医学图像格式转换及读取与显示
医学图像处理与诊断
医学图像处理与诊断随着计算机技术的不断发展，医学图像处理在医学领域中得到了广泛应用。
医学图像处理是指将医学图像进行数字化处理，对图像进行分析和识别，以提供更加准确的诊断结果。
医学图像处理是一种高精度、高速度的技术，具有非常重要的意义。
一、医学图像的成像原理医学图像的成像原理是采用一些物理学和工程学原理，将人体内部的结构转化为数字图像进行分析和识别。
医学图像范围包括但不限于常见的X线、CT、MRI、PET、SPECT等多种成像方式。
其中，X线能提供较好的骨骼成像；CT能够对身体组织提供准确的立体成像；MRI是一种功能与解剖成像相结合的技术，能够得到更为详细的图像信息；PET和SPECT则是功能成像的代表，能够通过注射放射性物质的方式，反映出身体组织的代谢情况。
二、医学图像的基本处理流程医学图像处理的基本流程包括：图像获取、预处理、特征提取、分类识别等四个环节。
1. 图像获取图像获取是医学图像处理的第一步，主要包括影像采集、图像传输、图像格式转换等。
常用的影像采集设备有CT、MRI和PET等，其中PET的图像与其他影像不同，需要先进行分析和处理后才能用于诊断。
2. 预处理预处理是医学图像处理的重要环节，可分为一系列处理步骤。
预处理的主要目的是消除图像中的噪声、增强图像对比度、提取有效信息等。
主要包括图像平滑、图像滤波、直方图均衡化等方法。
3. 特征提取在医学图像处理中，特征提取是指从图像中提取能够区分不同组织和器官的信息，以便进行后续的分类识别。
特征提取常用的方法包括卷积神经网络、人工神经网络、局部二值模式等。
4. 分类识别分类识别是医学图像处理的核心环节，通过对提取的特征进行分类，来实现对疾病的诊断和分析。
常用的分类方法包括支持向量机、随机森林、K近邻等。
三、医学图像处理的应用医学图像处理在医学领域中得到了广泛应用，主要应用于疾病的诊断、治疗和研究等方面。
1. 病灶检测医学图像处理技术能够对图像中的病灶进行检测，提高疾病的诊断准确率。
DICOM医学图像格式转换的研究
DICOM医学图像格式转换的研究张华【摘要】分析的了DICOM医学图像的格式,在此基础上把单帧的DICOM图像转换为常用的BMP图像格式,这种转换是有意义的,可便于许多常用图像处理工具进行DICOM图像的显示;对于有相关性的多帧DICOM图像,可以合成流媒体文件.对于单帧DICOM文件在转换过程中采用了加窗技术,使用不同的加窗技术可以突出需要的图像细节;对于流媒体文件,现在有很多成熟的格式,总结这些格式的规律,给出了其合成和显示的主要算法流程.【期刊名称】《现代电子技术》【年(卷),期】2006(029)016【总页数】3页(P62-63,66)【关键词】DICOM;BMP;媒体文件;加窗【作者】张华【作者单位】福州大学,物理与信息学院,福建,福州,350002【正文语种】中文【中图分类】TN919.8为了提升医疗服务水准，跟随医学影像技术和网络技术的发展，我国众多医院都在大量配备各种数字影像设备，这就需要对图像进行存档和传输，为此必须解决的技术问题之一是统一各种数字化影像设备的图像数据格式和数据传输标准，这就是DICOM 3.0标准。
他是由美国放射学会和美国国家电器制造协会于20世纪90年代中期联合推出的，但他是专用的格式，将研究他和常用图像格式的转换，便于许多常用图像处理工具进行DICOM图像的显示，这是一个很有意义的工作。
DICOM文件是指按照DICOM标准而存储的医学文件，一般由一个文件头和一个数据集合组成。
如图1所示。
DICOM文件头包含了标识数据集合的相关信息。
文件头的最开始是文件前言，他由128字节的00H组成，接下来是DICOM前缀，他是字符串“DICM”，另外还包括其他信息。
DICOM数据集合就是由DICOM数据元素按照一定的顺序排列组成的。
DICOM数据元素的组成如图2所示。
标签是一个4字节的无符号整数，DICOM所有的数据元素都可以用标签来惟一表示；VR指明了该数据元素中的数据是哪种类型的；数据长度指明该数据元素数据域中数据的长度；数据域中包含了该数据元素的数值。
医学图像的处理与变换的基础知识
二维离散余弦变换
正变换：
N 1 N 1
C(,) a()a()
f
(x,
y)
cos[
(2 x1) 2N
的顺序是每一层面逐行逐个体素。例如，一个由64个层
片组成的长方形物体，每个层面有100 x l00个像素。其
体数据文件的排列顺序。
Header
y z
100 100 100 100
x
图3-15 长方体及具体数据集排列
100 100
第三节 医学图像的变换
medical image transforms
由于计算机的工作速度、存储空间是相对有限的，各种参 数都不能无限地提高。
不同量化级别对图像质量的影响
（a）
（b）
（c）
（d）
虚假轮廓
（e）
（f）
（g）
（h）
（a）原始图像(256级)； （b） 量化图像1(128级)； （c） 量化图像2(64级)； （d）量化图像3(32级)； （e） 量化图像4(16级)； （f） 量化图像5(8级) （g）量化图像6(4级)； （h） 量化图像7(2级)；
Zi＋ 1 Zi
Zi－ 1
qi＋ 1 qi－ 1
连 续 灰 度 值 量 化 值 (整 数 值 )
灰 度 标度
灰 度 量化
(a)
…
255 将连续图像的像素值分布
254 落在[Zi，Zi+1]范围内的点 128 的取值量化为qi+1，称之
127 为灰度值或灰阶(Gray
…
Level)。把真实值Z与量化
1 0
2 biPlanes 2 biBitCount
4 biCompressi on
visionpro中cogimageconverttool简介
VISIONPRO中COGIMAGECONVERTTOOL简介VisionPro是一款由Cognex公司开发的图像处理软件，旨在为制造业提供高效的视觉检测和图像处理解决方案。
CogImageConvertTool是VisionPro中的一个重要工具，主要用于图像格式的转换和处理。
本文将深入介绍CogImageConvertTool的功能、用途以及在视觉应用中的应用场景。
1.CogImageConvertTool的基本概述CogImageConvertTool是VisionPro软件套件中的一部分，作为图像转换工具，其主要功能包括：图像格式转换：CogImageConvertTool能够快速、准确地将不同格式的图像进行转换，支持常见的图像格式如JPEG、BMP、PNG等。
图像预处理：通过CogImageConvertTool，用户可以进行图像的基本预处理，例如调整亮度、对比度、图像大小等，以满足不同应用的需求。
色彩空间转换：该工具支持对图像的色彩空间进行转换，使用户能够在不同的色彩表示之间进行切换，确保图像在不同设备和环境中的显示一致性。
2.CogImageConvertTool的应用场景2.1视觉检测系统在制造业中，视觉检测系统广泛应用于产品质量检测和缺陷识别。
CogImageConvertTool可用于处理不同传感器或相机采集的图像，将其转换为适用于视觉算法的标准格式，从而提高检测精度和稳定性。
2.2图像数据集处理在机器学习和深度学习应用中，构建高质量的图像数据集对于模型的训练至关重要。
CogImageConvertTool可以用于调整和转换数据集中的图像，确保其符合模型训练的要求，提高模型的性能。
2.3医学图像处理在医学领域，医学图像的处理和分析对于疾病诊断和治疗规划至关重要。
CogImageConvertTool可以帮助医学专业人员将不同来源的医学图像转换为标准格式，以进行统一的分析和比较。
医学图像格式分析与转换
医学图像格式分析与转换本文分为三个部分——医学图像及其组成、医学图像格式和医学图像的格式转换。
本文希望通过对深度学习的相关知识的介绍，最终达到医学图像分析的目的。
医学图像及其组成由Michele Larobina和Loredana Murino发表的论文，对本文即将展开的讨论来说是一个很好的信息参考。
Michele Larobina和Loredana Murino二人是意大利“生物架构和生物成像协会”（IBB）的成员。
IBB是意大利“国家研究委员会”的组成部分，同时也是意大利最大的公共研究机构。
我们的另一个参考信息资源是一篇题为《Working with the DICOM and NIfTI data standards in R》的论文。
•什么是医学图像？医学图像是反映解剖区域内部结构或内部功能的图像，它是由一组图像元素——像素（2D）或立体像素（3D）——组成的。
医学图像是由采样或重建产生的离散性图像表征，它能将数值映射到不同的空间位置上。
像素的数量是用来描述某一成像设备下的医学成像的，同时也是描述解剖及其功能细节的一种表达方式。
像素所表达的具体数值是由成像设备、成像协议、影像重建以及后期加工所决定的。
•医学图像的组成医学图像组成医学图像有四个关键成分——像素深度、光度表示、元数据和像素数据。
这些成分与图像大小和图像分辨率有关。
图像深度（又称比特深度或颜色深度）是用来编码每个像素信息的比特数。
比如说，一个8比特的光栅可以有256个从0到255数值不等的图像深度。
“光度表示”解释了像素数据如何以正确的图像格式（单色或彩色图片）显示。
为了说明像素数值中是否存在色彩信息，我们将引入“每像素采样数”的概念。
单色图像只有一个“每像素采样”，而且图像中没有色彩信息。
图像是依靠由黑到白的灰阶来显示的，灰阶的数目很明显取决于用来储存样本的比特数。
在这里，灰阶数与像素深度是一致的。
医疗放射图像，比如CT 图像和磁共振（MR）图像，是一个灰阶的“光度表示”。
医学图像格式转换及读取与显示
医学图像格式转换及读取与显示1.医学图像格式转换通常从机器拷贝出来的医学图像数据为DICOM格式，如果是多种模态图像混合，则需要使用Dcm2AsiszImg.exe工具把多模态图像分类出来，软件如下图所示：Dcm2AsiszImg 是一个接收、发送DICOM 图像、把DICOM 图像进行分类、把DICOM 转化为安科Img 图像格式的软件工具。
用法：“输出目录”选择待转化的图像保存路径，“DICOM图像分类”选择要转化的原始图像目录，最后点击“DICOM图像分类”，输出图像分辨率为256*256。
常用的图像格式还有ANALYZE和NIFTI，ANALYZE格式的图像包括图像文件.img 和头文件.hdr，应用于SPM2。
NIFTI把图像文件和头文件合并为.nii文件，应用于SPM8、FSL、FreeSurfer等。
可以利用MRICron软件的dcm2niigui.exe插件把DICOM格式转化为ANALYAZE 和NIFTI格式。
在Help下的preference处可设置输出参数：2.读取与显示DICOM图像Matlab提供了dicominfo、dicomdict、dicomdisp、dicomread、dicomuid 、dicomwrite 函数，可实现DICOM格式图像的读取、显示、保存等操作，以及查看扫描信息。
3.读取与显示NIFTI格式图像MRIcro软件可以显示NIFTI图像①NIfTI这个Matlab程序可以读取显示、保存、制作核磁共振图像。
具体如下：>> [hdr,filetype,fileprefix,machine] = load_nii_hdr('output.hdr');>> [img,hdr] = load_nii_img(hdr,filetype,fileprefix,machine);>> save_nii(nii, filename, [old_RGB]);②SPM方法：help spm_read_volsV = spm_vol_nifti('output.hdr')[Y,XYZ] = spm_read_vols(V);4.Freesurfer的mgh图像读取与显示Freesurfer安装目录下有一个matlab程序包，提供了load_mgh, save_mgh等函数实现该文件的读取与显示。
DICOM格式医学图像及其图像信息的显示
万方数据
万方数据
万方数据
．．１８８８．．
中国医学物理学杂志第２７卷第３期２０１０年５月
圈４图像的显示
隐４Ｔｈｅｄｉｓｐｌａｙｏｆｔｈｅｉｍａｇｅ
５总结
ＤＩＣＯＭ３．０作为医学图像存档和通信的国际标准，是所有医学影像技术的基础。
本文基于ＤＩＣＯＭ３．０
标准．对ＤＩＣＯＭ医学图像文件的格式及数据编码规
则进行了阐述，并进一步实现了ＤＩＣＯＭ图像及其图
像信息的计算机显示。
在此基础上，也为ＤＩＣＯＭ格
式医学图像的更广泛应用留下了空间。
例如这里通过
将ＤＩＣＯＭ格式转化为ＢＭＰ格式这样的转化，就可
以很方便地将虚拟人的ＣＴ和ＭＲＩ数据格式转换到
ＢＭＰ，从而方便下一步编程实现ＣＴ和ＭＲＩ的图像
配准嘲。
田５图像信息的显示
ｎ茚Ｔｈｅｄｉｓｐｍｙｏｆｔｈｅｈｌｌａｇｅｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ
参考文献：
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ｆ４】姚领田．精通ＭＦＣ程序设计【Ｍ１．北京：人民邮电出版社．
【５】彭承琳，陈诚，陈园园．ＤＩＣＯＭ医学图像格式转化的ＶＣ＋＋实现田．重
庆大学学报。
２００７，３０（１０），１２６－１２９．万方数据。
DICOM医学技术及DIB显示
DICOM医学技术及DIB显示1DICOM文件的读取DICOM文件的读取就是读取DICOM的某些数据元素,从而获得显示DICOM文件所需要的必要信息和图像的数据,如读取传输语法(Transfersyntax),就可以获得VR显式还是隐式,字节排序格式,图像数据的压缩格式等信息;读取像素抽样值(SamplesperPixel),每抽样值位分配(BitsAllocated),行数,列数,实际存储像素的位数(BitsStored)、帧数、位深、符号标志、窗宽、窗位等。
当然还可以获得其他一些信息,如查询等信息,本文在此不再展开。
读取数据元素并获得数据元素中存储的值时,应根据传输语法的规定,获得数据的隶属类型,字节排列格式,并对数据进行相应处理。
2数据的转换处理DICOM读取来的图像数据,如果每抽样值位分配(BitsAllocated)大于8,此时以字为单位存储图像数据的像素抽样值,要想显示DICOM图像文件,必须进行数据转换处理,数据转换处理过程依次为高低字节交换,高位截取,重调整。
当每抽样值位分配(BitsAllocated)大于8,也就是一个像素抽样值需要高于8位才能表示,以一个字为单位存储像素的抽样值,会由于传输语法中规定的字节排列格式不同,而产生字存储的数据表达的意义不同,同时还会出现16位(一个字)中可能真正表示像素值的要少于16位。
以CT为例,在DICOM文件中,CT图像的(SamplesperPixel)为1,也就是只需要一个像素抽样值来表示像素,而每像素抽样值由12位来表示,此时16位中真正存储像素值的只占12位,那么想正确显示CT图像,就需要根据字节排列格式重新调整字节排列,同时将多余的4位去掉。
(1)高低字节交换传输语法规定了DICOM文件中字节的排列格式,如果字节的排列格式BIG_ENDIAN并且每抽样值位分配(BitsAllocated)大于8位(一个字节)时,需要将以字为单位存储的图像数据进行高低字节转换,既将16位(一个字)前8位和后8位互换位置;否则不进行高低字节交换处理。
mitools使用方法
mitools使用方法****MITools（Medical Image Tools）是一套专为医疗影像分析而设计的开源工具集，它为研究人员和开发人员提供了一系列功能强大的算法和工具。
本文将详细介绍MITools的使用方法，帮助读者更好地利用这一资源进行医疗影像的研究与开发。
---**MITools使用方法****一、安装与配置**1.**环境要求：** MITools要求Python版本在3.5以上，同时依赖多个第三方库，如NumPy、SciPy、Pillow等。
2.**安装步骤：**- 通过pip安装：在命令行中输入`pip install mitools` 进行安装。
- 从源码安装：可以从MITools的官方GitHub仓库下载源码，然后按照README中的安装说明进行操作。
3.**配置环境：** 根据具体需求，配置相关环境变量和依赖库。
**二、基本使用方法**1.**图像预处理：**- **图像读取与显示：** 使用MITools内置的函数可以方便地读取常见的医疗影像格式，如DICOM、NIfTI等，并进行显示。
- **图像转换：** 支持多种格式之间的转换，例如将DICOM转换为NIfTI格式。
- **图像裁剪与缩放：** 可以对图像进行裁剪、缩放等操作，以满足后续处理的需求。
2.**特征提取：**- MITools提供了多种特征提取算法，如形态学特征、纹理特征等。
- 用户可以根据需要选择合适的特征提取方法，并应用到影像数据上。
3.**分割与标注：**- **自动分割：** 利用MITools内置的分割算法，如基于阈值的分割、区域生长等，对医疗影像进行自动分割。
- **手动标注：** 提供友好的交互式界面，便于用户手动进行标注。
4.**数据分析与统计：**- 可以对分割后的区域进行量化分析，提取相关指标。
- 提供统计功能，如计算均值、标准差等，以便对数据进行深入分析。
**三、高级应用**1.**机器学习与深度学习：**- MITools支持与常见的机器学习库（如scikit-learn）和深度学习框架（如TensorFlow、PyTorch）的集成，便于构建复杂的模型。
医学图像处理实验指导书(2013)
医学图像处理实验指导书李振伟2013年4月一、实验目的1、掌握图像大小与分辨率的概念及其与图像清晰度的关系；2、掌握图像直方图的概念及其特点；3、了解颜色模型及其关系；4、熟悉用Photoshop来了解图像的性质和特点。
二、实验原理1．图像的大小与分辨率图像分辨率指图像中存储的信息量，通常用“像素/英寸” ppi表示，在图像尺寸不变的情况下，高分辨率的图像比低分辨率图像包含的像素多，像素点较小，因而图像更清晰。
2．图像直方图直方图的概念：对一幅图像所包含的全部像素的灰度做统计，并以横坐标表示灰度值，纵坐标表示图像中具有该灰度的像素个数，这样绘制出的曲线叫做图像的灰度直方图。
直方图的特点：①直方图反映图像灰度的统计性质，不包含空间位置信息。
②从直方图中可看出图像的总体性质。
① RGB颜色模型R 代表红色，G 代表绿色，B 代表蓝色。
RGB 颜色模型是相加混色，该模型主要用于电脑监视器。
② HSB 颜色模型Hue(色相)：从物体反射或透过物体传播的颜色。
在 0 到 360 度的标准色轮上，按位置度量色相。
在通常的使用中，色相由颜色名称标识，如红色、橙色或绿色。
Saturation(饱和度)：指颜色的强度或纯度。
饱和度表示色相中灰色分量所占的比例，它使用从 0%（灰色）至 100%（完全饱和）的百分比来度量。
在标准色轮上，饱和度从中心到边缘递增。
Brightness(亮度)： 颜色的相对明暗程度，通常用从 0%（黑色）至 100%（白色）的百分比来度量。
③ YIQ 颜色模型Y 表示亮度，I 表示橙－青色，Q 表示绿－品红色。
该模型主要用于电视监视器。
RGB 模型和YIQ 模型的关系：④ CMY 颜色模型C 表示青色，M 表示品红色，Y 表示黄色，该模型主要用于彩色喷墨打印机。
⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡⋅⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡---=⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡B G R Q I Y 311.0528.0212.0321.0275.0596.0144.0587.0299.0⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡⋅⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡---=⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡Q I Y B G R 705.1108.1000.1647.0272.0000.1620.0956.0000.1三、实验内容与方法1．改变图像的大小与分辨率首先读入一幅图像，然后选择“图像/图像大小”菜单，在打开的图像大小对话框内输入数据设置像素大小与文档大小。
图像超分辨技术在医学影像中的应用
图像超分辨技术在医学影像中的应用随着科技的不断进步和发展，图像超分辨技术（Image Super-Resolution，ISR）在各个领域得到了广泛的应用和推广。
医学是其中一个重要的领域，图像超分辨技术在医学影像中的应用得到了研究者们的深入探讨和实践。
本文将着重探讨图像超分辨技术在医学影像中的应用。
一、图像超分辨技术简介图像超分辨技术是一种将低分辨率图像转化为高分辨率图像的技术。
由于某些因素，如采集设备的限制、信号噪声和图像分辨率等，医学影像中常常会出现低分辨率图像。
通过将低分辨率图像经过一系列的处理，来尽量得到高分辨率图像，并且保证图像的质量和准确性。
二、图像超分辨技术在医学影像中的应用2.1 医学影像分析医学影像分析是医学领域中非常重要的一项工作，其中就包括医学图像的复原和增强。
通过利用图像超分辨技术，对低分辨率的医学图像进行处理，并进行图像复原和增强，可以帮助医生更加准确地发现疾病和病变，减少医学误诊的概率。
2.2 医学图像重建医学图像重建是指将低分辨率的医学图像转化为高分辨率图像的过程，可以通过超分辨率技术进行重建和处理，使得图像质量更加清晰和准确。
可以应用于医学图像的识别与分析、病变检测和病理分析等方面。
2.3 医学图像格式转换医学图像格式转换是指将低分辨率的医学图像转换到另外一种图像格式，以便于医学科研人员和医生进行更准确的疾病分析和诊断。
通常情况下，图像分辨率很低的医学图像需要转换为高分辨率图像，以便于在其它系统上进行分析处理，这时就需要利用图像超分辨技术来进行处理。
三、图像超分辨技术在医学影像中的优势3.1 帮助医生更准确地进行疾病诊断通过对低分辨率医学图像进行高分辨率重建和图像处理，可以提高图像的质量和准确度，使医生在进行疾病诊断时拥有更加准确的依据。
3.2 减少医学误诊的可能性通过将医学图像的低分辨率转换为高分辨率图像，能够减少医学误诊的概率，对准备进行手术和治疗的病人能够更加准确地进行判断和决策。
利用MATLAB实现医学图像处理与分析
利用MATLAB实现医学图像处理与分析
高向军;田联房;王立非;毛宗源
【期刊名称】《计算机应用研究》
【年(卷),期】2008(025)006
【摘要】介绍了在MATLAB(R2006b)环境下,DICOM医学图像格式的阅读、显示及存储方法,使读者能够了解并熟悉如何在MATLAB环境下使用医学图像处理函数,而没有必要再借用其他的图像格式转换.通过分析这些函数,给出了判断DICOM格式的条件及应用时的注意事项,最后用实例证明了在MATLAB环境中,实现复杂医学图像处理和分析的简洁性及高效性.
【总页数】3页(P1747-1749)
【作者】高向军;田联房;王立非;毛宗源
【作者单位】华南理工大学,自动化科学与工程学院,广州,510640;华南理工大学,自动化科学与工程学院,广州,510640;广州中医药大学,祈福医院,影像中心,广
州,511495;华南理工大学,自动化科学与工程学院,广州,510640
【正文语种】中文
【中图分类】TP312
【相关文献】
1.利用MATLAB实现典型正弦稳态电路的分析 [J], 高月华;郝雷;宋铁锐;胡喜梅
2.利用MATLAB快速实现不确定度分析 [J], 曹永锋;陈武卿
3.利用MATLAB实现系统的频域分析 [J], 马智超;罗春娅
4.利用MATLAB实现对雷电监测数据的分析和绘图 [J],
5.利用FFT进行信号频谱分析及MATLAB实现 [J], 汪依帆; 王敏; 李海龙
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DICOM医学数字图像格式与BMP通用图像格式转换软件的设计与实现
每个数据元素由标签组号 (组号 ,元素号) ,数据类型 ,数据 长度 ,数据内容四部分组成 ,结构如图 1 :
医疗设备信息
图 1 D ICO M 文件结构与数据元素
例如我们用 wi n he x 解码某张一帧文件 , 找到如下一串数 字 , 它就是一个数据元素 。0800 7000 4C 4 F 1800 53 79 73 74 65 6D 73 20 4D 65 64 69 63 61 6C 20 53 79 73 74 65 6D73 20 。0008 0070 是表示仪器的标签 ,4C 4 F 是数据类型 ,0018 表 示数据长度 , 后面一串数字是 A SC I I 码 , 翻译成字符串就是 : P hilip s M e dical syst e m s 。以上数字都以十六进制表示 。而且 依据系统要求实行字节顺序颠倒排置 。
Design an d rea l iza t ion of the sof t ware in tran sf or min g D ICOM digita l medica l ima ge f or ma t in to BM P genera l ima ge f or ma t
XU Pa n - hui , L IN Fe ng (Dep a rt me nt of M ec ha nic s En gi nee ri ng of Tsi ng h ua U nive r sit y , Beiji ng 100084 , Chi na) Abstra ct :W he n usi n g t he to mo grap hic i ma ge dat a f ro m t he C T o r M R de vice s to reco n st r uct t h ree - di me n sio nal vi rt ual o bject , we meet a special fo r mat of D ICO M me dical i ma ge dat a , a st a nda r d p ro duce d f ro m t ho se device s. This p ap e r is to a nal yze t he st r uct ure of D C IO M file , a n d co m bi ne rece nt t ec h ni que to co mplet e t he i mpo rt a nt f u nctio n s , i ncl udi n g de2 co di ng a nd di splayi ng t he D ICO M file , a nd co nve rti n g t he D ICO M fo r mat i nto B M P fo r mat . All t he p ractice s a re ba se d o n V C + + 6. 0 p latfo r m . T h ro ug h c reati ng a co re cla ss i n t he wo r kplace to p roce ss t he D ICO M dat a , w e succe ssf ull y re2 alize d t he t wo f u nctio n s a bo ve . T hi s p ap e r al so de sc ri be s t he st r uct ure of t he sof t w a re de velo p e d by o ur selve s a n d so me i mpo rt a nt f unctio n. Key wor ds :D ICO M ;B M P ; dat a ele me nt ; b yt e o r de ri n g ;gra y de gree ;wi n do w ce nt e r - wi n do w wi dt h
DICOM医学图像与BMP格式的转换研究
｛
Ｄ Ｒ ｉｉ ；／ＭＰ 图像 信 息 大 小 （０或 ｌ ）以 字 ＷＯ Ｄ ｂ ｚ ／ Ｓｅ Ｂ ４ ２，
节 为 单 位 Ｌ Ｎ ｉ ｄ ：／ＭＰ位 图 宽 度 ． Ｏ ＧｂＷｉｔ ／ ｈ Ｂ 以像 素 为 单 位 Ｌ Ｎ ｉ ｉ ｔ／ ＭＰ位 图高 度 ． Ｏ ＧｂＨｅ ｈ；／ ｇ Ｂ 以像 素 为 单 位
１所 示 。
文件头 ｝ 数据元素 ｌ … … ｆ数据元素
ｎ ） 美 国放 射 学会 （ Ｃ 和美 国 电器 制造 商 协 会 （ Ｅ ｅ是 Ａ Ｒ） Ｎ ．
Ｍ Ａ）组织 制定 的用于 医学 图像 存储 与通 信 的 国际标
准 ． 的应 用 促 进 了不 同 厂 家 、 同医 疗 设 备 产 生 的 医 它 不 学 影 像 之 间 的互 相 传 输 和 通 信 现 代 医疗 仪 器 最 终 产 生 的医 学 图像 的格 式 都 符 合 Ｄ Ｃ Ｍ 标 准 ． 得 不 同 厂 ＩＯ 使
ＷＯ Ｄ ｂ Ｙ Ｅ ／ 图 文 件 的 类 型 ．其 值 固 定 为 Ｒ ｔ Ｐ ；／ Ｔ 位
０ ４ ４ 即“ ｘ ｄ ２． ＢＭ”
｝Ｇ Ｑ Ａ ； Ｒ Ｂ Ｕ Ｄ
颜色表 ｑＲ Ｂ Ｕ Ｄ结构数 据的个数 由图像所使 ￣ Ｇ Ｑ Ａ 用 的颜 色数 ｂＢｔｏ ｎ 决定 ：若 图像 为 ２ ｉｉ ｕ ｔ Ｃ ４位 真彩色 ，
商生产的设备所形成 的图像 的统一存档与通信成 为可
能 但 是 ． 由于 符 合 Ｄ Ｃ Ｍ 标 准 的设 备 所 呈 现 的文 件 ＩＯ
标签 １ 数据描述 Ｉ 数据长度 Ｉ 数据域 （ａ） Ｉ （Ｒ Ｉ （ ） ｌ（ ｌｅ Ｔｇ ｖ） 、 ｒ Ｌ Ｖ ｕ） ａ
dicom图像显示
DICOM(Digital Imaging Communications in Medicine)标准是医学数字成像和通信的国际标准。
DICOM虽然是在美国产生、发展的，但已被欧洲各国、日本等发达国家和地区接受，并被列入国家标准。
在我国，DICOM是唯一被接受的医疗影像国际规范。
DICOM 已经成为国际医疗影像设备的图像通信/交流的唯一规范。
DICOM标准逐渐得到国内外的高度重视,一些科研机构和高等院校纷纷展开了对标准的研究和基于标准的开发。
因此对DICOM标准文件的正确解读是医学数字图像处理和建设的关键技术之一。
1 DICOM文件的数据结构和编码规定DICOM格式文件包括了数字成像和通信两个方面内容。
该文件格式基于面向对象的思想,制定了一系列信息对象定义和服务对象定义,文件的数据结构和编码规则包含了数字成像和通信的真实信息［１］。
1.1 DCM文件的结构DCM是比较常用的DICOM文件名后缀，其他PACS软件也使用到了IMG，或是完全不使用后缀，直接就是一连串的数字或字符串命名的。
DCM文件从本质上说是一个关于信息体实例的数据集,主要包括患者、检查、序列和图像等信息。
文件的结构主要由文件头和文件结构像素数据两大部分组成,文件头又分为文件引言和数据集两部分,其中文件引言是由128个全部置为00的字节序列和一个长度为4个字节的字符串组成［２］。
数据集是整个文件中信息量最大的部分,囊括了所有信息实体(患者、图像、检查等)的信息,结构也最为复杂,文件最后的图像数据表示像素,数据结构单一,因此解读文件实际上就是解读数据集。
1.2 DICOM数据集结构数据集由多个数据元素串连组成,每个数据元素具有类似的结构,都是由标签、值描述、值长度和值域组成。
标签表示该数据元素的特定含义。
每个标签在整个数据集中只能出现1次(嵌套除外),共4个字节,分为组号(高位两字节)和元素号(低位两字节)。
如00100010表示该数据元素里的信息为患者姓名。
医学影像实战（一）--医学图像格式（nii和dicom）
医学影像实战（⼀）--医学图像格式（nii和dicom）医疗图像是对解剖区域的内部结构和功能的⼀种表征。
它以⼆维像素或者三维体素的形式呈现出来。
映射到空间位置的数值是对采样过程和重建过程的离散表征。
⽤来描述⼀个确定采样模态视野的像素数量是对解剖结构和功能的细节的表达。
像素表达的数值取决于成像模式、采样协议、重建以及后续处理过程。
医疗数据的组成医疗数据有四个关键的组成部分--像素深度、光度解释、元数据以及像素数据。
这⼏部分决定了图像的⼤⼩和分辨率a. 像素深度（Pixel Depth）或者位深度（Bit Depth）或者⾊深度（Color Depth）就是⽤来编码每⼀像素的信息所⽤的位数。
例如，⼀个 8 位的栅格会拥有从 0 到 255 这 256 种各不相同的数值。
b. 光度解释具体化了像素数据被解释成正确的图⽚展⽰的⽅式，如单⾊图像或者彩⾊图像。
为了确定像素值中是否存储了彩⾊信息，我们引⼊了每个像素的样本的概念，也就是⼤家都知道的通道数量。
单⾊图像每个像素只有⼀个样本，图⽚中并没有存储彩⾊信息。
我们使⽤从⿊⾊到⽩⾊的灰度级别来展⽰这种图⽚。
灰度的数量明显取决于⽤来存储这个样本的位数，在这种情况下，与像素深度是⼀致的。
像 X 光⽚、CT和磁共振这样的放射医疗影像都有⼀个灰度光度解释。
核医学图像都以彩⾊的形式展现，例如 PET 和SPECT。
c. 元数据就是图⽚中所描述的信息。
它看上去可能是很奇怪的，但是⽆论在什么格式的⽂件中，都存在⼀些超越像素数据并且和图像相关的信息。
这类被称作元数据的信息通常都以头部的形式储在⽂件的起始部分，它⾄少会包含以下信息：图像矩阵的维度、空间精度、像素深度以及光度解释。
d. 像素数据--这⾥存储的是像素数值的⼤⼩。
根据不同的数据类型，像素数据可能以整型或者浮点型的类型存储，使⽤表达数据所需的最少的数据位。
所以，图像的⼤⼩=头部⼤⼩（包含元数据）+⾏×列×像素深度×帧的数量医疗图像的格式放射⽣物图像中主要有六种格式--DICOM（医疗中的数字图像和通信），NIFTI（神经影像学信息技术计划），PAR/REC（飞利浦 MRI 扫描格式），ANALYZE（Mayo 医疗成像）以及 NRRD（近乎原始光栅数据）和 MNIC 格式。
DICOM医学序列图像数据读取及回放
DICOM 医学序列图像数据读取及回放赖瑞增,林 强(福州大学 福建福州 350002)摘 要:结合实际工程中读取DICOM 医学序列图像的要点难点,较详细介绍了DICOM 数据元素的基本定义,着重阐述了读取数据中一些需注意的细节。
针对DICO M 文件格式的十六进制字符存储方式,采用C ++语言的有关文件函数进行读取,具体说明了实现的算法流程。
针对序列图像的回放显示存在帧之间时间间隔的精确定时这一技术难点,本文着重对其进行了分析阐述。
关键词:DICO M ;标签;数据;序列;回放中图分类号:T P391 41 文献标识码:B 文章编号:1004373X (2007)0516003Implementation of Read in Medical Sequential Image of DIC OML A I Ruizeng ,L IN Q iang(Fuzhou U niversity ,Fuzho u,350002,Chi na)Abstract :T his art icle includes the essentia l of the r ead in medical sequential imag e of DI CO M ,also intro duces the funda mental definition of the data elements of D ICO M particularly.Discusses t he details in r ead data emphat ically.T he code of DI CO M file is in the fo rm o f HEX,which w e use the file functio n of C ++languag e to read.M eanwhile,illustr at es the flo w cha rt of algo rit hm in implementat ion.W e also ex plain t he difficulty that the timing o f the int er val betw een f rames in the repla y o f the sequential imag e accurately.Keywords :DICOM ;label;dat a;sequential;replay收稿日期:20060726基金项目:卫生部科学研究基金 福建省卫生教育联合攻关计划资助项目(WKJ 2005 2 010)DICO M (digital image and communication on medi cine)文件为医学影像的专用传输和存储格式,后缀为.dcm,在CT ,M R,医院PA CS 系统中应用广泛。
DICOM医学图像格式转换
内蒙古科技大学本科生毕业设计说明书（毕业论文）题目:DICOM格式医学图像格式解析学生姓名:刘雪霞学号:2003054417专业:电子信息工程班级:信息2003-4班指导教师:吕晓琪教授摘要DICOM3.0 是医学影像存储和传输的国际标准，它规范了医学图像及各种数字信息在异构系统和设备之间存储、传送时的文件格式和语义描述。
解读DICOM3.0 的医学图像文件格式以及解决其显示问题是医学图像处理的基础，对医学影像技术的研究具有重要的意义。
本文分析了DICOM医学图像的格式，在此基础上把DICOM图像转换为常用的BMP图像格式，这种转换是有意义的，可便于许多常用图像处理工具进行DICOM图像的显示。
针对DICOM图像文件存储的格式编制的程序，实现了DICOM 图像文件的读取显示。
由于设计时间短暂，本人水平有限，在设计完成的程序中难免有许多不足之处，敬请老师批评指正。
关键词:DICOM，BMP，转换，显示AbstractDICOM3.0 is the international standard of medical images archiving and communication.It defines the rules of pixel data and other digital information when they are transferred or stored between devices with different operating systems or of different manufacturers. Analysis on the storage format of DICOM3.0 medical image files and displaying them is the basis of medical image processing. It is very important for medical image technology study.Firstly this article analyses the form of DICOM medicine images, and in this foundation, transforms the DICOM image into the BMP image form commonly used. The transformation is significant because it is easy to display the DICOM images on many commonly used imagery tools. We also compared our results with those of other software. The software of this article realized the reading and displaying of DICOM images.Due to the limitation of the design time and the knowledge of I, in the design, the procedure realized as well as the paper must have got some mistakes and short comings Instructions as well as advice are welcome.Keywords :DICOM，BMP，TRANSFORMS，DISPLAY目录摘要 (I)Abstract (II)第一章绪论 (1)1.1 引言 (1)1.2 课题背景 (1)1.3 Visual C++6.0 (1)第二章DICOM标准 (3)2.1 DICOM标准概述 (3)2.1.1 DICOM标准产生背景 (3)2.1.2 DICOM标准发展应用 (4)2.2 DICOM标准内容 (6)2.2.1 DICOM标准词汇及概念 (6)2.2.2 DICOM标准的组成 (7)第三章格式转换 (11)3.1 DICOM格式 (11)3.1.1 DICOM文件头 (11)3.1.2 DICOM数据元素 (12)3.1.3 像素数据元 (15)3.2 BMP格式 (16)3.2.1 文件头 (17)3.2.2 位图信息头 (18)3.2.3 位图表项 (19)3.2.4 位图数据 (19)3.3 格式转换 (21)3.3.1转换思路 (21)3.3.2转换类的定义 (22)3.3.3 转换算法 (24)第四章图像显示 (31)4.1 位图原理 (31)4.1.1 DDB位图 (31)4.1.2 DIB位图 (32)4.2 位图的显示方法 (32)4.3 显示实现 (34)结论 (38)参考文献 (39)附录 (40)致谢 (44)第一章绪论1.1 引言随着医学信息学的发展，数字化医院成为一个趋势。
基于Visual C#语言的DICOM标准医学图像的显示和实现
Ｄ Ｉ Ｃ Ｏ Ｍ （ Ｄ ｉ ｇ ｉ ｔ ａ ｌ
ａ ｎ ｄ Ｃ ｏ ｍ ｍ ｕ ｎ ｉ ｃ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ Ｏ ｉ ｌ
Ｍ ｅ ｄ ｉ ｃ ｎ ｉ ｅ ， Ｄ Ｉ Ｃ Ｏ Ｍ ） ［ １ 】 标准是 医学 图像存储 和传输 的 标准 ， 为医学影像设备的生产厂家和用户 提供 了接
ｇ ｕ ａ ｇ ｅ ．ＤＩ Ｃ ＯＭ ｉ ｆ ｌ ｓ ｅ ａ ｒ ｅ ｄ ｉ ｓ ｐ ｌ ａ ｙ ｅ ｄ ｂ ｙ ｕ ｓ ｉ ｎ ｇ Ｃ＃ ｆ ｏ ｒ ｈｅ ｔ ｉ ｆ ｒ ｓ ｔ ｔ ｉ ｍ ｅ ．Ｒ ａ ｗ ｈ ｎ ａ ￣ ｅ ｄ ａ ｔ ａ Ｃ ｎ ａ ｂ ｅ ｒ ｅ ａ ｄ ｎｄ ａ ｃ ｈ ａ ｎ ｇ ｅ ｄ ｔ ｏ Ｂ ＭＰ ｉ ｆ ｌ ｅ ｆ ｏ ｒ ｍａ ｔ ｆ ｏ ｒ ｆ ｕ ｔ ｕ ｒ ｅ ｕ ｓ ｅ ．Ｔ ｈ ｉ ｓ ｔ ａ ｓ ｋ ｃ ａ ｎ ｅ ｂ ｈｅ ｔ ｂ ａ ｓ ｉ ｓ ｆ ｏ ｍｅ ｄ ｉ ｃ ａ ｌ ｉ Ⅱ ｌ ａ ｇ ｅ ｐ ｒ ｏ ｃ ｅ ｓ ｓ ｉ ｎ ｇ ｎｄ ａ ｓ ｏ ｆ ｔ ｗ ａ ｒ ｅ ｄ ｅ ｖ ｅ ｌ ｏ ｐ ｉ ｎ ｇ ．
维普资讯
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１ ２．
《 上 海 生 物 医 学 工 程 》 ２ ０ 年 第２ ５ 卷 第ｌ 塑 壅
基于 Ｖ ｉ ｓ ｕ ａ ｌ Ｃ ｝ ≠ 语言的 Ｄ Ｉ Ｃ Ｏ Ｍ 标 准 医 学 图 像 的显 示 和 实 现
杨 汝 奚弘光 高建 新 丁 祖 泉
同济 大学生命科 学与技术 学院
（ 上海 ２ Ｏ ０ Ｏ ９ ２ ）
【 摘要 】 介绍 Ｄ Ｉ Ｃ Ｏ Ｍ ３ ． ０医学图像文件 的格式 和 ｃ＃语言 的特 点 ， 首次利用 Ｖ ｉ ｓ ｕ ａ ｌ ｃ＃语言对 该标 准的 图像 进行显示 和 处理 ， 能够直接读取 Ｄ Ｉ ｃ Ｏ Ｍ格式原始 图像 数据 ， 并可批量转换成 Ｂ Ｍ Ｐ等格 式进行处理 ， 此项 工作 可为 医学图像处理研究 及相 关 医学 图像软件开发奠定基础 。 【 关键 词ｌ Ｄ Ｉ Ｃ Ｏ Ｍ； 医学 图像 ； 数据 集 ； 数据元 素 ； 像素
dcmtk使用手册
dcmtk使用手册
摘要：
1.DCMTK 简介
2.DCMTK 的功能
3.DCMTK 的使用方法
4.DCMTK 的优点与不足
5.DCMTK 的未来发展
正文：
DCMTK，全称“DICOM（医学数字成像和通信）中文转换工具包”，是一款面向医学影像行业的专业软件。
它主要用于将DICOM 格式的医学图像转换为中文格式，并提供相关功能以方便用户对医学图像进行处理和分析。
DCMTK 具有以下主要功能：
1.DICOM 格式的医学图像转换为中文格式。
2.提供多种图像处理功能，如图像增强、滤波、测量等。
3.支持多种中文格式的输出，如JPEG、PNG 等。
4.提供批量处理功能，方便用户对大量图像进行处理。
要使用DCMTK，用户需要首先安装DCMTK 软件，然后打开软件界面，选择需要转换的DICOM 格式医学图像，设置相关参数，如输出格式、处理方式等，最后点击“开始转换”按钮即可。
DCMTK 的优点在于其专业的图像处理能力，能够满足医学影像行业的专业需求。
同时，DCMTK 的界面简洁易用，用户可以快速上手。
然而，DCMTK 也存在一些不足，如转换速度较慢，对电脑硬件要求较高等。
未来，DCMTK 有望在以下几个方面进行发展：提高转换速度，优化软件性能，增加更多实用功能，以更好地满足医学影像行业的需求。
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医学图像格式转换及读取与显示
1.医学图像格式转换
通常从机器拷贝出来的医学图像数据为DICOM格式，如果是多种模态图像混合，则需要使用Dcm2AsiszImg.exe工具把多模态图像分类出来，软件如下图所示：
Dcm2AsiszImg 是一个接收、发送DICOM 图像、把DICOM 图像进行分类、把DICOM 转化为安科Img 图像格式的软件工具。
用法：
“输出目录”选择待转化的图像保存路径，“DICOM图像分类”选择要转化的原始图像目录，最后点击“DICOM图像分类”，输出图像分辨率为256*256。
常用的图像格式还有ANALYZE和NIFTI，ANALYZE格式的图像包括图像文件.img 和头文件.hdr，应用于SPM2。
NIFTI把图像文件和头文件合并为.nii文件，应用于SPM8、FSL、FreeSurfer等。
可以利用MRICron软件的dcm2niigui.exe插件把DICOM格式转化为ANALYAZE 和NIFTI格式。
在Help下的preference处可设置输出参数：
2.读取与显示DICOM图像
Matlab提供了dicominfo、dicomdict、dicomdisp、dicomread、dicomuid 、dicomwrite函数，可实现DICOM格式图像的读取、显示、保存等操作，以及查看扫描信息。
3.读取与显示NIFTI格式图像
MRIcro软件可以显示NIFTI图像
① NIfTI这个Matlab程序可以读取显示、保存、制作核磁共振图像。
具体如下：
>> [hdr,filetype,fileprefix,machine] = load_nii_hdr('output.hdr');
>> [img,hdr] = load_nii_img(hdr,filetype,fileprefix,machine);
>> save_nii(nii, filename, [old_RGB]);
②SPM方法：
help spm_read_vols
V = spm_vol_nifti('output.hdr')
[Y,XYZ] = spm_read_vols(V);
4.Freesurfer的mgh图像读取与显示
Freesurfer安装目录下有一个matlab程序包，提供了load_mgh, save_mgh等函数实现该文件的读取与显示。