PACS系统-医学影像的传输.ppt

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1、PACS系统医学影像的传输要点PACS产生的原因PACS系统的组成医学影像传输网络医学影像数据库视频数据模型PACS产生的原因随着医院中成像设备特别是数字化成像设备如CT、MRI等的普及，医学图像数据量急剧增加，二维数据甚至三维数据的存储、传送、共享与管理已提到议事日程。PACS就是图像存档与通信系统，这一术语始用于1981年夏，由迈阿密大学医学院A.JDuerinckx提出。医学影像数据的特点类型多规模大精度高增长快不失真标准严处理难约束复杂安全性可靠性一致性实时性分布性并行性预操作医学影像数据规模CT：512×512×12bitsB超：512×512×8bitsMRI：256×256

2、×12bitsDSA：512×512×8或1024×1024×8bits核医学：128×128×16bits数字化X射线胶片：2000×2500×12bits传统胶片的缺点数据量大，占用医院大量资源借还费时一张胶片只能供一人借用，不能多人同时共享不能进行动态观察不易对同一成像设备在不同时间所成的像作前后比较；也不易对同一病人用不同装置所成的像作横向比较技术的进步使PACS成为可能海量存储器件如光盘(包括可擦磁－光盘及WORM)大量生产，价格下降计算机局域网技术成熟，网络速度提高图像数据库技术成熟高分辨力监视器问世CD-RDVD-RMOMODriver磁盘阵列网络技术的成熟网络技术的成熟数

3、据库技术的成熟医用显示器医用显示器PACS系统的组成图像获取数据库管理在线存储离线归档图像显示及处理与外部信息系统的接口胶片打印高速局域网络支持远程数据传输的广域网络PACS系统的组成PACS结构视频采集工作站B超图像采集工作站X光机显示工作站1数据库服务器千兆以太网交换机内窥镜显示工作站3显示工作站4显示工作站n显示工作站2光缆百兆以太网交换机CT图像采集工作站视频采集工作站路由器因特网PACS数据库服务器的进程与相互关系采集计算机从成像设备采集图像数据将不同成像设备制造商各种规格的数据转换成符合ACR-NEMA或DICOM的PACS标准格式（数据头格式、字节顺序、矩阵尺寸等）将图像传

4、给PACS控制器采集计算机接口的分类互连网络模式通过TCP/IP将采集计算机与成像设备互连，应用DICOM3.0标准，易于实现图像传送可由放射成像系统启动操作（“推”）或由采集计算机启动操作（“拉”）直接接口模式通过一片接口卡实现，例如胶片扫描仪的SCSI接口卡、B超的视频采集卡以及CT的视频采集卡连接简单，数据吞吐速率快，但不适于作二次开发传输网络设计考虑每个节点的位置与功能两节点间通过的信息频度不同节点进行传输所需费用通信的可靠性要求及所需吞吐量网络拓扑结构、通信线路容量具体选择低速10Mbps的以太网中速100Mbps的FDDI高速（>155Mbps）ATM网存档服务器图像接收、暂

5、存、发送、存档（分项）检查编组盘片管理、与RIS及HIS接口PACS数据库更新图像检索、预取存档服务器显示工作站功能病案准备病案选择图像的整理文件编制病案介绍分类一级诊断的诊断工作站，分辨率为2.5K×2K值班医生和会议用工作站，分辨率为1K×1K医生桌面工作站，分辨率为512×512高分辨率硬拷贝打印工作站显示工作站显示工作站显示工作站医学影像传输网络局域网快速以太网FDDIGbit以太网IP网InternetIntranet网络协议网络层QoS保障机制集成服务模型：通过资源预留实现保障。实施控制负载服务和可保障的服务。资源预留RSVP：由接收方启动的资源预留。当需要服务时，发送方向接

6、收方发送Path多播分组，说明所要求的服务类型及业务流的特点。接收方按逆向路径返回Reserve消息，给出接收方要求的服务质量。沿途路由器如果可以接受，就预留带宽和缓存，并记录流状态。否则就报告故障。建立好预留资源的路径后开始传送数据。网络层QoS保障机制集成服务模型的实现：路径上所有路由器必须都支持。如果不能都支持，就只进行控制负载服务。RSVP协议实施。接纳控制例程在各结点的调用。分类器按服务类型对分组分类。分组调度按QoS要求进行调度。网络层QoS保障机制区分服务：利用服务类型域中的优先权、D、T、R的设置区别服务类型，确定传输方式。需要与ISP协商取得服务水平协定SLA。SLA可

7、以是静态的，也可以是动态的。实现比集成服务简单，服务种类有限，路由器处理较简单。加速转发保证转发网络层QoS保障机制多协议标签交换MPLS：提供由标签交换路径LSP构成的有效隧道机制。在分组前面加标签，使路由基于标签而不是基于目标地址。标签为内部转发表中的路由索引。因此查找路由变成了查表操作，加快了转发速度并且可以在沿途保留必要的资源。网络层QoS保障机制流量工程：从避免拥塞的角度解决QoS保障问题。提高设备利用的有效性。基于约束的