DICOM

DICOM (англ. Digital Imaging and COmmunications in Medicine) — Индустриальный Стандарт создания, хранения, передачи и визуализации медицинских изображений и документов обследованных пациентов.

DICOM Standard

DICOM опирается на стандарт Open System Interconnection (OSI), разработанный Международной организацией по стандартам International Organization for Standardization (ISO). Поддерживается основными производителями медицинского оборудования и медицинского программного обеспечения (ПО).

Стандарт DICOM, разрабатываемый Национальной ассоциацией производителей электронного оборудования (National Electrical Manufacturers Association, NEMA), позволяет создавать, хранить, передавать и печатать отдельные кадры изображения, серии кадров, информацию о пациенте, исследовании, оборудовании, учреждениях, медицинском персонале, производящем обследование, и т. п.

Части DICOM Стандарта.

DICOM Cook Book for Implementations in Modalities. Philips Medical Systems Nederland B.V.

Стандартом DICOM определено два информационных уровня:
- Файловый уровень - DICOM File (DICOM Файл) - объектный файл с теговой организацией для представления кадра изображения (или серии кадров) и сопровождающей/управляющей информации (в виде DICOM тегов);
- Сетевой (Коммуникационный) - DICOM Network Protocols (Сетевой DICOM Протокол) - для передачи DICOM файлов и управляющих DICOM команд по TCP/IP сетям.

DICOM File

DICOM File (DICOM Файл) представляет собой объектно-ориентированный файл с теговой организацией.
Информационная модель Стандарта DICOM для DICOM файла 4-х ступенчатая:

• Пациент (Patient) ==> Исследование (Study) ==> Серия (Series) ==> Изображение (кадр или серия кадров) (Image).

Информационная модель DICOM.

DICOM Cook Book for Implementations in Modalities.Philips Medical Systems Nederland B.V.

Файловый уровень Стандарта DICOM 3.0 редакции 2008 года описывает:

1. Атрибуты и демографические данные пациента.
2. Модель и фирму производителя аппарата, на котором поводилось обследование.
3. Атрибуты медицинского учреждения, где было проведено обследование.
4. Атрибуты персонала, проводившего обследование пациента.
5. Вид обследования и дата/время его проведения.
6. Условия и параметры проведения исследования пациента.
7. Параметры изображения или серии изображений, записанных в DICOM файле.
8. Уникальные ключи идентификации Unique IDentifier (UID) групп данных, описанных в DICOM файле.
9. Изображение, серию или набор серий, полученных при обследовании пациента.
10. Представление, в первую очередь, PDF документов в DICOM файле.
11. Представление DICOM записи на оптические носители, включая DVD формат.
12. DICOM Протокол для передачи/приема по TCP/IP компьютерным сетям.

DICOM Network Protocol

DICOM Network Protocol (Сетевой DICOM Протокол) использует TCP/IP для передачи медицинской информации от медицинского оборудования в PACS (Picture Archiving and Communication System) систему и для связи между PACS системами. Протокол трёхуровневый — нижний, сразу над TCP — DUL (DICOM Upper Layer); над ним — сервисы: DIMSE (DICOM Message protocol) и ACSE (Association Control protocol - standard OSI protocol); и выше DICOM Application Interface. Над ними расположено приложение - Medical Imaging Application.

Стандарт DICOM позволяет производить интеграцию медицинского оборудования разных производителей, включая DICOM сканеры, DICOM серверы, автоматизированные рабочие места (АРМ врача-радиолога) и DICOM принтеры в единую Радиологическую / Клиническую Информационную Систему - RIS (Radiology Information System) / HIS (Hospital Information System).

Представление уровней DICOM и TCP/IP протоколов.

DICOM Cook Book for Implementations in Modalities - Philips Medical Systems Nederland B.V.

Стандарт DICOM включает в себя ряд сетевых (основных) сервисов:

1. DICOM Store (Storage Service Class) — запоминание (сохранение) изображений и другой информации.
2. DICOM Query/Retrieve (Query/Retrieve Service Class) — запрос/получение списка пациентов и/или исследований с другого DICOM-устройства.
3. DICOM Media Store (Media Storage Service Class) — сохранение данных на носителях информации для обмена данными.
4. DICOM SCP (Service Class Provider) — реализует роль сервера в DICOM-сети (см. Архитектура клиент-сервер).
5. DICOM SCU (Service Class User) — реализует роль клиента в DICOM-сети.
6. DICOM Modality Worklist (Basic Worklist Management — единственный не нормализованный Service Class) — "Рабочий Лист Исследований" — список требуемых для пациентов исследований, который может быть получен запросом пользователя к RIS-системе.
7. DICOM Print (Print Management Service Class) — DICOM-печать, на специализированных DICOM-принтерах (плёночных высокого разрешения или полноцветных), работающих по DICOM-протоколу.

Стандарт DICOM включает в себя основные сетевые команды, каждая из которых осуществляет как Запрос (Request) - в основном отправляет "Клиент" (Service Class User, SCU), так и Ответ (Response) — в основном отвечает "Сервер" (Service Class Provider, SCP):

1. Echo - проверяет наличие DICOM-соединения между двумя DICOM-устройствами;
2. Find - осуществляет поиск DICOM-элементов и/или DICOM-файлов пациентов на выбранном DICOM-устройстве;
3. Get - считывает DICOM-элементы пациентов с выбранного DICOM-устройства;
4. Set - устанавливает DICOM-элементы на выбранном DICOM-устройстве;
5. Store - сохраняет DICOM-элементы и/или DICOM-файлы на выбранном DICOM-устройстве;
6. Move - копирует (переносит) DICOM-элементы и/или DICOM-файлы пациентов с одного DICOM-устройства на другое.

Ссылки

• NEMA.org — Официальный сайт организации, разрабатывающей стандарт DICOM.
• Введение в основы стандарта DICOM
• DICOM-стандарт редакции 2011 года — Основные документы стандарта DICOM.
• DICOM in a Nutshell — Philips Medical Systems Nederland B.V.
• DICOM Cook Book for Implementations in Modalities — Philips Medical Systems Nederland B.V.
• The DICOM Standard (Eng).