[center]dicom3.0[/center]
[center]jb.wang[/center]
一. 什么是dicom?
dicom 3.0 对于临床工作者来说,你只需要知道它是一个医疗诊断图像的格式、交换方式、网络传输协议和网络打印协议的标准。也是一些工作流协议的标准 (比如说 dicom modality worklist)。dicom 3.0 标准是美国 acr 和 nema 两个组织在 1993 年正式发布的。在此之前有两个版本,即 acr-nema 1.0 和 acr-nema 2.0。如果把图像比拟成汽车,loinc code 有可能是汽车里面一些螺丝。如果 dicom 3.0 是制造汽车的标准,loinc 就是制造一些螺丝的标准
二. 为什么要有dicom标准?
在 dicom 标准是前,不同厂家设备产生的图像是不能互相交流的。在 ge 设备上采集和处理好的图像,没有办法拿到 siemens 工作站上去看。但是一般医院不会几十年如一日买一个厂家的设备,往往有不同厂家的设备。或者换了个领导,厂商换了个销售,医院可能决定从今往后买另一厂家的设备。这样就造成了问题,设备旧往往工作站先落伍。相机虽然还可以采集图像,但是工作站比起新买的设备的工作站慢得太多,而且功能少很多。也可能有反过来的情况,你已经习惯了某厂家工作站的动能,买了新设备希望能在旧设备的工作站上面处理和诊断。尤其现在大家高歌数字化、无胶片化、无纸化,通过网络或者光盘等介质交换病人和图像数据的要求就更为迫切。为此,dicom 3.0 是一个非常重要的标准。你会问,jpeg, gif, bmp, png, mpeg 等等,不是很不错的图像格式标准?ftp, http 等不是很成熟的网络通讯标准?为什么医疗影像界要制定自己的标准呢?
其实,jpeg, gif, bmp, png, mpeg 等等定义的内容远远不能满足医疗影像的要求。这些格式定义的内容只是我们所需要的一小部分。它们定义的参数只是与像素点相关的图像长宽、黑白还是彩色、每个像素点多少 bit。mpeg 和 avi 定义了一些与动态播放相关参数。而医疗影像需要更多得多的参数,比如说病人基本信息,检查基本信息,图像采集参数 (比如说 starting angle, angular step, ct/x-ray kev, mri 的 echo 相关参数),序列图像之间的排序和关系, 病人怎么躺的 (head-in/foot-in, supine/prone, upright),图像相对某参考坐标系的位置和转角,等等等等。
三、dicom 在工作中的运用:
大家平时工作中有没有用到 dicom 呢?
dicom 最早是由一帮搞 ct 和 mr 的人制定的,1993 版的 dicom 并不适用于核医学,超声波也不行, pet 根本没有。自上世纪 90 年代中下核医学标准重新制定后,目前市面所有的欧美产的核医学、pet-ct 都支持 dicom 标准。(本人这段时间曾经先后代表过 3 家全球一流影像设备公司参加 acr-nema dicom 标准委员会的标准制定工作)。 大家目前在设备、工作站之间传输数据用的可能都是 dicom 标准。刻录的光盘也有可能是 dicom 格式的。那么大家是否能够在不同厂家的核医学、pet-ct 工作站之间互相传输数据,处理和显示数据呢?一般来说传输比较简单,但是传输过去以后很可能只能处理和显示一些最简单的图像种类,比如说 static, wholebody, dynamic 和 planar gated。 其他可能都有问题。 multi-phase dynamic 可能也有问题。spect 和 gated spect 图像可能都有问题。为什么呢?那么标准有什么用处呢?
问题是核医学跟其他 modaltiy 相比太复杂,dicom 支持 8 种核医学图像类型:
- static
- dynamic
- gated
- whole body
- tomo
- recon tomo
- gated tomo
- recon gated tomo
相比之下,ct, mr, cr, dr, pet, ultrasound, x-ray angiography,floro 都简单得很多很多。
具体些软件的工程师读解 dicom 标准的时候理解很不一样,因此做出来的 dicom 文件也非常不一样。当时参加核医学部分 dicom 制定的只有 5 厂家代表 (我代表 philips/adac),代表 ge 和 siemens 的并不直接参与软件设计, 代表 marconi 当时被选为主席,但是他们 dicom 软件外包。做新一代的 gamma 相机的时候原来制定 dicom 标准的人都离开了这些公司。
现在有一个虚拟机构叫做 ihe (integrated healthcare enterprise) 试图以用户的身份来强化 dicom 3.0 运用和理解的一致性,目前在核医学方面进展不是太好。pet dicom 标准原来跟核医学在同一个组制定,但是后来分出去了。pet 决定用类似 ct 的结构,一个 pet 容积是由一序列的单独 slice 文件组成的。而核医学既便最复杂的 gated spect (一共有 7 维) 也是只有一个文件。这两种做法各有好处和坏处。不过有问题就会有人想办法解决。
大设备厂商之间的数据格式不兼容,苦了用户。如果客户抱怨,两个厂家之间互相指责,谁也不去解决问题。从另一个角度,类似我所在的 PACS 公司,我们不产生数据,数据都是从设备里来的。如果我们不能接受、处理和显示从不同厂家、不同型号设备里出来的数据,pacs 和工作站就等于废品。我们一般是做一个网关软件,重新过滤和 |