题记:
专栏撰写已有两个年头,积累了近百篇文章。起初只是用于记录自己科研、工作中遇到的疑难问题,专注于图像处理(主要是医学图像,这也正是专栏名称最初的由来);后来逐渐延伸到了DICOM数据传输方向,专注于医院内影像数据的传输和管理,遂将博文标题按照【DICOM医学图像处理:XXX】和【DICOM:XXX】划分,分别介绍图像处理和数据传输;到最后又添加了开源工具分析部分,诸如DICOM开源实现库(dcmtk、dcm4che、fo-dicom)、开源PACS系统(Orthanc、dcm4chee、ClearCanvas)。
背景:
近期多次收到网友邮件或私信希望给出一个简单的说明,方便由简到难的来逐步浏览和阅读专栏中的博文。自己按照上述的主线来写,一直以为逻辑还算清晰,但自己回想起来,对于初学者甚至外行来说,专栏整体还不够清晰,一时很难找到切入点进行学习。因此近期一直在考虑写一篇关于“DICOM学习路线图”的博文,构思许久仍感充满纰漏,如何能够让初学者快速掌握DICOM相关知识?如何能够学习知识点的同时展开实际编程训练?还有许许多多的问题没有想好、想明白……
今天暂时整理初稿,大致对专栏文章进行一个简单分类,以便初学者快速归类定位相关博文,后续会持续更新完善,希望达到自己当初“深入浅出,引领DICOM学习”的设想。DICOM整体思维导图:
DICOM协议属于开放式系统互联OSI七层模型中的应用层,与我们日常最常用的HTTP协议(HTTP,几乎等同于互联网的代名词,当然由于其安全性问题正在逐渐被HTTPS取代)类似。两者有着诸多相似的地方,想必大家对HTTP协议都有所了解,因此决定通过类比DICOM与HTTP来介绍DICOM协议,让大家快速对DICOM协议有一个宏观的把握。
对比 | HTTP | DICOM |
---|---|---|
OSI层 | 应用层 | 应用层 |
数据 | HTML文件 | .DCM文件 |
服务 | GET、POST、HEAD、PUTPUT、DELETE、TRACE、CONNECT、OPTIONS | C-ECHO、C-FIND、C-STORE、C-MOVE、C-GETN-GET、N-SET、N-ACTION、N-CREATE、N-DELETE、N-EVENT-REPORT |
应用 | 互联网B/S模式,也可以用于C/S模式 | C/S模式,也可以用于WADO(B/S模式) |
简而言之:将DICOM协议当做是专属于医疗领域的“HTTP”传输协议,常见的HTTP协议是通过上表中的各种服务来实现浏览器与服务器之间HTML格式数据的传输;DICOM协议是通过上表中的各种服务实现了医疗设备与数据中心之间DCM格式数据的传输。
虽然在互联网中经常会混淆HTTP与HTML两个概念(详情可以参考),但从缩写上来看还是比较好区分:一个是网络传输协议(HTTP),一个是数据格式标记语言(HTML),在HTTP协议中发送的正是HTML格式的数据。进入到DICOM领域可能更容易混淆,因为在DICOM领域传输使用的协议和协议上传输的数据都叫做DICOM,一个称之为DICOM协议,一个称之为DICOM图像(即.dcm后缀的文件)。之前HTTP与HTML同属于互联网但是由不同的组织机构制定和发布,而DICOM协议和DICOM数据同时包含在DICOM标准中(最新的标准是)。
如是,为了更好的学习DICOM标准,按照类似HTTP(协议)和HTML(数据)的方式将DICOM标准进行一个划分。整体的思维导图如下:
DICOM专栏博文分类:
按照以上思维导图的划分方法,将DICOM医学图像处理专栏中的博文对应进行一个简单的分类。大致如下:
DICOM标准介绍篇:
该部分从整体上对DICOM标准进行介绍,此外还会涉及到其他医疗领域的信息化标准,诸如HL7、IHE等,使得读者对DICOM标准有一个整体宏观上的把握。
1. 2. 3. 4.DICOM数据篇:
该部分主要以.dcm后缀的文件为目标,即通常所说的医学影像(当然DICOM标准不单单存储二维影像,还可以存储一维的心电数据、动态影像、四维超声/CT等等),介绍文件的常规操作(解析、写入、格式转换)和高级处理(常见的图像处理算法,诸如去噪、增强、分割、融合等等)。
1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11.DICOM协议篇:
该部分以医学设备与数据中心的实际交互为目标,介绍设备与PACS(当然也会涉及到RIS、HIS等系统)之间数据的具体传输,例如常见的Q/R(查询/提取)操作、数据存储操作等等。
1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13. 14.DICOM应用篇:
该部分是对DICOM数据篇和DICOM应用篇的实际操作,以DICOM标准为主线,着重介绍各种DICOM开源实现库(包括dcmtk、fo-dicom(mDCM)、dcm4che),以及常见的开源信息系统,诸如Orthanc、ClearCanvas、dcm4chee。
1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13. 14. 15. 16. 17. 18. 19. 20. 21. 22. 23. 24. 25. 26. 27. 28. 29. 30. 31.DICOM翻译篇:
该部分是本人在Github上发起的,由于目前大多数DICOM相关的资料(如上述思维导图中提到的官方网站、开源论坛)都是英文版,中文资料甚少,因此决定发起该项目,以DICOM标准的中文翻译为基础,介绍并普及医疗领域的信息化技术,关注医疗改革的发展。
1. 2. 3. 4. 5.PS: 整体博文的分类也可以参考之前总结的一篇
备注:
由于DICOM标准复杂,体量很大,因此本博文仅作为DICOM标准学习路线图的初稿,对初学者起到一个简单的引导作用。后续会逐步更新完善,敬请期待!