医学通讯标准dicom医学科技论文.doc

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1、医学通讯标准DICOM医学科技论文1DICOM3.0随着CT在70年代的出现,一大批数字成像设备相继应用于相床。由于生产这些设备的厂家很多,而图像标准、传输方式却各不相同,使得他们的产品不能很好的互连。为了统一各设备的接口标准,美国放射学会(AmericanCollageofRadiology,ACR)和美国电子厂商联合会(NationalElectricalManufacturersAssociation,NEMA)在1983年成立了一个委员会,开发出了一套医学图像的通讯标准,其目的是:(1)提供与生产厂商无

2、关的数字图像及其相关信息的通讯;(2)促进PACS的发展,并扩展PACS与其他HIS的通讯;(3)提供一个广泛的、分布式的诊断信息查询库;委员会于1985年正式推出ACR-NE-MA1.0版本,并在其后几次修订。但是,由于它缺乏有效的网络连接手段,加上其它一些不足,ACR—NEMA又于1983年推出了新的DICOM3.0(DigitalImagingandCommu-nicationsinMdicine3.0)版本,称作医学数字图像通讯标准。比之比前的版本,它有以下几个特点:(1)可应用于网络,较之于以前仅有点

3、对点通讯方式,DICOM3.0支持OSI和TCP/IP;(2)阐述了设备对命令及数据的标准响应,DICOM3.0通过服务类的概念阐述了命令及其相关数据的语意;(3)阐述了兼容水平,较之以前的最小兼容水平,DICOM3.0精确地描述了制造厂商如何系统地构造兼容水平,其中可有多顶选择;(4)提供了分隔式多文档结构,便于新特性的扩展;(5)不仅对图形、图像,而且对分析、报告等,都定义了信息对象;(6)确定了信息对象的唯一性,便于在网络中明确各对象的关系。 2DICOM3.0标准概述医学数字图像通讯标准(DICOM3.

4、0)由以下几部分组成。第一部分:概述。简单介绍了DICOM的概念、组成、内容及其评价。第二部分:兼容性。它描述了对DICOM以下几部分内容的兼容要求,详细地说明了生产厂商该如何制订并描述自己的DICOM产品。包括选择什么样的信息对象(Informa-tionObjects)、服务类(ServiceClasses)、以及传输协议、编码方法等。用户可以从制造商手中得到一份兼容性声明,从而可以选择具有相同兼容性的DICOM产品进行互连。用户也可以向厂商提交一份兼容性要求说明书,指定生产厂商按其要求生产DICOM产品,

5、以获得所需的兼容性水平。第三部分:信息对象定义。利用面向对象的设计方法,采用“E-R模型”,用“信息对象定义”(InformationObjectDefinitions,IOD)把具体事物映射到DICOM的应用范围之内。例如现实具体的患者,在DICOM中就映射为“患者IOD”,其中包括许多属性(At-tributes),如姓名、年龄、身高、体重等。用这样的方法就能很容易地理解DICOM中各信息的含义。信息对象定义包括两类:普通型和复合型。普通型仅表征了其具体应用所固有的属性,例如“患者IOD”是普通型,它包含了

6、前面所说的一些属性。复合型不仅包括具体应用的固有属性,还包括与之相关的属性。例如“CT图像IOD”是复合型,它包含有本身固有的属性(如CT图像)和非固有但相关的属性(如患者的姓名等)。第四部分:服务类定义。服务类(ServiceClasses)是对现实中医学信息间的传递和通讯的抽象概括。它包括作用于信息对象的命令及其结果。在DICOM中,一个服务类是由多个“服务对象对类”(Service-ObjectPairClass,SOPClass)组成的,这是DICOM信息传递的基本功能单位。一个SOP类包括一个信息对象

7、和一组“DICOM消息服务元素”(DICOMMessageServiceElements,DIMSE),这将在其后进行详细的介绍。DICOM服务类还提供客户/服务的角色扮演:服务类提供者(ServiceClassProvider,SCP),服务类使用者(ServiceClassUser,SCU)。典型的服务类有:查询/存储服务类、求证服务类、打印管理服务类等。第五部分:数据结构和编码。这一部分说明了当两端以DICOM标准通讯时,它们之间的数据流是以何种结构出现,并以何种方式编码的。一个信息对象定义为一个“数据集

8、合”(DataSet),如患者IOD就可用一个数据集合来表示。而数据集合又可分为许多“数据元素”(DataElement),用来表征信息对象的属性,如患者的姓名、年龄、身高等属性就可用一个个数据元素来表示。第六部分:数据字典。信息对象是由许多属性组合而成的。DICOM以数据元素表征信息对象的属性。数据字典给出了各数据元素精确的定义,包括一个唯一标识符(包括组号和元素号)、:一个名称、一