DICOM

1. 1. DICOM 数字影像和通讯医学

DICOM (Digital Imaging and Communications in Medicine) 是一种用于在医学影像设备（例如 CT扫描仪、MRI、超声波、X射线机）之间以及医学影像设备与计算机系统之间传输、存储、打印和显示医学图像的行业标准。 它不仅仅是图像格式，而是一套完整的协议，涵盖了图像数据的组织、传输和存储。 对于理解现代医学影像流程至关重要，也间接影响着基于影像的 技术分析 和诊断准确性。

1. 1. 1. DICOM 的历史与发展

在 DICOM 标准出现之前，医疗机构面临着严重的互操作性问题。 不同的设备制造商使用不同的图像格式和通信协议，导致图像共享和整合变得困难。 这阻碍了医疗信息的流动，并可能导致诊断延迟和错误。 20世纪80年代，美国放射学会 (RSNA)、美国国家标准学会 (NIST) 和医疗信息和工程协会 (IEEE) 等组织开始合作开发一个通用的医学影像标准。

1993年，DICOM 3.0 标准正式发布，并迅速成为全球医学影像领域的标准。 随着技术的不断发展，DICOM 标准也在不断更新和完善，目前最新的版本是 DICOM PS3.17。

1. 1. 1. DICOM 的核心组成部分

DICOM 标准由多个组成部分组成，主要包括：

• **DICOM 文件格式:** 定义了医学图像数据的组织方式，包括图像像素数据、患者信息、扫描参数等。DICOM 文件通常使用 `.dcm` 作为扩展名。
• **DICOM 通信协议:** 定义了医学影像设备之间以及医学影像设备与计算机系统之间通信的方式。DICOM 通信协议基于 TCP/IP 协议，并使用特定的服务类和关联来传输不同的数据类型。
• **DICOM 信息对象:** 定义了 DICOM 标准中各种数据对象的结构和内容，例如图像对象、患者对象、研究对象等。
• **DICOM 数据字典:** 包含 DICOM 标准中所有数据元素的定义，包括名称、描述、数据类型、单位等。

1. 1. 1. DICOM 文件格式详解

DICOM 文件格式是一种复杂而强大的格式，它采用了一种基于“标签”的结构来存储数据。 每个数据元素都由一个标签标识，标签由两个十六进制数组成：组元素 (Group Element)。 例如，患者姓名的数据元素标签是 (0010,0010)。

DICOM 文件头包含有关图像的元数据，例如患者信息、扫描参数、图像尺寸等。 图像像素数据存储在文件头的后面。

DICOM 文件结构示例

字段名称	描述	数据类型	标签 (组元素)
患者姓名	患者的姓名	字符串	(0010,0010)
患者 ID	患者的唯一标识符	字符串	(0010,0020)
出生日期	患者的出生日期	日期	(0010,0030)
性别	患者的性别	代码	(0010,0040)
扫描仪制造商	扫描仪的制造商	字符串	(0008,0070)
扫描参数	扫描时的参数设置	字符串	(0018,0001 – 0018,9999)
图像像素数据	图像的像素数据	整数/浮点数	(7FE0,0010)

1. 1. 1. DICOM 通信协议详解

DICOM 通信协议允许不同的医学影像设备之间以及医学影像设备与计算机系统之间交换数据。 DICOM 通信协议基于 TCP/IP 协议，并使用特定的服务类和关联来传输不同的数据类型。

常见的 DICOM 服务类包括：

• **存储服务类 (Storage SOP Class):** 用于将图像数据存储到 PACS (Picture Archiving and Communication System) 系统中。
• **查询/检索服务类 (Query/Retrieve SOP Class):** 用于从 PACS 系统中检索图像数据。
• **打印服务类 (Print SOP Class):** 用于将图像数据打印到胶片打印机或激光打印机上。
• **工作列表服务类 (Worklist SOP Class):** 用于将患者信息和检查项目信息发送到医学影像设备。

DICOM 关联是一种双向的通信连接，它允许两个设备之间交换数据。 关联的建立和终止需要遵循特定的协议。

1. 1. 1. DICOM 的应用

DICOM 标准在医学影像领域有着广泛的应用，包括：

• **PACS 系统:** DICOM 是 PACS 系统的核心技术，用于存储、检索和显示医学图像。
• **放射科信息系统 (RIS):** DICOM 用于将患者信息和检查项目信息从 RIS 系统发送到医学影像设备。
• **图像处理和分析:** DICOM 文件可以被用于各种图像处理和分析应用，例如 图像分割、图像增强、三维重建。
• **远程医疗:** DICOM 允许将医学图像远程传输到不同的医疗机构，从而实现远程诊断和会诊。
• **人工智能 (AI) 在医学影像中的应用:** DICOM 数据是训练 机器学习 和 深度学习 模型的关键数据源，用于辅助诊断和治疗。 例如，使用 卷积神经网络 (CNN) 进行图像识别和病灶检测。

1. 1. 1. DICOM 与 技术指标 的关联

虽然 DICOM 主要关注图像数据的标准化，但它间接影响着基于影像的诊断和分析，进而与 移动平均线、相对强弱指标 (RSI)、MACD (Moving Average Convergence Divergence) 等技术指标的应用相关联。 例如：

• **诊断准确性:** 高质量的 DICOM 图像数据可以提高诊断的准确性，从而影响治疗方案的选择和效果评估。
• **定量分析:** DICOM 数据可以用于对图像进行定量分析，例如测量肿瘤的大小和体积，从而为治疗效果评估提供客观依据。
• **趋势分析:** 通过对一系列 DICOM 图像进行分析，可以观察疾病的进展趋势，从而预测治疗效果。
• **风险评估:** 通过对 DICOM 图像进行分析，可以评估患者的患病风险，从而制定个性化的预防方案。
• **成交量分析:** 在某些情况下，DICOM 图像的获取频率和数据量可以反映患者的就诊频率和医疗资源的使用情况，类似于 成交量 在金融市场中的作用。

1. 1. 1. DICOM 的未来发展趋势

DICOM 标准将继续发展，以适应医学影像技术的不断进步。未来的发展趋势包括：

• **标准化 Web 服务:** 使用 Web 服务技术来简化 DICOM 通信，并提高互操作性。
• **人工智能集成:** 将人工智能技术集成到 DICOM 标准中，以实现自动化的图像分析和诊断。
• **云存储和访问:** 将 DICOM 图像存储在云端，并提供安全的访问接口。
• **增强现实 (AR) 和虚拟现实 (VR) 集成:** 将 DICOM 图像与 AR 和 VR 技术结合，以提供更具沉浸感的医疗体验。
• **标准化格式的压缩技术：** 采用更高效的压缩算法，例如 JPEG 2000，以减少文件大小并加快传输速度。
• **安全性和隐私保护：** 加强 DICOM 数据的安全性和隐私保护，以防止数据泄露和滥用，例如使用 加密技术 和 访问控制列表。
• **基于区块链的 DICOM 数据管理：** 利用区块链技术提高 DICOM 数据的可追溯性和安全性，确保数据的完整性和真实性。
• **DICOM SR (Structured Reporting) 的应用：** 使用 DICOM SR 标准进行结构化报告，提高报告的质量和效率。

1. 1. 1. DICOM 的学习资源

• **DICOM 官方网站:** [1](https://dicom.org/)
• **DICOM 标准文档:** [2](https://dicom.org/standards/)
• **在线 DICOM 教程:** 许多在线平台提供 DICOM 教程，例如 Coursera、Udemy 等。
• **DICOM 工具包:** 许多开源和商业工具包提供 DICOM 文件读写和处理功能，例如 DCMTK、GDCM 等。
• **相关书籍和文章:** 查阅相关的书籍和文章，深入学习 DICOM 标准。 学习 K线图 和 波浪理论 等技术分析工具，了解其原理和应用。

1. 1. 1. 总结

DICOM 是一种至关重要的医学影像标准，它促进了医学影像数据的互操作性，并为医学影像的应用提供了基础。 随着技术的不断发展，DICOM 标准将继续完善，并发挥更大的作用。 理解 DICOM 标准对于从事医学影像相关工作的人员至关重要，也有助于更好地理解现代医学影像流程。 同时，结合 止损策略 和 风险回报比 等投资理念，可以更好地应对市场波动。

立即开始交易

注册 IQ Option （最低存款 $10） 开设 Pocket Option 账户 （最低存款 $5）

加入我们的社区

订阅我们的 Telegram 频道 @strategybin 获取： ✓ 每日交易信号 ✓ 独家策略分析 ✓ 市场趋势警报 ✓ 新手教育资源