淺談ＰＡＣＳ 關(guān)鍵技術(shù)倡
徐春環(huán)，陳志國，周志尊
［中圖分類號］ R814暢4 �。畚墨I標識碼］ A ［文章編號］ 1681 －2824（2006）11 －1015 －03
�。校粒茫� 系統(tǒng)（ｐｉｃｔｕｒｅ ａｒｃｈｉｖｉｎｇ ａｎｄ ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ ｓｙｓ唱
ｔｅｍｓ）即醫(yī)學圖像歸檔與通訊系統(tǒng)，它是醫(yī)院放射科或醫(yī)院
以及更大范圍醫(yī)院圖像管理系統(tǒng)。各種各樣的醫(yī)學圖像成
像設(shè)備如ＣＴ、ＭＲＩ、ＰＥＴ 和ＵＩ 等，產(chǎn)生了大量的影像數(shù)據(jù)，
獲取、存儲、傳輸、顯示和管理這些數(shù)據(jù)就是ＰＡＣＳ 系統(tǒng)的
主要工作。
近年來隨著計算機性能的大幅度提高以及高速通信網(wǎng)
絡(luò)的迅速發(fā)展，計算機的計算速度和網(wǎng)絡(luò)通信速度對ＰＡＣＳ
已有足夠的支持能力。但是仍然存在一些因素影響ＰＡＣＳ
的功能和性能，這些關(guān)鍵技術(shù)的解決對于ＰＡＣＳ 今后的發(fā)
展有著重要意義，其中的關(guān)鍵技術(shù)可以總結(jié)如下［１，２］ 。1 存儲技術(shù)和數(shù)據(jù)庫技術(shù)
1暢1 大容量存儲技術(shù) 醫(yī)院放射科每年產(chǎn)生的膠片數(shù)量
是十分驚人的。如把這些膠片全部數(shù)字化，其所占的存儲
空間是天文數(shù)字。可以說，從ＰＡＣＳ 誕生的那天起，人們就
致力于探索最經(jīng)濟、最可靠的圖像存儲方式，而且始終得益
于計算機存儲技術(shù)的發(fā)展。
ＰＡＣＳ 系統(tǒng)的歸檔存儲系統(tǒng)不僅要有巨大的存儲容量，
還要求它無“揮發(fā)性”，即能長期可靠的保護數(shù)據(jù)。計算機
系統(tǒng)中常用的磁介質(zhì)存儲器不能滿足上述要求，因為它屬
于“揮發(fā)性”存儲器，即隨著時間的推移，介質(zhì)中代表信號
大小的磁化強度會自然減弱，從而造成信息丟失。另外，軟
件中的錯誤、操作員的誤操作或周圍環(huán)境的變化等因素都
會使數(shù)據(jù)損失�？勺x寫光盤雖然可滿足圖像的歸檔要求，
但價格昂貴。ＭＯ 盤片容量大，保存期長，較適于圖像的長
期保存。近年來，廉價的ＣＤ －Ｒ 光盤已普及使用，６５０Ｍ 的
容量其價格只需１０ 余元，尤其適用于我國中小型醫(yī)院經(jīng)濟
承受能力。ＣＤ －Ｒ 盤的缺點是讀盤速度較慢或者說檢索
時間較長。
ＰＡＣＳ 系統(tǒng)對圖像存儲器的客觀要求是容量大且檢索
時間短，這實際上是不可能做到的。現(xiàn)在采取分層存儲策
略來滿足ＰＡＣＳ 的要求。所謂分層存儲，就是將ＰＡＣＳ 中的
圖像分輕重緩急分別存于不同的介質(zhì)中。（１）最低層是存
檔級本身，一般由光盤組成，訪問速度相對慢但存儲量大。
（２）中間層由中速系統(tǒng)組成，如集中在工作站或分布在網(wǎng)
絡(luò)上的硬盤陣列。（３）最高層通過磁盤或靜止的緩沖存儲
區(qū)在工作站現(xiàn)場進行會診，不通過網(wǎng)絡(luò)進行傳輸。
由此可見，ＰＡＣＳ 系統(tǒng)的存儲效率不僅與存儲子系統(tǒng)的
硬件有關(guān)，也與它的圖像庫管理軟件密切相關(guān)。1暢2 數(shù)據(jù)庫技術(shù) 除了海量圖像數(shù)據(jù)外，同醫(yī)學圖像同時
產(chǎn)生的還有其他許多信息，如患者數(shù)據(jù)、檢查方式、診斷報
告、圖像來源和圖像參數(shù)（圖像大小、文件長度）等。人們
倡基金項目：黑龍江省高等教育學會，高等教育科學研究“十一五”
規(guī)劃課題（編號：１１５Ｆ －０１１）
作者單位： １５７０１１ 黑龍江牡丹江，牡丹江醫(yī)學院
還常常對圖像采取保護措施，以防數(shù)據(jù)的丟失和濫用。另
外，作為一個完整的ＰＡＣＳ 系統(tǒng)，在線幫助功能是不可缺少
的部分。上述內(nèi)容均為非圖像信息。在ＤＩＣＯＭ ３暢０ 中，非
圖像信息和圖像信息之間的邏輯和功能聯(lián)系是由其數(shù)據(jù)結(jié)
構(gòu)和協(xié)議來定義的。即它們常鑲嵌于圖像信息之中，并作
為一個整體來傳遞和存儲，必要時再分開處理。所有這些
圖像和非圖像信息在傳送至ＰＡＣＳ 服務(wù)器后，均要儲存在
數(shù)據(jù)庫中以便日后使用。因此，數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)和關(guān)系數(shù)據(jù)庫
管理系統(tǒng)（ＤＢＭＳ）的效率對于任何ＰＡＣＳ 的整體效率和使
用靈活性都非常重要。
在圖像管理過程中，圖像本身可以作為數(shù)據(jù)庫的一大
項或者作為一個指針所指向的外部目標來考慮，這取決于
所采用的ＤＢＭＳ 字段屬性，如ＭＳ ＳＱＬ Ｓｅｒｖｅｒ�？紤]到目前
數(shù)據(jù)庫組織的能力，最終的選擇是挑選合適的存儲介質(zhì)。
根據(jù)圖像被訪問的可能性共有３ 種存儲級別，分別對應(yīng)３
種不同物理存儲介質(zhì)。
數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)依據(jù)ＰＡＣＳ 系統(tǒng)復雜程度和醫(yī)
院具體需求情況，定制相應(yīng)的表（ｔａｂｌｅ） 和項（ｔａｂｌｅ ｃｏｌ唱
ｕｍｎｓ）。如果需要，其中一些項與ＡＣＲ －ＮＥＭＡ 標準中包
括的數(shù)據(jù)項完全相符合。這個配置允許圖像文件頭數(shù)據(jù)被
修改并且可通過數(shù)據(jù)獲取能被重建。2 數(shù)據(jù)獲取技術(shù)
在醫(yī)療應(yīng)用中，需要獲取的醫(yī)學影像數(shù)據(jù)，主要分為以
下幾個方面：（１）各種設(shè)備提供的ＤＩＣＯＭ 格式文件和其他
類型文件；（２）各種膠片資源；（３）其他形式存儲的影像
資源�！ �
對于ＤＩＣＯＭ 文件，可以用專門設(shè)計的程序來讀取；對
于其他類型的醫(yī)學影像文件，需要進行格式轉(zhuǎn)化，把他們轉(zhuǎn)
化為ＤＩＣＯＭ 格式的文件來統(tǒng)一處理。而對于其他各種資
源，就必須首先通過掃描儀等設(shè)備，將其轉(zhuǎn)化為圖形圖像文
件。然后，再進一步把這些文件轉(zhuǎn)化為ＤＩＣＯＭ 格式。
醫(yī)學影像的轉(zhuǎn)換是ＰＡＣＳ 系統(tǒng)的一個關(guān)鍵環(huán)節(jié)，是醫(yī)
學影像經(jīng)過數(shù)字化進入ＰＡＣＳ 系統(tǒng)的必經(jīng)途徑。本身不帶
數(shù)字接口的醫(yī)學成像設(shè)備可以通過影像數(shù)字化儀轉(zhuǎn)換為數(shù)
字圖像，然后通過影像格式轉(zhuǎn)換接口接入到ＰＡＣＳ 系統(tǒng)。
本身帶有數(shù)字接口的新式成像設(shè)備，可以直接通過影像格
式轉(zhuǎn)換接口接入ＰＡＣＳ。
由于醫(yī)學成像設(shè)備多樣化，既有膠片式的醫(yī)學影像設(shè)
備，又有先進的數(shù)字成像設(shè)備，因此針對不同的成像設(shè)備可
以采用不同方式接入ＰＡＣＳ。目前主要采用以下三種影像
獲取方式。2暢1 高分辨率掃描儀載入 這種方法主要為了解決傳統(tǒng)
膠片的數(shù)字化問題。傳統(tǒng)的Ｘ 線設(shè)備雖然出現(xiàn)得早，設(shè)備
簡單，但是影像信息量卻是所有醫(yī)學影像中最大的。通過
醫(yī)學專用掃描儀將膠片信息數(shù)字化后輸入 |
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