DICOM (Digitalbildaufbereitung und Kommunikationen in der Medizin) ist ein Standard für das Berühren, die Speicherung, den Druck und das Übertragen der Information in der medizinischen Bildaufbereitung. Es schließt eine Dateiformat-Definition und ein Netzkommunikationsprotokoll ein. Das Nachrichtenprotokoll ist ein Anwendungsprotokoll, das TCP/IP verwendet, um zwischen Systemen zu kommunizieren. DICOM Dateien können zwischen zwei Entitäten ausgetauscht werden, die dazu fähig sind, Image und geduldige Daten im DICOM-Format zu erhalten. National Electrical Manufacturers Association (NEMA) hält das Copyright zu diesem Standard. Es wurde vom DICOM Standardkomitee entwickelt, dessen Mitglieder auch teilweise Mitglieder von NEMA sind.

DICOM ermöglicht die Integration von Scannern, Servern, Arbeitsplätzen, Druckern und Netzhardware von vielfachen Herstellern in ein Bilderarchivieren- und Nachrichtensystem (PACS). Die verschiedenen Geräte kommen mit DICOM Übereinstimmungsbehauptungen, die klar die DICOM Klassen festsetzen, die sie unterstützen. DICOM ist von Krankenhäusern weit angenommen worden und macht Einfälle in kleineren Anwendungen wie die Büros von Zahnärzten und Ärzte.

DICOM ist als NEMA Standard PS3, und als ISO Standard 12052:2006 "Gesundheitsinformatik - Digitalbildaufbereitung und Kommunikation in der Medizin (DICOM) einschließlich des Arbeitsablaufs und der Datenverwaltung" bekannt.

Teile des DICOM Standards

Der DICOM Standard wird in zusammenhängende, aber unabhängige Teile geteilt:

Die Verbindungen sind unten zur 2009-Version veröffentlicht im Januar 2010. Hinzufügungen zum Standard (Ergänzungen und Änderungsvorschläge) seit dieser Veröffentlichung sind durch die DICOM Website verfügbar.

http://medical.nema.org/Dicom/2011/11_01pu.pdf

• PS 3.1:
• PS 3.2:
• PS 3.3:
• PS 3.4:
• PS 3.5:
• PS 3.6:
• PS 3.7:
• PS 3.8:
• PS 3.9: Pensioniert (früher Punkt-zu-Punkt-Nachrichtenunterstützung für die Nachricht Austausch)
• PS 3.10:
• PS 3.11:
• PS 3.12:
• PS 3.13: Pensioniert (früher Druckmanagement Punkt-zu-Punkt-Nachrichtenunterstützung)
• PS 3.14:
• PS 3.15:
• PS 3.16:
• PS 3.17:
• PS 3.18:

Geschichte

DICOM ist die dritte Version eines Standards, der von der amerikanischen Universität der Röntgenologie (ACR) und National Electrical Manufacturers Association (NEMA) entwickelt ist.

Am Anfang der 1980er Jahre war es fast für jeden anders unmöglich als Hersteller der geschätzten Tomographie oder Kernspinresonanz-Bildaufbereitungsgeräte, die Images zu decodieren, die die Maschinen erzeugt haben. Röntgenologen und medizinische Physiker haben die Images für die Dosis-Planung für die Strahlentherapie verwenden wollen. ACR und NEMA haben sich Kräften angeschlossen und haben einen Normenausschuss 1983 gebildet. Ihr erster Standard, ACR/NEMA 300, wurde 1985 veröffentlicht. Sehr bald nach seiner Ausgabe ist es klar geworden, dass Verbesserungen erforderlich waren. Der Text war vage und hatte innere Widersprüche.

1988 wurde die zweite Version veröffentlicht. Diese Version hat mehr Annahme unter Verkäufern gewonnen. Die Bildübertragung wurde als über ein hingebungsvolles 25 Differenzial (EIA-485) Paar-Kabel angegeben. Die erste Demonstration von ACR/NEMA V2.0 Zwischenkonnektivitätstechnologie wurde an der Georgetown Universität am 21-23 Mai 1990 gehalten. Sechs Gesellschaften haben an diesem Ereignis, DeJarnette Forschungssystemen, General Electric Medizinische Systeme, Merge Technologies, Siemens Medizinische Systeme, Vortech (erworben von Kodak dass dasselbe Jahr) und 3M teilgenommen. Kommerzielle Ausrüstung, die ACR/NEMA 2.0 unterstützt, wurde an der Jahresversammlung der Radiologischen Gesellschaft Nordamerikas (RSNA) 1990 von diesen denselben Verkäufern präsentiert. Viele haben bald begriffen, dass die zweite Version auch Verbesserung gebraucht hat. Mehrere Erweiterungen auf ACR/NEMA 2.0, wurden wie Papyrus (entwickelt vom Universitätskrankenhaus Genfs, die Schweiz) und SPI, (Standardproduktverbindung geschaffen, die durch Siemens Medizinische Systeme und Philips Medical Systems gesteuert ist).

Die erste in großem Umfang Aufstellung der ACR/NEMA Technologie wurde 1992 von der US-Armee und Luftwaffe als ein Teil des MDIS gemacht (Medizinische Diagnostische Bildaufbereitungsunterstützung) Programm wird an Ft knapp. Detrick, Maryland. Loral Weltraum und Siemens Medizinische Systeme haben ein Konsortium von Gesellschaften im Entfalten des ersten amerikanischen militärischen PACS (Das Bilderarchivieren und Kommunikationssystem) an allen Haupt-Armee- und Luftwaffenmöglichkeiten der ärztlichen Behandlung und teleradiology Knoten an einer Vielzahl von militärischen US-Kliniken geführt. DeJarnette Research Systems and Merge Technologies hat die Modalitätstor-Schnittstellen vom Dritten zur Verfügung gestellt, der Modalitäten zum Siemens SPI Netz darstellt. Die Veteranregierung und die Marine haben auch Systeme von diesem Vertrag gekauft.

1993 wurde die dritte Version des Standards veröffentlicht. Sein Name wurde dann ausser DICOM geändert, um die Möglichkeit der internationalen Annahme als ein Standard zu verbessern. Neue Dienstklassen wurden definiert, Netzunterstützung hinzugefügt und die Übereinstimmungsbehauptung wurde eingeführt. Offiziell ist die letzte Version des Standards noch 3.0, jedoch, es ist ständig aktualisiert und seit 1993 erweitert worden. Anstatt die Versionsnummer zu verwenden, ist der Standard häufig das Versionsnumerierte Verwenden des Ausgabe-Jahres, wie "die 2007-Version von DICOM".

Während der DICOM Standard ein fast universales Niveau der Annahme unter medizinischen Bildaufbereitungsausrüstungsverkäufern und Gesundheitsfürsorge ES Organisationen erreicht hat, hat der Standard seine Beschränkungen. DICOM ist ein Standard, der beim Wenden von technischen Zwischenfunktionsfähigkeitsproblemen in der medizinischen Bildaufbereitung geleitet ist. Es ist nicht ein Fachwerk oder Architektur, für einen nützlichen klinischen Arbeitsablauf zu erreichen. Die Integrierung von RSNA des Gesundheitsfürsorge-Unternehmens (IHE) Initiative layered oben auf DICOM (und HL-7) stellt dieses Endstück des medizinischen Bildaufbereitungszwischenfunktionsfähigkeitsrätsels zur Verfügung.

Abstammungen

Es gibt einige Abstammungen vom DICOM Standard in andere Anwendungsgebiete. Das schließt ein

• DICONDE - Digitalbildaufbereitung und Kommunikation in der Nichtzerstörenden Einschätzung, wurde 2004 als ein Weg für nichtdestruktive Probehersteller und Benutzer gegründet, um Bilddaten zu teilen.
• DICOS - Digitalbildaufbereitung und Kommunikation in der Sicherheit wurden 2009 gegründet, um für das Image verwendet zu werden, das sich in die Flughafensicherheit teilt.

DICOM Datenformat

DICOM unterscheidet sich von einigen, aber nicht allen, Datenformaten, in denen er Information in Dateien gruppiert. Das bedeutet, dass eine Datei eines Brust-Röntgenstrahl-Images zum Beispiel wirklich den geduldigen Personalausweis innerhalb der Datei enthält, so dass das Image von dieser Information irrtümlich nie getrennt werden kann. Das ist der Weise ähnlich, wie Bildformate wie JPEG auch Anhängsel eingebettet haben können, um das Image zu identifizieren und sonst zu beschreiben.

Ein DICOM Datengegenstand besteht aus mehreren Attributen, einschließlich Sachen wie Name, Personalausweis, usw., und auch ein spezielles Attribut, das die Bildpixel-Daten enthält (d. h. logisch der Hauptgegenstand hat keinen "Kopfball" als solcher: bloß eine Liste von Attributen, einschließlich der Pixel-Daten). Ein einzelner DICOM-Gegenstand kann nur ein Attribut enthalten, das Pixel-Daten enthält. Für viele Modalitäten entspricht das einem einzelnen Image. Aber bemerken Sie, dass das Attribut vielfache "Rahmen" enthalten kann, Lagerung von cine Schleifen oder anderen Mehrrahmendaten erlaubend. Ein anderes Beispiel ist NM Daten, wo ein NM Image definitionsgemäß ein mehrdimensionales Mehrrahmenimage ist. In diesen Fällen drei - oder vierdimensionale Daten kann in einem einzelnen DICOM-Gegenstand kurz zusammengefasst werden. Pixel-Daten können mit einer Vielfalt von Standards, einschließlich JPEG, JPEG Lossless, JPEG 2000 und Verschlüsselung der Lauf-Länge (RLE) zusammengepresst werden. LZW (Schwirren) Kompression kann für die ganze Datei verwendet werden (nicht nur die Pixel-Daten), aber das wird selten durchgeführt.

DICOM verwendet drei verschiedene Datenelement-Verschlüsselungsschemas. Mit Ausführlichen Datenelementen von Value Representation (VR) für VRs, die nicht OB, AI, SQ, UT oder Vereinte Nationen sind, ist das Format für jedes Datenelement: GRUPPE (2 Bytes) ELEMENT (2-Byte-)-VR (2 Bytes) LengthInByte (2 Bytes) Daten (variable Länge). Für die anderen Ausführlichen Datenelemente oder Impliziten Datenelemente, sieh Abschnitt 7.1 des Teils 5 des DICOM Standards.

Dasselbe grundlegende Format wird für alle Anwendungen verwendet, einschließlich des Netzes und Dateigebrauchs, aber wenn geschrieben, einer Datei, gewöhnlich wird ein wahrer "Kopfball" (Kopien von einigen Schlüsselattributen und Details der Anwendung enthaltend, die es geschrieben hat) hinzugefügt.

DICOM Wertdarstellungen

Herausgezogen aus dem Kapitel 6.2 von

PS 3.5:

Zusätzlich zu einer Wertdarstellung hat jedes Attribut auch eine Wertvielfältigkeit, um die Zahl von im Attribut enthaltenen Datenelementen anzuzeigen. Weil Charakter Wertdarstellungen spannt, wenn mehr als ein Datenelement verschlüsselt wird, werden die aufeinander folgenden Datenelemente durch den Charakter des umgekehrten Schrägstrichs "\" getrennt.

DICOM Services

DICOM besteht aus vielen verschiedenen Dienstleistungen, von denen die meisten Übertragung von Daten über ein Netz einschließen, und das Dateiformat ist unten eine spätere und relativ geringe Hinzufügung zum Standard.

Laden

Der DICOM-Lager-Dienst wird verwendet, um Images oder andere beharrliche Gegenstände (strukturierte Berichte, usw.) zu einem PACS oder Arbeitsplatz zu senden.

Lagerungsengagement

Der DICOM Lagerungsengagement-Dienst wird verwendet, um zu bestätigen, dass ein Image durch ein Gerät (entweder auf überflüssigen Platten oder auf Aushilfsmedien dauerhaft versorgt worden ist, die z.B zu einer CD verbrannt sind). Der Dienstklassenbenutzer (SCU: Ähnlich einem Kunden), eine Modalität oder Arbeitsplatz verwenden usw. die Bestätigung vom Dienstklassenversorger (SCP: Ähnlich einem Server), eine Archiv-Station zum Beispiel, um sicherzustellen, dass es sicher ist, die Images lokal zu löschen.

Fragen/wiederbekommen

Das ermöglicht einem Arbeitsplatz, Listen von Images oder anderen solchen Gegenständen zu finden und dann sie von einem PACS wiederzubekommen.

Modalität Worklist

Das ermöglicht ein Stück, Ausrüstung (eine Modalität) darzustellen, um Details von Patienten und vorgesehenen Überprüfungen elektronisch zu erhalten, das Bedürfnis vermeidend, solche Information mehrmals (und die verursachten Fehler durch das Wiederschreiben) zu tippen.

Modalität durchgeführter Verfahren-Schritt

Ein Ergänzungsdienst zur Modalität Worklist, das ermöglicht der Modalität, einen Bericht über eine durchgeführte Überprüfung einschließlich Daten über die Images erworbene, beginnende Zeit, Schließzeit und Dauer einer Studie, Dosis geliefert usw. zu senden.

Es hilft, der Röntgenologie-Abteilung einen genaueren Griff auf der Quelle (Erwerb-Station) Gebrauch zu geben. Auch bekannt als MPPS, dieser Dienst erlaubt einer Modalität, mit Bildlagerungsservern durch das Geben dem Server einer Liste von Gegenständen besser zu koordinieren, vorher zu senden, oder während er wirklich solche Gegenstände sendet.

Druck

Der DICOM Druckdienst wird verwendet, um Images einem DICOM Drucker zu senden, normalerweise einen "Röntgenstrahl"-Film zu drucken. Es gibt eine Standardkalibrierung (definiert im DICOM Teil 14), um zu helfen, Konsistenz zwischen verschiedenen Anzeigegeräten einschließlich des Hardcopy-Ausdrucks zu sichern.

Off-Linemedien (DICOM Dateien)

Die Off-Linemediadateien entsprechen Teil 10 des DICOM Standards. Es beschreibt, wie man medizinische Bildaufbereitungsinformation über absetzbare Medien versorgt. Abgesehen von der Datei, die, zum Beispiel, einem Image und Bevölkerungsstatistik enthält, ist es auch obligatorisch, um die Information von File Meta einzuschließen.

DICOM schränkt die Dateinamen auf DICOM Medien zu 8 Charakteren ein (einige Systeme verwenden falsch 8.3, aber das passt sich dem Standard nicht an). Keine Information muss aus diesen Namen (PS3.10 Abschnitt 6.2.3.2) herausgezogen werden. Das ist eine allgemeine Quelle von Problemen mit Medien, die von Entwicklern geschaffen sind, die die Spezifizierungen sorgfältig nicht gelesen haben. Das ist eine historische Voraussetzung, um Vereinbarkeit mit älteren vorhandenen Systemen aufrechtzuerhalten. Es beauftragt auch die Anwesenheit eines Mediaverzeichnisses, der DICOMDIR Datei, die Index und zusammenfassende Information für alle DICOM Dateien auf den Medien zur Verfügung stellt.

Die DICOMDIR Information gibt wesentlich größere Auskunft über jede Datei, als jeder Dateiname gekonnt hat, also gibt es weniger Bedürfnis nach bedeutungsvollen Dateinamen.

DICOM Dateien haben normalerweise eine.dcm Dateierweiterung, wenn sie nicht ein Teil DICOM Medien sind (der verlangt, dass sie ohne Erweiterung sind).

Der Typ MIME für DICOM Dateien wird durch RFC 3240 als application/dicom definiert.

Der Typ Uniform Type Identifier für DICOM Dateien ist org.nema.dicom.

Es gibt auch einen andauernden Mediaaustauschtest und "Connectathon"-Prozess für CD-Medien und Netzoperation, die von der IHE Organisation organisiert wird. MicroDicom ist freie Windows-Software, um DICOM Daten zu lesen.

Anwendungsgebiete

DICOM Übertragungsprotokoll-Hafen-Zahlen über IP

DICOM haben den folgenden TCP und die UDP Hafen-Zahlen durch Internet Assigned Numbers Authority (IANA) vorbestellt:

• 104 wohl bekannter Hafen für DICOM über TCP oder UDP. Seitdem 104 ist in der vorbestellten Teilmenge, viele Betriebssysteme verlangen spezielle Vorzüge, sie zu verwenden.
• 2761 eingeschriebener Hafen für DICOM das Verwenden von Integrated Secure Communication Layer (ISCL) über TCP oder UDP
• 2762 eingeschriebener Hafen für DICOM das Verwenden von Transport Layer Security (TLS) über TCP oder UDP
• 11112 eingeschriebener Hafen für DICOM das Verwenden des Standards, öffnen Sie Kommunikation über TCP oder UDP

Der Standard empfiehlt, aber verlangt den Gebrauch dieser Hafen-Zahlen nicht.

Siehe auch

• OsiriX - Bildverarbeitungsanwendung, die DICOM Images gewidmet ist
• GDCM - DICOM Bibliothek für medizinische Dateien
• DICOM im HTML quer-verbundener Standard: http://dabsoft.ch/dicom/index.html

Außenverbindungen

• [ftp://medical.nema.org/medical/dicom/2011/ Die letzte DICOM Spezifizierung]
• DICOM Standardstatus (genehmigte und vorgeschlagene Änderungen)
• Kurze Einführung in DICOM
• Einführung in DICOM das Verwenden von OsiriX
• Medizinischer Bildteil 2 der häufig gestellten Fragen - Standardformate einschließlich DICOM.
• Medizinischer Bildteil 8 der häufig gestellten Fragen - Enthält eine lange Liste DICOM Software.
• Sammlung von DICOM Images (klinische Images und technischer testpatterns)
• Das Beispiel eines applet hat DICOM Zuschauer gestützt