DICOM

De la Viquipèdia, l'enciclopèdia lliure.
Saltar a la navegació Saltar a la cerca

DICOM ( D igital I maging and CO mmunications in M edicine , images digital and communication in medicine) és un estàndard que defineix els criteris per a la comunicació, visualització, emmagatzematge i impressió d’ informació biomèdica com ara imatges radiològiques .

L'estàndard DICOM és públic, en el sentit que la seva definició és accessible per a tothom. La seva difusió és extremadament avantatjosa perquè permet tenir una base sòlida per a l’intercanvi d’informació entre equips de diferents fabricants, servidors i ordinadors, específics per al camp biomèdic.

Història

El projecte original va ser desenvolupat per dues associacions nord-americanes: l’American College of Radiology (ACR), responsable del desenvolupament mèdic-tècnic del sistema, i la National Electrical Manufacturers Association (NEMA), un consorci de fabricants responsables, entre altres coses, pels aspectes inherents a qualsevol infracció de patents i regulacions. A Europa, el comitè d’estandardització ha implementat el format DICOM a MEDICOM, així com la JIRA, l’associació de fabricants japonesos , ha aprovat el seu desenvolupament. El 1985 es va oficialitzar la versió 1.0 de l'estàndard ACR-NEMA, seguida el 1988 per la versió 2.0: era un estàndard primitiu en què es definia el format dels fitxers que contenien les imatges i l'estàndard físic i de protocol per a la interconnexió de punts. dels diversos equips. Tot i això, les implementacions eren força limitades, principalment a causa dels mitjans físics de connexió fets amb tecnologies ja obsoletes per al moment. El 1993 l'estàndard ACR-NEMA es va transformar radicalment en la versió 3.0 en què, mantenint substancialment inalterades les especificacions inherents al format d'imatge, es van afegir nombrosos serveis i es van implementar els protocols de xarxa TCP / IP i ISO / OSI : es va identificar el nou estàndard amb el terme DICOM, i precisament la integració en les especificacions del protocol de xarxa TCP / IP, ara generalitzat, va decretar el seu èxit i popularitat cada vegada més grans.

Característiques

Conceptes bàsics de DICOM: Parell d'objectes de servei

L'estàndard DICOM es basa en un model conceptual anomenat "Service Object Pair" (SOP). El model SOP s’inspira en el paradigma d’anàlisi i programació orientat a objectes (OO) en informàtica.

Usuari de la classe de servei SCU i proveïdor de la classe de servei SCP

Suposant que DICOM es pot descriure com un model client / servidor, haurem d’identificar la SCU com a client i l’SCP com a servidor. Bàsicament, la SCU (o client) sol·licita serveis a SCP (o servidor). La classe SOP Service Object Pair defineix les accions del SCU i del SCP. A continuació es mostra la interacció entre SCU i SCP en les diverses classes de serveis:

Servei de verificació de classe SCP / SCU: el servei de verificació és simplement un mitjà per determinar si una entitat DICOM està activa i es pot accedir a la xarxa. Les sol·licituds SCU verificen que SCP, si està activa, proporciona una resposta.

Classe de servei d'emmagatzematge SCP / SCU: quan SCU sol·licita que s'emmagatzemi una imatge, simplement demana a SCP que rebi la imatge. El SCP no garanteix cap durada ni seguretat de l’emmagatzematge, sinó que simplement accepta la imatge del remitent.

Servei de consulta / recuperació de la classe SCP / SCU: en aquest cas s'ofereixen dos serveis diferents, "Consulta" i "Recupera", d'aquí el nom de consulta / recuperació. Quan la SCU envia una "consulta" (com ara el nom del pacient, la identificació de l'estudi, etc.) relacionada amb les imatges que el proveïdor té disponibles, la SCU respon amb la informació sol·licitada que té.

DIMSE - Elements del servei de missatges DICOM

Una entitat del món real com un refugi, una imatge, un pacient, es defineix com un objecte; cada objecte conté una sèrie d’atributs, per exemple, l’objecte pacient contindrà els atributs de dades personals, la data d’admissió, etc. Un cop definits els objectes i tots els seus atributs, DICOM defineix quines operacions es poden realitzar i sobre quins objectes. Aquestes operacions s’anomenen servei DIMSE (Servei de missatges Dicom) i generalment es diferencien per dues classes de servei: "DIMSE-C" compost i "DIMSE-N" normalitzat. La combinació d’un objecte i els serveis corresponents (DIMSE) s’anomena SOP (Service Object Pair). El conjunt de SOP relacionats amb un sol objecte formen una classe SOP.

Les operacions incloses a la classe DIMSE-C són:

  1. C-Store: l'operació DICOM més bàsica, coneguda també com a "Push DICOM", per exemple, s'utilitza per enviar imatges d'un mode al PACS o per crear el mecanisme de lliurament C-MOVE.
  2. C-Find: utilitzat principalment a la "Llista de treball de modalitat", és una operació molt senzilla, similar a una consulta SQL.
  3. C-Move: s’utilitza per ordenar la transferència de l’objecte possiblement retornat per la consulta C-Find a l’SCP.
  4. C-Get:
  5. C-Eco

Les operacions incloses a la classe DIMSE-N són:

  1. N-Get
  2. N-Acció
  3. N-Set
  4. N-Crea
  5. N-Suprimeix
  6. N-Esdeveniment-Informe

Format de la imatge

Les dades radiològiques que es poden representar com a imatges o imatges reals que s’arxiven segons l’estàndard DICOM en forma de fitxer s’anomenen comunament imatges DICOM. L'error més comú que es comet en la interpretació del terme és que són comparables a altres formats de compressió d'imatges (per exemple, JPEG , GIF , etc.). En realitat, l'estàndard DICOM aplicat a la codificació de fitxers no és res més que un mètode per encapsular dades i definir com s'han de codificar o interpretar, però no defineix cap algorisme de compressió nou. La majoria de les vegades, la imatge s’emmagatzema de forma no comprimida, segons la codificació amb què es produeix, però hi ha molts programes capaços de produir o interpretar fitxers DICOM que contenen dades comprimides segons diversos algorismes ( JPEG , JPEG Lossless , diversos algoritmes de la norma JPEG 2000 , etc.).

A més de la imatge real, un fitxer DICOM també inclou una capçalera. La informació continguda a la capçalera DICOM és variada, per exemple: nom i cognoms del pacient, tipus d’escaneig, posició i mida de la imatge, etc. La mida de la capçalera, òbviament, varia en funció de la quantitat d'informació emmagatzemada. Tota la informació emmagatzemada a la capçalera està catalogada en grups d'elements, també anomenats "etiquetes DICOM".

Exemple de capçalera DICOM

Hi ha nombrosos programes que permeten la visualització d’imatges DICOM en ordinadors normals, sovint descarregables lliurement a través d’Internet. Molts d'aquests també us permeten realitzar operacions de postprocessament en imatges elementals, com ara mesures lineals i d'àrea.

Serveis

DICOM consta de diversos serveis, molts dels quals impliquen la transmissió de dades a través d’una xarxa, els serveis principals s’enumeren a continuació:

BOTIGA: aquest servei s’utilitza per enviar imatges o altres objectes persistents (informes estructurats, etc.) a un PACS o una estació de treball.

COMPROMÍS D'EMMAGATZEMATGE: El servei de compromís d'emmagatzematge s'utilitza per confirmar l'emmagatzematge permanent efectiu d'una imatge en un dispositiu (ja sigui en discos RAID o en suports de còpia de seguretat , per exemple, gravant en un CD ). L’usuari de classe de servei (SCU) d’una modalitat o una estació de treball utilitza la confirmació del proveïdor de classes de servei (SCP) d’un PACS, per exemple, per assegurar l’arxiu eficaç abans de procedir a la supressió de les imatges a nivell local.

CONSULTA / RECUPERA: permet a una estació de treball trobar llistes d’imatges o altres objectes i recuperar-les des d’un PACS.

LLISTA DE TREBALL DE MODALITAT: permet a un mode obtenir informació sobre el pacient i la llista de treball de l’examen, evitant haver d’escriure aquesta informació manualment (amb els consegüents errors causats per l’escriptura).

PAS DE PROCEDIMENT REALITZAT DE MODALITAT (MPPS): és un servei complementari a la llista de treballs de modalitat, aquest mode permet enviar un informe d’un examen realitzat que inclou dades sobre imatges adquirides, hora d’inici, hora de finalització i durada d’un estudi, dosi administrat, etc., proporciona al departament de radiologia informació més precisa sobre els recursos en ús (estació d’adquisició). També conegut com MPPS, aquest servei permet que el mode es coordini millor amb els servidors d’emmagatzematge d’imatges.

IMPRESSIÓ: el servei d’impressió DICOM s’utilitza per enviar imatges a una impressora DICOM, normalment per imprimir una pel·lícula de raigs X. Hi ha un calibratge estàndard per ajudar a garantir la coherència entre els dispositius de visualització, inclosa la còpia impresa.

MITJANS DE COMUNICACIÓ OFF-LINE (fitxers DICOM): els fitxers multimèdia fora de línia descriuen com emmagatzemar informació de diagnòstic per imatges en suports extraïbles. Excepte el conjunt de dades que conté, per exemple, la imatge i la informació demogràfica, també és obligatori indicar la informació del fitxer Meta.

DICOM limita els noms de fitxers DICOM a 8 caràcters de mitjana (alguns sistemes utilitzen incorrectament 8.3, però això no compleix l'estàndard). No s’extreu cap informació d’aquests noms, de fet és una possible font de problemes de suports creats per desenvolupadors que no han llegit l’especificació DICOM amb atenció. Aquest és un requisit clau per mantenir la compatibilitat amb els sistemes existents i també es recomana que tingueu un directori multimèdia, el fitxer DICOMDIR, que proporciona la informació índex i resum de tots els fitxers DICOM als suports. La informació de DICOMDIR proporciona informació detallada sobre cada fitxer als mitjans.

Compatibilitat

Cal tenir en compte que DICOM no només és un estàndard de la indústria, sinó també un estàndard de jure ( ISO 12052: 2006). En el passat, abans del reconeixement com a estàndard ISO, hi havia una certa tolerància en la implementació d’especificacions, fins al punt que potser no hi havia cap equip que es pogués definir com a totalment compatible amb DICOM , en el sentit estricte que la definició d’una norma imposaria. De fet, en la majoria dels casos, un dispositiu complia una part de l'estàndard (per exemple, el mètode d'emmagatzematge d'imatges), mentre que adoptava tecnologies propietàries per a altres funcions (per exemple, la gestió de llistes de pacients).

La compatibilitat DICOM i, en general, qualsevol dispositiu compatible DICOM ha de ser certificada pel fabricant mitjançant un document d’autocertificació, anomenat Declaració de conformitat , que enumera les seves funcions. El tractament detallat de la declaració de conformitat que ha de publicar un fabricant per declarar una sol·licitud conforme a la norma DICOM es troba al volum 2 de les especificacions DICOM. L’èxit d’una connexió entre dos dispositius DICOM està relacionat en primer lloc amb la comparació entre les dues declaracions de conformitat, tret que hi hagi errors en els documents o omissions en la implementació. eventualitats lluny de remotes [ sense font ] .

Articles relacionats

Altres projectes

Enllaços externs