【摘要】新型設(shè)備在醫(yī)學(xué)行業(yè)中的應(yīng)用,對(duì)提高醫(yī)學(xué)水平具有重要意義,同時(shí)也會(huì)產(chǎn)生大量的醫(yī)學(xué)圖像資料,如X線片、PET以及CT等,為了更好的管理與應(yīng)用各類醫(yī)學(xué)圖像,需要對(duì)醫(yī)學(xué)圖像存儲(chǔ)與通信系統(tǒng)做更進(jìn)一步的研究。通過(guò)醫(yī)學(xué)圖像存儲(chǔ)與通信系統(tǒng)的應(yīng)用,可以解決醫(yī)學(xué)圖像獲取、顯示以及應(yīng)用等方面問(wèn)題,通過(guò)數(shù)字化成像技術(shù)與網(wǎng)路技術(shù)等,實(shí)現(xiàn)資源的共享,提高了各項(xiàng)資料的應(yīng)用效果。本文分析了醫(yī)學(xué)圖像存儲(chǔ)與通信系統(tǒng)的特點(diǎn),并對(duì)其應(yīng)用方式進(jìn)行了分析。
【關(guān)鍵詞】醫(yī)學(xué)圖像;通信系統(tǒng);數(shù)字化診斷
在數(shù)字化診斷技術(shù)的廣泛應(yīng)用上,產(chǎn)生更多醫(yī)學(xué)圖像,為提高各類醫(yī)學(xué)圖像資料的應(yīng)用效果,應(yīng)做好對(duì)醫(yī)學(xué)圖像存儲(chǔ)與通信系統(tǒng)應(yīng)用方式的研究。系統(tǒng)主要利用臨床醫(yī)學(xué)、數(shù)字化影響技術(shù)、計(jì)算機(jī)信息技術(shù)以及影像分析技術(shù)等,實(shí)現(xiàn)了由醫(yī)學(xué)圖像資料向計(jì)算機(jī)可以處理的數(shù)字形式的轉(zhuǎn)變,并且可以利用計(jì)算機(jī)與網(wǎng)絡(luò)通訊設(shè)備來(lái)完成各類影響資料的收集、存儲(chǔ)、管理以及應(yīng)用,達(dá)到共享信息的目的。
一、醫(yī)學(xué)圖像存儲(chǔ)與通信系統(tǒng)結(jié)構(gòu)分析
1.硬件結(jié)構(gòu)
1.1影像采集。硬件系統(tǒng)主要完成對(duì)各類醫(yī)學(xué)影像數(shù)據(jù)的收集、管理以及應(yīng)用,對(duì)于采集設(shè)備其主要功能就是獲取各類信息數(shù)據(jù),如CT、CR、ECT、內(nèi)鏡、核磁共振以及超聲波成像等[1]?,F(xiàn)在所應(yīng)用的數(shù)字化影像設(shè)備可以直接從各類醫(yī)學(xué)儀器上完成影像數(shù)據(jù)的采集,并且可以將非DICOM標(biāo)準(zhǔn)格式轉(zhuǎn)換為DICOM格式。
1.2影像存儲(chǔ)。對(duì)于醫(yī)療行為中所產(chǎn)生的各類圖像,可以通過(guò)服務(wù)器、磁盤列陣等對(duì)其進(jìn)行存儲(chǔ)管理。因?yàn)橄到y(tǒng)中應(yīng)用計(jì)算機(jī)技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)技術(shù),對(duì)各類影像數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)可以直接上傳到數(shù)據(jù)庫(kù)中,可以更方便的實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的共享。其中,系統(tǒng)所應(yīng)用的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備主要包括高度寬帶網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),以及存儲(chǔ)區(qū)域網(wǎng)絡(luò)等。
1.3顯示設(shè)備。系統(tǒng)中所應(yīng)用的顯示設(shè)備,必須能夠滿足各類影像數(shù)據(jù)的顯現(xiàn)需求,同時(shí)可以保證醫(yī)療診斷圖像的有效處理,為后續(xù)醫(yī)療活動(dòng)提供更充分有效的數(shù)據(jù)支持。
2.軟件結(jié)構(gòu)
2.1影像歸檔。以系統(tǒng)數(shù)據(jù)等級(jí)為依據(jù)對(duì)各類影像數(shù)據(jù)進(jìn)行登記劃分,并做好系統(tǒng)存儲(chǔ)設(shè)備的管理,并將近期需要使用的影像數(shù)據(jù)上傳到在線設(shè)備上,其余暫時(shí)不用的則可以上傳到離線或者移動(dòng)存儲(chǔ)設(shè)備上[2]。另外,還應(yīng)結(jié)合醫(yī)生實(shí)際應(yīng)用需求,將各類所需數(shù)據(jù)資料上傳到客戶端,在對(duì)病人病情進(jìn)行分析研究時(shí),可以更快速的完成對(duì)信息的調(diào)取與應(yīng)用,提高信息應(yīng)用效率。
2.2數(shù)據(jù)庫(kù)。日常醫(yī)學(xué)工作會(huì)產(chǎn)生大量影像數(shù)據(jù)信息,要想完全完成所有信息數(shù)據(jù)的管理,必須要對(duì)系統(tǒng)配置圖形數(shù)據(jù)傳輸、圖像處理以及數(shù)據(jù)庫(kù)管理軟件,不但可以將各類醫(yī)療圖像與診斷報(bào)告等數(shù)據(jù)資料上傳到系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)中,同時(shí)系統(tǒng)服務(wù)器還可以實(shí)現(xiàn)對(duì)各類數(shù)據(jù)的分類整理,最終將其上傳到相應(yīng)的存儲(chǔ)介質(zhì)中,并以滿足實(shí)際需求為目的,實(shí)現(xiàn)不同介質(zhì)之間信息的交換與轉(zhuǎn)存。
2.3系統(tǒng)管理。系統(tǒng)設(shè)計(jì)應(yīng)滿足群集與服務(wù)器的分級(jí)管理,支持不同系統(tǒng)之間數(shù)據(jù)的交換與互聯(lián),并且可以同時(shí)完成對(duì)多個(gè)系統(tǒng)的協(xié)調(diào)性指揮與控制,按照設(shè)計(jì)工作流程完成對(duì)整個(gè)工作站的管理。
2.4處理應(yīng)用。系統(tǒng)還應(yīng)對(duì)各類影像數(shù)據(jù)進(jìn)行格式轉(zhuǎn)化或者壓縮處理,并且要求在醫(yī)生客戶端能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)病人影像資料的顯示與基本處理,如影像回放、多切面重建、三維重建以及出據(jù)診斷報(bào)告等。另外,對(duì)于系統(tǒng)來(lái)說(shuō),醫(yī)生查詢與應(yīng)用的所有影像數(shù)據(jù)信息必須是實(shí)時(shí)的,應(yīng)將顯示時(shí)間控制在2s范圍內(nèi)。
二、醫(yī)學(xué)影像存儲(chǔ)與通信系統(tǒng)實(shí)際應(yīng)用分析
1.醫(yī)學(xué)影像數(shù)據(jù)采集
隨著DICOM標(biāo)準(zhǔn)的逐步應(yīng)用,可以將可以以直接或者間接的方式,將醫(yī)療行為產(chǎn)生的圖像轉(zhuǎn)換成系統(tǒng)可以存儲(chǔ)與處理的數(shù)字化形式。以下三個(gè)方面闡述了DICOM是醫(yī)學(xué)影像數(shù)據(jù)交換的主要標(biāo)準(zhǔn),第一:定義了圖像通過(guò)點(diǎn)對(duì)點(diǎn)、網(wǎng)絡(luò)方式、文件方式等進(jìn)行交換的方法和規(guī)范;第二:定義了病人信息以及相關(guān)病人圖像參數(shù)和格式信息;第三:所有醫(yī)療圖像、診斷報(bào)告等數(shù)據(jù)的收集、整理以及存儲(chǔ)等行為都可以利用計(jì)算機(jī)來(lái)實(shí)現(xiàn),其中圖像數(shù)據(jù)資料的采集處理主要就是利用圖像采集卡完成設(shè)備模擬視頻信號(hào)與數(shù)據(jù)信號(hào)的轉(zhuǎn)變,最終可以通過(guò)軟件完成數(shù)字信號(hào)的接收并形成圖像信息,并且使用專業(yè)化圖像采集設(shè)備進(jìn)行數(shù)字化處理后采集[3]。
2.影像數(shù)據(jù)存儲(chǔ)與管理
醫(yī)院所應(yīng)用系統(tǒng)的存儲(chǔ)模式和管理流程主要分為在線、近線和離線存儲(chǔ)以及管理等類型。在具體是規(guī)劃系統(tǒng)時(shí),保證系統(tǒng)提供商可以對(duì)醫(yī)療圖像數(shù)據(jù)存儲(chǔ)管理各類模式間的遷移過(guò)程,就維護(hù)與控制等方面提供自動(dòng)執(zhí)行以及管理能力。并且要求系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)對(duì)超大規(guī)模數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)的控制,完全實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)內(nèi)所有圖像資料的管理與應(yīng)用。必須要求其有能力處理超大數(shù)據(jù)的運(yùn)轉(zhuǎn),傳統(tǒng)的實(shí)踐表明,在醫(yī)院中每天都會(huì)生出醫(yī)學(xué)圖像會(huì)非常多來(lái)增加進(jìn)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫(kù)中。目前,系統(tǒng)數(shù)據(jù)通常要分級(jí)存儲(chǔ),即:對(duì)于常用數(shù)據(jù)保存3-6個(gè)月的影像資料,并存儲(chǔ)在在線設(shè)備中;過(guò)期數(shù)據(jù)保存在近線設(shè)備或者離線設(shè)備,保存時(shí)限為5年之內(nèi);保存超過(guò)5年的影像資料在離線設(shè)備中保存。隨著存儲(chǔ)上設(shè)備的日益小型化、大容量化,圖像保存的相應(yīng)成本逐漸降低,存儲(chǔ)設(shè)備的空間限制在不斷減少,可以在更大程度上滿足系統(tǒng)各類圖像信息的存儲(chǔ)與控制,提高了各項(xiàng)圖像的應(yīng)用效率。
3.影像顯示與處理
醫(yī)學(xué)圖像存儲(chǔ)與通信系統(tǒng)具有較好的處理功能和人機(jī)界面,在實(shí)際應(yīng)用中,滿足不同操作水平醫(yī)生實(shí)際應(yīng)用需求。這就對(duì)系統(tǒng)功能的完全性有了更高的要求,保證其具有數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、數(shù)據(jù)查詢、圖像顯示以及圖像處理等功能,并且可以通過(guò)良好的人機(jī)界面來(lái)達(dá)到圖像縮放、編輯、旋轉(zhuǎn)等處理,保證可以在各方面促進(jìn)醫(yī)生對(duì)疾病的確診速度與準(zhǔn)確性,提高醫(yī)院對(duì)系統(tǒng)的要求。
三、醫(yī)學(xué)影像存儲(chǔ)與通信系統(tǒng)應(yīng)用所存問(wèn)題
對(duì)于醫(yī)學(xué)圖像存儲(chǔ)與通信系統(tǒng)來(lái)說(shuō),雖然目前在研究上已經(jīng)取得了一定的成果,但是受開發(fā)經(jīng)費(fèi)影響,現(xiàn)在很多醫(yī)院所用系統(tǒng)設(shè)備仍比較陳舊,缺少標(biāo)準(zhǔn)數(shù)字接口,尤其缺少可以利用網(wǎng)絡(luò)傳輸醫(yī)學(xué)圖像的設(shè)備。對(duì)于很多醫(yī)院來(lái)說(shuō),受建設(shè)規(guī)模以及自身經(jīng)濟(jì)等因素影響,系統(tǒng)設(shè)備投入力度不足,再加上醫(yī)學(xué)人員計(jì)算機(jī)操作水平比較低,日常操作不規(guī)范,如果后期設(shè)備維護(hù)不到位,很容易導(dǎo)致設(shè)備發(fā)生故障,這樣就會(huì)對(duì)醫(yī)療活動(dòng)產(chǎn)生影響。另外,現(xiàn)有開發(fā)的HIS/RIS系統(tǒng)忽略了標(biāo)準(zhǔn)化問(wèn)題,不能順利與系統(tǒng)集成。從總體上來(lái)看,我國(guó)對(duì)此項(xiàng)系統(tǒng)的研究效果還比較低,仍存在各種技術(shù)問(wèn)題,還需要做更進(jìn)一步的研究分析。
結(jié)束語(yǔ)
在醫(yī)療行業(yè)信息化與數(shù)字化發(fā)展的背景下,對(duì)醫(yī)學(xué)圖像存儲(chǔ)與通信系統(tǒng)的研究已經(jīng)勢(shì)在必行,需要以滿足實(shí)際應(yīng)用需求為目的,更進(jìn)一步對(duì)存在的問(wèn)題進(jìn)行研究,采取有效的措施進(jìn)行管理,爭(zhēng)取不斷提高其應(yīng)用效果。
參考文獻(xiàn)
[1]覃斌.醫(yī)學(xué)圖像存儲(chǔ)與通信系統(tǒng)的應(yīng)用及發(fā)展[J].實(shí)用醫(yī)學(xué)影像雜志,2013,01:70-71.
[2]王燕楠.基于Hadoop的海量醫(yī)學(xué)影像數(shù)據(jù)處理過(guò)程中的優(yōu)化方法研究[D].首都師范大學(xué),2014.
[3]王良軍.DICOM標(biāo)準(zhǔn)下對(duì)醫(yī)學(xué)圖像數(shù)字簽名的研究[D].南方醫(yī)科大學(xué),2010.
作者簡(jiǎn)介
甘櫪元(1982-),男,廣西南寧人,學(xué)歷:碩士,工作單位:廣西中醫(yī)藥大學(xué),研究方向:醫(yī)學(xué)信息工程、人工智能.