HIS中的医学影像系统
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络的高速发展，使得PACS能被较多医院接 受。
15
7.1.2
医学影像系统的发展概况
• 早期PACS发展中遇到的问题：
• 数字化影像格式由各厂商专有，无法实现共
享，极大地限制了PACS的发展。
16
7.1.2 （7.4
医学影像系统的发展概况 PACS的相关标准 ）
• PACS有关的行业标准： • DICOM、HL7
27
7.1.4
医学影像系统管理结构模式
• 集中管理模式有利于对系统资源和服务实施
进行有效的管理，但该模式对网络带宽及传
输速率、管理系统设备软件和（或）硬件性
能及稳定性要求较高。
28
7.1.4
医学影像系统管理结构模式
• 2、分布式管理模式：
• PACS由多个相对独立的子单元（系统）组成，
每一子单元有独立的存储管理系统。可以设或
不设中央管理服务器，但通常应具有一个逻辑
上的中央管理系统/平台。该模式也可以由多个
mini-PACS整合形成。
29
7.1.4
医学影像系统管理结构模式
• 分布式管理模式有利于减轻网络负荷，但对
资源和服务的管理、利用效率可能不及集中
模式高。
30
7.2 PACS系统的组成
• 7.2.1 影像采集系统
• 7.2.2
手段，对医院
在医疗活动各阶段中产生的
及其所属各部门的人流、物流、财流
进行综 提供
合管理，对
汇总、
数据进行
采集、存贮、处理、提取、传输、
加工生成各种信息，从而为医院
的整体运行
全面的、自动化的
管理及各种服务的信息系统。
3
复习
《规范》根据数据流量、流向及处理过程， 将整个医院信息系统划分为以下五部分： • 1.临床诊疗部分 • 2.药品管理部分 • 3.经济管理部分 • 4.综合管理与统计分析部分 • 5.外部接口部分 医学影像系统属于？
25
7.1.3
医学影像系统的分类及特征
• 3、Full PACS：
• 又称为Hospital PACS（全院整体化
PACS），将医院内所有影像设备连接互动，
实现全院不同设备的的图像资源及相关信息 的共享。目标：实现诊治资源的最大化共享。
26
7.1.4
医学影像系统管理结构模式
• PACS系统管理结构模式可以分为以下两种： • 1、集中管理模式： • 由一个功能强大的中央管理系统（服务器）及 中央影像存储系统服务于所有PACS设备和影 像，提供集中、全面的系统运行和管理服务。
• 报告传送归档
49
7.3.2
• 1、检查科室管理 • 2、经济管理 • 3、检查报告处理
RIS的目标
• 4、检查工作质量管理
50
7.3.3
RIS的功能组成和作用
• RIS的组成：预约、登录、检查安排、诊断 报告、查询检索、统计分析、系统管理等部 分。 • 各部分的功能如下： • 1、检查预约及修改 • 把患者信息录入数据库；搜索；提高效率。 • 2、检查预约确认 • 自动、手工确认； • worklist
第7章 HIS中的 医学影像系统
一附院计算机中心 医学信息管理教研室 刘存德 TEL： 5356615 QQ：329326999
1
思考
病人就诊流程？ HIS是什么？包括几个部分？
2
复习
• 《医院信息系统软件基本功能规范》
• 医院信息系统（HIS）的定义：利用
网络通讯技术等现代化
计算机软硬件技术、
像通信和存储为建设目标而构建，局限于单
一医学影像部门或影像子专业单元范围内，
在医学影像学科内部分地实现影像的数字化 传输、存储和图像显示功能。
24
7.1.3
医学影像系统的分类及特征
• 2、数字化PACS：
• 以实现影像科室的数字化诊断为建设目标而
构建，将一个影像科室内所有影像设备连接，
对其图像做集中存储，实现科室内影像数字 化诊断与不同设备的图像资源及相关信息的 共享。
• PACS示意图
32
7.2.1
影像采集系统
• 影像采集系统构成了医学数字影像进入
PACS的电子入口，医学数字影像源包括：
• 模/数转换设备：能将模拟影像转换为数字
影像的一类设备，如胶片数字化仪、视频转
换系统等。 • 数字化成像设备：可直接输出数字影像的设 备，如CR、DR、CT、MRI、DSA等。
43
7.2.6
• RIS、HIS
PACS与其他系统的 信息交换技术
• 基于DICOM、HL7标准
44
7.3
• 7.3.1 • 7.3.2
HIS中RIS的作用与组建
RIS的目标 RIS的工作流程
• 7.3.3
• 7.3.4
RIS的功能组成和作用
RIS与HIS系统互联
45
7.3
HIS中RIS的作用与组建
• 7.2.3
影像存储管理系统
影像工作站系统
• 7.2.4
• 7.2.5
影像硬拷贝输出系统
网络及通信系统
• 7.2.6
PACS与其他系统的信息交换技术
31
7.2 PACS系统的组成
• PACS系统主要包括的内容有影像采集、传输 存储、处理、显示以及打印。 • 硬件主要有接口设备、存储设备、主机、网 络设备和显示系统。 • 软件的功能包括通信、数据库管理、存储管 理、任务调度、错误处理和网络监控等。
• 放射科信息系统（ RIS）： • 是具有管理科内所有患者资料和科室日常工 作的综合管理信息系统，也是高水平、高效 率进行科研、教学、学术交流，全面提高科 室医疗水平的现代互信息平台。
46
7.3.1
RIS的工作流程
• 临床科室的工作流程 • • • • （1）影像检查申请 （2）历史图像再现 （3）图像浏览 （4）图像调阅
影像存储管理系统
• 2、磁存储：利用磁性介质存储，常见 的有磁盘阵列（RAID）和磁带，特点 是记录的信息量大，信息保存时间长。 • 区别：在线、离线
36
7.2.2 影像存储管理系统
• 3、光存储介质：利用激光的热效应记录信
息，利用激光的放射来读取信息，如光盘。 • 多个光盘组成库（塔），读取速度比磁带库 快、比磁盘阵列便宜等特点。 • 可擦写DVD数据视频光盘，存储容量大，调 阅速度快，是PACS中一种理想的存储介质。
影像工作站系统
• 3、影像浏览工作站 • 应用于非诊断过程，如外科、手术室等浏览
41
7.2.4
影像硬拷贝输出系统
• 影像硬拷贝输出功能是能将各种医学图像文 件用DICOM网络打印机输出到医用胶片或医 用打印纸上。
42
7.2.5
网络及通信系统
• PACS是一个基于局域网的网络体系，只有通 过各种层次的网络才能将PACS中的图像采集、 存储、显示医技医疗数据的管理等单元连为 一体。
2、长期：利用具有自动装载和控制能力的大
容量库类存储设备（光盘库、磁带库）执行
管理，长期保存、永久备份。
39
7.2.3
影像工作站系统
• 影像工作站是PACS的重要组成部分，负责 提供医学影像诊断过程应用和操作的界面。 • 1、影像诊断工作站 • 2、影像后处理工作站
• 3、影像浏览工作站
40
7.2.3
7.1.2
•
•
医学影像系统的发展概况
PACS的概念提出于80年代初。
建立PACS的两个主要因素： 一是数字化影像设备； 一是计算机技术的发展。
13
7.1.2
医学影像系统的发展概况
• 在80年代初期，欧美等发达国家基于大型
计算机的医院管理信息系统已基本完成研 究阶段而转向实施。
• 研究工作在80年代中就逐步转向为医疗服
务的系统，如临床信息系统，PACS等方
面。
• 到90年代初期已经陆续建立起一些实用的
PACS。
14
7.1.2
医学影像系统的发展概况
• 在80年代中后期所研究的医学影像系统主要采用专
用设备，价格昂贵。 • 到90年代中期，计算机图形工作站的产生和
网络通讯技术的发展，使得PACS的价格下
降。
• 进入90年代后期，微机性能的迅速提高，网
NEMA在ACR-NEMA2.0标准的基础上，增
加了通信方面的规范，同时按照影像学检查 信息流特点的E-R模型重新修改了图像格式
中部分信息的定义，制定了DICOM 3.0标准。
20
7.1.2
医学影像系统的发展概况
• DICOM 3.0标准已经被世界上主要的医学
影像设备生产厂商接受，因此已经成为事 实上的工业标准（国际标准）。 • HL7（第五章）
6
本章学习目标
了解(约30% ):。当前在PACS中应用的主要
技术和设备、RIS系统的组成与功能。
掌握(约30% ):PACS的概念、PACS系统的相
关标准（DICOM与HL7）。
重点掌握(约40%):PACS系统的组成、PACS系
统的建设和规划。
7
7.1 医学影像系统基础
• 7.1.1 • 7.1.2 • 7.1.3 • 7.1.4 医学影像系统概述 医学影像系统的发展概况 医学影像系统的分类及特征 医学影像系统管理结构模式
37
7.2.2 影像存储管理系统
• 海量存储
• 存储策略：分层存储、分层管理
• 按图像产生的时间、访问的先后和查询的频
率高低分别存放在影像工作站内存、前区本
地硬盘和后区磁盘阵列各级存储介质中。
38
7.2.2 影像存储管理系统
• 存储方式：
1、短期：由具有容错结构的磁盘阵列构成，
在线影像快速提取。
医学影像系统概述
它主要解决五个方面的问题：
1. 医学影像的采集和数字化；
2.
3.
图像的存储和管理；
数字化医学图像的高速传输；
4.
5.
图像的数字化处理和重现；
图像信息与其它信息的集成。
10
7.1.1
医学影像系统概述
存储设备
前置服务器
11
PACS示意图
返回
7.1.1
医学影像系统概述
• 优势（意义）
12
21
7.1.2
医学影像系统的发展概况
• HL7 （Health Level 7）
• 是一种医院管理信息系统的通信标准，包 含了患者管理、治疗安排、病历记录等很 多方面的内容。 • 主要目的：发展各种医疗信息系统之间 （如临床、检验、管理、银行、保险等） 各项电子资料的标准。 • HL7规范了临床医学和管理信息格式，降 低医院信息系统互连成本，提高系统之间 信息共享的程度
8
7.1.1
医学影像系统概述
PACS的概念：医学影像系统称为医学影
像存储与传输系统（Picture Archiving and Communication System 简称 PACS），是医院信息系统中的一个重 要组成部分，是使用计算机和网络技术 对医学影像进行数字化处理的系统，
9
7.1.1
4
复习
• 临床诊疗部分包括：门诊医生工作站、住 院医生工作站、护士工作站、临床检验系 统、输血管理系统、医学影像系统、手术 室麻醉系统等。
5
本章主要内容
• 7.1 医学影像系统基础
（7.4 PACS的相关标准 ）
• 7.2 PACS系统的组成
• 7.3 HIS中RIS的作用与组建 • 7.5 PACS系统的建设
• 1982年美国放射学会（ACR）和电器制造协
会（NEMA）联合组织了一个研究组，1985
年制定出了一套数字化医学影像的格式标准， 即ACR-NEMA1.0标准，随后在1988年完成 了ACR-NEMA2.0。
19
7.1.2
医学影像系统的发展概况
• 随着网络技术的发展，人们认识到通信标准
在PACS中也非常重要。1993年由ACR和
47
7.3.1
RIS的工作流程
• 影像科室的工作流程 • • • • • • （1）检查预约信息输入 （2）影像采集 （3）影像发送 （4）图像处理 （5）书写诊断报告 （6）图像调阅
48
7.3.1
• RIS的工作流程： • 检查申请
RIS的工作流程
• 检查科室预约与安排 • 检ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ确认 • 书写报告
17
7.1.2
医学影像系统的发展概况
• 医学数字图像通信（ DICOM ）标准（复习）
• DICOM：digital imaging and
communications in medicine
• 标准详细定义了影像及相关信息的组成格式 和交换方法。
18
7.1.2
医学影像系统的发展概况
• DICOM发展
22
7.1.2
医学影像系统的发展概况
• DICOM与HL7的区别
• DICOM标准规定了医学图像及其相关信息 的交换方法和格式 • HL7标准规定了信息系统之间交换的医疗 信息字符格式
23
7.1.3
医学影像系统的分类及特征
• 按规模和应用功能将PACS分为三类：
• 1、微型PACS
• 又称为设备级PACS，以影像设备之间的图
33
7.2.2
影像存储管理系统
• 对PACS的影像数据的归档存储、网络 通信和影像通信的工作流实施管理的
系统单元，称为PACS数据服务器或影
像服务器。
34
7.2.2
影像存储管理系统
• 常用的存储介质： • 1、电子存储：利用电子元件的记忆功
能，如内存（读写存储器）、只读存
储器等；
35
7.2.2
15
7.1.2
医学影像系统的发展概况
• 早期PACS发展中遇到的问题：
• 数字化影像格式由各厂商专有，无法实现共
享，极大地限制了PACS的发展。
16
7.1.2 （7.4
医学影像系统的发展概况 PACS的相关标准 ）
• PACS有关的行业标准： • DICOM、HL7
27
7.1.4
医学影像系统管理结构模式
• 集中管理模式有利于对系统资源和服务实施
进行有效的管理，但该模式对网络带宽及传
输速率、管理系统设备软件和（或）硬件性
能及稳定性要求较高。
28
7.1.4
医学影像系统管理结构模式
• 2、分布式管理模式：
• PACS由多个相对独立的子单元（系统）组成，
每一子单元有独立的存储管理系统。可以设或
不设中央管理服务器，但通常应具有一个逻辑
上的中央管理系统/平台。该模式也可以由多个
mini-PACS整合形成。
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7.1.4
医学影像系统管理结构模式
• 分布式管理模式有利于减轻网络负荷，但对
资源和服务的管理、利用效率可能不及集中
模式高。
30
7.2 PACS系统的组成
• 7.2.1 影像采集系统
• 7.2.2
手段，对医院
在医疗活动各阶段中产生的
及其所属各部门的人流、物流、财流
进行综 提供
合管理，对
汇总、
数据进行
采集、存贮、处理、提取、传输、
加工生成各种信息，从而为医院
的整体运行
全面的、自动化的
管理及各种服务的信息系统。
3
复习
《规范》根据数据流量、流向及处理过程， 将整个医院信息系统划分为以下五部分： • 1.临床诊疗部分 • 2.药品管理部分 • 3.经济管理部分 • 4.综合管理与统计分析部分 • 5.外部接口部分 医学影像系统属于？
25
7.1.3
医学影像系统的分类及特征
• 3、Full PACS：
• 又称为Hospital PACS（全院整体化
PACS），将医院内所有影像设备连接互动，
实现全院不同设备的的图像资源及相关信息 的共享。目标：实现诊治资源的最大化共享。
26
7.1.4
医学影像系统管理结构模式
• PACS系统管理结构模式可以分为以下两种： • 1、集中管理模式： • 由一个功能强大的中央管理系统（服务器）及 中央影像存储系统服务于所有PACS设备和影 像，提供集中、全面的系统运行和管理服务。
• 报告传送归档
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7.3.2
• 1、检查科室管理 • 2、经济管理 • 3、检查报告处理
RIS的目标
• 4、检查工作质量管理
50
7.3.3
RIS的功能组成和作用
• RIS的组成：预约、登录、检查安排、诊断 报告、查询检索、统计分析、系统管理等部 分。 • 各部分的功能如下： • 1、检查预约及修改 • 把患者信息录入数据库；搜索；提高效率。 • 2、检查预约确认 • 自动、手工确认； • worklist
第7章 HIS中的 医学影像系统
一附院计算机中心 医学信息管理教研室 刘存德 TEL： 5356615 QQ：329326999
1
思考
病人就诊流程？ HIS是什么？包括几个部分？
2
复习
• 《医院信息系统软件基本功能规范》
• 医院信息系统（HIS）的定义：利用
网络通讯技术等现代化
计算机软硬件技术、
像通信和存储为建设目标而构建，局限于单
一医学影像部门或影像子专业单元范围内，
在医学影像学科内部分地实现影像的数字化 传输、存储和图像显示功能。
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7.1.3
医学影像系统的分类及特征
• 2、数字化PACS：
• 以实现影像科室的数字化诊断为建设目标而
构建，将一个影像科室内所有影像设备连接，
对其图像做集中存储，实现科室内影像数字 化诊断与不同设备的图像资源及相关信息的 共享。
• PACS示意图
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7.2.1
影像采集系统
• 影像采集系统构成了医学数字影像进入
PACS的电子入口，医学数字影像源包括：
• 模/数转换设备：能将模拟影像转换为数字
影像的一类设备，如胶片数字化仪、视频转
换系统等。 • 数字化成像设备：可直接输出数字影像的设 备，如CR、DR、CT、MRI、DSA等。
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7.2.6
• RIS、HIS
PACS与其他系统的 信息交换技术
• 基于DICOM、HL7标准
44
7.3
• 7.3.1 • 7.3.2
HIS中RIS的作用与组建
RIS的目标 RIS的工作流程
• 7.3.3
• 7.3.4
RIS的功能组成和作用
RIS与HIS系统互联
45
7.3
HIS中RIS的作用与组建
• 7.2.3
影像存储管理系统
影像工作站系统
• 7.2.4
• 7.2.5
影像硬拷贝输出系统
网络及通信系统
• 7.2.6
PACS与其他系统的信息交换技术
31
7.2 PACS系统的组成
• PACS系统主要包括的内容有影像采集、传输 存储、处理、显示以及打印。 • 硬件主要有接口设备、存储设备、主机、网 络设备和显示系统。 • 软件的功能包括通信、数据库管理、存储管 理、任务调度、错误处理和网络监控等。
• 放射科信息系统（ RIS）： • 是具有管理科内所有患者资料和科室日常工 作的综合管理信息系统，也是高水平、高效 率进行科研、教学、学术交流，全面提高科 室医疗水平的现代互信息平台。
46
7.3.1
RIS的工作流程
• 临床科室的工作流程 • • • • （1）影像检查申请 （2）历史图像再现 （3）图像浏览 （4）图像调阅
影像存储管理系统
• 2、磁存储：利用磁性介质存储，常见 的有磁盘阵列（RAID）和磁带，特点 是记录的信息量大，信息保存时间长。 • 区别：在线、离线
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7.2.2 影像存储管理系统
• 3、光存储介质：利用激光的热效应记录信
息，利用激光的放射来读取信息，如光盘。 • 多个光盘组成库（塔），读取速度比磁带库 快、比磁盘阵列便宜等特点。 • 可擦写DVD数据视频光盘，存储容量大，调 阅速度快，是PACS中一种理想的存储介质。
影像工作站系统
• 3、影像浏览工作站 • 应用于非诊断过程，如外科、手术室等浏览
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7.2.4
影像硬拷贝输出系统
• 影像硬拷贝输出功能是能将各种医学图像文 件用DICOM网络打印机输出到医用胶片或医 用打印纸上。
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7.2.5
网络及通信系统
• PACS是一个基于局域网的网络体系，只有通 过各种层次的网络才能将PACS中的图像采集、 存储、显示医技医疗数据的管理等单元连为 一体。
2、长期：利用具有自动装载和控制能力的大
容量库类存储设备（光盘库、磁带库）执行
管理，长期保存、永久备份。
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7.2.3
影像工作站系统
• 影像工作站是PACS的重要组成部分，负责 提供医学影像诊断过程应用和操作的界面。 • 1、影像诊断工作站 • 2、影像后处理工作站
• 3、影像浏览工作站
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7.2.3
7.1.2
•
•
医学影像系统的发展概况
PACS的概念提出于80年代初。
建立PACS的两个主要因素： 一是数字化影像设备； 一是计算机技术的发展。
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7.1.2
医学影像系统的发展概况
• 在80年代初期，欧美等发达国家基于大型
计算机的医院管理信息系统已基本完成研 究阶段而转向实施。
• 研究工作在80年代中就逐步转向为医疗服
务的系统，如临床信息系统，PACS等方
面。
• 到90年代初期已经陆续建立起一些实用的
PACS。
14
7.1.2
医学影像系统的发展概况
• 在80年代中后期所研究的医学影像系统主要采用专
用设备，价格昂贵。 • 到90年代中期，计算机图形工作站的产生和
网络通讯技术的发展，使得PACS的价格下
降。
• 进入90年代后期，微机性能的迅速提高，网
NEMA在ACR-NEMA2.0标准的基础上，增
加了通信方面的规范，同时按照影像学检查 信息流特点的E-R模型重新修改了图像格式
中部分信息的定义，制定了DICOM 3.0标准。
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7.1.2
医学影像系统的发展概况
• DICOM 3.0标准已经被世界上主要的医学
影像设备生产厂商接受，因此已经成为事 实上的工业标准（国际标准）。 • HL7（第五章）
6
本章学习目标
了解(约30% ):。当前在PACS中应用的主要
技术和设备、RIS系统的组成与功能。
掌握(约30% ):PACS的概念、PACS系统的相
关标准（DICOM与HL7）。
重点掌握(约40%):PACS系统的组成、PACS系
统的建设和规划。
7
7.1 医学影像系统基础
• 7.1.1 • 7.1.2 • 7.1.3 • 7.1.4 医学影像系统概述 医学影像系统的发展概况 医学影像系统的分类及特征 医学影像系统管理结构模式
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7.2.2 影像存储管理系统
• 海量存储
• 存储策略：分层存储、分层管理
• 按图像产生的时间、访问的先后和查询的频
率高低分别存放在影像工作站内存、前区本
地硬盘和后区磁盘阵列各级存储介质中。
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7.2.2 影像存储管理系统
• 存储方式：
1、短期：由具有容错结构的磁盘阵列构成，
在线影像快速提取。
医学影像系统概述
它主要解决五个方面的问题：
1. 医学影像的采集和数字化；
2.
3.
图像的存储和管理；
数字化医学图像的高速传输；
4.
5.
图像的数字化处理和重现；
图像信息与其它信息的集成。
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7.1.1
医学影像系统概述
存储设备
前置服务器
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PACS示意图
返回
7.1.1
医学影像系统概述
• 优势（意义）
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7.1.2
医学影像系统的发展概况
• HL7 （Health Level 7）
• 是一种医院管理信息系统的通信标准，包 含了患者管理、治疗安排、病历记录等很 多方面的内容。 • 主要目的：发展各种医疗信息系统之间 （如临床、检验、管理、银行、保险等） 各项电子资料的标准。 • HL7规范了临床医学和管理信息格式，降 低医院信息系统互连成本，提高系统之间 信息共享的程度
8
7.1.1
医学影像系统概述
PACS的概念：医学影像系统称为医学影
像存储与传输系统（Picture Archiving and Communication System 简称 PACS），是医院信息系统中的一个重 要组成部分，是使用计算机和网络技术 对医学影像进行数字化处理的系统，
9
7.1.1
4
复习
• 临床诊疗部分包括：门诊医生工作站、住 院医生工作站、护士工作站、临床检验系 统、输血管理系统、医学影像系统、手术 室麻醉系统等。
5
本章主要内容
• 7.1 医学影像系统基础
（7.4 PACS的相关标准 ）
• 7.2 PACS系统的组成
• 7.3 HIS中RIS的作用与组建 • 7.5 PACS系统的建设
• 1982年美国放射学会（ACR）和电器制造协
会（NEMA）联合组织了一个研究组，1985
年制定出了一套数字化医学影像的格式标准， 即ACR-NEMA1.0标准，随后在1988年完成 了ACR-NEMA2.0。
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7.1.2
医学影像系统的发展概况
• 随着网络技术的发展，人们认识到通信标准
在PACS中也非常重要。1993年由ACR和
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7.3.1
RIS的工作流程
• 影像科室的工作流程 • • • • • • （1）检查预约信息输入 （2）影像采集 （3）影像发送 （4）图像处理 （5）书写诊断报告 （6）图像调阅
48
7.3.1
• RIS的工作流程： • 检查申请
RIS的工作流程
• 检查科室预约与安排 • 检ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ确认 • 书写报告
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7.1.2
医学影像系统的发展概况
• 医学数字图像通信（ DICOM ）标准（复习）
• DICOM：digital imaging and
communications in medicine
• 标准详细定义了影像及相关信息的组成格式 和交换方法。
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7.1.2
医学影像系统的发展概况
• DICOM发展
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7.1.2
医学影像系统的发展概况
• DICOM与HL7的区别
• DICOM标准规定了医学图像及其相关信息 的交换方法和格式 • HL7标准规定了信息系统之间交换的医疗 信息字符格式
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7.1.3
医学影像系统的分类及特征
• 按规模和应用功能将PACS分为三类：
• 1、微型PACS
• 又称为设备级PACS，以影像设备之间的图
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7.2.2
影像存储管理系统
• 对PACS的影像数据的归档存储、网络 通信和影像通信的工作流实施管理的
系统单元，称为PACS数据服务器或影
像服务器。
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7.2.2
影像存储管理系统
• 常用的存储介质： • 1、电子存储：利用电子元件的记忆功
能，如内存（读写存储器）、只读存
储器等；
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7.2.2