Czym jest plik DICOM?
DICOM to skrót od Digital Imaging and Communications in Medicine i odnosi się do dziedziny informatyki medycznej. DICOM służy do integracji urządzeń do obrazowania medycznego, takich jak drukarki, serwery, skanery itp. pochodzących od różnych dostawców, a także zawiera dane identyfikacyjne każdego pacjenta w celu zapewnienia wyjątkowości. Pliki DICOM mogą być udostępniane między dwiema stronami, jeśli są one w stanie odbierać dane obrazu w formacie DICOM. Część komunikacyjna DICOM jest protokołem warstwy aplikacji i wykorzystuje protokół TCP/IP do komunikacji między podmiotami. Wersje obsługiwane przez usługi internetowe to 1.0, 1.1, 2 lub nowsze.
Historia
DICOM został opracowany wspólnie przez American College of Radiology (ACR) i National Electrical Manufacturers Association (NEMA) w celu wymiany i przeglądania obrazów medycznych, takich jak MRI, tomografia komputerowa i obrazy ultrasonograficzne. Początkowo trudno było rozszyfrować obrazy wytwarzane przez maszyny. Dlatego ACR i NEMA wspólnie utworzyły zespół w 1983 roku, który wydał swój pierwszy standard, ACR/NEMA 300 w 1985 roku. Druga wersja została wydana w 1988 roku i była bardziej popularna wśród dostawców, ale wkrótce zdano sobie sprawę, że druga wersja również wymaga udoskonalenia. Trzecia wersja standardu została wydana w 1993 roku jako „DICOM”. 3.0 to nadal najnowsza wersja, ale jest stale aktualizowana od 1993 roku.
Format pliku DICOM
DICOM to połączenie definicji formatu plików i protokołu komunikacji sieciowej. DICOM używa rozszerzenia .DCM. .DCM istnieje w dwóch różnych formatach, tj. formacie 1.x i formacie 2.x. DCM Format 1.x jest ponadto dostępny w dwóch wersjach normalnej i rozszerzonej. Protokoły HTTP i HTTPS są używane w usługach sieciowych DICOM.
Nagłówek pliku
Nagłówek pliku zawiera 128-bajtową preambułę pliku i 4-bajtowy prefiks DICOM.
Preambuła nr 128 bajtów|Prefiks nr 4 bajtów „D, I, C, M
Preambuła służy do uzyskiwania dostępu do obrazów i innych danych w pliku DICOM, zapewniając zgodność z powszechnie używanymi formatami plików graficznych.
Prefiks zawiera ciąg znaków „DICM” pisany wielkimi literami.
Zestaw danych
Każdy plik musi zawierać pojedynczy zestaw danych reprezentujący instancję SOP i klasę SOP wraz z powiązanym IOD. Zbiór danych to reprezentacja informacji ze świata rzeczywistego. Zbiór danych zawiera elementy danych, a elementy danych zawierają wartości atrybutów tego obiektu. Struktura atrybutów jest określona w IOD. Obiekt danych DICOM składa się z wielu atrybutów, w tym elementów takich jak nazwa, identyfikator itp., a także jednego specjalnego atrybutu zawierającego dane dotyczące pikseli obrazu.
Elementy danych
Element danych składa się z elementu danych Tag, długości wartości i wartości elementu danych. Istnieje 5 typów elementów danych, a mianowicie: wymagane elementy danych typu 1, warunkowe elementy danych typu 1C, wymagane elementy danych typu 2, warunkowe elementy danych typu 2C i opcjonalne elementy danych typu 3. Podstawowe Trzy typy struktur elementów danych są następujące.
Element danych z jawną rzeczywistością wirtualną
Numer grupy | Numer elementu | Reprezentacja wartości | Zarezerwowane | Długość wartości | Pole wartości |
---|---|---|---|---|---|
2 bajty | 2 bajty | 2 bajty | 2 bajty # 0x00, 0x00 | 4 bajty | “Długość bajtów” |
Element danych z jawną rzeczywistością wirtualną
Numer grupy | Numer elementu | Reprezentacja wartości | Długość wartości | Pole wartości |
---|---|---|---|---|
2 bajty | 2 bajty | 2 bajty | 2 bajty | “Długość bajtów wartości” |
Element danych z niejawną rzeczywistością wirtualną
Numer grupy | Numer elementu | Długość wartości | Pole wartości |
---|---|---|---|
2 bajty | 2 bajty | 4 bajty | “Długość bajtów wartości” |
- Etykieta elementu danych: Uporządkowana liczba całkowita reprezentująca numer grupy i numer elementu
- Reprezentacja wartości VR: VR to ciąg znaków reprezentujący VR elementu danych.
- Długość wartości: czy liczba całkowita bez znaku reprezentuje jawną długość pola wartości.
- Pole wartości: opisuje wartości elementów danych.
Składnia transferu
Składnia transferu to zestaw reguł kodowania w celu jednoznacznego przedstawienia bardziej abstrakcyjnych składni. Za pomocą transferu składni komunikujące się podmioty negocjują wspólne techniki kodowania, które obsługują.
standardowe procedury operacyjne
Unia IOD i DIMSE definiuje klasę SOP. Definicja Klasy SOP zawiera zasady i semantykę, które mogą ograniczać korzystanie z usług w Grupie Usług DIMSE lub Atrybutów IOD. Przykładami elementów usług są Store, Get, Find, Move itp. Przykładami obiektów są obrazy CT, obrazy MR, ale obejmują również listy harmonogramów, kolejki drukowania itp.
Usługi
DICOM świadczy różne usługi, głównie związane z przesyłaniem danych. Każdy z nich został krótko opisany poniżej:
Przechowywanie: usługa DICOM Store wysyła obrazy lub inne obiekty do systemu archiwizacji i komunikacji obrazów (PACS) lub serwera.
Zobowiązanie do przechowywania: usługa zobowiązania do przechowywania służy do potwierdzania, że obraz został trwale zapisany na urządzeniu na dowolnym nośniku.
Zapytanie/odzyskanie: ta usługa umożliwia stacji roboczej znalezienie list obrazów lub innych obiektów, a następnie pobranie ich z systemu PACS.
Lista robocza modalności: Usługa listy roboczej modalności zawiera listę procedur obrazowania, które zostały zaplanowane do wykonania przez urządzenie do akwizycji obrazu.
Drukuj: Ta usługa wysyła obrazy do drukarki.
Numery portów przez IP
DICOM używa następujących portów TCP i UDP:
- 104
- 2761
- 2762
- 11112