數(shù)字化X線機的數(shù)據(jù)存儲與通訊技術(shù)研究.pdf

1、X線影像在醫(yī)學診斷中一直起著重要作用。其成像模式為攝影和透視。隨著電子和計算機技術(shù)的迅速發(fā)展，自從80年代X線數(shù)字成像技術(shù)(DR)引入臨床、并對其診斷效果進行綜合評價以來，已成為公認的X線診斷方面新的發(fā)展方向。DR是一個電子圖像采集系統(tǒng)，由傳感器、計算機圖像采集卡和相關軟件組成。該軟件主要用于控制傳感器并對傳感器所采集的圖像進行預處理。DR相對于其它影像設備，優(yōu)點在于獲得實時圖像、低照射計量，具有圖像增強、圖像重建、計算機圖像輔助分析功

2、能，其圖像數(shù)據(jù)能通過電話線傳輸、大量的圖像數(shù)據(jù)存儲于圖像庫中。隨著現(xiàn)在互聯(lián)網(wǎng)絡的發(fā)展利用網(wǎng)絡進行數(shù)字化采集、傳送、存儲和通訊的數(shù)字化X線機已成為醫(yī)學影像學界關注的熱點，數(shù)字化醫(yī)療設備也必將成為醫(yī)學診斷、治療領域的發(fā)展趨勢。為此先后出現(xiàn)了基于數(shù)字化的放射科信息(RIS)和醫(yī)學圖像歸檔與通訊系統(tǒng)(PACS)。PACS是近年來隨著數(shù)字影像技術(shù)、計算機技術(shù)和網(wǎng)絡技術(shù)的進步而迅速發(fā)展起來的、旨在基于數(shù)字化與網(wǎng)絡化的條件下解決醫(yī)學圖像的獲取、顯示、

3、存儲、傳送和管理的綜合系統(tǒng)。由于有先進的圖像處理技術(shù)和通訊技術(shù)作為支持手段，PACS系統(tǒng)可以使醫(yī)療設備產(chǎn)生的醫(yī)學數(shù)字圖像能被歸檔及傳輸，實現(xiàn)醫(yī)院范圍的圖像共享，從而提高全院的工作效率。同時，因為醫(yī)學圖像的數(shù)字化存儲與傳輸是實現(xiàn)遠程醫(yī)療的第一步，所以PACS也為遠程醫(yī)療奠定了基礎。 目前，我國醫(yī)院放射科的影像設備中的X線機多為基于CCD技術(shù)的數(shù)字化X線機，該技術(shù)成像方式屬于狹義的DR，屬于影像增強器-電荷耦合器-模/數(shù)轉(zhuǎn)換(ADC

4、)數(shù)字化系統(tǒng)。它由影像增強器將作為信息載體的X線轉(zhuǎn)換成可見光，再由CCD將可見光轉(zhuǎn)換為視頻信號，然后經(jīng)圖像卡進行模/數(shù)轉(zhuǎn)換成數(shù)字化矩陣圖像，再由計算機進行信息存儲、傳輸和后處理等過程。 在數(shù)字化X線機選定下如何使其能適應PACS的實際需要呢?首先是醫(yī)院必須鋪設物理網(wǎng)絡。然后，決定選用何種圖像傳輸協(xié)議支持PACS應用。首選的是數(shù)字醫(yī)學圖像通信協(xié)議即DICOM3.0，該標準的制定使得醫(yī)學圖像及各種數(shù)字信息在計算機間的傳送有了統(tǒng)一的規(guī)

5、范。幾乎所有的新的醫(yī)學影像設備都支持DICOM協(xié)議，所以DICOM協(xié)議為PACS的開放性和可擴展性提供了強有力的保證，是PACS成功運行的關鍵。 本文從現(xiàn)有的數(shù)字化X線機出發(fā)，將主要探討DICOM協(xié)議的實現(xiàn)和應用。 主要工作包括： 1)重點研究了與PACS底層通訊相關的DICOM標準，通過分析DICOM協(xié)議實體結(jié)構(gòu)以及DICOM的運行機制，提出了一種DICOM網(wǎng)絡通訊模型。 2)基于該DICOM網(wǎng)絡通訊模