1、 超声诊断学超声诊断学 第十七章第十七章 超声图像存档与传输超声图像存档与传输 教学目标教学目标1. 掌握超声图像存档与传输的方法及内容2. 熟悉超声工作站内容及临床应用价值3.了解医院PACS和HIS系统基本概念概述概述 医院信息系统的最终目的就是要全面实医院信息系统的最终目的就是要全面实现医院各类信息（文字、图像、语音）的现现医院各类信息（文字、图像、语音）的现代化管理，满足各类医务人员的需要。在医代化管理，满足各类医务人员的需要。在医院种类繁多的信息中，医学图像信息最为庞院种类繁多的信息中，医学图像信息最为庞大，约占整个医院信息的大，约占整个医院信息的8080以上。该类信以上。该类信息的
2、数字化管理和通讯是关键所在，也是医息的数字化管理和通讯是关键所在，也是医院现代化操作运行的重要标志。医院信息系院现代化操作运行的重要标志。医院信息系统主要包括统主要包括PACSPACS和和HISHIS系统。系统。实现医院信息化带来的好处1. 1. 引入新思想、新观念。引入新思想、新观念。2. 2. 对病人服务更加周到，医患关系更加密切。对病人服务更加周到，医患关系更加密切。3. 3. 及时准确全面地为临床医生提供病人信息。及时准确全面地为临床医生提供病人信息。4. 4. 加强了医院质量管理，增强医疗质量意识。加强了医院质量管理，增强医疗质量意识。5. 5. 更有效地管理和利用资源。更有效地管理
3、和利用资源。6. 6. 信息资源发掘将给医院带来不可估量的财富。信息资源发掘将给医院带来不可估量的财富。7. 7. 为临床循证管理决策提供科学数据。为临床循证管理决策提供科学数据。 PACS全称医学影像存储与传输系统 vPACSPACS全称医院影像存储与通讯系统：通过软件全称医院影像存储与通讯系统：通过软件和硬件连接不同的医院影像设备，以处理相关和硬件连接不同的医院影像设备，以处理相关医学图像为主，存储与管理图像；图像库的再医学图像为主，存储与管理图像；图像库的再利用和后处理，侧重硬件配备。利用和后处理，侧重硬件配备。vHISHIS全称医院信息管理系统：通过相关软件和硬全称医院信息管理系统：通
4、过相关软件和硬件，以处理医院整体信息管理为主，侧重软件件，以处理医院整体信息管理为主，侧重软件支持。支持。PACS全称医学影像存储与传输系统 即医学影像的存储和传输系统，它是放射即医学影像的存储和传输系统，它是放射学、影像医学、数字化图像技术、计算机技术学、影像医学、数字化图像技术、计算机技术及通信技术的结合，它将医学图像资料转化为及通信技术的结合，它将医学图像资料转化为计算机数字形式，完成对图像信息的采集、存计算机数字形式，完成对图像信息的采集、存储、管理、处理及传输等功能。储、管理、处理及传输等功能。PACSPACS利用多种利用多种软件模块和硬件设备连接不同的医院影像设备，软件模块和硬件设
5、备连接不同的医院影像设备，以处理相关医学图像为主，存储与管理图像；以处理相关医学图像为主，存储与管理图像；图像库的再利用和后处理，侧重硬件配备。图像库的再利用和后处理，侧重硬件配备。HIS 系统基本构成 1. 1. 病人管理病人管理 ADT & Patient AdministrationADT & Patient Administration。2. 2. 医嘱输入医嘱输入 Physician Order EntryPhysician Order Entry。3. 3. 电子病历系统电子病历系统 Computer-based Patient RecordComputer-based Patie
6、nt Record。4. 4. 药物物资系统药物物资系统 Pharmacy/supply managementPharmacy/supply management。5. 5. 资源与预约系统资源与预约系统 Resource & SchedulingResource & Scheduling。6. 6. 放射信息系统放射信息系统 RISRIS。7. 7. 实验室信息系统实验室信息系统 LISLIS。8. 8. 账单结算系统账单结算系统 Billing SystemBilling System。9. 9. 危重监护系统危重监护系统 Critical /Intensive Care UnitCrit
7、ical /Intensive Care Unit。10. 10. 图像存档与传输系统图像存档与传输系统 PACSPACS。1111病人转诊系统病人转诊系统 Patient ReferralPatient Referral。 超声信息系统（超声信息系统（UISUIS）v 超声信息系统（超声信息系统（UISUIS）是医院信息化过程中最终产物，）是医院信息化过程中最终产物，即与即与HISHIS系统和系统和PACSPACS系统相融合的产物。超声信息系统系统相融合的产物。超声信息系统具体应用包括：超声科室管理、超声报告书写、超声图具体应用包括：超声科室管理、超声报告书写、超声图像存储与分析、超声信息共
8、享、支持教学与科研等。像存储与分析、超声信息共享、支持教学与科研等。UISUIS是医院是医院HISHIS系统的重要组成部分，同时又与医院系统的重要组成部分，同时又与医院PACSPACS系统紧密相连，使得超声科室产生的信息能对全院共享，系统紧密相连，使得超声科室产生的信息能对全院共享，而超声科室所需的信息也能通过而超声科室所需的信息也能通过HISHIS系统和系统和PACSPACS系统得系统得到。随着医院之间的网络互联与资源共享，超声信息共到。随着医院之间的网络互联与资源共享，超声信息共享的规模会越来越大。享的规模会越来越大。超声信息系统在临床实际工作中的主要作用 规范图文报告和图像记录规范图文报
9、告和图像记录, ,统一实现质控要求统一实现质控要求 提高效率，降低成本，缩小存储空间提高效率，降低成本，缩小存储空间 健全科室科研和教学工作健全科室科研和教学工作 提高医疗质量和安全，降低医疗风险提高医疗质量和安全，降低医疗风险 远程会诊，提高诊断率，缩短确诊时间，降低成本远程会诊，提高诊断率，缩短确诊时间，降低成本医学数字成像与通信标准医学数字成像与通信标准DICOMDICOM ( (D Digital igital I Imaging and maging and CoCommunications in mmunications in M Medicine)edicine)医学数字成像与通
10、信标准医学数字成像与通信标准DICOMDICOM具体规定了医疗影像的交换与构成方法以及相关信息的细具体规定了医疗影像的交换与构成方法以及相关信息的细节内容节内容(specification)(specification)。 DICOMDICOM可以可以利用标准的网络系统，有效完成各种数位影像设备与利用标准的网络系统，有效完成各种数位影像设备与其他信息系统之间的通讯，并支持系统与胶片打印等影像输出设其他信息系统之间的通讯，并支持系统与胶片打印等影像输出设备之间的连接。备之间的连接。医疗卫生系统集成规范医疗卫生系统集成规范 I Integratingntegrating the the H Hea
11、lth ealth E Enterprisenterprise医疗卫生系统集成规范医疗卫生系统集成规范IHEIHE是在是在RSNA(Radiological Society of North AmericRSNA(Radiological Society of North America, a, 北美放射学会北美放射学会) )与与 HIMSS(HealthHIMSS(Health care Information care Information and Management Systems Society, and Management Systems Society, 美国医疗保健信息美国
12、医疗保健信息与管理系统协会与管理系统协会) )两机构的赞助下形成的。两机构的赞助下形成的。IHEIHE主要通过适用主要通过适用DICOM, HL7DICOM, HL7等各种标准，旨在实现医院等各种标准，旨在实现医院各系统之间有效的数据传输与整合。由各系统之间有效的数据传输与整合。由RSNARSNA发出技术框发出技术框架指示，厂家可以利用各自的系统参与架指示，厂家可以利用各自的系统参与连通性测试活动连通性测试活动并进行测试。即参与并进行测试。即参与IHEIHE，可与可与 50 50多个厂家进行通讯测多个厂家进行通讯测试，借此可以确认系统的连接状况与遵循标准的情况以试，借此可以确认系统的连接状况与
13、遵循标准的情况以及系统的稳定性和扩张性。及系统的稳定性和扩张性。 规定的技术框架规定的技术框架DICOM 3.0DICOM 3.0标准的文档组成部分标准的文档组成部分第一部分：介绍和概述；第一部分：介绍和概述；第二部分：兼容性；第二部分：兼容性；第三部分：信息对象定义；第三部分：信息对象定义；第四部分：服务类规范；第四部分：服务类规范；第五部分：数据结构和语义学；第五部分：数据结构和语义学；第六部分：数据字典；第六部分：数据字典；第七部分：信息交换；第七部分：信息交换；第八部分：信息交换的网络通讯支持；第八部分：信息交换的网络通讯支持；第九部分：信息交换的点对点通讯支持。第九部分：信息交换的点
14、对点通讯支持。 超声图像的采集超声图像的采集超声仪器的图像输出接口：超声仪器的图像输出接口： 视频输出口视频输出口 S S端子端子 RGB RGB接口接口 DICOM DICOM接口接口DICOMDICOM接口接口S S端子端子AVAV端子端子色差分量色差分量接口和线接口和线1.DICOM1.DICOM图像存档与传输图像存档与传输 超声图文工作站使用一个称为超声图文工作站使用一个称为DicomDicom网关的软件部件来实现网关的软件部件来实现DICOMDICOM图像的接收，它使用特定的端口接收来自超声仪器的图像图像的接收，它使用特定的端口接收来自超声仪器的图像发送请求并接收存储超声仪发送过来的
15、发送请求并接收存储超声仪发送过来的DICOMDICOM图像。图像。2. 2. 模拟图像存档与传输模拟图像存档与传输 模拟图像，是指在超声图文工作站上，使用视频采集卡，模拟图像，是指在超声图文工作站上，使用视频采集卡，通过直接连接超声仪器的图像输出端口使用视频采集卡的图像抓通过直接连接超声仪器的图像输出端口使用视频采集卡的图像抓取功能捕捉到的静态或动态图像；由于超声仪器图像不同输出端取功能捕捉到的静态或动态图像；由于超声仪器图像不同输出端口的模拟信号精度不同，所抓取的图像质量也有所不同。口的模拟信号精度不同，所抓取的图像质量也有所不同。 在超声图文工作站中接收并浏览图像在超声图文工作站中接收并浏
16、览图像 3.模拟图像与DICOM图像的对比模拟图像的优点：模拟图像的优点：(1) (1) 是实时图像；而是实时图像；而DICOMDICOM图像需要通过网络发送到工作站图像需要通过网络发送到工作站上，为非实时图像。上，为非实时图像。(2) (2) 使用计算机通用图像格式存储（使用计算机通用图像格式存储（JPGJPG，BMPBMP），方便后处），方便后处理和交流。理和交流。(3) (3) 录相时间长度只受到存储空间的限制，模拟图像录像时录相时间长度只受到存储空间的限制，模拟图像录像时间不受限制；而间不受限制；而DICOMDICOM的动态图像有帧数限制。的动态图像有帧数限制。(4) (4) 模拟图像
17、使用的存储空间较小。模拟图像使用的存储空间较小。在超声图文工作站中接收并浏览图像在超声图文工作站中接收并浏览图像 模拟图像的缺点：模拟图像的缺点：(1) (1) 模拟图像文件本身并不含有病人的相关信息；模拟图像文件本身并不含有病人的相关信息；(2) (2) 模拟图像的图像质量受到仪器图像输出端子类型模拟图像的图像质量受到仪器图像输出端子类型的影响，图像质量低于的影响，图像质量低于DICOMDICOM图像。图像。 (3) (3) 由于超声仪器输出视频模拟信号的限制，模拟图由于超声仪器输出视频模拟信号的限制，模拟图像的分辨率较低；像的分辨率较低；DicomDicom图像的分辨率可以达到更图像的分辨
18、率可以达到更高的分辨率。高的分辨率。在超声图文工作站中接收并浏览图像在超声图文工作站中接收并浏览图像 超声图像的存储和备份超声图像的存储和备份 根据医院实际工作需要，理想的超声图像应该存根据医院实际工作需要，理想的超声图像应该存储在超声信息系统控制服务器上，各个超声图文工作储在超声信息系统控制服务器上，各个超声图文工作站仅仅起到采集、编辑和查阅图像功能。考虑到存储站仅仅起到采集、编辑和查阅图像功能。考虑到存储图像的安全性，最好在服务器上对图像数据存储部分图像的安全性，最好在服务器上对图像数据存储部分进行双硬盘同步备份存储。由于超声同时存在静态和进行双硬盘同步备份存储。由于超声同时存在静态和动态
19、图像存储，而动态图像又占有较大的存储空间。动态图像存储，而动态图像又占有较大的存储空间。建议定期对存储的动态、静态图像文件进行备份数据建议定期对存储的动态、静态图像文件进行备份数据迁移。迁移。超声图文工作站功能介绍超声图文工作站功能介绍 超声图文工作站是一个基于数据库的应超声图文工作站是一个基于数据库的应用程序，它集成了数据录入（登记）模块，报用程序，它集成了数据录入（登记）模块，报告书写，图像采集，科室行政管理等功能模块，告书写，图像采集，科室行政管理等功能模块，以辅助超声科室实现日常工作的数字化和无纸以辅助超声科室实现日常工作的数字化和无纸化。化。超声图文工作站登陆界超声图文工作站登陆界
20、超声图文工作站报告书写界面超声图文工作站报告书写界面 超声报告模板方案超声报告模板方案 典型病例模板：典型病例模板： 是根据诊断疾病名称直接调出特定疾病超声描述术语是根据诊断疾病名称直接调出特定疾病超声描述术语的模板方式，特点是纯文字模板，使用简单，但是需要超的模板方式，特点是纯文字模板，使用简单，但是需要超声诊断医师完成超声检查作出诊断后方可开始调用。声诊断医师完成超声检查作出诊断后方可开始调用。向导式模板：向导式模板： 由一系列的标准脏器模板组成，包括符合超声质控的由一系列的标准脏器模板组成，包括符合超声质控的描述文字、填空框和下拉选项框所组成，它采用向导的方描述文字、填空框和下拉选项框所
21、组成，它采用向导的方式，让报告医生根据超声仪器所见的回声情况和检查步骤式，让报告医生根据超声仪器所见的回声情况和检查步骤逐步填入模板内容，并可以根据所填或所选项调出相应诊逐步填入模板内容，并可以根据所填或所选项调出相应诊断条目。特点是向导式使用，自动调出诊断内容，可极大断条目。特点是向导式使用，自动调出诊断内容，可极大地提高医师的工作效率。地提高医师的工作效率。超声报告向导式模板界超声报告向导式模板界 超声报告书写界面超声报告书写界面 超声报告模板发展方向 随着医学超声质控标准的不断完善，超声随着医学超声质控标准的不断完善，超声图文工作站中的超声报告模板也趋于成熟、严图文工作站中的超声报告模板
22、也趋于成熟、严谨和规范。谨和规范。. .规范的检查文字和图像记录规范的检查文字和图像记录 . .节省成本、减少保存空间节省成本、减少保存空间 . .科研和教学工作科研和教学工作. .为病人提供复查对比资料和法律证据：为病人提供复查对比资料和法律证据： 超声图文工作站的发展方向（1）操作简单化，模板智能化，能够极大程度）操作简单化，模板智能化，能够极大程度上减轻超声医师的劳动强度，提高工作效率。上减轻超声医师的劳动强度，提高工作效率。（2）功能多样化，集成业务模块，行政管理模）功能多样化，集成业务模块，行政管理模块，医学科研模块等。块，医学科研模块等。（3）实现多语言界面，能够提供并输出多语言）
23、实现多语言界面，能够提供并输出多语言报告。报告。未来中国PACS标准的制定目标 实现实现PACS的的DICOM标准服务类。标准服务类。 图像处理方法与标准。图像处理方法与标准。 PACS图像显示质量标准。图像显示质量标准。 PACS/RIS流程标准。流程标准。 PACS存储实现标准。存储实现标准。 PACS安全性标准。安全性标准。 基于基于IHE的系统的系统PACS/HIS整合标准。整合标准。 DICOM 3.0中文版以及国际接轨。中文版以及国际接轨。 中国中国PACS的技术壁垒。的技术壁垒。名词解释v PACS系统系统医学影像存档与通讯系统（医学影像存档与通讯系统（Picture Archi
24、ving and Communication Systems）v HIS系统系统医院信息系统医院信息系统 （ Hospital Information System, HIS ）v RIS系统系统放射信息管理系统放射信息管理系统 （ Radiology Information System, RIS ）v LIS系统系统实验室数据传输系统（实验室数据传输系统（ laborary information system，LIS）v OCR系统系统处方传输系统（处方传输系统（Order Communication System, OCS）v IHE医疗卫生系统集成规范（医疗卫生系统集成规范（Integrating the Health Enterprise）v HL7医疗信息交换标准（医疗信息交换标准（Health Level 7） 超声诊断学超声诊断学
