醫(yī)學(xué)影像系統(tǒng)技術(shù)資料

圖像存檔與傳輸系統(tǒng)(PACS)

技術(shù)資料

北京交通大學(xué)計算機(jī)信息技術(shù)學(xué)院

第一章前言................................4

第二章PACS系統(tǒng)概述........................5

2.1PACS系統(tǒng)簡介..............................................5

2.2系統(tǒng)設(shè)計原則...............................................7

2.3系統(tǒng)技術(shù)特點(diǎn)................................................9

第三章系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)及功能模塊..............11

3.1系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)...............................................11

3.2.1應(yīng)用層................................................12

3.2.2核心服務(wù)層............................................12

3.2.3接口層................................................12

3.2.4資源層................................................12

3.2系統(tǒng)運(yùn)行環(huán)境...............................................12

3.3主要功能模塊...............................................14

3.3.1圖像采集模塊..........................................14

3.3.2圖像歸檔與管理模塊....................................15

3.3.3圖像瀏覽模塊..........................................16

3.3.4圖像處理模塊..........................................17

3.3.5診斷報告模塊..........................................18

3.3.6圖像輸出及打印模塊....................................19

3.3.7數(shù)據(jù)備份模塊..........................................19

3.3.8圖像存儲模塊..........................................20

3.3.9系統(tǒng)維護(hù)軟件.........................................21

3.4系統(tǒng)業(yè)務(wù)流程..............................................23

第四章系統(tǒng)組成............................25

4.1系統(tǒng)構(gòu)成圖.................................................25

4.2硬件配置...................................................26

4.3存儲設(shè)備的選型依據(jù)及建議...................................27

4.3.1存儲設(shè)備的比較.......................................27

4.3.2在線存儲設(shè)備的選型建議................................28

4.4.3數(shù)據(jù)備份存儲設(shè)備的比較.................................28

4.3.4備份存儲設(shè)備的選型建議................................30

4.4磁盤庫的容量計算依據(jù).......................................30

A-A-T*7-

弟一早刖s

隨著計算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和半導(dǎo)體技術(shù)的迅速發(fā)展，世界范圍內(nèi)正經(jīng)歷

著一場數(shù)字化信息革命。在數(shù)字化信息時代的進(jìn)程中，雖然我們中的絕大多數(shù)

人還沒有經(jīng)歷過醫(yī)學(xué)影像存檔與通訊系統(tǒng)（picturearchivingandcommunication

systems,PACS）過程，沒有親身體驗(yàn)到PACS帶來的種種“便利”和“實(shí)惠”，但是,

PACS這一邁向醫(yī)療信息化的重要手段對于我們大多數(shù)人來講已經(jīng)不再陌生。

PACS對我們大家是一個既近又遠(yuǎn)的概念：近，是因?yàn)槲覀冊缫崖爲(wèi)T了PACS這

個名字，各種專業(yè)學(xué)術(shù)會議上PACS是繼RIS（radiologicinformationsystem,放

射科信息系統(tǒng)）、Internet后又一^F分“搶眼”的詞語；遠(yuǎn)，是因?yàn)閷τ赑ACS來講,

我們只能聽別人講而不能自己做。國內(nèi)個別有條件的醫(yī)院正在或計劃構(gòu)建

PACS,并取得了重要的經(jīng)驗(yàn)?？梢钥隙ǖ卣f，PACS是醫(yī)院邁向數(shù)字化信息時

代的重要標(biāo)識之一，是醫(yī)療信息資源達(dá)到充分共享的關(guān)鍵，是從“以醫(yī)院為中心”

的醫(yī)院信息系統(tǒng)管理模式走向“以病人為中心”的臨床信息系統(tǒng)和遠(yuǎn)程醫(yī)療系統(tǒng)

服務(wù)模式不可缺少的重要組成部分。

PACS是將當(dāng)前國際上先進(jìn)的計算機(jī)圖像處理技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、PACS研究

思想與醫(yī)院的具體實(shí)際相結(jié)合，建立起由放射科室（CT、X光室…）、臨床科室、

病案室、院長室、中心電腦室組成的全院范圍內(nèi)的圖像網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。系統(tǒng)通過計

算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)通訊設(shè)備對醫(yī)學(xué)影像資料（圖形和文字）進(jìn)行采集、存儲、處理及

傳輸?shù)?，使醫(yī)學(xué)影像資源達(dá)到充分共享，實(shí)現(xiàn)院內(nèi)乃至遠(yuǎn)程終端會診，提高醫(yī)

療質(zhì)量，將傳統(tǒng)的醫(yī)學(xué)影像管理模式向“無紙化”和“無膠片化”的現(xiàn)代化管理模

式轉(zhuǎn)變，在提高醫(yī)療質(zhì)量的同時兼顧經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。

第二章PACS系統(tǒng)概述

2.1PACS系統(tǒng)簡介

隨著醫(yī)學(xué)成像技術(shù)的發(fā)展，以及計算機(jī)和通訊技術(shù)與醫(yī)學(xué)影像科學(xué)的相互

滲透，使醫(yī)學(xué)影像在現(xiàn)代醫(yī)學(xué)診斷中的作用越來越重要。

PACS系統(tǒng)結(jié)合不同規(guī)模醫(yī)院的業(yè)務(wù)現(xiàn)狀,在設(shè)計上充分考慮系統(tǒng)的兼容性

和可擴(kuò)展性，可根據(jù)實(shí)際情況分別建設(shè)不同規(guī)模的PACS系統(tǒng)。

1.Mini_PACS

建立小規(guī)模PACS(mini-PACS)或部分PACS(PartialPACS)。應(yīng)用DICOM

3.0標(biāo)準(zhǔn)為設(shè)備接口，將數(shù)字化成像的醫(yī)學(xué)影像設(shè)備連接入網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)醫(yī)學(xué)影像部

門信息資源共享。

2.影像科PACS

配備專門的圖像服務(wù)器、數(shù)據(jù)庫服務(wù)器、光盤庫服務(wù)器和DICOM打印服

務(wù)器，負(fù)載不大時也可以將1個或多個服務(wù)器軟件安裝在單個物理服務(wù)器上。.

通過醫(yī)院局部網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)基于B/S和WWW技術(shù)的示教式的PACS0其PACS

工作站可采用分辨率較高的1024X1024,10Bit顯示器，供各臨床科室作非醫(yī)

學(xué)影像診斷的瀏覽（閱讀）醫(yī)學(xué)圖像（如CT、MRI、超聲和X光線）。

內(nèi)窺鏡

f槍驗(yàn)科）

料理aKCT

（檢蕤科）

MR

工作站工作站工作站

3.全院PACS系統(tǒng)

對于大規(guī)模的PACS應(yīng)用，采用多服務(wù)器方案，配備多個圖像服務(wù)器和光

盤庫服務(wù)器。多服務(wù)器之間負(fù)載自動均衡，適應(yīng)大負(fù)載對PACS系統(tǒng)的要求。

為了與HIS交換信息，需要安裝HL7網(wǎng)關(guān)服務(wù)器。為了能夠通過瀏覽器訪問圖

像和報告信息，需要配備WEB服務(wù)器。

大規(guī)模的PACS應(yīng)用面向醫(yī)學(xué)影像學(xué)專業(yè)醫(yī)師，用以進(jìn)行醫(yī)學(xué)影像會診的

PACS0具有完善的圖像采集功能，除能通過DIC0M3.0接口從CT、MRI、DSA、

CR、DR等直接采集數(shù)字化圖像外，還可通過數(shù)字化儀（Digitizer）（主要是激

光掃描數(shù)字化儀和CCD數(shù)字化（負(fù)片）掃描儀）在確保影像質(zhì)量的前提下，將

膠片上記錄的模擬信息數(shù)字化，間接采集圖像信息。同時應(yīng)用公認(rèn)的圖像壓縮

標(biāo)準(zhǔn)（如："JPEG"（聯(lián)合圖片專家組）無失真壓縮算法）將數(shù)字化醫(yī)學(xué)影像壓

縮存儲。按DIC0M3.0標(biāo)準(zhǔn)建立醫(yī)學(xué)影像信息庫，并通過高速網(wǎng)絡(luò)傳輸，實(shí)現(xiàn)

醫(yī)學(xué)影像中心和各個影像部門在網(wǎng)上共享高質(zhì)量的影像輸出設(shè)備和影像信息資

源；醫(yī)學(xué)影像專業(yè)醫(yī)師在（2KX2K,12bit）甚至更高分辨率的圖像監(jiān)視器上

讀片，進(jìn)行醫(yī)學(xué)影像會診，以確保醫(yī)學(xué)影像診斷的質(zhì)量。

「08像腿務(wù)骷和］iBD11

—烏Q,朝型-q善慚報告審成

我記工怕站

營人費(fèi)料隸為

2.2系統(tǒng)設(shè)計原則

1、標(biāo)準(zhǔn)化

DICOM標(biāo)準(zhǔn)作為醫(yī)學(xué)影像網(wǎng)絡(luò)傳輸協(xié)議和醫(yī)學(xué)影像格式標(biāo)準(zhǔn)的結(jié)合，成為

PACS系統(tǒng)內(nèi)各影像單元和子系統(tǒng)間良好的兼容性和異源影像數(shù)據(jù)成功交流的

基本條件。系統(tǒng)嚴(yán)格按照DIC0M3標(biāo)準(zhǔn)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的傳輸、存儲和信息交換。提

供與HIS系統(tǒng)的HL7或ODBC直接數(shù)據(jù)庫驅(qū)動接口方案。

2、經(jīng)濟(jì)性

所有設(shè)計都與醫(yī)院設(shè)備現(xiàn)狀、經(jīng)濟(jì)水平、投資力度及遠(yuǎn)景規(guī)劃相結(jié)合。軟

件先行，硬件置后：從技術(shù)角度看，建設(shè)一個PACS技術(shù)不是難題，但如何用

好則是關(guān)鍵。只有做好軟件的應(yīng)用開發(fā)，才可能使醫(yī)療信息在“網(wǎng)”上暢通無阻,

充分發(fā)揮效益，避免資源浪費(fèi)。規(guī)劃時既要高標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計，又要合乎醫(yī)院情況，

易于擴(kuò)展升級、易于操作、易于管理維護(hù)、易于用戶掌握和學(xué)習(xí)使用。在完成

系統(tǒng)目標(biāo)的基礎(chǔ)上，力爭用最少的錢辦最多的事，保護(hù)投資。避免盲目建設(shè)和

重復(fù)建設(shè)的浪費(fèi)。

3、階段性

鑒于PACS是一個復(fù)雜的、技術(shù)含量高和投資高昂的系統(tǒng)工程。在考慮到

PACS的先進(jìn)性、功能疊加升級能力（發(fā)展?jié)摿Γ┖徒?jīng)濟(jì)承受能力的前提下，

結(jié)合醫(yī)院放射科的實(shí)際，確定了階段性發(fā)展的原則。一期工程完成放射科內(nèi)部

小型PACS的架構(gòu)。二期將醫(yī)院所有影像設(shè)備互連，建成大型病歷庫，并開通

遠(yuǎn)程診斷業(yè)務(wù)。三期完成與HIS的互連，使整個醫(yī)院的網(wǎng)絡(luò)成為一個整體，并

方便及時與外界交流。所以系統(tǒng)設(shè)計為模塊化結(jié)構(gòu)。根據(jù)不同成像部門特點(diǎn)及

其功能，形成若干子系統(tǒng)，在此基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的整合。根據(jù)各子系統(tǒng)特點(diǎn)進(jìn)

行分別設(shè)計，使其可以相對獨(dú)立地逐步實(shí)現(xiàn)其各期的目標(biāo)。

4.安全性

無論從硬件設(shè)備配置、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的選擇還是應(yīng)用軟件的開發(fā)、數(shù)據(jù)傳輸以

及系統(tǒng)管理等，系統(tǒng)設(shè)計時都有針對性的采取不同的措施，來保證系統(tǒng)數(shù)據(jù)、

客戶信息的高度安全，并且從圖像數(shù)據(jù)的采集、傳輸、存儲、查閱等各個環(huán)節(jié)

保圖像數(shù)據(jù)的安全性。

5.實(shí)時處理能力

系統(tǒng)采用對數(shù)字化設(shè)備硬件直接驅(qū)動的方式，將圖像數(shù)據(jù)的采集、傳輸處

理操作完全融入到用戶的應(yīng)用界面中，盡可能地避免中間處理環(huán)節(jié)，從而提高

系統(tǒng)的處理能力。另一方面，在數(shù)據(jù)庫設(shè)計時應(yīng)充分考慮到系統(tǒng)在長期使用后

的數(shù)據(jù)紀(jì)錄增長問題，對數(shù)據(jù)字段、索引、數(shù)據(jù)庫設(shè)備等進(jìn)行優(yōu)化設(shè)置以確保

系統(tǒng)能夠長期保持高效的實(shí)時處理能力。如，進(jìn)行數(shù)據(jù)庫規(guī)劃時，將數(shù)據(jù)量增

長比較快的圖像表通過使用段操作，將圖像數(shù)據(jù)索引單獨(dú)存放在獨(dú)立的數(shù)據(jù)庫

設(shè)備上，而原表中只存其指針信息從而提高系統(tǒng)的檢索響應(yīng)效率。

2.3系統(tǒng)技術(shù)特點(diǎn)

?系統(tǒng)軟硬件配置靈活，易于擴(kuò)展；

?運(yùn)行經(jīng)濟(jì)，可建立不同規(guī)模的系統(tǒng)；

?符合DIC0M3、HL7、ICD10等國際標(biāo)準(zhǔn)；

?提供完善的HIS接口；

?提供對圖像數(shù)據(jù)的分布式存儲功能及磁盤庫的維護(hù)功能，根據(jù)需求可將

磁盤庫擴(kuò)充到系統(tǒng)中的多個計算機(jī)上（系統(tǒng)中磁盤庫中的數(shù)據(jù)提供在線

檢索）

?可獲取各種類型、各種接口影像設(shè)備的影像；

?對醫(yī)學(xué)影像采用無損壓縮算法進(jìn)行壓縮（符合DIC0M3相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)）；

?高效快速的圖像數(shù)據(jù)采集歸檔能力；

?系統(tǒng)支持AVI、MPEG、RM格式的動態(tài)圖像；

?豐富的圖像和數(shù)據(jù)后處理功能，如直方均衡、圖像平滑處理、邊緣強(qiáng)、

窗寬窗位的預(yù)設(shè)和連續(xù)調(diào)整、正負(fù)像旋轉(zhuǎn)、漫游以及長度、角度、面積

測量等，以坐標(biāo)方式顯示CT值；

?具有無級縮放和放大鏡功能；

?多幅圖像同屏顯示，顯示矩陣可由用戶自定義，最高可同屏顯示9x9幅,

便于制作幻燈片；

?支持圖像黑白反轉(zhuǎn)，偽彩色等顯示功能；

?支持動態(tài)電影回放，并可同屏顯示同一病人不同設(shè)備檢查的多個動態(tài)電

影圖像;

?同一屏幕可分格顯示病人的不同影像供診斷比較；

?支持普通屏和豎屏，最大單機(jī)驅(qū)動8臺顯示器。任意混合顯示模式，包

括不同分辨率的混合模式，支持2Kx2K顯示器；

?圖像上可以添加任意形式的圖像或中英文字注釋，并可在激光相機(jī)上輸

出；

?規(guī)范的影像報告生成功能，并可同時存檔；系統(tǒng)內(nèi)置報告模板（可隨時

添加、修改）、常用詞組；

?自動將影像報告的文字信息和圖像信息組合打印輸出，可選擇黑白輸出

模塊和彩色輸出模塊，形成美觀規(guī)范的病歷報告；

?多途徑的圖像查詢和調(diào)閱（根據(jù)病人姓名、住院號、檢查號、ID號、檢

查科室、檢查醫(yī)生、影像設(shè)備等多種條件）；

?自動統(tǒng)計檢查科室的工作量；

?中心服務(wù)器分級調(diào)度管理病人影像、減輕服務(wù)器和網(wǎng)絡(luò)負(fù)荷；

?影像服務(wù)器具備完整DICOM實(shí)現(xiàn)、支持存儲（STORE）、查詢（QUERY）、

獲取（RETRIEVE）、打印（PRINT）服務(wù)功能。支持NAS存儲管理。

第三章系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)及功能模塊

3.1系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)

系統(tǒng)設(shè)計上采用開放的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，充分考慮系統(tǒng)未來功能的擴(kuò)展，在具體

設(shè)計上采用分層的體系結(jié)構(gòu)，如圖所示：

應(yīng)用層程序邏輯

圖像瀏覽圖像轉(zhuǎn)換信息檢索診斷報告數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)存

核心服務(wù)層

核心數(shù)據(jù)庫管圖像存儲磁盤庫WWW服務(wù)

傳輸管理

接口層

DICOM接口HL7ODBC

資源層

影像檢查設(shè)備HISRIS

下面分別對上述各層進(jìn)行說明:

3.2.1應(yīng)用層

應(yīng)用層主要包括圖像瀏覽、圖像轉(zhuǎn)換、信息檢索、診斷報告生成以及數(shù)據(jù)

轉(zhuǎn)存等程序邏輯，負(fù)責(zé)工作站軟件的數(shù)據(jù)處理和與數(shù)據(jù)庫和圖像存儲庫的數(shù)據(jù)

交互。

3.2.2核心服務(wù)層

該層主要提供PACS系統(tǒng)中病人信息、圖像數(shù)據(jù)的存儲和數(shù)據(jù)的完整性和一

致性檢查。該層包含的WWW服務(wù)適用于B/S結(jié)構(gòu)的工作站使用，業(yè)務(wù)邏輯和

事務(wù)邏輯放在該服務(wù)器上。同時該層還負(fù)責(zé)接口層的通訊服務(wù)。

3.2.3接口層

接口層負(fù)責(zé)提供與DIC0M3設(shè)備的數(shù)據(jù)交換以及與相關(guān)業(yè)務(wù)支撐系統(tǒng)的數(shù)

據(jù)接口服務(wù)（如HIS）,與HIS系統(tǒng)的數(shù)據(jù)交換可采用HL7標(biāo)準(zhǔn)或直接數(shù)據(jù)庫驅(qū)

動的方式。

3.2.4資源層

該層由醫(yī)療設(shè)備廠商或信息系統(tǒng)開發(fā)商提供，提供PACS系統(tǒng)原始數(shù)據(jù)源。

3.2系統(tǒng)運(yùn)行環(huán)境

PACS系統(tǒng)采用客戶/服務(wù)器（C/S）和瀏覽器/服務(wù)器（B/S）相結(jié)合的兩層

加三層結(jié)構(gòu)，系統(tǒng)中所有的客戶端應(yīng)用程序運(yùn)行于Windows環(huán)境，后端的數(shù)據(jù)

庫服務(wù)器運(yùn)行于Windows2000Server平臺，DBMS可采用SQLSERVER,

SYBASE、或ORACLE。

客戶端：采用Windows2000Professional操作系統(tǒng)，該部分應(yīng)用程序提供基

于C/S和B/S兩種，數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)存和管理軟件采用高效的C/S方式，圖像瀏覽采用

通用的B/S方式。

中間層：通訊服務(wù)器中間件，配置IIS和FTP服務(wù)；

服務(wù)器：采用Windows2000Server操作系統(tǒng)及DBMS,

客戶端的軟件采用VC、Java、PowerBuilder開發(fā)。運(yùn)用WEBSERVICE、COM

組件等技術(shù)實(shí)現(xiàn)了以下特性：

A、跨平臺

本系統(tǒng)服務(wù)器端安裝Dicom存儲服務(wù)器、Jboss應(yīng)用服務(wù)器和Java虛擬機(jī)，

應(yīng)用程序直接在上面發(fā)布，和操作系統(tǒng)不發(fā)生聯(lián)系，適合于多種操作平臺。

B、多層次的分布式系統(tǒng)

本系統(tǒng)包括前端、中間層和后臺系統(tǒng)三部分。前端是客戶端，主要通過瀏

覽器下載服務(wù)器端的JSP或JavaApplet,使客戶端實(shí)現(xiàn)零安裝。中間層由Web

服務(wù)層和業(yè)務(wù)邏輯層組成，Web服務(wù)層響應(yīng)瀏覽器端提出的請求，調(diào)用分布在

網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中組件。業(yè)務(wù)邏輯層實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)所有的業(yè)務(wù)，可在一個計算機(jī)上，也可

分布在多臺計算機(jī)上。后臺系統(tǒng)是數(shù)據(jù)庫，中間層的組件通過調(diào)用JDBC與數(shù)

據(jù)庫通訊。各個層次的相對獨(dú)立增加了系統(tǒng)的可伸縮性、可用性與可靠性，同

時便于修改和升級，并實(shí)現(xiàn)了客戶端的零安裝。

C、提供群集服務(wù)

系統(tǒng)選用的數(shù)據(jù)庫、應(yīng)用服務(wù)器都支持群集服務(wù)功能，既可用于單節(jié)點(diǎn)系

統(tǒng)，也可方便的增加其它節(jié)點(diǎn)。群集服務(wù)功能使系統(tǒng)具有負(fù)載均衡、故障恢復(fù)、

分布并行處理和支持高負(fù)載等功能。數(shù)據(jù)庫群集：系統(tǒng)支持MSSQLSERVER2000

和0racle8i等具有群集功能的數(shù)據(jù)庫，可以通過數(shù)據(jù)庫群集提高數(shù)據(jù)庫的響應(yīng)

速度。Web服務(wù)群集：支持HttpSession自動復(fù)制，使客戶能夠無縫的訪問群

集中的任一臺Web服務(wù)器。

3.3主要功能模塊

3.3.1圖像采集模塊

通過數(shù)字或網(wǎng)絡(luò)接口(DIC0M3.0)將影像設(shè)備上的圖像數(shù)據(jù)采集至PACS服

務(wù)器。對具有DICOM接口的設(shè)備，采用標(biāo)準(zhǔn)的DICOM接口采集。而對于沒有DICOM

接口的設(shè)備，采用高分辨率的視頻采集方式可實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸。并且提供DICOM

網(wǎng)關(guān)，將非DICOM格式的圖像轉(zhuǎn)換成DICOM格式。同時將病人的基本信息資

料與圖像資料自動結(jié)合，存入PACS數(shù)據(jù)庫，便于后期的查詢和處理。

數(shù)字采集與視頻采集的有關(guān)參數(shù)比較：

數(shù)字采集方式視頻采集方式

窗寬窗位調(diào)節(jié)可不可

CT值或MR值測量可不可

幾何參數(shù)測量可不可

圖像信息損失不可

數(shù)據(jù)庫功能自動存入數(shù)據(jù)庫需要人工干預(yù)

伴隨圖像的各種采集參數(shù)信息

有沒有

(層厚、掃描時間...)

曲面重建可不可

血管造影可不可

三維重建可不可

容積重建可不可

仿真內(nèi)窺鏡可不可

DICOM通信有無

3.3.2圖像歸檔與管理模塊

文件（已編輯（日查看電影播放其它測試調(diào)窗幫助（由

京13喃昌運(yùn)黔電EX國噩圈迎回回噩噩蜀國國?

打開保存另存打印照相貼圖復(fù)制剪切刪除單幅二幅四幅九幅定制全部單選格選組選全選合并1

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箭頭?

4

文本

處

左轉(zhuǎn)

處

右轉(zhuǎn)

如

左右整電影回縮放Ii

就緒行:448列:380?:-892國前頁：1/3圖片數(shù)目：19數(shù)字

該模塊的功能有：

1.用戶自定義存儲

可以擁有自己的一塊存儲空間，通過傳輸操作，把自己感興趣的病例加入其

中。無論主數(shù)據(jù)庫如何刪除圖像，此空間不受影響。

2.專業(yè)快捷的查詢功能

3.實(shí)現(xiàn)DICOM文件的轉(zhuǎn)發(fā)等服務(wù)功能

4.病人影像和報告的方便調(diào)用與瀏覽

3.3.3圖像瀏覽模塊

該模塊從PACS服務(wù)器上查詢檢索到診斷醫(yī)生所需的病人資料后，提取圖象

資料和相關(guān)的其他資料，并將圖象用高分辯率的顯示設(shè)備進(jìn)行顯示。該終端提

供了許多簡單實(shí)用的工具，方便診斷。系統(tǒng)支持醫(yī)生進(jìn)行多幅圖像同屏顯示，

以及同一病人不同檢查階段的對比顯示；顯示矩陣可任意設(shè)置，便于幻燈片制

作；同屏分格顯示病人不同體位、不同設(shè)備的圖像，供診斷比較；支持?jǐn)?shù)字電

影方式回放。

文件(E)編輯(④查看電影播放其它測試調(diào)窗幫助(由

3.3.4圖像處理模塊

圖像處理模塊提供以下功能：

1.常用圖像處理功能：窗寬/窗位的調(diào)節(jié)、CT值的測量、電影回放、縮放、漫

游、反片、旋轉(zhuǎn)、放大鏡、鏡像等

2.標(biāo)注/測量：線、橢圓、矩形、箭頭等，可以測量長度、面積、平均值、均

方差、角度等

3.圖像處理：各種濾鏡功能，如：增強(qiáng)、銳化、陰影、深度增強(qiáng)等，另外可

以根據(jù)擁護(hù)需要定制自己算法的濾鏡

4.偽彩定義：可以由用戶自己定義圖像顯示調(diào)色板

5.直方圖：根據(jù)所選任意區(qū)域計算得出密度分布直方圖

文件(E)編輯(E)查看電影播放其官測試調(diào)窗幫助(由

彥圓昌通第電x迪型?色圈露痛盟國

打開保存打印照相貼圖復(fù)制剪切刪除單幅二幅四幅九幅定制全部單選格選組選全選合并

|姓名：HUCAIDiW附MK的LONGPEOPLE'SHOSPITAL|1^^:WUCAIDIIUIAWGWSKD3NGPEOPLE'SHOSPITAL

日期3010905寬:512高:512Bffi:20010905寬:512高:512

選擇時間：101122.787832時間：101122.787832

口

矩形

二

離

A

角度

箭頭3

盅

處

左轉(zhuǎn)

右轉(zhuǎn)PhilipsMedicalSystemsPhilipsMedicalSystems

劑量：1000床位：-2.000000劑量：1000床.：-22.000000

公千伏:120.000000領(lǐng)角：0.000000豐茯:120.000000便角:0.000000

左右周期:1000msW:1502C：-501層厚：10.000000周期:1000ms出5420CT760層摩：1S000000臭濾鏡蜜電影卜業(yè)

就緒|行:474列:323值:-901當(dāng)前貢：1/3圖片數(shù)目：5數(shù)字

3.3.5診斷報告模塊

報告系統(tǒng)可以滿足檢查科室對報告書寫的各種要求，寫完后可以與病人圖

像信息一起存入數(shù)據(jù)庫中，為以后的查閱和修改提供了方便。很方便的向報告

中插入已處理好的圖像，形成圖文一體化。診斷報告中的格式、字體，以及報

告項(xiàng)目和數(shù)據(jù)庫中字段的對應(yīng)關(guān)系都可以在診斷報告界面中自己定義和修改，

完成各種圖文混排的報告格式。此外診斷報告還具有多種報告詞條及完整的報

告模板，其中的詞條和模板可以在實(shí)際工作中有醫(yī)師不斷的修改增加。

3.3.6圖像輸出及打印模塊

系統(tǒng)可以將DICOM格式的圖像轉(zhuǎn)換成Windows所通用的標(biāo)準(zhǔn)BMP格式圖像,

以方便醫(yī)生進(jìn)行教學(xué)和科研工作。同時系統(tǒng)提供DIC0M接口的打印模塊，可將

圖像用高品質(zhì)的激光打印機(jī)打印在紙張上，節(jié)省醫(yī)院成本。

3.3.7數(shù)據(jù)備份模塊

該軟件實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)庫圖像數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)存和光盤刻錄，并完成光盤備份數(shù)據(jù)與數(shù)

據(jù)庫數(shù)據(jù)的校驗(yàn)功能，同時該模塊還提供對數(shù)據(jù)庫的容量監(jiān)測功能，在需要進(jìn)

行光盤備份時系統(tǒng)將自動提示用戶備份數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)。

該軟件提供的功能主要包括：

（1）數(shù)據(jù)庫容量的監(jiān)測；

（2）數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)存；

（3）設(shè)定光盤的數(shù)據(jù)是否采用加密方式存儲；

（4）光盤刻錄;

（5）校驗(yàn)光盤數(shù)據(jù)；

為保證光盤備份的可靠性，本軟件模塊盡可能地減少人員的操作，設(shè)計了

簡便的光盤備份軟件的操作流程。

用戶可以設(shè)定是否采用加密方式進(jìn)行光盤備份

光盤備份主界面

3.3.8圖像存儲模塊

PACS系統(tǒng)存儲分為在線存儲、近線存儲和離線存儲三種形式?，F(xiàn)代存儲技

術(shù)的發(fā)展使海量存儲設(shè)備價格越來越低廉，為PACS的圖像備份提供了多種選

擇，如大容量磁盤、磁帶、M0和CD-R,DVD等等。經(jīng)過多種比較，選擇海量硬

盤作為在線存儲而CD-R作為圖像備份使用。

系統(tǒng)提供對磁盤庫的方便擴(kuò)充功能，可將磁盤庫擴(kuò)充到系統(tǒng)中的多個計算

機(jī)上（系統(tǒng)中磁盤庫中的數(shù)據(jù)提供在線檢索）實(shí)現(xiàn)分布式的數(shù)據(jù)存儲。

海量硬盤容量高達(dá)250GB以上，可存儲400000幅左右圖像，它提供了最經(jīng)

濟(jì)快捷的在線存儲途徑。CD-R具有價格低廉（一張盤片只需12元左右人民幣）,

存儲時間長（50年以上）、存儲容量大（650MB,1300幅圖像）等種種優(yōu)點(diǎn)。

它作為性價比最高的離線存儲設(shè)備，每年可為醫(yī)院節(jié)省幾十萬至上百萬資金。

查詢檢索方便快捷，易于管理。

3.3.9系統(tǒng)維護(hù)軟件

該軟件設(shè)計為系統(tǒng)管理員使用，主要包括：

用戶管理

編碼維護(hù)

系統(tǒng)配置等功能。

(1)用戶管理

該模塊主要實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)操作人員的授權(quán)以及取消授權(quán)等功能，主要功能列

舉如下：

a.用戶注冊名及口令的管理，用戶名的增加、修改、刪除、以及用戶

口令的維護(hù)；

b.用戶的業(yè)務(wù)使用授權(quán)，業(yè)務(wù)授權(quán)范圍包括本系統(tǒng)提供的所有軟件模

塊的登錄使用權(quán)限，只有被明確授權(quán)的用戶才能夠登錄到相應(yīng)的業(yè)

務(wù)管理軟件；

c.用戶的操作授權(quán)，對已經(jīng)享有業(yè)務(wù)授權(quán)的用戶提供該項(xiàng)業(yè)務(wù)管理模

塊的操作權(quán)限，如設(shè)置某用戶是否可以查詢檢查報告、打印輸出等。

(2)編碼維護(hù)

該模塊主要對檢查報告中所使用編碼字段進(jìn)行維護(hù)，提供對編碼的增

力口、刪除、修改及查詢功能。

本模塊所提供編碼維護(hù)主要內(nèi)容如下：

a.科別編碼(與HIS一致)；

b.病人所屬地區(qū)編碼

c.病人職業(yè)編碼；

d.國籍編碼；

e.民族編碼；

f.ICD編碼；

g.設(shè)備型號管理；

h.耗材管理；

i.醫(yī)師編碼；

(3)系統(tǒng)配置

系統(tǒng)配置模塊主要提供對系統(tǒng)的參數(shù)設(shè)定功能，具體內(nèi)容列舉如

下：

a.光盤容量設(shè)置(可隨時設(shè)定光盤備份的容量，如CD/R備份還是

DVD備份)；

b.未刻盤數(shù)據(jù)最大存儲容量設(shè)置；

c.系統(tǒng)應(yīng)用軟件功能設(shè)置；

d.磁盤庫維護(hù)；

e.重新指定在線數(shù)據(jù)的查詢路徑；

f.設(shè)定光盤備份軟件的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)存路徑；

g.在局域網(wǎng)中添加磁盤庫資源；

下圖為系統(tǒng)配置應(yīng)用窗口的示例.

空文件⑹應(yīng)用(I)編輯?窗口”幫助(曲

憎〃18昌日女

量錄人員|認(rèn)證人員查詢?nèi)藛T|光盤備份人員|

—

姓名口令|使用權(quán)限|保密資料查詢權(quán)限瞪記打印的印權(quán)限|睛換窗口臨出權(quán)限

授權(quán)無此權(quán)限取消取消取消取消

范輝授權(quán)授予權(quán)限授權(quán)授權(quán)授權(quán)授權(quán)

郭燕玲*****授權(quán)授予權(quán)限授權(quán)授權(quán)授權(quán)授權(quán)

焦建軍E授權(quán)授予權(quán)限授權(quán)授權(quán)授權(quán)授權(quán)

3.4系統(tǒng)業(yè)務(wù)流程

本系統(tǒng)中以病人影像檢查過程為依據(jù)的業(yè)務(wù)流程包括:

⑴檢查申請;

(2)預(yù)約與安排;

⑶檢查登記;

(4)檢查;

(5)圖像存儲;

(6)書寫報告;

⑺報告生成及傳送;

(8)報告查閱等。

第四章系統(tǒng)組成

4.1系統(tǒng)構(gòu)成圖

為滿足系統(tǒng)業(yè)務(wù)功能的需求，建立中等規(guī)模的影像科PACS系統(tǒng)，建議系統(tǒng)

組成如下：

系統(tǒng)的構(gòu)成如下圖：

4.2硬件配置

名稱指標(biāo)數(shù)量

預(yù)約登記PC機(jī)：1

工作站256M內(nèi)存，60G硬盤，百兆網(wǎng)

卡

顯示器：17寸

報告生成工作站PC機(jī)：2

512MB內(nèi)存，

120G硬盤，百兆網(wǎng)卡

顯示器：19液晶顯示器

瀏覽工作站PC機(jī)：4

1GB內(nèi)存，

120G硬盤，百兆網(wǎng)卡

顯示器：19液晶顯示器(1-4)個

512M以上顯存

服務(wù)器IBMPCSERVER2

SCSI硬盤2塊73G

2G內(nèi)存

百兆/千兆網(wǎng)卡

12寸顯示器

磁盤庫12槽位1

12X240G盤庫

備份工作站PC機(jī)：1

MGB內(nèi)存，120G硬盤，百兆網(wǎng)

卡，顯示器：14液晶顯示器，

CDR亥U錄

4.3存儲設(shè)備的選型依據(jù)及建議

PACS系統(tǒng)對數(shù)據(jù)的存儲、備份以及數(shù)據(jù)恢復(fù)具有很高的安全性要求和檢索

速度要求，因此對存儲設(shè)備的選型和構(gòu)建是整個系統(tǒng)的關(guān)鍵。整個系統(tǒng)影象數(shù)

據(jù)的存儲分為兩大部分，一方面是在線數(shù)據(jù)的存儲；另一方面是備份數(shù)據(jù)的存

儲。

4.3.1存儲設(shè)備的比較

首先，在線數(shù)據(jù)的存儲設(shè)備可采用磁盤陣列或NAS,在線存儲設(shè)備的構(gòu)建

體系可分為傳統(tǒng)的以服務(wù)器為中心的存儲結(jié)構(gòu)和附網(wǎng)存儲或直接連網(wǎng)存儲結(jié)

構(gòu)。

磁盤陣列為傳統(tǒng)的以服務(wù)器為中心的存儲結(jié)構(gòu)，這種存儲設(shè)備通過諸如

IDE或SCSI等I/O總線與服務(wù)器相連?？蛻魴C(jī)的數(shù)據(jù)訪問必須通過服務(wù)器，然

后經(jīng)過其I/O總線訪問相應(yīng)的存儲設(shè)備，服務(wù)器實(shí)際上起到一種存儲轉(zhuǎn)發(fā)的作

用。

NAS是(NetworkAttachedStorage)的簡稱，中文稱為附網(wǎng)存儲或直接

連網(wǎng)存儲。在NAS存儲結(jié)構(gòu)中，存儲系統(tǒng)不再通過I/O總線附屬于某個特定的

服務(wù)器或客戶機(jī)，而是直接通過網(wǎng)絡(luò)接口與網(wǎng)絡(luò)直接相連，由用戶通過網(wǎng)絡(luò)訪

問。NAS實(shí)際上是一個帶有瘦服務(wù)器(ThinServer)的存儲設(shè)備，其作用類似

于一個專用的文件服務(wù)器。

對于某些應(yīng)用，如果系統(tǒng)不需要專用的數(shù)據(jù)庫服務(wù)器，采用NAS去掉了通

用服務(wù)器原有的不適用的大多數(shù)計算功能，而僅僅提供文件系統(tǒng)功能，用于存

儲服務(wù)，可降低存儲設(shè)備的成本。由于病案數(shù)字化系統(tǒng)需要專用的數(shù)據(jù)庫服務(wù)

器，因此在本系統(tǒng)中選用NAS反而會增加成本。

下表給出上述線存儲設(shè)備的主要比較:

類型價格容錯機(jī)制服務(wù)器

SCSI磁盤陣列高有需要

IDE磁盤陣列低有需要

NAS高有不需要

4.3.2在線存儲設(shè)備的選型建議

考慮到系統(tǒng)的投資規(guī)模，系統(tǒng)可不采用專用的SCSI磁盤庫以及磁盤庫的容

錯鏡像機(jī)制，本系統(tǒng)中對數(shù)據(jù)采用了光盤備份，完全可以保證數(shù)據(jù)的可恢復(fù)性,

因此對在線數(shù)據(jù)的存儲可采用較為便宜的IDE磁盤庫。

本系統(tǒng)對磁盤庫提供了靈活的管理機(jī)制，系統(tǒng)可隨時設(shè)置病案數(shù)據(jù)的存儲

路徑，對磁盤庫進(jìn)行擴(kuò)充，隨著業(yè)務(wù)需要的增加，可在線添加新的磁盤存儲設(shè)

備到系統(tǒng)中進(jìn)行擴(kuò)容，甚至可將本局域網(wǎng)內(nèi)的任何一臺計算機(jī)的磁盤空間設(shè)定

為在線查詢存儲設(shè)備的一部分。查詢軟件可自動根據(jù)索引信息從不同的磁盤存

儲設(shè)備上讀取圖像信息。

另一方面，在考慮到系統(tǒng)的投資問題時，本系統(tǒng)開發(fā)了數(shù)據(jù)庫增量備份軟

件，該軟件實(shí)時運(yùn)行于備份服務(wù)器上，將主服務(wù)器的數(shù)據(jù)備份到備份服務(wù)器上，

從而用戶不必購買昂貴的雙機(jī)鏡像軟件同樣可以保證系統(tǒng)的安全性。

4.4.3數(shù)據(jù)備份存儲設(shè)備的比較

備份存儲設(shè)備通常采用如下方式：磁帶機(jī)、CD_R或DVD_R,以下將分別

對其進(jìn)行說明比較：

磁帶機(jī)是現(xiàn)有計算機(jī)數(shù)據(jù)備份存儲設(shè)備中年齡最大的一個，而且也是