PACS系统( 二 )


PACS系统

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PACS套用层次结构示意图 (二) 套用层次从套用层次结构上,PACS可以分为3层:MINI-PACS、科室级PACS、全院级PACS,自内而外构成一个"内嵌型"结构 。其中:MINI-PACS是指针对小型医疗院所或单一科室规划的系统,MINI-PACS系统也必须包含超音波、内窥镜等图文并茂的专业影像报告系统;科室级PACS是指针对中型医院所提出的科室架构,紧密整合院方已有的HIS/RIS系统,建立以患者为中心的科室影像中心;全院级PACS主要是针对大型医院所提出的全院性架构,完全实现全院影像科室数位化读片诊断工作流程、实现全院影像科室电子化管理 。
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PACS套用层次结构示意图工作流程现有主流PACS厂商,在研发PACS系统之初,都遵从了以下标準流程 。(一) 检查信息登记输入
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PACS业务流程图前台登记工作站录入患者基本信息及检查申请信息,也可通过检索HIS系统(如果存在HIS并与PACS/RIS融合)进行病人信息自动录入,并对病人进行分诊登记、複诊登记、申请单扫描、申请单列印、分诊安排等工作 。(二) WorkList服务病人信息一经录入,其他工作站可直接从PACS系统主资料库中自动调用,无需重新手动录入;具有WorkList服务的医疗影像设备可直接由伺服器提取相关病人基本信息列表,不具备WorkList功能影像设备通过医疗影像设备操作台输入病人信息资料或通过分诊台提取登记信息 。(三) 影像获取对于标準 DICOM 设备,採集工作站可在检查完成后或检查过程中自动 ( 或手动 ) 将影像转发至PACS主伺服器 。(四) 非DICOM转换对于非DICOM设备,採集工作站可使用MiVideo DICOM网关收到登记信息后,在检查过程中进行影像採集,採集的影像自动(或由设备操作技师手动转发)转发至PACS主伺服器 。(五) 图像调阅患者在检查室完成影像检查后,医师可通过阅片室的网路进行影像调阅、浏览及处理,并可进行胶片列印输出后交付患者 。需要调阅影像时PACS系统自动按照后台设定路径从主伺服器磁碟阵列或与之连线的前置伺服器中调用 。在图像显示界面,医师一般可以进行一些测量长度、角度、面积等图像后处理,在主流PACS中,除了测量功能外,都会提供缩放、移动、镜像、反相、旋转、滤波、锐化、伪彩、播放、窗宽窗位调节等图像后处理功能 。(六) 报告编辑患者完成影像检查后由专业人员对影像质量进行评审,并进行质量分析 。完成质量评审控制后的影像,诊断医生可进行影像诊断报告编辑,并根据诊断医师许可权,分别进行初诊报告、报告审核工作 。在书写报告过程中,可使用诊断常用词语模版,以减少医生键盘输入工作量 。诊断报告审核过程中可对修改内容进行修改痕迹保留、可获得临床诊断、详细病史、历史诊断等信息、可将报告存储为典型病例供其它类似诊断使用,供整个科室内学习提高使用 。审核完成的报告通过印表机进行输出后由医师签字后提交,同时诊断报告上传至主伺服器存储备份 。列印完成后的报告不能再进行修改,但可以唯读方式调阅参考 。架构数据存储技术架构PACS有别于HIS、LIS等其它医学信息系统的最重要一点就是:海量数据存储 。合理设计PACS的数据存储结构,是成功建设PACS的关键 。一个大型的医院拥有大批现代化的大型医疗影像设备,每天影像检查产生的数据量多达4个GB左右(未压缩的原始数据),一年数据总量大约1200GB 。而随着医院的业务飞速发展和新的影像设备的引进,这一数据量还可能进一步增长 。此外,如何提高线上数据随机存取的效率也是一个非常关键的问题 。基于这一原因,现有的PACS医疗影像信息系统提供商多採用分级存储(HSM)的策略,将PACS存储分成线上存储和离线存储两级结构 。用两种不同性能的存储介质来分别完成高容量和高效率的要求,低速超大容量存储设备(离线存储伺服器)用作永久存储;高速存储设备(SAN)用作线上数据存储,确保线上数据的极高效存取 。对于2年以上的历史数据保存在离线存储设备里,线上存储设备仅保存最近三年的数据 。档案格式DICOM档案是指按照DICOM标準而存储的医学档案 。DICOM档案由多个数据集组成 。数据集表现了现实世界信息对象的相关属性,如病人姓名、性别、身高和体重等 。数据集由数据元素组成,数据元素包含进行编 码的信息对象属性的值,并由数据元素标籤(Tag)唯一标识 。数据元素具有三种结构,其中两种具有类型表示VR(是否出现由传输语法决定),差别在于其长 度的表达方式,另外一种不包括类型表示 。类型表示指明了该数据元素中的数据是哪种类型,它是一个长度为2的字元串,例如一个数据元素的VR为FL,表示该数据元素中存储的数据类型为浮点型 。所有数据元素都包含标籤、值长度和数据值体 。标籤是一个16位无符号整数对,按顺序排列包括组号和元素号 。数据集中的数据元素应按数据元素标籤号的递增顺序组织,且在一个数据集中最多出现一次 。值长度是一个16或32位(取决于显式VR或隐式VR)无符号整数,表明了準确的数据值的长度,按位元组数目(为偶数)记录 。此长度不包含数据元素标籤、VR、值长度栏位 。数据值体表明了数据元素的值,其长度为偶数位元组,该栏位的数据类型是由数据元素的VR所明确定义 。数据元素栏位由三个公共栏位和一个可选栏位组成 。数据结构以现广东市场上的主流SUPER PACS系统为例 。目前SUPER PACS系统资料库共有36个表,按用途分为:公用表、数字胶片室专用表、放射专用表、超声专用表、远程专用表 。其中起到关键性作用的是Patient、Study、Series、Image四个主表 。Patient表用于存放病人的基本信息,套用範围涉及到SUPER PACS的所有子系统;Study表用于存放病人的检查信息,套用範围涉及到SUPER PACS的所有子系统;Series表用于图象序列表的生成,套用範围涉及到SUPERPACSR DICOM放射系统;Image表用于保存系统图象记录 。资料库表间关係如右: