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醫(yī)用數(shù)字化X光機領(lǐng)域DICOM協(xié)議什么意思
醫(yī)用數(shù)字化X光機領(lǐng)域DICOM協(xié)議什么意思
加入時間：2012-05-28 15:10:06 當(dāng)前新聞點擊率：5193
普愛醫(yī)療南京普愛射線影像設(shè)備有限公司推出數(shù)字化攝影系統(tǒng)PLX8200型醫(yī)用數(shù)字化X光機已有4年，這款設(shè)備相比傳統(tǒng)的X光機的優(yōu)勢非常多。其中較突出的一個優(yōu)勢就是，該設(shè)備的工作站系統(tǒng)標(biāo)配了DICOM接口。那么該接口以及相關(guān)協(xié)議到底有哪些益處和作用呢？下面我們來詳細(xì)解釋一下。由于內(nèi)容較多，將其分為兩部分來分析。
數(shù)字影像傳輸標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議的初衷，是為了在不同廠商生產(chǎn)的數(shù)字影像設(shè)備之間實現(xiàn)影像及其附屬信息的調(diào)用。這個標(biāo)準(zhǔn)的最初版本是所謂ACR（美國放射學(xué)會）-NEMA（全國電器設(shè)備制造商協(xié)會）標(biāo)準(zhǔn)，這個標(biāo)準(zhǔn)定義了點對點的連接協(xié)議。但是計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的日新月異和PACS（影像傳輸及歸檔系統(tǒng)）的發(fā)展，很快就讓這個協(xié)議顯得捉襟見肘。其結(jié)果是以后的工作目標(biāo)變成了對ACR-NEMA標(biāo)準(zhǔn)的升級，以使此標(biāo)準(zhǔn)能夠支持復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的信息處理需要。DICOM（醫(yī)用數(shù)字影像和傳輸）標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)運而生。目前這個標(biāo)準(zhǔn)在數(shù)字影像系統(tǒng)的采購和評價過程中，已經(jīng)得到廣泛的應(yīng)用。
DICOM標(biāo)準(zhǔn)有很強的適應(yīng)性。在設(shè)計初期，就充分考慮到了DICOM標(biāo)準(zhǔn)對放射以外的影像支持（比如：病理、內(nèi)窺鏡和牙科影像）。醫(yī)療影像設(shè)備的制造商往往都是大型跨國企業(yè)，他們對DICOM標(biāo)準(zhǔn)的關(guān)注，對此標(biāo)準(zhǔn)的推廣起到推波助瀾的作用。歐洲標(biāo)準(zhǔn)化組織（the Comitâ Europâen de Normalisation）在制定MEDICOM標(biāo)準(zhǔn)時完全基于并且兼容了DICOM標(biāo)準(zhǔn)。在日本，放射設(shè)備及醫(yī)療信息系統(tǒng)行業(yè)協(xié)會發(fā)展中心已經(jīng)采用了DICOM標(biāo)準(zhǔn)中可擦寫媒介影像交換標(biāo)準(zhǔn)部分，并且考慮將DIOCM標(biāo)準(zhǔn)納入其未來的醫(yī)療影像處理標(biāo)準(zhǔn)。目前，DICOM標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)在全球范圍內(nèi)得到不同領(lǐng)域組織的廣泛認(rèn)同。
在醫(yī)療影像通訊領(lǐng)域DICOM標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)成為主導(dǎo)標(biāo)準(zhǔn)。然而，盡管DICOM標(biāo)準(zhǔn)在廠商那里唾手可得、應(yīng)用廣泛，并且在迅速擴(kuò)展進(jìn)入包括非放射影像在內(nèi)的新領(lǐng)域，仍然有很多放射專家仍然對DICOM認(rèn)識不足。這種情況出現(xiàn)的部分原因是DICOM的“學(xué)習(xí)曲線過于陡峭”，現(xiàn)有的DICOM介紹材料不是寫給工程人員的對于放射專家來說太過技術(shù)性，就是寫給高層管理人員對于放射專家來說太膚淺了。
為什么我們要對這樣一個看上去很簡單的東西大費周章呢？答案是，事情并不像它看上去那么簡單。通常放射專家都對膠片影像了如指掌，膠片影像在任何有光源的地方都可以觀看。當(dāng)我們把傳統(tǒng)膠片影像轉(zhuǎn)化為數(shù)字影像的時候需要面對一系列的問題，傳輸、顯示、存儲等等，這時候DICOM的出現(xiàn)就很必要了。在膠片時代，曝光、處理流程和讀片工作中的細(xì)微變化對工作影響不大。而在數(shù)字影像時代，幾個字節(jié)的差異就足以中斷影像在系統(tǒng)之間的傳送。
DICOM標(biāo)準(zhǔn)的組成
DICOM標(biāo)準(zhǔn)由一組文檔組成，現(xiàn)今的版本就包括了13個發(fā)行部分。每一個DICOM文檔通過標(biāo)題和標(biāo)準(zhǔn)編碼來識別，看上去的樣子就像這樣“PS 3.X-YYYY”，其中‘X”就是常說的標(biāo)號，“YYYY”是發(fā)行的年份。舉例來說，DICOM 標(biāo)準(zhǔn)第二部分的標(biāo)題是“順應(yīng)性”文件標(biāo)號是PS3.2-1996. 在正式場合，年份經(jīng)常被省略。
DICOM通訊
DICOM標(biāo)準(zhǔn)的核心就是設(shè)置了一套統(tǒng)一的易于理解的數(shù)字影像通訊規(guī)則。在本文中，“通訊”是指系統(tǒng)中信息的交換。這個動作聽上去很簡單實際上，通訊就是我們?nèi)粘Ｉ钪械囊徊糠帧Ｈ欢覀冎阅軌蛄己玫臏贤ㄊ且驗槲覀冏裱艘惶琢己玫囊?guī)則。這套規(guī)則是我們在孩提時代就掌握了的。
通訊協(xié)議
電子通訊通常被劃分為不同的層次，每一個層面上完成相應(yīng)的功能。這種將通訊標(biāo)準(zhǔn)劃分成不同層面的模型實際上是一個國際通訊標(biāo)準(zhǔn)的一部分，此標(biāo)準(zhǔn)就是ISO-SOI（國際標(biāo)準(zhǔn)組織開發(fā)系統(tǒng)互聯(lián)）參考模型。這個模型可以類比為一個生產(chǎn)加工廠的結(jié)構(gòu)。在這個模型的最高層面是用戶應(yīng)用程序的界面（比如在一個計算機終端上用戶可以通過應(yīng)用程序跨越網(wǎng)絡(luò)訪問數(shù)據(jù)）。這個層面相當(dāng)于工廠的決策者，他們決定工廠生產(chǎn)什么樣的產(chǎn)品，運輸什么樣的貨物。在模型的最低層面是物理層，這個層面為電子通訊提供物理介質(zhì)( 比如：線纜)。這個層面相當(dāng)于運輸部門的貨車。模型中的“高層”和“低層”并不是表示不同層面的重要程度，實際上高低的區(qū)別只是因為不同層面象一個堆棧，物理層在最下面，應(yīng)用層在最上面。
在最高層和最低層之間，還有其他層面負(fù)責(zé)解決類似下列問題：用什么樣的字符集來顯示信息；用什么樣的規(guī)則在物理層上建立連接；如何處理通訊過程中出現(xiàn)的錯誤等等。這些中間層面類似于我們假象工廠中不同的職能部門，每個都承擔(dān)著特定的功能（比如：零件選擇、制造裝配、質(zhì)量控制、規(guī)劃運輸路線等等）。在電子通訊模型和假象工廠中發(fā)生著同樣的情況，每個層面（部門）從上一個層面（部門）獲得信息，按照預(yù)定功能工作，將結(jié)果輸出到下一個層面（下游部門）。
任何兩個層面之間的交換都是無往不復(fù)的，因為所有通訊（正如同貨物在不同公司之間的交流）都是雙向的。在通訊術(shù)語中，信息在不同層面之間的流動被稱之為層面提供的服務(wù)。然而，通訊意味著信息的交換，因此，還需要對方設(shè)備上有相對應(yīng)的層面并且有物理媒介的連接。
我們的假想工廠加工并且運輸自己的產(chǎn)品到另外一個公司，在那里經(jīng)過組裝產(chǎn)生新的產(chǎn)品。后面這個公司并不把產(chǎn)品原封不動地送回到我們的假想公司（除非他們收到劣質(zhì)產(chǎn)品要退貨），不過他們要把貨款發(fā)送回來。兩個公司的物流部門需要為雙方貨運制定計劃和規(guī)則（比如，不要在長假期間發(fā)運保鮮貨物）。同理，兩個電器設(shè)備之間的通訊也需要事先設(shè)定的規(guī)則或者協(xié)議，這樣設(shè)備間相對應(yīng)通訊層面才能連接。在電子通訊中，兩個設(shè)備之間真正的數(shù)據(jù)流動只存在于物理層。然而，由于建立了機遇層面的通訊模型，每一個層面可以看作和對方設(shè)備的對應(yīng)層面基于已有協(xié)議的直接通訊。在提供本層面的服務(wù)時，一個層面在所接收到的數(shù)據(jù)上加入一些信息然后發(fā)送給下游層面，下游層面接收到數(shù)據(jù)后也作相同的工作。在接收端，數(shù)據(jù)在向上穿行過各個層面的時候，每個層面提取從數(shù)據(jù)中出自己所需要的信息實現(xiàn)層面功能。在我們的假想公司中，質(zhì)控部門會在產(chǎn)品的包裝上貼合格標(biāo)簽再將其送到物流部門發(fā)貨，而在收貨的公司，產(chǎn)品接收后會開包驗貨，公司的質(zhì)控部門會檢查產(chǎn)品的合格標(biāo)簽并且確認(rèn)產(chǎn)品沒有任何運輸損壞。只有產(chǎn)品通過檢查后，才會被發(fā)送到別的部門接受進(jìn)一步處理，最后財務(wù)部門會得到簽收通知安排付款。在上述過程中的協(xié)議保證了發(fā)貨人在產(chǎn)品上粘貼了正確的質(zhì)控標(biāo)簽，而收貨人可以根據(jù)發(fā)票檢查產(chǎn)品數(shù)量和質(zhì)量。如果過程中有人違反協(xié)議（比如發(fā)貨人沒有檢查產(chǎn)品，或者忘記了貼標(biāo)簽），產(chǎn)品將被拒絕接收（收貨人拒絕收貨或者扣留貨物直到問題解決）。
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