DICOM_札记
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DICOM 预处理1.Perl:如果gradient是从⽂本读取的,每次记得修改所读取⽂本的地址,需要改的有两个地⽅。
通过 strings ⽂件名 > ~/1 把DICOM⽂件写⼊1然后 vi ~/1 可以读取DICOM信息在perl之前,需要通过以上⽅法查看:slice number(看数组index从0开始到多少结束)direction number(这个也可以在matlab⾥根据protocol判断)需要提取的信息有:DiffusionGradientDirection(可以⽤tag提取,也可以⽤⽂本提取,当b_value==0,直接赋值为0即可)StudyIDSNB_valueSlice LocationProtocol name然后根据不同的DiffusionGradientDirection把DICOM⽂件放在不同的⽂件夹下,根据slice location命名(例如:i.001表⽰是第0号slice location, 002表⽰第1号)2.dfit:通过avs查看perl处理出来的数据,选取⼀个矩形区间,运⾏fittylinux对数据进⾏去噪avs:readmriorthogonal slicerimage probeimage viewer3.修改dfit之后产⽣的⽂件夹Da和I0a⾥⾯vsize的值格式为:pixelSpacing pixSpacing SpacingBetweenSlices (matlab可以查看这些数据)pixelSpacing=reconstructor diameter/width (optional)4.Change Coordinate5. upsizeD upsizeI0最后三个数:256 256 (slice number*SpacingBetweenSlices/pixelSpacing)然后查看cat d2mem/Diffusion/vsizemake fa ⽣成FA⽂件夹,可以⽤avs看6.tubegen设置seed和t2thresht2thresh: avs查看b_value为0时,噪声值⼀般⼩于x,x即为t2threshcd /map/gfx0/tools/linux/src/brainapp/vi settings-common.cfg./run desktop7.使⽤latex⽣成pdf⽂件:通过mrislice⽣成tiff⽂件,再⽣成ps⽂件,通过latex把ps写进div⽂件,最后再编译成pdf⽂件⽬录:/map/gfx0/tools/linux/src/mrimkatlas在Makefile⾥,看ma.tcl的例⼦,1000是亮度,越⼩越亮;x,y,z是⽅向先⽣成i0的,再⽣成FA的,⽣成FA的时候,亮度值在0-1之间。
DICOM内容简介1、DICOM历史在1970年代,随着以CT为代表的数字成像诊断设备在临床得到⼴泛应⽤,美国放射学院(ACR)和国家电⽓制造协会(NEMA)在1983年成⽴了⼀个联合委员会,以制定相应规范达成以下⽬的:--推动不同制造商的设备间数字图像信息通信标准的建⽴。
--促进和扩展图⽚归档及通讯系统(PACS),使它可以与其它医院信息系统进⾏交互。
--允许⼴泛分布于不同地理位置的诊断设备创建统⼀的诊断信息数据库。
ACR-NEMA联合委员会于1985年发布了最初的1.0版本(ACR-NEMA Standards Publications No.300-1985,⼜分别于1986年10⽉和和1988年1⽉发布了校订No.1和校订No.2。
1988年该委员会推出2.0版本(ACR-NEMA Standards Publications NO.300-1988),到1993年发布的DICOM标准3.0,已发展成为医学影像信息学领域的国际通⽤标准。
2、DICOM标准DICOM标准概况DICOM标准中涵盖了医学数字图像的采集、归档、通信、显⽰及查询等⼏乎所有信息交换的协议;以开放互联的架构和⾯向对象的⽅法定义了⼀套包含各种类型的医学诊断图像及其相关的分析、报告等信息的对象集;定义了⽤于信息传递、交换的服务类与命令集,以及消息的标准响应;详述了唯⼀标识各类信息对象的技术;提供了应⽤于⽹络环境(OSI或TCP/IP)的服务⽀持;结构化地定义了制造⼚商的兼容性声明(Conformance Statement)。
DICOM标准的推出与实现,⼤⼤简化了医学影像信息交换的实现,推动了远程放射学系统、图像管理与通信系统(PACS)的研究与发展,并且由于DICOM的开放性与互联性,使得与其它医学应⽤系统(HIS、RIS等)的集成成为可能。
DICOM标准的应⽤范围DICOM标准通过规定以下⼏⽅⾯来促进医学成像设备的互联互通:--对于⽹络通信,遵从由设备标准兼容性声明所指定的⼀组⽹络协议。
DICOM与HL7的简要概述1. DICOMDICOM是美国放射学会ACR和美国电器制造商协会NEMA组织制定的专门用于医学图像存储和传输的标准。
它主要涉及到信息系统中最主要也是最困难的医学图像的存储和通信,以解决在不同地点、不同设备制造商、不同国家等复杂的网络环境下的医学图像存储和传输的问题。
它可直接应用在放射学信息系统(RIS)和图像存档与通信系统(PACS)中。
DICOM也是研究和开发具有网络连接功能、实现信息资源共享的新型医疗仪器的技术基础。
医疗仪器在朝着自动化、智能化发展的同时,也在向着具有通信能力的遥控遥测和信息远程获取的网络功能发展,医疗仪器既是医疗信息系统中的信息源,又是系统中的信息使用者,是信息系统中的一个主要环节,网络化的医疗仪器对医学信息系统的重要性是不言而喻的。
DICOM标准的另一个特点是它定义在网络通信协议的最上层,不涉及到具体的硬件实现而直接应用网络协议,因此与网络技术的发展保持相对独立,可以随着网络性能的提高而使DICOM系统的性能立即得到改善。
DICOM尽管提供了OSI的网络模型,但现在实际上网络绝大部分都是在TCP/IP协议下构成的,网络硬件采用的形式可以多种多样,如100M的双绞线100Base-T,光纤FDDI,综合业务数字网ISDN,T1线路等,还有速度较低的10兆网10Base-T和电话线路。
只要设备具有支持TCP/IP协议的网络接口,在软件的支持下,就可以做到像PC机一样实现“即插即用”,非常方便地加入到医学信息系统的网络中。
在这样的意义下,用DICOM实现的医疗信息系统,无论是RIS还是PACS,都具有类似的结构。
在采用DICOM标准的信息网络系统中,所有DICOM设备之间都可以按照DICOM的网络上层协议进行互相连接和操作。
临床医生可以在办公室查看B超设备的图像和结果,可以在CT机上调用核磁共振图像进行图像的叠加融合,也可以通过网络调用存储在其他医院的图像结果。
Dicom 坐标:
坐标方向由病人体位决定,x轴正向指向病人左侧,y轴正向指向病人背部,z轴正向指向病人头部
Image position:指定图象左上角的坐标,即第一个被扫描传送点的中心的坐标
Image orientation:指定了第一行和第一列的方向余弦
坐标系1是dicom坐标系坐标系2 是我采用的全局坐标系
反正插值后的数据,x轴方向的维数是m_nRowAI,y是m_nColumnAI,z是m_nLayer或者m_nFileNumberAI
dicom 标准钟定义人体坐标系的时候只给定了坐标轴方向
横断序列的行应该可以平行x或者y轴
WS 11:18:07 AM
我估计它不是故意斜着扫的可能机器有点问题
WS 11:19:46 AM
只偏差一点角度
WS 11:20:12 AM
你可以跟踪看看那几个方向余弦值
//m_nD1Create, m_nD2Create, m_nD3Create 为m_pDicomBuffer 缓冲中三维所对应我们采用的全局坐标系坐标轴的方向,其值为1,代表x轴方向, 2代表y轴方向,3代表z 轴方向,-号代表负方向
//在Dicom标准中,定义的人体坐标系统为右手坐标系统,其坐标轴方向由病人体位决定,在病人平躺的情况下, X轴正向由病人右侧指向左侧,Y轴正向由病人面部指向背部,Z轴正向由病人脚部指向头部。
//我们采用的全局坐标系, y,z轴与dicom标准方向相反,m_pDicomBufferAI按照我们定义的坐标系x,y,z的顺序存储。
DICOM简介(一)、 DICOM的由来DICOM是英文Digital Imaging Communications in Medicine 的缩写。
从字面上来解释,第一,应用对象是数字化的医学图像,第二,也就是DICOM规范的核心是“通信”。
综上所述,DICOM可以解释为“医学数字化图像通信/交流的共同规格”。
这个规格是如何产生的呢?我们可以回顾以下DICOM产生的历史。
在1982年,见于各种医疗影像设备间无法进行信息交流,American College of Radiology(ACR)和National Electrical Manufactures Association (NEMA)这两个组织决定共同成立一个委员会称为ACR-NEMA,致力于制定医学影像设备间共同的通信/交流模范。
于1985年和1988年发表了两套规范(ACR-NEMA 1.0 和 ACR-NEMA 2.0)。
然而因为技术上的不成熟,这些规模并没有被广泛采用。
但是这些努力吸引了GE等许多世界著名的医疗影像设备制造商的关注及加入。
终于在1993年发表了一套统一的规范,正式命名为DICOM3.0规范。
此规范一经公布立即被众多的厂商及机构采用。
DICOM也吸纳各方人才,从不同专业角度添加DICOM的规范范畴和深度,逐渐演变称为今天的局面。
从DICOM被采用情况来看,DICOM虽然是在美国产生、发展的,但已被欧洲各国、日本等发达国家和地区接受,并被列入国家标准。
在我国,DICOM是唯一被接受的医疗影像国际规范。
DICOM已经成为国际医疗影像设备的图像通信/交流的唯一规范。
(二)、为什么要采用DICOM从医院的管理角度来说,参照欧美各国经验,如能由上而下在整个医院建立DICOM化的环境,再依据部门需要建立不同特色的子系统以适应科室需要,就能在医院形成统一的影像规模,做到医院添加新设备时“即插即用”。
由于DICOM已经成为国际医疗影像设备图像通信/交流的唯一规范,采用DICOM标准是医院间及国际间医学影像交流的基础,例如实现远程会诊中的无损图像传输交流。
DICOM协议的简单解释DICOM 简介数字影像传输标准协议的初衷,是为了在不同厂商生产的数字影像设备之间实现影像及其附属信息的调用。
这个标准的最初版本是所谓ACR(美国放射学会)-NEMA(全国电器设备制造商协会)标准,这个标准定义了点对点的连接协议。
但是计算机网络技术的日新月异和PACS(影像传输及归档系统)的发展,很快就让这个协议显得捉襟见肘。
其结果是以后的工作目标变成了对ACR-NEMA标准的升级,以使此标准能够支持复杂网络系统的信息处理需要。
DICOM(医用数字影像和传输)标准应运而生。
目前这个标准在数字影像系统的采购和评介过程中,已经得到广泛的应用。
DICOM标准有很强的适应性。
在设计初期,就充分考虑到了DICOM标准对放射以外的影像支持(比如:病理、内窥镜和牙科影像)。
医疗影像设备的制造商往往都是大型跨国企业,他们的对DICOM标准的关注,对此标准的推广起到推波助澜的作用。
欧洲标准化组织(the ComitâEuropâen de Normalisation)在制定MEDICOM标准时完全基于并且兼容了DICOM 标准。
在日本,放射设备及医疗信息系统行业协会发展中心已经采用了DICOM标准中可擦写媒介影像交换标准部分,并且考虑将DIOCM标准纳入其未来的医疗影像处理标准。
目前,DICOM标准已经在全球范围内得到不同领域组织的广泛认同。
在医疗影像通讯领域DICOM标准已经成为主导标准。
然而,尽管DICOM标准在厂商那里唾手可得、应用广泛,并且在迅速扩展进入包括非放射影像在内的新领域,仍然有很多放射专家仍然对DICOM认识不足。
这种情况出现的部分原因是DICOM的“学习曲线过于陡峭”,现有的DICOM介绍材料不是写给工程人员的对于放射专家来说太过技术性,就是写给高层管理人员对于放射专家来说太肤浅了。
为什么我们要对这样一个看上去很简单的东西大费周章呢?答案是,事情并不想它看上去那么简单。
C3P论坛 [CAD/CAE/CAM/PLM]论坛NEMA Standards Publication PS3.2(199x)最终文档– Part6医学数字成像和通讯(DICOM)Part 6:数据字典状态:最终版本 - 1993年10月29日这是一个草稿 - 不要传播,引用,复制它,除非NEMA允许。
目录2章节页码1 应用范围和领域 (2)2 标准的参考 (2)43 定义 (3)3.1 DICOM介绍和概述定义 (3)63.2 DCIOM信息对象定义 (3)3.3 DICOM数据结构和编码定义 (3)83.4 DICOM数据字典 (3)4 符号和缩写 (5)105 约定 (5)6 Registry of DICOM Data Elements (6)12Annex A (Normative) - Registry of DICOM Unique Identifiers (UID) (27)14前言美国放射学会和国家电气制造商协会组成一个联合委员会来发展医学成像和通讯(DICOM)。
这个DICOM标准依照NEMA规程发展。
这个标准的发展与其它的标准化组织联系的有欧洲的CEN TC251,日本的JIRA,有IEEE、HL7和ANSI来复审。
DICOM标准使用下面文档中建立的指导方针构造为一个多部分文档:-ISO/IEC Directives, 1989 Part 3 : Drafting and Presentation of International Standards.-ISO/IEC 指令,1989 部分3:起草和提出国际标准这个文档是DICOM标准的一部分,DICOM标准有下面的部分组成:Part 1: 介绍和概述Part 2: 遵从性Part 3: 信息对象定义Part 4: 服务类说明Part 5: 数据结构和编码Part 6: 数据字典Part 7: 消息交换Part 8: 消息交换的网络通讯支持Part 9: 消息交换的点对点通讯支持这些部分相互联系,但又相互独立。
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DICOM标准及其原理分析
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1>DICOM标准内容和范畴
DICOM标准由多个文档组成,按照国际标准的规范书写.。
目前,DICOM标
准共有18个章节和若干扩充部分
2>DICOM3.0标淮的特点
DICOM3.0标准是医学信息通信领域的国际标准协议,它的突出特点有:
(1)DICOM3.0协议是一种基于TCP/IP的上层网络协议
DICOM协议要求在数据的编码、传输之前,必须先进行连接协商以确认双方同意某些特定
的条件,可以完成特定的通信功能。
DICOM连接协商成功称为建立了一个“关联"
(Association)。
只有在建立“关联"之后,才能进行DICOM命令和数据的发送和
接收。
(2)DICOM数据编码的特点
◆标准定义了26种内部数据类型。
◆像素数据的编码支持JPEG图像压缩。
◆图像可以包含缩略图像和J下常图像,也可以有多帧格式。
◆DICOM标准支持多个字符集。
◆DICOM具有自己独特的数据模型。
◆DICOM通过“信息对象定义"IOD(Information 0bject Definition)的形式来
完整地建立和定义医院环境下的数据模型。
◆DICOM使用“全局唯一标识”UID(Unique IdentifieO在网络环境下唯一地
标识各种IOD信息对象,使之不致混淆
(3)拥有完整、庞大的数据字典
DICOM3.0标准拥有一个庞大的数据字典,其内容包含了几乎所有医疗环境下
的常用数据,可以完整地描述各种医学设备、图像格式数据以及病人相关信息。
数
据字典的条目以“数据元素’’(Data Element)为单位,每个数据元素描述一项数据内
容,如病人姓名、检查日期、一幅图像的像素数据等都可以是一个数据元素。
数据字典具有可扩充性。
DICOM标准预留出数据字典的一部分,允许各厂家按
照标准格式自定义新的数据元素。
(4)通过“服务类"(Service Class)概念实现应用层功能
为了完成某个特定的应用功能(如图像管理、打印管理等),DICOM标准定义了
“服务类”(Service Class)的概念。
服务类描述了可以对信息对象IOD所做的操作。
服务类和信息对象结合起来构成了DICOM的基本单元,称为服务.对象对(Service.
Object Pair,soP)。
下表列举了一些典型的服务类及其功能描述。
表2-1典型服务类描述
服务类名称功能描述
Image storage 提供数据集的存储服务
Image query 支持数据集的查询
Image retrieval 支持从存储设备检索图像
Image print 提供硬拷贝图像生产服务
Examination 支持检查管理
Storage resource 支持网络书籍存储资源管理
(5)离线媒体支持
DICOM定义了自己的文件夹结构,用以形成“文件集合”(File.se0。
此外,允
许以“媒体存储特征”(media profiles)的形式定义对数据的不同媒体存储策略。
(6)不同级别的一致性声B凋(Conformance Statement)
DICOM3.0标准要求一个实际的通信系统应该有个一致性声明(Conformance
Statement),用以说明此系统对DICOM协议的支持程度,以及支持哪些类型的数据
和服务。
3>DICOM标准的内容组成
1>一致性声明(Conformance)
一致性声明可以分为几个主要部分:
◆医疗设备或诊断系统(即应用实体)所支持的DICOM信息对象
◆应用实体系统支持的服务类
◆应用实体系统支持的通信协议,如TCP/IP协议等
◆所支持的表示上下文信息
◆系统配置信息
2>信息对象定义IOD(Information Object Definitions) Like class in c plus plus
标准的这一部分具体介绍了DICOM标准面向对象的信息结构模型,即用信息
对象定义IOD来描述现实世界中的各种医疗信息实体。
这里详细定义了多种IOD,
并规定了它们的内部结构。
当需要表示现实世界的某个实体时,就要将相应的IOD实例化,这时IOD属性
的值被填充进来。
这些属性值在下文介绍的服务类作用下可以不断发生变化。
3>服务类规范(Service Class Specifications)
标准的这一部分指定作用于信息对象实例上的操作,即所提供的服务,如图像
的存储、查询、检索、打印等,并称之为服务类。
一个特定的服务类可通过一个或
多个命令作用于一个或多个IOD实例。
这里具体阐明了每个服务类对其命令元素的
规范要求,以及通信服务的提供者和使用者应完成的功能。
这一部分还提供了以下
一些服务类的实例:
◆存储服务类(Storage Service Class)
◆查询服务类(Query Service Class)
◆检索服务类(Retrieval Service Class)
◆检查管理服务类(Study Management Service Class)
◆数据结构和编码(Data Structure and Encoding)
这一部分规定了服务类为完成特定操作而交换数据的构造过程和编码结构。
服
务类的命令和IOD数据都要经过编码成指定结构的数据流,才能形成“消息”,并
完成发送过程;同样要接收网络上的命令和数据,须以逆过程进行解码。
数据可以
分为“命令集”(Command-set)和“数据集”(Data-set),而且数据集允许嵌套。
4>数据字典(Data Dictionary)
数据字典标明了已注册的IOD属性数据的类型、标识和含义。
一般来说,应包
含每个属性的如下特征:
◆属性的唯一标签(Tag):包括一个组号和一个元素号,用户可用这两个号码检
索这个属性。
◆属性的名称:用于了解其含义。
◆属性的数据类型:如character,string,integer等。
数据字典在通信过程中被用来辅助建造数据集。
5消息交换Message Exchange)
DICOM标准的这一部分指定了为达到特定医疗信息交换的目的而引入的操作和
协议。
这些操作用来完成服务类所定义的相应服务。
一个典型的DICOM消息由一
个命令流和紧随其后的数据流(可选)组成。
这里定义了各服务类所发送和接收的消
息,并阐述了以下规则:
◆建立和终止“关联”(association)的规则;
◆控制交换网络命令请求和响应的规则;
◆用于建造命令流数据和消息的编码规则;
◆消息交换的网络通信模式(Network Communication Support for Message
Exchange)。
这部分是DICOM通信协议的核心,它详细制订了医学图像和相关信息在网络
上通信所需使用的服务和协议的具体内容。
这些服务和协议内容要协调并保证网络
上的DICOM应用实体间通信的效率。
DICOM通信协议是OSI七层协议的一个子集,它主要包括一些OSI上层服
务,包括表示层服务(IS08822)和OSI规定的连接控制服务单元(Association Control
Service Element、ACSE、IS08649)的协议服务内容。
在此基础上,对等应用实体间
能够建立关联,传送消息和终止关联.
4>DICOM标准图像文件格式说明
在医学影像处理系统中,要对图像进行显示、处理、格式转换等基本的操作,
首先要解决的问题是如何读取医学影像的图像文件,所以必须要了解DICOM标准
定义的医学图像的文件格式。
DICOM标准中把DICOM网络要传输的影像分为两大部分来描述:
a> 像素数据(Pixel data)
b> 属性(Attribute)
像素数据是由描述每个图像点的像素值组成;属性则主要由病人姓名、病例
号、检查项目、日期和设备相关等信息组成,两部分构成了IOD。
通常在描述DICOM文件结构时,常把文件分为一个DICOM文件头和一个DICOM 数据元素集
合。
DICOM协议允许将数据传输的结果存成DICOM文件的形式.
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5>DICOM网络通信协议分析
DICOM上层服务包括A.ASSOCIATE、A.RELEASE、A.ABORT、P.DATA、A.P.ABORT五
种服务。
这些上层服务允许对等的DICOM应用之间建立连接、传送数据、中断连
接。
DICOM应用实体就是利用这些上层服务来完成消息传送和信息交换【3引。
结合DICOM的应用模型,DICOM应用实体的运行机制以及TCP/IP协议的网
络分层模型,提出了一种DICOM网络的实现模型。
该模型将DICOM的协议从低
到高分为五层:TCP Socket层、DICOM上层协议层、消息层、DIMSE(DICOM
Message Exchange)层、SCU/SCP层114,25J。