Формат файлів DICOM

Огляд

DICOM (Digital Imaging and Communications in Medicine) є стандартом для обробки, зберігання, друку та передачі інформації в медичній зображенні. Він був розроблений Американським коледжем радіології (ACR) та Національною асоціацією виробників електроенергії (NEMA) для забезпечення безперервної інтеграції між різними медичними пристроями від різних виробників. ДІКОМ-файли є ключовими в налаштуваннях охорони здоров’я, оскільки вони містять детальні дані пацієнта разом з високорозчинними знімками, такими як МРТ, КТ-скани та ультразвуки. Ці файли можна легко поділитися між лікарнями, клініками та іншими постачальниками медичної допомоги, забезпечуючи, що пацієнти отримують.

Ключові особливості

Стандартна обмін даними: DICOM забезпечує універсальну обміну даних між різними пристроями і програмним забезпеченням зображення.
Всеосяжна інформація про пацієнта: Кожен файл DICOM включає в себе детальні метадані пацієнтів разом з даними зображення для точної ідентифікації та відстеження.
Протокол зв’язку в мережі: DICOM підтримує міцний мережевий протокол, який дозволяє безпечно передавати медичні зображення через Інтернет або місцеві мережі.
Продовжена сумісність: Формат широко підтримується різними зображеннями, програмними додатками та веб-сервісами.
Безпека та конфіденційність: DICOM дотримується строгих протоколів безпеки для захисту даних пацієнта під час зберігання та передачі.

Технічні специфікації

Формат структури

DICOM файли є двосторонні в природі і використовують .dcm Розширення. вони складаються з заголовка файлу, за яким слідує набір даних, що містить структуровану інформацію про медичні зображення та пов’язані з ними метадані. Формат підтримує як експлицитні, так і неминучі схеми кодування VR (Представлення вартості), які визначають, як елементи даних зберігаються в файлі.

Ключові компоненти

File Header: містить важливі метадані, такі як префікс DICOM (“DICM”) і преамбула, яка забезпечує сумісність з іншими форматами зображення.
Dataset: представляє основний вміст файлу DICOM. Він включає в себе різні атрибути, такі як ідентифікатор пацієнта, дані дослідження та параметри зображення разом з даними пікселів для знімків.

Стандарти та відповідність

DICOM керується строгими стандартами, визначеними комісією ACR-NEMA. формат підтримує кілька версій (1.x, 2.x), забезпечує зворотну сумісність при впровадженні нових функцій і вдосконалень з часом. файли DIKOM сумесні в різних операційних системах і платформах, роблячи їх ідеальними для використання в різноманітних середовищах охорони здоров’я.

Історія і еволюція

DICOM був вперше запропонований в 1985 як ACR/NEMA 300 для вирішення потреби в стандартизованому форматі для медичних зображень даних. Початкова версія зіткнулася з викликами через її складність і відсутність прийняття виробників. У відповідь, стандарт значно розвинувся з запуском DIKOM 3.0 в 1993 році, що забезпечило більш чіткі напрямки та кращу взаємодію між пристроями. З тих пір, ДІКОМ постійно оновлюється, щоб ввести нові знімкові технології та поліпшити можливості обробки даних.

Використання файлів DICOM

Відкриття файлів DICOM

Файли DICOM можна відкрити за допомогою спеціалізованого програмного забезпечення, таких як OsiriX, 3D Slicer, або Horos на macOS, і Dicom Viewer на Windows. Ці програми надають всеосяжні інструменти для перегляду, аналізу та управління медичними зображеннями, що зберігаються у форматі DIKOM.

Конвертувати файли DICOM

Конвертація файлів DICOM в інші формати, такі як JPEG або PNG, часто необхідна для обміну зображеннями з немедичними професіоналами.Конверсія може бути досягнута за допомогою програмних інструментів, таких як GDCM (Grassroots DIKOM) або онлайн-послуг, які підтримують конверсію пакетів при збереженні ключових метадатів.

Створення DICOM файлів

Додаткові програми, такі як Orthanc, легкий сервер PACS, також можуть генерувати файли DICOM з метою тестування або для симуляції реальних сценаріїв.

Звичайні варіанти використання

Управління пацієнтськими записами: Госпиталі використовують файли DICOM для зберігання всеосяжних записів пацієнта, включаючи зображення з різних діагностичних процедур.
Telemedicine: Провайдери телездоров’я покладаються на дані DICOM для безпечного передачі медичних зображень між віддаленими місцями та центральними медичними закладами.
Research & Development: Медичні дослідники використовують дані DICOM для аналізу великих наборів даних зображувальних досліджень в клінічних дослідженнях.

Переваги та обмеження

переваги:

Стандартизація: забезпечує однорідність між різними пристроями та програмними додатками.
Загальне зберігання даних: включає детальну інформацію про пацієнта разом з медичними зображеннями.
Secure Transmission: підтримує безпечні протоколи передачі для захисту чутливих даних про здоров’я.

Обмеження:

Комплекс: Формат може бути складним для неспеціалізованих користувачів, щоб зрозуміти і керувати.
Resource Intensive: Обробка великих файлів DICOM вимагає значного місця зберігання та потужності обробки.

Розробники ресурсів

Програмування з файлами DICOM підтримується через різні АПІ та бібліотеки. приклади коду та інструкції щодо реалізації будуть додані незабаром.

Часто задавані запитання

Як відкрити файл DICOM?
Використовуйте присвячене програмне забезпечення, наприклад, OsiriX або Horos, щоб переглянути файли DICOM на вашому комп’ютері.
Чи можна конвертувати файли DICOM в інші формати?
Так, інструменти, такі як GDCM і онлайн-конвертери, можуть конвертувати файли DICOM в загальні формати зображення, зберігаючи важливі метадані.
Яка різниця між DICOM 1.x і 2.x?
DICOM 2.x вводить нові функції та поліпшення порівняно з попередньою версією 1.x, забезпечуючи кращу сумісність та функціональність в сучасних налаштуваннях охорони здоров’я.