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DICOM协议是医疗领域对如何处理、存储、打印和传输医疗图片的一系列标准。DICOM是 Digital Imaging and Communications in Medicine 的缩写,它包括一个文件存储定义和一个通讯协议。
基本信息
全称:Digital Imaging and Communications in Medicine
协议制定:DICOM Standards Committee
版权所有:National Electrical Manufacturers Association
官网:https://www.dicomstandard.org/
参考网址
官网:https://www.dicomstandard.org/
DICOM标准索引:https://dicom.innolitics.com/ciods
工具库:https://www.dicomlibrary.com/
重要概念 - Application Entity (AE)
Application Entity 代表DICOM通信中的一个终端,可以代表一个系统或者一个程序。每个系统中的AE拥有一个唯一的Application Entity Title (AET) 。AET的要求是长度不能超过16个字节。一个设备上面可以有很多个AE。
AE可以简单理解为服务名称。
重要概念 - Association
Association 是DICOM中定义的通信管道。在DICOM定义的通信协议中,提供服务的被称为 Service Class Provider (SCP), 消费服务的被称为 Service Class User (SCU)。这和我们HTTP中的server和client异曲同工。两个Application Entity如果想要通信,必须由一方发起一个Association,这个就是SCU,并且询问另一方(SCP)是否支持具体的功能。
Association可以简单理解为DICOM连接。
重要概念 - SOP
SOP是 Service-Object Pair的简称,是Abstract Syntax的一种,一般来说两者概念可以互通。表示Application Entity提供的针对不同对象的相应能力,比如存储CT影像等。SCU可以申请具体的功能,而SCP在提供服务时也会申明自己能够提供的功能。具体的可用功能可以在下面的网址中查看到:
https://www.dicomlibrary.com/dicom/sop/
SOP可以简单理解为服务的功能api。
重要概念 - Transfer Syntax
Transfer Syntax是一个或者多个Abstract Syntax的集合,同时额外定义了传输的DICOM文件的编码规则。具体的字段定义可以在下面的网址中查看到:
https://www.dicomlibrary.com/dicom/transfer-syntax/
Transfer Syntax可以简单理解为HTTP服务中Header里的Content-Type。
重要概念 - Modality
医疗影像有很多的分类,例如超声影像,CT等,对此DICOM协议中也留有字段进行标识,这个就是Modality,可以根据这个Tag来进行区分影像的类别。完整的定义可以在下面网址中查看到:
https://www.dicomlibrary.com/dicom/modality/
重要概念 - Attribute
Attribute是DICOM中文件存储的重要内容,它包含了DICOM文件的所有信息,比如Study, Series, Patient, Instance等等的信息,每一个Attribute最重要的是Tag, Value Representation (VR) 和 Value。其中Tag是Attribute的唯一标识,不同的Attribute的Tag都不一样。VR表示Attribute的值类型,Value是Attribute具体的值。
VR的定义可以在这里查看:
http://dicom.nema.org/medical/dicom/current/output/chtml/part05/sect_6.2.html#table_6.2-1
Attribute可以简单理解为HTTP协议中的body,但不仅仅是这样。
重要概念 - Study, Series, Instance
在DICOM中,第一要知道的就是这三个定义的含义,Study是DICOM中虚拟出来的一个定义,可以表示针对病人进行的一次检查。病人可以有多次检查。Study包含一个或多个Series,Series一般用来表示病人进行的某一部位的检查,一次完整的检查可能包含多个部位。Series包含一个或多个Instance, 一个Instance就是一个DICOM文件,指的是一次完整的扫描,可以是简单的扫描,便是单帧照片。也可以是长扫描,便是多帧照片。
这三者和其他信息的关系如图:
总结
DICOM协议是一个非常完善和详细的文件和通信协议。内容涵盖了如何存储,处理和传输医疗影像文件。可以说针对医疗影像进行开发离不开这个协议。文章因为内容有限和自己的水平,就先简单介绍这些。之后会不定期更新医疗业务中的学习笔记。
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