DICOM Formát souborů

přehled

DICOM, který se jmenuje Digital Imaging and Communications in Medicine, je standardem pro zpracování, ukládání, tisk a přenos informací v lékařském obrazu. Byla vyvinuta American College of Radiology (ACR) a Národní asociace výrobců elektřiny (NEMA) k zajištění bezproblémové integrace mezi různými zdravotnickými zařízeními od různých dodavatelů. DIKOM soubory jsou klíčové v nastavení zdravotní péče, protože obsahují podrobné údaje o pacientech spolu s vysoce rozlišenými obrázky, jako jsou MRI, CT skenování a ultrazvuk. Tyto Soubory lze snadno sdílet mezi nemocnicemi, klinikami a dalšími zdravotními poskytovateli, aby se zajistilo, že pacienti dostávají nejlepší možnou péči bez ohledu na to.

Hlavní rysy

  • Standardizovaná výměna dat: DICOM zajišťuje jednotnou výmenu dat mezi různými obrazovými zařízeními a softwarem.
  • Všeobecné informace o pacientech: Každý soubor DICOM obsahuje podrobné metadata pacientů spolu s obrázky pro přesnou identifikaci a sledování.
  • Network Communication Protocol: DICOM podporuje robustní síťový protokol, který umožňuje bezpečnou přenos lékařských snímků přes internet nebo místní sítě.
  • Extensive Compatibility: Formát je široko podporován různými obrazovými zařízeními, softwarovými aplikacemi a webovými službami.
  • Bezpečnost a soukromí: DICOM dodržuje přísné bezpečnostní protokoly k ochraně údajů pacientů během skladování a přenosu.

Technické specifikace

Formátová struktura

DICOM soubory jsou binární v přírodě a používají .dcm Rozšíření. Skládají se z název souboru, po němž následuje datový set obsahující strukturované informace o lékařských obrázcích a souvisejících metadata. Formát podporuje jak explicitní, tak implikativní VR (Value Representation) kódovací schémata, která definuje, jak jsou data prvky uloženy v souborech.

Klíčové složky

  • File Header: Obsahuje základní metadata, jako je předpis DICOM (“DICM”) a předpověď, která zajišťuje kompatibilitu s jinými formáty obrazu.
  • Dataset: představuje hlavní obsah souboru DICOM. obsahuje různé atributy, jako je identifikace pacienta, studijní údaje a parametry snímků spolu s pixelovými daty pro obrázky.

Standardy a kompatibilita

DICOM je řízen přísnými standardy definovanými výborem ACR-NEMA. Formát podporuje více verzí (1.x, 2.x), zajišťuje zpětnou kompatibilitu při zavádění nových funkcí a vylepšení v průběhu času.

Historie a evoluce

DICOM byl poprvé zaveden v roce 1985 jako ACR/NEMA 300, aby vyřešil potřebu standardizovaného formátu pro lékařské snímky dat. První verze čelila výzvám kvůli své složitosti a nedostatku přijetí výrobci. V reakci se standard výrazně vyvinul s vydáním DIKOM 3.0 v roku 1993, který poskytl jasnější pokyny a lepší interoperabilitu mezi zařízeními. Od té doby, Dicom byl neustále aktualizován k začleňování nových obrazových technologií a zlepšení schopností zpracování údajů.

Práce s DICOM soubory

Otevření DICOM souborů

DICOM soubory lze otevřít pomocí specializovaného softwaru, jako je OsiriX, 3D Slicer, nebo Horos na macOS, a Dicom Viewer na Windows. Tyto aplikace poskytují komplexní nástroje pro zobrazení, analýzu a správu lékařských snímků uložených ve formátu DIKOM.

Převod DICOM souborů

Konverze DICOM souborů do jiných formátů, jako je JPEG nebo PNG je často nutné pro sdílení obrázků s ne-lékařských profesionálů. konverze může být dosaženo prostřednictvím softwarových nástrojů jako GDCM (Grassroots DIKOM) nebo on-line služeb, které podporují konverzi batch při zachování klíčových metadata.

Vytvoření DICOM souborů

DICOM soubory jsou obvykle vytvořeny prostřednictvím lékařských obrazových zařízení během akvizice skenování a testování. softwarové aplikace jako Orthanc, lehká PACS server, mohou také generovat DIKOM Soubory pro testovací účely nebo simulovat scénáře v reálném světě.

Běžné použití

  • Patient Record Management: nemocnice používají soubory DICOM k ukládání komplexních záznamů pacientů včetně snímků z různých diagnostických postupů.
  • Telemedicine: Poskytovatelé telekomunikačních služeb se spoléhají na soubory DICOM, aby bezpečně předávali lékařské snímky mezi vzdálenými místy a centrálními zdravotnickými zařízeními.
  • Výzkum a vývoj: Lékařští vědci používají soubory DICOM k analýze velkých datových souborů obrazových studií v klinických studiích.

Výhody a omezení

Výhody:

  • Standardizace: Zajišťuje jednotnost mezi různými zařízeními a softwarovými aplikacemi.
  • Komplexní ukládání údajů: obsahuje podrobné informace o pacientovi spolu s lékařskými obrázky.
  • Safe Transmission: Podporuje bezpečné přenosové protokoly k ochraně citlivých zdravotních údajů.

Omezení:

  • Complexity: Formát může být složitý pro ne-specializované uživatele pochopit a spravovat.
  • Resource Intensive: Zpracování velkých souborů DICOM vyžaduje významný úložný prostor a zpracovatelskou sílu.

Vývojářské zdroje

Programování s soubory DICOM je podporováno prostřednictvím různých API a knihoven. Příklady kódu a průvodce provádění budou brzy přidány.

Často kladené otázky

  • Jak otevřít soubor DICOM?

  • Použijte speciální software jako OsiriX nebo Horos pro zobrazení souborů DICOM na vašem počítači.

  • Může být soubor DICOM převeden do jiných formátů?

  • Ano, nástroje jako GDCM a on-line konvertory mohou převést soubory DICOM na běžné formáty obrazu a zároveň uchovávat základní metadata.

  • Jaký je rozdíl mezi DICOM 1.x a 2.x?

  • DICOM 2.x představuje nové funkce a vylepšení oproti starší verzi 1.x, což zajišťuje lepší kompatibilitu a funkčnost v moderních nastavení zdravotní péče.

Reference

 Čeština