DICOM标准的目的是促进来自不同供应商的医学成像系统之间的互操作性。该标准定义了用于存储医学图像的文件格式、协议以便应用程序可以交换它们,以及一致性格式以便购买者能够(希望)确定哪些系统可以互操作。但也许最重要的是,DICOM提供了一个标准化的现实模型。这个信息模型是互操作的基础。
本文是系列文章中的第一篇。如果您是DICOM新手,我们希望本系列将帮助您快速入门。如果您以前使用过DICOM,我们希望它能为该标准提供一些有趣的新视角。
医学数字成像与通信(DICOM)是医学成像信息及相关数据通信和管理的标准。
对于网络通信,指声称符合标准的设备必须遵循的一组协议。
可以使用这些协议交换的命令和相关信息的语法和语义。
对于媒体通信,要求符合标准的设备要遵循的一组媒体存储服务,以及文件格式和医疗目录结构,以便于访问存储在交换媒体上的图像和相关信息。
声称符合标准的实现必须提供的信息。
DICOM在两种意义上促进了互操作性。首先,它促进了技术上的“语法”互操作性:
开发严格遵循这些技术细节的软件可能是具有挑战性的。幸运的是,有几个像样的图书馆在这方面提供了很大的帮助。
所谓“语义”互操作性,我们指的是确保供应商以一致的方式使用和需要元数据。考虑到医学成像领域的广度,您可以想象这是多么具有挑战性!DICOM是如何做到这一点的?
以下是DICOM现实模型的核心部分的图表表示:
这种共享的现实模型促进了互操作性,因为如果没有它,不同的供应商可能会拥有微妙(或截然不同)的现实模型,从而使互操作变得困难。
例如,一个供应商可能不会费心在其现实模型中包含“研究”对象,而另一个供应商可能需要其他供应商省略的某些数据。在这两种情况下,集成这两个不同供应商的设备和软件会更加复杂,在某些情况下是不可能的。
很难准确地对其建模,并且根据您的应用程序,在模型中包含某些细节可能有意义,也可能没有意义。在准确性和简单性之间需要权衡。
该信息模型是对医学成像的真实世界概念和活动的简化;对于采集模态,研究近似等同于有序的过程,而系列近似等同于执行的数据采集协议元素。在其他领域,如放射治疗,该研究和系列与现实世界实体或活动的关系不那么明确,但仍需要一致性。这个简化的模型足以满足管理日常实践中收集的影像和相关数据的实际需要。
值得庆幸的是,尽管有这些简化,DICOM的模型还是相当不错的。在我们看来,有一个有缺陷的模型比几十个有缺陷的模型要好得多-每个供应商一个!
很多元信息是可选的(因此应用程序可能选择不提供它)。
DICOM再一次意识到了自己的局限性,以防您自己无法推论:
本标准促进了多供应商环境中声称符合的系统的互操作性,但本身并不保证互操作性。
DICOM标准的目标是促进来自不同供应商的医学成像系统之间的互操作性。它通过标准化技术网络和存储实施细节来实现这一点,但也许更重要的是通过提供一致的现实模型。
在我们的下一篇文章中,我们将向您介绍一些DICOM行话,并为您提供一些更有效地阅读DICOM标准的指南。
国际政治组织在DICOM方面有相当丰富的经验。除了为我们的客户开发符合DICOM的软件外,我们还构建了几个工具:
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我们的DICOM标准解析器将关键信息从标准中提取为JSON格式,可以使用。
我们的dicom-numpy Python库简化了从一组DICOM文件形成3D数字数组的过程。
我们的PACSMAN Python库为常见的PACS通信操作提供了高级API。它还包括一个在开发期间使用的文件系统后端。