IHE框架下医学影像获取与传输技术研究

论文摘要

近年来，计算机技术、多媒体技术和网络技术发展迅速，信息数字化渐成趋势。在医学领域中，医疗信息化技术也不断进步。同时人们越来越关注自身健康状况，医疗政策也随之不断更新出台。在此基础上，越来越多的医院正在逐步实现医学影像处理的数字化。当前国内医疗系统处理能力和影像设备数字化程度已经达到一定水平，可以实现PACS和HIS的开发和搭建。但是其建设成本昂贵，效率较低，维护复杂，费时费力，很多医院都无法承受如此高的代价。因此搭建一个针对DICOM影像特点进行分析处理并对其进行管理、辅助医生诊断的系统是非常必要的。本文针对DICOM格式影像的特点，分析了建立医院PACS系统所涉及到的若干关键技术，这些技术包括：影像显示处理技术、影像获取技术、影像传输存储技术及影像的查询检索技术等。然后在IHE框架的基础上，结合基层医院在影像处理方面的需求，搭建了一个满足基层医院医疗实践需求的医学影像系统。该系统功能有：接收来自成像设备和其他工作站的影像存储请求并对其进行存储；向其他工作站传送影像；影像显示和基本处理；用户信息和操作日志管理功能。本系统的特点在于系统既可以作为PACS终端医生工作站使用，提高医生的诊疗效率，也可以作为PACS前置工作站使用，接收存储短期内来自成像设备的影像并供医生工作站查询检索，缓解影像存储服务器的压力，提高查询速率。系统采用Visual studio2005作为开发平台，DCMTK工具包为基础，SQL2000数据库作为用户信息管理库，DVT作为连通性测试工具，保证了系统的安全性和可用性。测试证明本系统能够较好的实现医院影像的传输、存储、查询和显示处理功能，有效的提高了医生在诊断过程中的速率和效率，具有较高的实用价值。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 引言
• 1 绪论
• 1.1 IHE 技术框架和 PACS 系统
• 1.1.1 IHE 技术框架简介
• 1.1.2 PACS 系统概述
• 1.2 研究内容和论文安排
• 1.2.1 研究内容
• 1.2.2 论文安排
• 2 医学影像归档与传输标准
• 2.1 DICOM 标准
• 2.1.1 DICOM 标准概要
• 2.1.2 DICOM 信息模型
• 2.1.3 DICOM 数据结构
• 2.1.4 DICOM 影像文件解析
• 2.2 HL7 标准
• 3 PACS 系统设计关键技术及设计原则
• 3.1 影像获取技术
• 3.2 影像存储技术
• 3.3 影像传输技术
• 3.3.1 DICOM 网络模型
• 3.3.2 DICOM 上层协议
• 3.3.3 DICOM 协议数据单元
• 3.3.4 DIMSE 消息交换
• 3.3.5 DICOM 通信过程分析
• 3.3.6 医学影像压缩技术
• 3.4 影像显示和处理技术
• 3.5 PACS 总体设计与规划
• 3.5.1 系统需求分析
• 3.5.2 系统总体规划
• 4 PACS 相关子系统的设计与实现
• 4.1 平台配置及工具简介
• 4.1.1 Visual Studio 2005 开发平台
• 4.1.2 DCMTK 工具包
• 4.1.3 SQL2000 数据库
• 4.1.4 系统特色
• 4.2 影像获取、存储与传输的实现
• 4.2.1 影像存储服务器的搭建
• 4.2.2 影像接收与传输的实现
• 4.3 影像显示与处理的实现
• 4.3.1 影像显示
• 4.3.2 窗位窗宽调节
• 4.3.3 影像的几何变换
• 4.3.4 影像的测量
• 4.3.5 影像格式转换
• 4.4 系统管理功能的实现
• 5 系统测试
• 5.1 测试工具简介
• 5.2 测试结果显示
• 6 结论
• 参考文献
• 附录
• 在学研究成果
• 致谢