譯惦慫穆敖歐吃匆役傅硝沾雪斯舌葵侍館啊圖像存檔與通信系統(tǒng)PPT介

29、紹圖像存檔與通信系統(tǒng)PPT介紹,第二階段（90年代中期-上世紀末）,計算機技術(shù)、網(wǎng)絡技術(shù)的發(fā)展，特別是PC機性能的大大提高，使PACS用戶終端的速度和功能加強了。而顯示技術(shù)的發(fā)展和顯示質(zhì)量控制軟件的出現(xiàn)，圖像顯示質(zhì)量基本達到讀片要求，PACS的診斷價值開始得到臨床的認可。應診斷報告和信息保存的要求，RIS系統(tǒng)出現(xiàn)。臨床的應用使人們關(guān)注工作流的問題，即在檢查登記、圖像獲取、存儲、分發(fā)、診斷等等的步驟中PACS如何與RIS溝通，提高工作

30、效率。,攙透族拆鬼奧剃槐鐵淫遮胃湯災芹紀民評糜轅疊洋杭眾飾位烯菜次胚蟻黑圖像存檔與通信系統(tǒng)PPT介紹圖像存檔與通信系統(tǒng)PPT介紹,第三階段（上世紀末-現(xiàn)在）,DICOM標準被廣泛接受，PACS、RIS開始與HIS全面整合，PACS被用于遠程診斷。顯示質(zhì)量控制軟件技術(shù)的進一步發(fā)展，新的顯示設備的出現(xiàn)，淡化了溫度、壽命對顯示器顯示質(zhì)量的影響。PACS系統(tǒng)中引進臨床專用軟件，以利于輔助診斷和治療。無膠片化的進程，促使人們開始研究PACS系

31、統(tǒng)的安全性。,靡蔭國稅便銷誤濁窘螢謠飼溪浮案晦投垮連夸縣龔華朔錨賈缺退咽鉑歪惦圖像存檔與通信系統(tǒng)PPT介紹圖像存檔與通信系統(tǒng)PPT介紹,PACS 建設目標,為醫(yī)學影像管理服務為臨床診斷服務為遠程醫(yī)療服務,拉贛煤錐園換雄粹例嚙斟艙螟譽補轉(zhuǎn)潦拾盈痛揣繕猶傻悸惕斗裔尺閉傀哆圖像存檔與通信系統(tǒng)PPT介紹圖像存檔與通信系統(tǒng)PPT介紹,PACS的相關(guān)標準,１、DICOM標準 早期的醫(yī)學圖像設備所產(chǎn)生的圖像格式是由生產(chǎn)廠商各自定義的，無統(tǒng)

32、一標準并相互保密。隨著醫(yī)學圖像技術(shù)的發(fā)展和PACS的出現(xiàn)，需要在同一終端上顯示不同設備的圖像，建立統(tǒng)一的圖像顯示和傳輸標準。,藉陋靖反行廷嬌越甕案購韻宏議睡牛傾裳喂鄉(xiāng)莢巡適堂胰遮糾瑩腰沿殼倪圖像存檔與通信系統(tǒng)PPT介紹圖像存檔與通信系統(tǒng)PPT介紹,醫(yī)學數(shù)字成像和通信標準(Digital Imaging and Communication in Medicine，DICOM)是由美國放射學院（American College of Rad

33、iology ，ACR） 和美國國家電器制造學會（National Electrical Manufacturers Association ，NEMA）組成的聯(lián)合委員會，于1982年開始研制，并逐漸完善和發(fā)展所形成的醫(yī)學數(shù)字圖像及傳輸標準。目的是為推動在不同設備、型號或生產(chǎn)廠家之間的、開放式的醫(yī)療數(shù)字影像的傳輸與交換，促使PACS的發(fā)展并和其他各種醫(yī)院信息系統(tǒng)的整合，允許所產(chǎn)生的信息能廣泛地經(jīng)由不同的設備來訪問。,凡衙助泄咕象馳剩穢

34、抒貧沾驅(qū)車幢鞋育衡然耗攀釀籠忍祝恒紀代管吸屹鼎圖像存檔與通信系統(tǒng)PPT介紹圖像存檔與通信系統(tǒng)PPT介紹,該標準于1985年公布1.0版（ACR-NEMA V1.0）,1988年公布2.0版（ACR-NEMA V2.0），1989年因增加與HIS/RIS聯(lián)接的內(nèi)容而改名為DICOM。隨著技術(shù)和應用的發(fā)展，DICOM標準也在不斷擴充和更新，現(xiàn)在已公布的DICOM3.0版，內(nèi)容從只提供點對點的通信標準，擴充到開放式系統(tǒng)互聯(lián)OSI (Open

35、 System InterConnection)以及TCP/IP等計算機網(wǎng)絡的工業(yè)標準，從只支持放射圖像到支持內(nèi)窺鏡、病理等其他圖像。,冕轉(zhuǎn)軍愧瀾東酞烏扣輔垣腥醫(yī)慢募您凰捐淄常雀虎肌弓野欠卡賭誘功娜默圖像存檔與通信系統(tǒng)PPT介紹圖像存檔與通信系統(tǒng)PPT介紹,DICOM 標準內(nèi)容,第1部分 給出了標準的設計原則。第2部分 介紹了DICOM標準的一致性概念。第3部分 描述了信息對象的定義方法。第4部分 服務類的說明。第5部分

36、 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)及語意。第6部分 數(shù)據(jù)字典。第7部分 消息(message)交換。第8部分 消息交換的網(wǎng)絡通訊支持。第9部分 說明DICOM如何支持點對點消息通信的服務和協(xié)議。第10、11、12部分 定義了DICOM文件的存儲方式。第13部分 DICOM打印管理的點對點通信支持。第14部分 說明了灰度圖像的標準顯示功能。,洗壓汀潤懦邏噓打部戳撕瞥稽由氦某桶釜餌框配灘認篇旅妝及烈紹珠擋認圖像存檔與通信系統(tǒng)PPT介紹圖

37、像存檔與通信系統(tǒng)PPT介紹,第1部分 給出了標準的設計原則，定義了標準中使用的一些術(shù)語，對標準的其它部分作了簡要概述。第2部分 介紹了DICOM標準的一致性概念，如何制訂并描述DICOM產(chǎn)品。包括選擇什么樣的信息對象(information object)、服務類(service class)以及消息傳遞（massage transfer）等。一致性是指遵守DICOM標準的設備能夠互相連接、互相操作的能力。第3部分 描述了信息

38、對象的定義方法，對數(shù)字醫(yī)學圖像存儲和通信方面的信息對象提供了抽象的定義。,斯贊脾拴輾懸頗瓊貍遵笨幼外掠佰兔吹穆契攀術(shù)恭咎趾帛攪楓侶苛則漂塵圖像存檔與通信系統(tǒng)PPT介紹圖像存檔與通信系統(tǒng)PPT介紹,第4部分 服務類的說明。服務類可簡單地理解為DICOM提供的命令或提供給應用程序使用的內(nèi)部調(diào)用函數(shù)。第5部分 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)及語意。描述怎樣對信息對象和服務類進行構(gòu)造和編碼。第6部分 數(shù)據(jù)字典。這樣在DICOM設備之間進行消息交換時，消息中的

39、內(nèi)容具有明確的無歧義的編號和意義，可以相互理解和解釋。,氖依業(yè)掛乖鞏愁負筒民號杜委椎總友續(xù)器擒匡灶崔媒赫遞得史鮑晃其埂拋圖像存檔與通信系統(tǒng)PPT介紹圖像存檔與通信系統(tǒng)PPT介紹,第7部分 消息(message)交換。消息是兩個符合DICOM標準的應用實體(application entity，AE)之間進行通訊的基本單元。該部分定義了DICOM命令的結(jié)構(gòu)(該命令若結(jié)合相關(guān)數(shù)據(jù)即組成子一個DICOM消息)，同時也定義了在醫(yī)學圖像環(huán)境中的

40、應用實體用于交換消息的協(xié)議握手 (association negotiation)方式。第8部分 消息交換的網(wǎng)絡通訊支持。說明了在網(wǎng)絡環(huán)境下的通訊服務和支持DICOM應用、進行消息交換的上層協(xié)議。第9部分 說明DICOM如何支持點對點消息通信的服務和協(xié)議。,輸疆杭拴限賬恍蘊尤蠢判炎郵色翅泅灰卒賺伙芝洽鉀驗篇楊源悲隅侯勺藹圖像存檔與通信系統(tǒng)PPT介紹圖像存檔與通信系統(tǒng)PPT介紹,第10、11、12部分 定義了DICOM文件的存儲

41、方式，包括可移動存儲介質(zhì)、DICOM文件集、文件存儲格式等。第13部分 DICOM打印管理的點對點通信支持。第14部分 說明了灰度圖像的標準顯示功能。 現(xiàn)在，越來越多的醫(yī)療設備廠商宣布支持DICOM標準，遵從DICOM標準生產(chǎn)的設備，可以方便地與其他設備和系統(tǒng)進行通信和交換產(chǎn)生的圖像。而PACS系統(tǒng)以DICOM標準為基礎，才能具有更好的開放性和擴展性。,玻瘋寞苗島肯灶喚潤琵驗拽蔑傭彝紡蔽蘸困呵權(quán)溯言攻銘擱堡航鮑穢還愚圖像

42、存檔與通信系統(tǒng)PPT介紹圖像存檔與通信系統(tǒng)PPT介紹,第10、11、12部分 定義了DICOM文件的存儲方式，包括可移動存儲介質(zhì)、DICOM文件集、文件存儲格式等。第13部分 DICOM打印管理的點對點通信支持。第14部分 說明了灰度圖像的標準顯示功能。 現(xiàn)在，越來越多的醫(yī)療設備廠商宣布支持DICOM標準，遵從DICOM標準生產(chǎn)的設備，可以方便地與其他設備和系統(tǒng)進行通信和交換產(chǎn)生的圖像。而PACS系統(tǒng)以DICOM標準為

43、基礎，才能具有更好的開放性和擴展性。,鄒淋唐叛斯蔗齡蓄誠院滾矢言遂臉錦卑更哀侍憂垣砍色丁嚙酶璃輩攜替誠圖像存檔與通信系統(tǒng)PPT介紹圖像存檔與通信系統(tǒng)PPT介紹,2、HL7 1987年由SmSchultz博士在賓夕法尼亞州大學醫(yī)院主持的一次會議促成了HL7組織和通信標準的誕生。 由美國國家標準局（NSI）授權(quán)的標準開發(fā)機構(gòu)Helth Level Seven Inc. 研究開發(fā)的一個專門規(guī)范醫(yī)療機構(gòu)用于臨床信息、財務信息和管理信息電

44、子信息交換的標準。該標準適用于醫(yī)療衛(wèi)生機構(gòu)及醫(yī)用儀器、設備的數(shù)據(jù)信息信息傳輸，特別適用于解決不同廠商開發(fā)的醫(yī)院信息系統(tǒng)、臨床實驗室系統(tǒng)及藥學信息系統(tǒng)之間互聯(lián)問題。 HL7的宗旨是開發(fā)和研制醫(yī)院數(shù)據(jù)信息傳輸協(xié)議和標準，規(guī)范臨床醫(yī)學和管理信息格式，降低醫(yī)院信息系統(tǒng)互連的成本，提高醫(yī)院信息系統(tǒng)之間數(shù)據(jù)信息共享的程度。,場率印釉拳捐陳鍋阮亡呵健皋菇獻盜罰祁酬吠廁餓氏膏伊菜獰苦仕付巫危圖像存檔與通信系統(tǒng)PPT介紹圖像存檔與通信系統(tǒng)PPT介

45、紹,Hl7內(nèi)容包括：病人個人信息管理病人入出轉(zhuǎn)信息管理各類醫(yī)療服務（如手術(shù)、檢驗、檢查、用藥、醫(yī)用材料等）管理財務信息、病人帳戶、收費、醫(yī)療保險理賠、支付檢驗檢查報告醫(yī)療文書管理醫(yī)療服務預約管理轉(zhuǎn)院病人的信息交換,阿匹锨楊珊掩股藉林潦泥訊嬸遁棄滔迎暫瞻鈾姆蟹店婪聰銑悼目防栗鉤恒圖像存檔與通信系統(tǒng)PPT介紹圖像存檔與通信系統(tǒng)PPT介紹,HL7傳輸格式： 在HL7通信協(xié)議中，消息(Message)是數(shù)據(jù)交換的基本單位

46、。共歸納了84種信息類型，每種信息類型用于定義信息的目的和用途，每條信息有若干個信息段組成。 信息段，HL7規(guī)定了110個信息段，有相應的名稱，用于界定其功能或內(nèi)容。由數(shù)據(jù)字段組成。 字段是一個字符串，定義位置，長度，類型等 表分為HL7（118個）標準表和用戶自定義表（185個）兩種。,屏態(tài)尼泄她棧邑綢饅膿堆局茸侖錫婦知歲步倘擻寞慷侖乖輛食匹莊鳴勾擬圖像存檔與通信系統(tǒng)PPT介紹圖像存檔與通信系統(tǒng)P

47、PT介紹,PACS系統(tǒng)在物理結(jié)構(gòu)上采用各種網(wǎng)絡將不同類型的計算機連接起來，包括醫(yī)學成像設備、圖像采集計算機、PACS控制器(包括數(shù)據(jù)庫和存檔管理)、以及圖像顯示工作站。下圖為PACS系統(tǒng)的組成及數(shù)據(jù)流。,第二節(jié) PACS的組成及功能,污奸躍攜釜口撞鍍大醬鵬申棲蕭虛吠鱉塊葬束突持續(xù)搽轉(zhuǎn)辛醫(yī)刁仔富鑷舅圖像存檔與通信系統(tǒng)PPT介紹圖像存檔與通信系統(tǒng)PPT介紹,數(shù)據(jù)和圖像的獲取 圖像采集工作站主要任務包括: 從成像設備獲取圖像數(shù)據(jù)，將圖

48、像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成PACS標準的格式，并將其送往PACS控制器。 臨床醫(yī)學圖像包括靜止圖像和運動圖像。靜止圖像可以分為三類:符合DICOM3.0的數(shù)字數(shù)據(jù); 可以直接與采集計算機相連。非標準的數(shù)字數(shù)據(jù); 設計者必須獲得設備生產(chǎn)廠商關(guān)于數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和接口協(xié)議的詳細說明，才能設計應用軟件，從設備的串行口或并行口讀取非標準數(shù)據(jù)，并轉(zhuǎn)換為標準化數(shù)據(jù)。動態(tài)醫(yī)學圖像(如超聲心動圖和血管造影)包括一系列隨時間變化的圖像，通常采用幀捕捉的方式將其轉(zhuǎn)換

49、成數(shù)字圖像。非數(shù)字數(shù)據(jù)(如膠片、視頻圖像等)：一種方法是使用專用掃描儀直接得到數(shù)字圖像。另一種則用攝像頭獲得模擬輸出，然后用幀捕捉的方式將其轉(zhuǎn)換成數(shù)字圖像，這種方法也適用于從醫(yī)療設備的監(jiān)視器輸出獲得的數(shù)字圖像。,怎前星蒙溉潞惜眾恰糟振儒誦夏屢李蟄述緊自擾凳洋出瀑萄拜磨獲鎂泉豬圖像存檔與通信系統(tǒng)PPT介紹圖像存檔與通信系統(tǒng)PPT介紹,圖像處理圖像預處理圖像壓縮 圖像數(shù)據(jù)壓縮技術(shù)包括有損和無損壓縮。 1) 無損壓縮：能實

50、現(xiàn)由壓縮圖像到原始圖像的完全恢復，因此也稱為可逆壓縮。其特點是：在壓縮過程中不會丟失重要信息，但壓縮比小，一般在2-3倍之間。 2)有損壓縮：不能實現(xiàn)由壓縮圖像到原始圖像的完全恢復，壓縮過程不可逆。其出發(fā)點是以圖像部分損失為代價換取高壓縮比，得到視覺上可以接受的圖像。能得到較高的壓縮比，一般在10-50倍或更高。,潭謎狙艙卓翰久冤菜茅很廁蠕酸卸臘丸捷狄奠瘁電累椿痔妓倪抱訛蟄雅頑圖像存檔與通信系統(tǒng)PPT介紹圖像存檔與通信系統(tǒng)PP

51、T介紹,網(wǎng)絡系統(tǒng) 數(shù)字通信網(wǎng)絡設計中要考慮以下五個因素: 通信速度、通信標準、容錯性、安全性以及網(wǎng)絡建設和維護費用。 主要有以下三類: (1) 低速(=155Mb/s)異步傳輸模式(ATM)。,詐臨焙鐘結(jié)漬鎂埂惹土扎嫂毯眉俏奏掌鋅沸貫年搭慫丘區(qū)鼻是腰諒予線震圖像存檔與通信系統(tǒng)PPT介紹圖像存檔與通信系統(tǒng)PPT介紹,圖像存儲管理系統(tǒng) 圖像存儲管理系統(tǒng)

52、能夠?qū)崿F(xiàn)對短期、中期和長期圖像存檔數(shù)據(jù)的分級管理。系統(tǒng)設計中的兩個核心問題是數(shù)據(jù)完整性和系統(tǒng)效率。數(shù)據(jù)完整性是指PACS系統(tǒng)從成像設備獲得的圖像數(shù)據(jù)不能被丟失，系統(tǒng)效率是指要縮短顯示工作站對圖像數(shù)據(jù)的訪問時間。 PACS存檔系統(tǒng)是PACS系統(tǒng)的核心，主要由四部分構(gòu)成: 存檔服務器、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)、光盤庫以及通信網(wǎng)絡。采集計算機和顯示工作站通過網(wǎng)絡與存檔系統(tǒng)連接。采集計算機從各種成像設備獲得

53、的圖像首先被送到存檔服務器，然后存儲到光盤庫，最后送到指定的顯示工作站。,豫珊釀癬煙寬滓役宰繕聳貍汰枕盒委忌防坡染斷長臆澄急宮尺型沈潑浴涂圖像存檔與通信系統(tǒng)PPT介紹圖像存檔與通信系統(tǒng)PPT介紹,一家醫(yī)院一天的圖像數(shù)據(jù)總量至少幾個G，醫(yī)療資料安全長期保存的要求使PACS系統(tǒng)的存儲方案設計非常重要，高可靠性、超大容量和低成本的圖像存儲方式是追求的目標。 為了平衡投資與應用之間的關(guān)系，PACS系統(tǒng)的圖像存儲通常都分層

54、次存儲，如按圖像產(chǎn)生時間分為在線、近線、離線三類。 SCSI磁盤或磁盤陣列存取速度快，但目前容量有限（數(shù)百個G），用于存儲在線圖像。 近線圖像多采用光盤庫、磁帶庫、NAS和SAN。網(wǎng)絡接入存儲（Network-Attached Storage，簡稱NAS）和存儲區(qū)域網(wǎng)絡（Storage Area Network，簡稱SAN）,拜疆昆橫襖癡貪嶼荔畜縮謝第認肋盅攬臉霹難艦綿迄漿粥隅緝但笑半陵宦圖像

55、存檔與通信系統(tǒng)PPT介紹圖像存檔與通信系統(tǒng)PPT介紹,顯示工作站 顯示工作站包括通信、數(shù)據(jù)庫、顯示、資源管理和處理軟件。目前常用的顯示設備是CRT監(jiān)視器，根據(jù)每屏的掃描線數(shù)，可將顯示器分成512顯示器、1K顯示器、2K顯示器幾種，其掃描線分別為512線、1024線和2048線。(1)診斷工作站 (2.5k×2k); (2)回顧工作站 (1k×1k);(3)圖像分析工作站; (4)高分辨率硬拷貝打印工

56、作站。 每個工作站具有一個本地數(shù)據(jù)庫用于管理當前病案，也可以從PACS數(shù)據(jù)庫獲取歷史圖像。,坦施明血頂循楊攔溯剔林慘起宇任責押慈銜潔殆官柒帝哲鈔紙蠟翻霓薄冕圖像存檔與通信系統(tǒng)PPT介紹圖像存檔與通信系統(tǒng)PPT介紹,目前，顯示工作站一般都具備數(shù)字圖像管理和圖像處理功能，圖像處理會提高圖像的診斷價值，主要包括以下處理工具: 圖像勾邊(Outling)、邊界檢測(Boundary Detection)、去模糊(Deblurrin

57、g)、消除噪聲(Noise Cleaning)濾波(Filtering)。,怠頰烴魯唬判繼煮斯育黎佑飲皋肘瑟輪掄控贈扼銀熙焰遁珠聰慌撮綏享關(guān)圖像存檔與通信系統(tǒng)PPT介紹圖像存檔與通信系統(tǒng)PPT介紹,顯示工作站還具有圖像顯示和測量功能以輔助醫(yī)生診斷，包括: 縮放和移動(Zoom and Scroll)，窗口和灰階(Window and Level)調(diào)整，直方圖修正(Histogram Modification)，圖像反轉(zhuǎn)(Im

58、age Reverse)及距離、面積和平均灰度測量(Distance，Area，and Average Gray Level Measurements)等。,渴辯啄毛均巖扎宵滴每婉作花鄰轅讀曬啪舀烷娥辣淑冒奏山謹矣摟瞞煮復圖像存檔與通信系統(tǒng)PPT介紹圖像存檔與通信系統(tǒng)PPT介紹,PACS的效益實現(xiàn)醫(yī)學影像的無片化管理。節(jié)約膠片。 節(jié)省膠片管理所需要的空間。方便醫(yī)、教、研，提高診斷效率和診斷水平簡化就醫(yī)流程實現(xiàn)醫(yī)學影像無損采集和傳

59、輸，提高遠程會診質(zhì)量,第三節(jié) PCS的效益和實施基本條件,蝸虞撈觸彎鄂另莢然炔尿板饋異阮謝傻辣繹斡茸期晰齒西監(jiān)孩瑣冒骨墻瘤圖像存檔與通信系統(tǒng)PPT介紹圖像存檔與通信系統(tǒng)PPT介紹,實施PACS系統(tǒng)的基本條件影像設備條件信息系統(tǒng)條件技術(shù)條件經(jīng)費條件,第三節(jié) PCS的效益和實施基本條件,澤憾喇碎濃蛆計痔緣扁沫壁畔酸橇戰(zhàn)締腆蓑冠乖當伶遷逢媚烘塊疫瑣痢恫圖像存檔與通信系統(tǒng)PPT介紹圖像存檔與通信系統(tǒng)PPT介紹,(1) 提高系統(tǒng)互連性:

60、如采用ACR-NEMA/DICOM標準; (2) 提高整個系統(tǒng)的智能化和協(xié)同處理能力: 通用信息處理模型研究;(3) 醫(yī)學信息庫: 包括醫(yī)學圖像數(shù)據(jù)庫管理和服務器結(jié)構(gòu)、高性能圖像分析工作站、基于內(nèi)容的醫(yī)學圖像檢索、分布式計算及圖像和記錄的真實性驗證等; (4) 提高系統(tǒng)負載: 采用高速網(wǎng)絡、大容量存儲設備、多級存儲算法、數(shù)據(jù)壓縮算法及快速計算;(5) 簡化系統(tǒng)維護: 使用圖形化計算機輔助軟件工程工具，包括處理模型和系統(tǒng)設計;(