黄洁[1]2002年在《DICOM标准在放射治疗中的应用》文中指出DICOM标准是在医学信息学领域中正在兴起的标准。它定义了标准网络接口和数据模型使医学图像设备的制造厂商在标准网络上实现设备互联，简化了各种类型的医学图像的开发，推动开放式与厂牌无关的医疗数字影像的传输与交换, 促使影像归档及通讯系统PACS (Picture Archiving and Communication Systems) 的发展与各种医院信息系统HIS (Hospital Information Systems) 的结合。放射治疗俗称“照光”，就是利用放射线来杀灭肿瘤，达到治疗肿瘤的目的，是恶性肿瘤的主要治疗手段之一。随着科学技术的迅猛发展，出现了放射治疗计划系统，帮助物理师们更精确的给肿瘤定位并作出放疗计划，有效的杀死肿瘤。很多医院的放射治疗科购买了不只一个厂商的放疗计划系统，要使这些计划系统之间能够交流治疗信息必须使用DICOM标准来完成。DICOM在放射治疗中的应用称作DICOM RT。在国内，医生们还没充分意识到它的重要性，研究者们也没给予充分的重视；而在国外，此方面的研究已经如火如荼。本文主要探讨DICOM协议在放射治疗中的实现和应用。主要的工作包括：（1） 分析DICOM应用实体结构以及运行机制，实现了基于TCP/IP协议的DICOM网络通讯模型，完成了具有隐式表示低字节优先字节顺序、显示表示低字节优先字节顺序以及显示表示高字节优先字节顺序叁种传输语法的服务对象对的传输。（2） 基于这个通讯模型实现了最基本的DICOM服务类：存储服务类。这个服务是指由一个DIMSE服务用户调用来请求另一个对等DIMSE服务用户存储复合SOP实例信息，它是最常用的DICOM服务类。（3） 解决了部分放射治疗计划系统DICOM数据接口问题,包括RT图像，RT结构集，RT 计划叁个模块的实现，基本解决不同放射治疗计划系统间信息共享的问题。
雷力[2]2012年在《基于DICOM-RT放疗信息系统通讯模型的研究》文中研究表明DICOM (Digital Imaging and Communications in Medicine)标准是医疗数字图像数据通讯的国际标准协议。其目的是为了使医疗数字图像及各种相关信息在不同的医疗成像设备及系统间的传输有一个统一的标准。DICOM标准通过定义标准网络接口和数据模型的方法解决了不同设备制造商采用不同格式医疗成像设备的互联问题。推动开放式与厂商无关的医疗数字图像数据的传输与交换,促进了、PACS系统(Picture Archiving and Communication Systems)的发展及其与HIS系统(Hospital Information Systems)的结合。DICOM是一个开放的、不断自我完善和发展的国际化数据传输标准。在1993年NEMA大会上通过DICOM3.0标准之后,经过将近二十年的努力和扩充修改,其补充协议已达到一百多个。目前,DICOM标准共有20个章节和若干扩充部分。第一章,简介。第二章,一致性。第叁章,信息对象定义。第四章,服务类说明。第五章,数据结构和编码。第六章,数据字典。第七章,消息交换。第八章,消息交换的网络支持。第九章,用于消息交换的点到点连接。已被淘汰。第十章,媒体存储和文件格式。第十一章,媒体存储应用概要。第十二章,数据交换的存储功能和媒介格式。第十叁章,点到点通信支持的打印管理。此章已被淘汰。第十四章,灰度标准显示函数。第十五章,安全概要。第十六章,内容映射资源。定义了DICOM信息对象的结构化文档模板和信息对象中使用的代码术语集。第十七章,解释信息。此部分包含解释信息的附录。第十八章,网络访问DICOM对象。第十九章,应用程序虚拟主机。第二十章,DICOM标准与HL7标准的转换。肿瘤放射治疗是利用放射线如放射性同位素产生的α、β、γ射线和各类x射线治疗机或加速器产生的x射线、电子线、质子束及其它粒子束等治疗恶性肿瘤的一种方法,是当今恶性肿瘤治疗的主要手段之一。整个治疗过程,可分为四个环节：体模阶段、计划设计、计划确认及计划执行,这涉及到频繁而精确的数据交换,因此数据的安全和迅速传输对保证治疗质量具有非常重要的意义。对此NEMA赞助了一个特别工作组,也就是后来的Working Group7,用来专门研究放射治疗领域的数据传输问题。特别工作组在DICOM标准的基础上根据放射治疗的需求制定了DICOM-RT标准。就目前的形势来看,DICOM-RT标准是行业内公认的最为可靠的放射治疗数据存储和传输标准,绝大多数国际设备生产厂商的放射治疗设备都兼容DICOM-RT标准。DCIOM-RT标准对加快放射治疗数据使用和传输的标准化和专业化起到了关键作用。DCIOM-RT标准共包含七个DICOM-RT对象：RT结构集、RT计划、RT剂量、RT图像以及RT记录。其中RT记录包括射束治疗记录、近距离治疗记录和放射治疗总记录。RT结构集定义了放射治疗相关的重要区域的数据结构集,每个区域结构可以和一个或多个图像对象相联系。RT计划包括体外或近距离治疗过程的几何参数和剂量数据。例如照射角、准直器开口、射野调节装置、近距离治疗通道与源规格。RT剂量主要用于传输TPS所计算的剂量数据。其中剂量的分布可以通过二维、叁维的网格或等剂量线来表示,还可以包含剂量直方图数据、声音解说、应用查找表,但没有坐标系统的定义,需要和其他相关对象同时定义。RT图像包括成像设备(如CBCT)所得到的图像及数字化重建放射图像(DRR图像)等。相对DICOM图像对象,它可以迭加一些特征曲线和成像参数信息,如准直器的开度、射束修整设备位置、病人器官轮廓线和靶区轮廓线等。RT记录包括射束治疗记录、近距离治疗记录和放射治疗总记录。治疗记录对象是整个疗程中各次治疗的记录,还可以显示治疗的累积效果。在现代放疗体系中,放射治疗的完成需要DICOM-RT对象的全程参与：①在体模阶段,得到包括病人靶区的DICOM断层图像,为进一步制定肿瘤放射治疗计划提供基本数据。②虚拟模拟工作站接收到DICOM断层图像后,利用叁维图像处理技术对DICOM图像进行勾画,确定病灶和受保护区域(脊髓、神经等),包含肿瘤、危险器官等结构,生成对应的RT Structure Set对象。③根据RT Structure Set对象中的人体解剖结构信息,治疗计划系统(Treatment Planning System,TPS)生成一个与RT Structure Set对象相关联的初步RT Plan对象(包括射束几何尺寸等)及RT Image对象(如DRR等)。TPS通过以上对象信息计算出剂量分布,并将吸收剂量分布和剂量学统计数据包含在其生成的RTDose对象中。④在TPS中,依照DICOM图像,RT结构集和RT计划,计算治疗计划所需的剂量数据。如果有必要,对RT Image内所包含的射野信息作相应修改补充,以便产生新的RT Plan和RT Image(如DRR等)。⑤将完善后的RT Plan发送至验证系统以及加速器等治疗设备,然后将验证系统产生的RTImage对象验证图像与DRR进行比较验证,如有效,将所有数据送至治疗设备进行治疗。⑥治疗设备和验证记录系统在治疗过程中定期对治疗参数作记录并产生RT Treatment Records对象。本文遵照DICOM及DICOM-RT标准,通过分析DICOM-RT标准在放射治疗全过程中的应用,建立遵循该标准的放射治疗数据通信接口,使放射治疗各设备及系统间既互通又开放。本文首先介绍DICOM标准的产生和发展,并对DICOM标准信息对象、应用实体结构及其网络通讯模型进行说明,并且深入浅出地介绍DICOM的服务和对象定义、消息数据编码、协议数据单元PDU(Protocol Data Unite)的封装以及DICOM消息的交换机制等基本原理。然后介绍DICOM-RT标准与DCIOM标准的关系,描述了DICOM-RT对DICOM标准所使用的方法和制度的保留和继承,并说明了DICOM-RT标准在放射治疗领域的优势以及其对放射治疗发展做出的贡献。本文还对DICOM-RT特有的属性进行详尽说明,分析了DICOM-RT的信息模型、数据编码方式及七个DICOM-RT对象。文章的主体部分对DICOM-RT放疗信息系统的通讯模型的实现过程进行了详尽的说明,此模型分为客户端模块、TCP/IP接口模块、关联模块及服务类模块四个模块。其中客户端模块实现用户与DICOM应用实体的交互以及指令与信息的输入输出。TCP/IP接口模块主要完成建立网络连接的功能,实现上层网络与传输层的对接,将上层数据通过TCP/IP协议发送,或通过TCP/IP协议获取底层数据。关联模块实现上层协议的内容。服务类模块通过DICOM服务类完成对DICOM对象及DICOM-RT对象的操作,这个模块实现的DICOM服务类包括：①存储服务类。这个服务是指由一个DIMSE服务用户(SCU)请求另一个对等DIMSE服务用户(SCP)存储复合SOP实例信息,它是最常用的DICOM服务类。②查询检索类。这个服务是指根据查询条件在SCP服务器中查找与之相匹配的内容,并得到相关信息。③基本工作列表服务类：这个服务类实现设备操作台与登记台之间的通讯,以便于医疗成像设备与信息系统的集成。由于DICOM标准引入了信息对象以及服务类的概念,所以采用适用于面向对象及类的编程工具实现这个通讯模型。在Windows MFC框架基础上,选择Visual Studio2008作为开发工具,采用C++语言编写应用软件来实现放疗信息系统与其他系统以及设备间的通讯。最后在局域网环境下,利用DVTK软件对放疗信息系统通讯模型进行了功能测试。测试的数据有四组,其中叁组为适形放射治疗,另一组为调强放射治疗。收集的数据有CT图像、DRR图像和相应的RT对象文件。结果表明,无论是CT图像这种DICOM数据,还RT结构集等DICOM RT数据,都能够做到正常无损传输,达到预期目标。
高忠军[3]2013年在《DICOM放射治疗中结构集文件的生成和放疗信息的封装》文中研究说明时至今日，肿瘤已经发展成为一种临床上的多发病、常见病，严重威胁人类健康和生命。放射治疗技术是治疗癌症重要手段之一，随着多重技术的发展和完善，放射治疗技术开始在精确定位、精确计划、精确治疗方向上不断进步。然而放射治疗是典型的设备密集型治疗方法，随着众多放射治疗设备的介入，数据传输日益频繁，放射治疗数据传输的标准化问题逐渐突显。主要表现在两个方面：其一是数据的非标准化存取，其二是管理的局限性。DICOM （Digital Imaging and Communications in Medicine）标准的全称即医学数字成像和通信标准，旨在规范化图像的格式，实现数字影像的通信。DICOM RT（Radiotherapy in DICOM）标准是对DICOM标准在放疗领域的补充。DICOM RT标准作为放疗信息传输国际通用标准，放疗系统的整个流程由DICOM RT标准的各个模块组成。DICOM RT标准实现放疗设备的集成与异构放疗系统之间放疗信息的交互，有利于提高放射治疗数据的传输速度，缩短放疗周期。同时，有利于建立严格的放射治疗质量保证体系，提高放疗诊断的质量。为建立开放的放射资料管理、数据统一管理和检索以及系统的集成和扩展，奠定了基础。DICOM RT标准实现放疗信息的标准化存储和规范化的管理，使得放疗信息能够通过网络实现放疗信息的交互，为放射治疗的整体水平的提高做出了卓越的贡献。为了能够实现放疗信息的交互，本文主要的工作如下：首先，对DICOM标准和DICOM RT标准的框架体系等内容进行详细介绍。其次，对于DICOM RT结构集包含的信息模块，编码方式，嵌套结构，轮廓信息及轮廓坐标生成等方面进行进一步的研究。第叁，将DICOM放射治疗中序列图像的结构集信息进行封装，形成标准的DCM文件，并通过第叁方的软件验证。第四，在轮廓勾画的过程中，采用区域生长算法进行图像分割，实现序列图像的自动分割，提高医生勾画效率。DICOM放射治疗结构集的创建，对于实现放疗信息的一体化具有重要意义。最后，根据DICOM RT结构集的研究方式对于放疗计划系统的其他重要模块采用同样的分析方法，对各个模块进行函数设计和封装，形成标准的DCM文件，并通过第叁方的软件验证，对于整个放疗计划系统的设计进行初步研究。
王爽[4]2010年在《DICOM结构化报告和放射治疗计划研究》文中研究指明DICOM标准(医学数字成像及通信标准)除了用于图像和图像相关的信息交换外,作为放射和心脏学成像工业方面的唯一标准,也用于其它图像相关的医学领域,如病理学,内窥镜检查,牙科,眼科和皮肤科。近年来,医学信息化随着科技的进步和相关标准的不断完善而迅速发展。我国大部分医院的数字化建设水平不断提高,但是由于在医院中流通的各种不同数据种类复杂多样,涉及到各个医学信息系统(如LIS,HIS,RIS等)及各医疗设备生产厂商的不同信息系统,各系统间的数据无法通信和共享,进而有效利用进行数据挖掘、查询、统计,造成医学资源的浪费,因此形成了医学信息孤岛。为了解决医学数据在医疗机构内部不同系统和医疗机构之间流通和信息共享,国际DICOM组织对DICOM标准进行了有效扩展,于2000年1月以附录23的形式把DICOM SR(Structured Reporting)加入进了DICOM标准中,并在4月正式成为DICOM标准。本文应用面向对象技术,对DICOM SR的信息模型进行了研究,运用DICOM DIR(Directory)文件概念,实现医学信息系统中存在多年报告与报告相关信息资源(如图像、波形、坐标等)分离的问题,提出了通过DICOM DIR查找DICOM文件集的模型,有效提高SR引用复合对象的效率,提高了访问数据的能力,为科学研究及医疗数据的知识挖掘与应用提供了大量可利的素材,利于对大量医疗信息进行分析﹑研究﹑分类﹑总结和提取。放射治疗作为治疗恶性肿瘤的重要手段之一,比外科手术、内科化疗等方法更依赖于医学影像及其它医学信息。由于在整个放射治疗过程中工作流程复杂及大量数据要进行交换与传输。这为放射治疗信息系统数据传输和管理带来麻烦,为了解决此问题,DICOM RT(Radiotherapy)标准规范了放疗中信息交换。它对实现一个统一﹑规范﹑便于进行数据管理的放射治疗系统起到了极大的促进作用。本文遵照DICOM RT标准,设计和实现了放射治疗计划的通信接口的构造和解析。对DICOM RT标准原理进行了详细分析,重点实现了RT Image﹑RT Plan﹑RT Dose﹑RT Structure Set四个传输接口的数据模型,构造和解析实现这四个模块。并且根据DICOM通讯标准模型,运用DIMSE消息机制,实现RT对象的传输。
吴磊[5]2006年在《基于DICOM标准的放射治疗信息的研究应用》文中进行了进一步梳理放射治疗是当今恶性肿瘤治疗的最重要手段之一,是典型的设备密集型治疗方法。在整个治疗过程中,涉及到频繁而众多的数据交换环节,因此数据的安全和迅速传输对保证治疗质量具有非常重要的意义。放射治疗数据的使用和传输标准化是实施精确放射治疗的一个关键环节,国际上建立了专门的DICOM RT标准来规范放射治疗过程中的信息交换。该标准是在DICOM标准基础上为适应放射治疗的需求而建立起来的,是DICOM标准的重要补充内容之一。作为国际公认最为可行的放射治疗数据传输标准,DICOM RT对加快放射治疗数据使用和传输的标准化和专业化起到了关键作用。本文旨在应用DICOM RT标准,建立遵循该标准的放射治疗数据编码和解码接口,使放射治疗各设备间既互通又开放。本文首先介绍了DICOM RT标准的总体框架和基本内容,对信息模型、数据编码、内容结构和主要特点进行了重点阐述。接着介绍了设计实现的DICOM RT数据编码和解码接口。数据编码是构造符合DICOM RT标准的数据文件,对应编写了DICOM RT WRITE构造库,实现了与体外照射放射治疗相关的四个主要DICOM RT信息对象——RT Image、RT Dose、RT Structure Set和RT Plan的文件结构和数据构建任务。与之对应,数据解码是解析符合DICOM RT标准的数据文件。为此,对应编写了DICOM RT READ解析库,完成了相应的解码任务,并实现了全项浏览和分项解析两项功能。在DICOM RT接口实现的基础上,进一步设计了一个DICOM RT信息系统。它主要是针对DICOM RT放射治疗数据的显示和管理,同时还实现了病历信息管理和部分图像工作站操作功能。论文中对系统的七个主要模块——数据获取、图像处理、数据处理、病历管理、文件管理、DICOM RT信息显示和界面设计的实现分别进行了详细阐述。目前,DICOM RT接口库和信息系统在应用测试中都基本达到了既定要求且效果良好。对于未来的改进工作在论文最后提出了部分想法,以供参考。
谢英杰[6]2002年在《基于DICOM RT的放疗信息系统研究开发》文中提出放射治疗作为治疗恶性肿瘤的重要手段之一，它比外科手术治疗、内科化疗等方法更依赖于医学影像及其它医学信息。各种高科技技术及计算机的应用，使得放射治疗设备不断更新，功能更加完善。以放射治疗计划为中心的现代放射治疗体系更是通过计算机及相关软件综合利用了各种高新技术来达到满意的治疗效果。该体系已经成为现代放射治疗中不可缺少的极其重要的环节。 但是在该体系中一个突出的问题就是，随着各种成像设备的应用，异源设备之间传递数据的标准性及可靠性成为一个限制其发展的因素。在放疗体系中，如何对不同成像、模拟、治疗设备的数据进行统一的管理和有效的使用成为一个新的课题。此外，由于放射治疗的特殊性，和普通的治疗相比，可以定量控制的过程比较多，定量控制带来的对治疗效果的影像也很大。世界卫生组织(World Health Organization，WHO)二十年的调查结果表明，制定标准、进行质控是放疗中不可缺少的部分。而目前放疗质控使用的还是传统的方法(如手工校对等)，误差较大且效率低，不适应现代多治疗中心的远程实时交流需求。 数字化医学影像的发展，DICOM(Digital Imaging and Communications in Medicine)标准的制定为放射治疗的数字化以及进行有效管理和质量控制提供了先决条件。DICOM根据放射治疗领域的实际需求所度身定制的DICOMRT更是使建立一个规范、统一的放射治疗信息系统成为可能。在放射治疗信息系统的基础可以上对放射治疗中的各种数据进行有效管理，同时加强各放射治疗中心间的交流以进行质控、提高疗效。在该领域，国外已有研究机构及生产厂商进行研究、实现，并且已经商品化。但根据文献检索，目前国内仅有简单的针对放疗基本信息数据库进行管理的系统，还没有对DICOM RT(Radiation Therapy)进行研究和开发，更不要说完整的放疗信息管理系统了，这与医学信息化的需求极不相符。而且，随着我国医疗事业的进步，全国已有上千台放射治疗设备在投入运行，这是一个庞大的市场。因此，适合国情的放射治疗信息系统的开发具有重要的战略发展意义。 本课题首先对DICOM和RT扩展的内容、原理及最新进展进行了详尽分析。从面向对象方法的角度来理解标准的内涵，尤其是DICOM RT的对象定义、相互联系，为具体实现打下坚实的基础。在此基础上，着重研究了DICOM的两大服务类—Worklist和Q/R(Query and Retrieve)。这两大服务类在放射治疗信息系统的实现中起到了关键作用。 接下来的工作是针对具体的放射治疗应用来实现整体系统。在整个系统的设计中，一切以“管理”为核心。Worklist和Q/R都是基于放疗管理对象来实现。整个系统设计分为信息管理、Q/R实现、图像处理、治疗记录管理、DICOM打 圃 浙江大学硕士学位论文 摘要 印等模块。当然重点是在于Qo实现、治疗记录管理上。Qo主要是为了解决异 源设备之间的数据传递问题，而治疗记录管理、Worklist的实现目的在于加强放 射治疗的管理，以便实现质控网络。课题还介绍了数据库的设计方法及实现。 最后，课题尝试采用分布式结构体系建立一个通用的放疗计划评估管理平 台。分布式体系结构是软件应用、开发体系的一个趋势。在当今迅猛发展的网络 时代，以分布式来设计放疗质控网络具有一定的前瞻牲。通过应用Web服务等’最新技术，无论对传统还是现代的放疗计划系统、适形放射治疗等都能起到促进 作用。同时还可以加强管理（从数据流上执行治疗效果及质量的评价等），做到 资源共享，符合信息化社会的发展需求。 信息社会发展的趋势是不可阻挡的。PACS（PictUre Archiving and Communication Systems）的应用发展和数字化医院的建立势在必行。现代医疗体 系要体现“以病人为中心”的指导思想必须从加强管理、提高医疗质量着手。因 此，放疗信息管理系统日益会受到关注和重视。信息化技术在医疗卫生领域也将 发挥更大的作用。课题把握了DICOM及相关标准的发展方向，在一个能够充分 显示DICOM的应用价值的领域一放射治疗领域做了一些有益的尝试，获得了宝 贵的经验和第一手的实验材料。在本文的最后，对课题中的问题及解决方式做了 讨论，同时展望了DICOM及相关医学信息技术的发展，以期能够抛砖引玉，更 多地发挥这些技术的作用。
于文雪, 张惠, 罗立民[7]2002年在《DICOM标准在放射治疗中的应用》文中研究指明DICOM是医学数字图像的数据格式和传输过程标准化的工业标准,DICOM-RT是对放射治疗予以支持的DI-COM补充协议。文中首先对 DICOM-RT的组成、与放射治疗的关系以及 DICOM-RT对象的内容和生成过程作简要介绍,然后论述 DICOM-RT对提高放射治疗效率和质量的意义,促进 DICOM技术在我国放射治疗领域的推广应用。
夏德国[8]2012年在《放疗中基于DICOM RT模型的电子病历信息系统》文中研究表明放射治疗作为治疗肿瘤的叁大手段之一,是典型的设备密集型的治疗方法。在整个治疗过程中需要跨部门、跨设备的对患者进行检查和治疗,因此它比外科手术治疗、内科化疗等更依赖于医学影像及其它医学信息。这种科室、设备间的分离,导致了信息间共享和传输的障碍。随着数字影像设备在医院的广泛应用以及DICOM标准的推广,越来越多的医院和医疗设备厂商都宣称支持DICOM标准,使得医院信息化不断加快,特别是PACS (?)勺推出,对医学图像的获取、传输、显示和管理进行了规范,推动了医院信息化的进程。DICOM标准即医学数字成像和通信标准。是由美国放射学会和全美电子生产商联合会共同制定的数据通讯标准,其目标是使不同生产商生产的各种成像设备间能够交换图像和相关信息以实现医疗信息的共享,从而满足PACS系统的远程放射学的需要。为了实现数据在不同影像设备间的传输和共享,DICOM标准中对影像及其有关的信息对象的格式和网络通讯做了严格的规定。以工业化的计算机网络为基础,建立DICOM通讯协议,可以更好地实现数字影像在设备间的传输,这些设备除常见的CT、磁共振和超声外,而且还包括CR、胶片数字化系统、视频采集系统和HIS/RIS信息管理系统、放射治疗计划系统等。但是在以放射治疗计划为中心的现代放射治疗体系中,目前还缺乏一个像PACS一样可以将不同成像、模拟和治疗设备间的数据进行统一管理和有效利用的信息系统。为此,国际上建立了专门的DICOM RT标准来规范放射治疗过程中的信息交换。作为DICOM标准的扩充,DICOM RT标准规定了9个放射治疗对象,分别是放射治疗图像对象、放射治疗剂量对象、放射治疗计划对象、放射治疗结构集、放射治疗记录(3个)对象和放射治疗离子束(2个)对象。这9个对象涵盖了放射治疗各个过程中的信息,使得建立一个规范、统一的放射治疗信息系统成为可能。目前在医院信息化的过程中,除使用到DICOM标准外,还涉及到HL7和IHE标准等,这些标准都在各自的领域发挥着重要的作用。特别是HL7标准的推广,使得电子病历取得了长足的发展。电子病历是医疗机构对门诊、住院患者(或保健对象)临床诊疗和指导干预的、数字化的医疗服务工作记录,是居民个人在医疗机构历次就诊过程中产生和被记录的完整、详细的临床信息资源。为了方便电子病历在医院信息化中的应用,HL7建立了一个基于XML的临床文档结构(Clinical Document Architecture, CDA)标准,它是一个完全的信息对象定义,包括文本、图像、声音和其它多媒体内容,其本身不对文档内容建模,只对需要交换的临床文档的结构和语意制定了标准。当然,DICOM标准并不是一个完全独立的系统,它可以很好地适应HL7和IHE,进而融合到医院信息化的大环境中。在转化过程中,需要了解电子病历的信息模型。由电子病历标准可知,电子病历信息模型的作用是为电子病历中来源于各类医疗服务活动的记录信息(数据元),建立标准化的数据表达模式和信息分类框架,使得不同的信息根据不同的特性,能够分别定位在相应的层级结构中,实现数据元的科学归档,并方便电子病历信息利用者的快速理解和共享。同时在融合过程中还需要对数据结构和数据属性进行转换,为此DICOM标准委员会提出了DICOM SR标准,并在2002年正式标准化。同时IHE也定义了相应的技术框架,使得DICOM SR可以应用于实际的医疗服务中。DICOM SR的主要目的是为了改善诊断图像文档报告的可表达性、精确性和比较性。使用SR有好多优点,如SR是流程相关的,能更好的支持临床工作流,实现管理任务自动化,更好地为医院管理服务；同时它又是结构化的,能更好的利用临床知识搜索,实现异地共享,同时宏观化医疗管理服务,是无胶片化到无纸化的桥梁。不过随着2011年DICOM标准新增的第二十部分：HL7与DICOM标准之间的转换的出现,将会极大的促进二者之间的融合,加速信息化的进程。放射治疗电子病历中包含文字、图像和图形等信息,比一般的电子病历更加复杂。目前对于DICOMRT和电子病历信息系统之间的转换国外已有部分研究成果,如香港理工大学和美国南加州大学,他们在PACS的基础上进行功能扩展,这样就可以保证很好地满足信息的传递和共享,同时还可以针对特定的肿瘤类型,建立一个知识库(knowledge base, KB)模块,这样当下一个类似患者接受治疗时,就可以调用模块中经验数据,减少计划设计时间,调高效率。但是国内在这块的研究很少,相关性比较近的包括电子科技大学和东南大学,不过二者的重点是DICOM RT的解析,几乎没有涉及到与HL7等标准的融合。基于以上特点,本文提出一种基于DICOM-RT模型的电子病历信息系统,该系统通过整合不同系统产生的DICOM RT对象文件,建立一个可扩展的电子病历,医生和物理师通过客户端即可以获取当前或者既往放疗患者的数据,为制定计划或者评价放疗提供便利。首先,本文对DICOM和DICOM RT标准的内容、原理及最新的进展进行了详细介绍。在对DICOM信息模型的介绍中,详细描述了信息对象定义的含义,以及DICOM信息对象的现实模型,这为接下来的数据库的创建和设计提供了理论依据。同时,还重点讨论了DICOM文件的存储结构和数据编码方式,这部分内容直接关系到电子病历系统中对DICOM医学图像和DICOM RT对象的解析和存储。其次,通过对国内外不同文献和资料的比较,本文设计了基于DICOM RT模型的电子病历信息系统的框架。分别设计了DICOM网关、DICOM RT存储服务器、DICOM RT应用服务器以及客户端GUI。DICOM-RT网关主要是接收各种RT对象,包括来自于PACS的图像数据,主要是对RT对象的数据完整性进行检查,由于网关上具有一个按照统一标准设计的小型数据库,它提供了从患者-检查-序列-对象层次的完整性定义。存储服务器主要是存储放射治疗患者的基本信息,以及放射治疗的七个对象文件,负责对所有进入信息系统的RT数据对象的位置进行统一管理和归档。DICOM RT对象经过DICOM RT网关后,解析出必要的信息存储于数据库中,同时建立与应用服务器之间的连接,方便应用服务器检索和获取。RT应用服务器是为了放射治疗工作流程中的临床应用而设计的,它可以辅助医生、放射技师和治疗操作人员制定放射治疗的计划和对病人实施放射治疗。DICOM RT应用服务器从DICOM RT存储服务器中获取对象文件,然后对对象文件进行相关解析,将解析出的数据保存在SQL2008数据库中最后,在理论研究的基础上,本文在Microsoft Visual Studio2008平台上编写了相应程序,DICOM数据解析时采用德国Offis公司开发的DCMTK开源代码。数据库使用的是Microsoft SQL Server2008。最终分别实现了存储服务器和客户端GUI功能。本系统共涉及9大主要模块和16个重点用户界面。同时为了方便,除了基本的对于DICOM RT对象处理的功能外,还包含有一些基本的附属功能,如数据库管理和权限设置等,这些都是一套软件系统应包含的部分,本文的另一个特色之处是添加了DICOM标准特有的DICOM打印功能,方便医护人员在客户端就可以对感兴趣的医学图像进行打印。并在实验室环境下完成测试了广州医学院附属肿瘤医院获取的15个病例,各项功能均运行完好。随着计算机技术、信息技术和医疗技术的不断发展,未来社会中医疗信息化的进程将不断加快,以病人为中心的数字化医院的发展也将势在必行。本课题把握了医院信息化发展的大方向,在放射治疗电子病历信息系统中做了初步尝试,在本文的最后也对课题中涉及的问题和接下来需要研究的方向作了说明。
高升[9]2011年在《基于DICOM RT的医学图像信息显示及配准》文中研究说明放射治疗,与手术治疗和化学药物治疗一起,组成了肿瘤的叁大治疗手段。放射治疗的根本目标是,最大限度地将放射线的剂量集中照射到病灶(靶区)内,杀灭肿瘤细胞,同时使周围的正常组织和关键器官免受或尽可能少受不必要的照射。在放射治疗的过程中,医用电子加速器的实际参数与物理师在治疗计划中预先定义的参数有可能会发生不匹配的现象,这会给病人的安全带来风险性,因此在治疗的过程中,实时进行参数信息的比对就显得极为重要。本文研究了医学图像归档与传输系统(PACS)中广泛使用的DICOM(Digital Imaging and Communication in Medicine)标准,在此基础上实现了DCIOM图像的显示,并得到了图像中包含的病人治疗参数信息。接着,针对放射治疗过程中参数可能会发生改变的情况,在加速器控制端安装服务器端程序,在物理师工作站安装客户端程序,服务器端根据客户端的要求,能够实时返回治疗参数,物理师若发现参数发生改变,必须立刻停止治疗。最后,将通过加速器本身的高能放射源进行成像而获得的实时视口图像(Portal Image)与放射治疗计划制定的图像进行多次配准,利用配准的结果不断地调节多叶光栅的位置、形状、缩放比例,使得实时视口图像与放射治疗计划制定的图像尽可能接近,提高放射治疗的精度。
李科[10]2009年在《医疗信息系统的共享与协同技术研究》文中研究指明医疗信息系统的发展已经进入医疗业务数字化和区域医疗的阶段，地区之间、系统之间以及医患之间，都需要通过医疗信息系统开展医疗活动的合作和协同，技术上开始向共享和协同方向发展。医疗信息系统的数据共享和协同问题，从范围上可分为医院间或医院内的区域的共享和协同，以及作为补充医疗业务的远程医疗系统与医院信息系统之间广域的共享与协同，从研究对象上可分为文本信息以及图像等多媒体信息的共享与协同，本文分别从医院内医疗协同诊断系统、远程医疗系统与医院信息系统之间协同诊断以及医学图像数据共享与应用等叁个方面描述所做主要工作：1、会诊系统是医疗业务系统的重要补充，本文分析了医疗会诊系统的工作过程及要素，提出了一种基于组播技术的“不均等信息流”远程医疗会诊模型，配合医疗会诊工作方式，采用组播通讯技术实现了针对医疗会诊流程和特点的远程医疗会诊的系统。2、提出了一种基于Multi-Agent的远程医疗系统协作模型，建立了Agent间协同工作的多参数医疗评估决策体系，根据此模型，论文设计和实现了用于注意力缺陷伴多动症(ADHD)的远程评估和反馈治疗系统，采用层次分析法用于多参数协同医疗决策和对ADHD的评估，系统结合评估结果指导脑电反馈仪对患者进行治疗，达到远程治疗ADHD的目的。3、医学图像共享与处理是医疗活动的重要内容，DICOM作为医疗领域关于数字图像的国标标准，也是设计医学图像的信息系统必须遵循的标准，论文设计和实现基于TCP／IP的DICOM网关，用于医学图像共享和交互，并实现了RT S.S，RT Plan及RT Image叁个DICOM对象，完成了放射治疗计划系统重要信息的共享，实现不同设备厂商的放射治疗计划系统之间的信息交换和共享。4、在医学图像共享的基础上，展开针对医学图像的进一步分割处理的应用，提出一种基于形变模型的最小路径分割算法，算法使用动态规划方法对多目标进行最小路径的搜索，评估使用的能量函数结合了距离和梯度信息，指导最佳路径的选择和分割曲线的前进。能量函数中还加入了由主成分分析(PCA)方法导出的形变模型，该形变模型作为先验信息帮助算法在图像分割过程中克服图像噪声和边界模糊等因素的干扰。针对传统活动轮廓模型分割前对于初始点选择敏感的问题，本文设计了一种可以自动产生和更新初始点的方法，使分割算法更加自动化，算法还具有快速准确及鲁棒性的特点。
参考文献：
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