放射学——【口腔颌面影像技术与诊断】

DICOM应用举例
• 发送与接收图像 • 查询与检索图像
发送与接收图像
• CT机向PACS控制器发出一联系请求①； • PACS控制器应答并送出联系响应②； • 然后CT机（SCU）给PACS控制器（SCP）发出一C-STORE服务请求③； • 控制器收到C-STORE请求并向CT机发出C-STORE响应④； • 接着CT机向控制器发出第一个数据包⑤； • PACS控制器执行该被请求的C-STORE服务，存储这一数据包，一旦
上线准备--工作站调试与磨合
PACS 安装以后有一段时间的调试和磨合过程。通常出现的问题是：图 像可以传过来，但是图像载入/显示速度太慢，显示出来与 console 上有 出入，图像传得不全或太多，用户觉得界面不够理想， 报告摸块不全， 或者有些设备干脆接不上。这些问题要一段时间边用边改进。有时 5-6 个、甚至几十个医生和技师各有各的想法，磨合起来困难程度就会比较 大，这种情况最好有一个好的验收文件，参照购买合同和验收文件，等 验收完了再考虑附加功 能。
(3)对医院管理方面，首先减少X线及各类影像资料的保管、 借与还的业务，减少保管照片的场所；随时可以得到医 院各影像设备运行情况的数据
PACS系统的实现方案
• 系统集成 • 量身定做 • 交钥匙方案
PACS实现的三种境界
• 灵魂：图像质量、借阅方便和经济效益 • 提高兼容性：Dicom是基础 • 和HIS接口
Focus
DICOM
RIS
Pacs
什么是PACS
• PICTURE ARCHIVE AND COMMNICATE SYSTEM • PACS的任务就是将影像设备中的图像通过各种接口接收过来，并
采用自动化的方式存储并管理起来，提供给医师浏览查阅。 • 主要是网络存储，检索系统、读片系统、报告和统计的功能
完成，即给CT机发出一个证实信号⑥。 • 在接到PACS控制器的证实信号确证数据包已存储完毕后，CT机发
出第2个数据包。 • 重复⑤、⑥两步直至第一幅图像的全部数据包传送完毕。此后CT
机发出第2个C-STORE服务请求给PACS控制器以传送第2幅图像，重 复③-⑥直至这一检查的所有图像全部传送完毕。 • CT机发出解除联系请求命令； • PACS控制器发出解除联系响应命令，断开联系。
• 备份和容灾问题
机房管理和设备管理 原始数据保存
需要特别思考的问题
• 接口问题 支出、厂商技术人员 • 申请单由谁来做？ • 是否继续使用原厂软件？ • 图像拷出如何实现？ • License 如何计算？ • 项目后续维护问题？ • 集成哪些服务或接口？
我的理解
• 原厂（或第三方）软件的功能更强大 • 口腔 Pacs 着力解决牙片、大片、全身CT • Pacs 做好数据接入和接出的接口 • 放射影像代理商的接入能力要胸有成竹 • 申请单一定要数字化图形化 • 针对流程变动导致的项目压力要特别关注
• 医学数字成像与通讯 digital imaging and communication in medicine
• 重要目标之一就是促进网络环境中的医疗成像装置的互操作性 • 扩展并覆盖到在整个医疗诊断环境中交换的大量信息
影像设备的D3标准
• 医疗数字图像通信标准DICOM是详细规定医疗图像及其相关信息 的交换方法和交换格式的标准。
工作站从该表中选择一感兴趣的图像；并对每一图像给PACS控制器发出一CMOVE服务请求； • PACS控制器查询／检索实体收到C-MOVE请求后给PACS控制器的C-STORESCU 发出一个指示（indication）；此时，PACS控制器的作用已转换为SCU。CSTORESCU从存档设备中检索被请求的图像；PACS控制器的C-STORESCU发出 一C-STORE请求给工作站的C-STORESCP⑩；以便给工作站发送检索得到的图 像。 • 工作站收到C-STORE请求后给PACS控制器发出一C-STORE响应。此后CSTORESOP服务与上例相同。 • 如此依次进行第2幅，第3幅操作，当工作站收到最后一幅图像后发出“解 除联系”请求，并终止联系。
PACS控制器
• 控制器是整个系统的核心 • 包括： • 数据库服务器 • 存档系统
存档服务器的主要功能
• 转换成DICOM数据格式，传送给存档服务器
• 图像暂存稍后图像转存至光盘上
• 图像被立即发送到目的显示工作站
• 图像存档
磁盘临时存储、可擦写的光盘
• 检查编组病人
• 盘片管理盘片
• 与RIS、HIS接口 入院、出院或转诊时，自动启动预取、编组、盘片管理等
候诊厅就诊信息提示
放射科数字化拍摄入库
本节内容结束
上线准备---服务器的调试与磨合
DICOM 图像服务器的主要用户是 PACS 管理员，因此磨合起来比较 单纯。关键是图像传输、管理、升级、备份、压缩等问题。另外就 是图像的 QC (quality control)，图像过来资料不全怎么办？一个检验 变成几个了怎么办？与 HIS/RIS 资料不吻合怎么办？
RIS 放射科信息系统
• 放射科信息系统（RIS，Radiology Information System） • 应用于放射科 • 处理的是文字信息，主要功能包括病人登记、预约检查时间、报
告、病人跟踪、胶片跟踪、诊断编码、教学和管理信息。
医院信息管理系统
• 医院信息管理系统(HIS，Hospital Information System）
• 从RIS收到检查数据及诊断报告。
• 图像检索
存档系统中从多个光盘上同时检索图像并传输到存档服务器。
显示工作站的基本功能
1.病案准备 2.病案选择 3.图像的整理 4.解释 5.文件编制 6.病案介绍
PACS系统设计原则
• 标准化 • ①TCP/IP，DICOM通信协议； • ②符合ACR-NEMA及DICOM标准的图像数据格
如何进行后期维护
四层责任制： - 科室技师支持第一线影像传输与工作站的的应用 (包括技师
部分和医师部分) PACS 管理员与医院 IT 支持服务器、网络和各科室的协调 - 代理商或厂商地方办事处提供二线技术支持 (一般通过电话、
email 或现场处理) - 厂商总部技术核心提供三线技术支持 (一般通过电话、email
查询与检索图像
• 工作站发出建立联系的请求； • PACS控制器作出允诺响应； • 工作站的查询／检索应用实体（AE）向PACS控制器发出一C-FIND服务请求； • 该控制器的应用实体收到C-FIND请求后执行C-FIND服务，从数据库中寻找
“检查”、“系列图像”和“图像”并给工作站发出一C-FIND响应； • 工作站的查询／检索应用实体收到C-FIND响应。这是一张含有全部请求的表；
放射科关注的信息
• 几台X光机？几种型号？是否数字化？是否支持 Dicom？ • 有无断层机？大片数据是否数字化？ • 有无 CT？是否支持 Dicom 协议？什么型号，哪 个厂家？升级费用如何？是否提供三维重建软件？ 应用于哪些科室？ • 是否需要单独采购服务器硬件？ • 软件服务如何？
上线准备
筹划与评估
• 写份现有设备和计划中设备调研报告：厂家、模 式、型号、有无 DICOM、能否买到 DICOM；一 年做几个检查 (分类)， 一年打印多少胶片，有几 个医师和技师。 • 成立专案组制定目标、预算、预期效果；调研他 家 PACS 应用经验；内部与各级管理与医务人员 沟通、统一认识。 • 写份评估计划，其中包括评估准则。如果选择招 标方式，写招标书。
EMR等
HL-7 Dicom Xml
PACS
影像存储与传输
RIS
放射科信息化管理
PACS的基本模块及设计原则
• 采集计算机 • ①从成像设备来采集图像数据 • ②将不同的成像设备的各种规格的数据转换成符合ACR-NEMA
或DICOM的PACS标准格式 • ③将图像传给PACS控制器
互连网络模式
直接接口模式
显示工作站的软件功能
客户-服务器检索过程
PACS控制器、DIFS与用户终端三种基于C-S检索过程 1.文本请求 2.缩略图请求 3.全图请求
放射科解决方案
全院PACS解决方案
图像和数据接口的工业标准
• 文本数据交换标准HL7 • 图像数据交换标准ACR-NEMA和DICOM
DICOM3.0标准
• 它应用于图像设备的接口操作，图像及其相关信息按照该标准从 图像设备的接口传入或传出。
• 通过DICOM可以连接如CT、MRI、核医学（NM）、胶片扫描仪和 视频捕捉等医疗图像设备以及RIS/HIS等信息系统。
DICOM标准文件
(1)概况； (2)一致性（conformance）； (3)信息对象定义（information object definitions）； (4)服务类说明（service class specifications）； (5)数据结构和语义（data structure＆semantics）； (6)数据字典（data dictionary）； (7)报文交换（message exchange）； (8)支持报文交换的网络通讯； (9)支持报文交换的点对点通讯； (10)用于数据交换的媒质存贮和文件格式； (11)媒质存贮应用规范； (12)用于数据交换的媒质格式和物理介质； (13)打印管理的点对点通讯支持。
图像压缩及方法
• 图像无损压缩
• 图像有损压缩技术 • 主要原因在于人眼的不敏感性
图形和图像的处理技术
• 几何变换，如平移、旋转、缩放、透视和投影等；曲线和曲面拟 合；建模或造型；隐线隐面消除；阴暗处理；纹理产生；配色。
• 几何修正，如畸变校正；图像增强，如对比度拉伸、边缘提取和 伪彩色等；图像复原，如去噪声、干扰和模糊；图像的重建、编 码、识别、理解等方面。
和远程登录来实现)
口腔PACs中的难题
• 申请单问题 条码 接口 牙位图 工作量统计
• 流程管理 多点投照与worklist 牙片和大片
• 浏览 浏览客户端的license并发问题 科室3D重建license问题 MPR 权限和并发问题
• 口腔专科特色3D重建和浏览 网络流量控制 浏览的方式和方法
PACS
• PACS • 从各种成像设备获取数字图像并存储在图像数据库中； • 数字图像可以被不同用户查询显示，工作站提供图形处理工具； • 在成像获取设备与图像数据库及图像数据库与工作站之间快速传
送图像。
PACS及其发展简史
• 系统的研究起始ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ20世纪80年代 • 第一代PACS系统：将数字化成像设备集成在一起的网络 • 第二代PACS系统：分布式数据库
式； • ③HL7医院数据交换协议。 • 可连接性及开放式体系
经典 PACS 主要模块
(一)图像采集模块 (二)图像存档处理模块 (三)分类编辑 (四)PACS光盘接口 (五)盘片管理程序
PACS系统的优势
对病人来说，减少等候时间，其次可以避免在不同医院多 次重复的检查
对医生来说，可以免去繁琐的借、还照片手续，其次是可 以在不同场所，由许多医生会诊同一病人的影像信息， 还可以检索出病人不同时期不同种类的影像信息，综合 参考，有利于提高诊断。
• 管理医院的临床和病人护理活动，如门诊挂号与 收费、住院病人管理、处方管理、检验管理、手 术室管理等；
• 医院行政管理，包括财务、人事、薪水、床位统 计等；
• 实现医疗活动和医疗质量的监控。
独立 or 互联？
HIS
信息主数据流，医院的资 金流、信息流、流程等
LIS else
其它信息系统，如 LIS、手 麻系统、排队叫号系统、
参数分析：其中包括各设备厂家、型号、 软件版本、IP 地址、port number 等等。 安装前的协调：PACS 安装前要通过客户 联系与 HIS/RIS 和影像设备厂家的协调。 影像设备厂家维护人员要将 PACS 服务 器的 IP 地址、AE title、port number 等 信息输入到他们系统里去。