• 1.摘要
  • 2.基本信息
  • 3.发展历程
  • 3.1.起源
  • 3.2.现状
  • 3.3.趋势
  • 3.4.标准化进程
  • 4.主要功能
  • 5.主要优点
  • 6.结构流程
  • 6.1.结构层次
  • 6.2.工作流程
  • 7.架构数据
  • 7.1.存储技术架构
  • 7.2.文件格式
  • 7.3.数据结构
  • 8.参考资料

pacs系统

影像归档和通信系统

pacs系统全称影像归档和通信系统(Picture Archiving and Communication Systems)。它是应用在医院影像科室的系统1

主要的任务就是把日常产生的各种医学影像(包括核磁CT,超声,各种X光机,各种红外仪、显微仪等设备产生的图像)通过各种接口(模拟,DICOM,网络)以数字化的方式海量保存起来,当需要的时候在一定的授权下能够很快的调回使用,同时增加一些辅助诊断管理功能。它在各种影像设备间传输数据和组织存储数据具有重要作用。从技术上解决图像处理技术的管理系统1

PACS的功能价值在于通过连接不同的影像设备,存储与管理图像,图像的调用与后处理,实现资源共享,降低成本,达到提高工作效率、提升医疗水平的目的1

基本信息

  • 中文名

    PACS系统

  • 外文名

    Picture Archiving and Communication Systems

  • 概述

    意为影像归档和通信系统

  • 软件趋势

    起源 现状 趋势

  • 结构流程

    结构层次 工作流程

  • 架构数据

    存储技术架构 文件格式 数据结构

发展历程

起源

医学影像信息系统最初是从处理放射科的数字图像发展起来的。医学影像信息系统的前身是医学影像存档与通信系统(PACS,Picture Archiving & Communication System),最先推动PACS发展的动力来自于传统的相机厂家。这是因为当数字化浪潮到来的时候,他们首先就意识到这对他们的产品是一个不可逆转的巨大的冲击。 他们对各个厂家的设备连接能力有着最为清楚的了解;但作为传统的机械制造商,他们的计算机技术不够充足,对图像设备及图像处理也不够了解。

最初,许多设备制造商对开放的网络连接时有很大的抵触情绪。因为他们认为这是意义不大,并且对他们的利益有冲突,更深层的原因在于他们没有意识到,已经落在了信息技术发展的后面;更不了解,信息技术会给医疗影像行业带来什么。

随着计算机软硬件技术、多媒体技术和通信技术的高速发展以及医学发展需求的不断增长,PACS 标准化进程不断推进,尤其是ACR-NEMA(American College of Radiology & National Electrical Manufactures ′ Association,美国放射学会和美国电器制造商学会)DICOM(digital imaging and communications in medicine ,医学数字成像和通信标准)3.0标准的普遍接受,目前的PACS已扩展到所有的医学图像领域,如心脏病学、病理学、眼科学、皮肤病学、核医学、超声学以及牙科学等。PACS所包含的内容和能力已超越这一名词原来的含义,现在一般提到的PACS普遍是指包含了放射科信息系统(RIS,Radiology Information System)和医学影像存档与通信系统(PACS,Picture Archiving & Communication System)的医学影像信息系统。

现状

PACS医学影像信息系统的技术发展主要体现在下列几方面:

1、 内部存储格式标准化为DICOM 3.0

目前几乎所有欧美先进PACS厂家都用正式DICOM 3.0文件格式来储存图像。设计旧一点的PACS还用ACR-NEMA 2.0或SPI,只有很老的PACS才用到厂家自己定义的格式。用DICOM 3.0格式有许多好处,其中一条是今后要更换PACS时不必找旧PACS厂家来转换数据。更重要的是用DICOM3.0文件格式可以随时加影像模式、加减和更改图像文件的内容。而传统的固定字段长度图像格式要添些东西就要全盘改动。

2、 采纳标准压缩算法来压缩图像文件。

新一代的PACS大多采用DICOM支持的标准压缩算法,如JPEG、JPEG Lossless、JPEG 2000、JPEG-LS和Deflate等。厂家用自定义算法来压缩图像的现象越来越少。

3、三级储存模式(在线、近线和离线)转变成两级(在线和备份)

目前欧美先进PACS厂家都在推行在线和备份两级储存。备份只是为了防意外,如火灾、地震等。在线用的是硬盘,用RAID(冗余存储磁盘阵列)加NAS(Network Attached Storage)或SAN(Storage Area Network)。而前几年PACS界最常见的是用三级图像储存模式:在线(online)、近线(near-line)和离线(off-line)。新的图像在线存在硬盘上、老一点的图像近线存在网路服务机里、再老一点的图像离线存在MOD或磁带里。

4、智能化医学影像平台

智能影像IT平台是医院信息系统的主要发展方向。能否最快获得全部诊断信息是评价影像工作站优劣的唯一标准。syngo .via是全球首个“会思考”的影像工作平台,它改变了传统的影像后处理理念,摒弃以软件为导向的传统CT工作站工作方式,开启以解剖或疾病诊断为导向的全新工作视角,突破性的成为直接服务疾病诊断的影像工作平台。让医生从繁琐的影像后处理中解脱出来,专注于医学诊断。

西门子syngo.via影像IT平台具有图像预处理功能,影像处理与扫描序列无缝链接,自动进行,无需任何人工干预;它有以疾病为导向的工作流程,自动进入按照疾病或解剖部位定制的工作模块;为每位医生量身定制其所需的诊断工作模块,任意顺序集成相关影像处理软件;带有诊断书签功能,能自动记录医生的每次病变测量、病变标记,方便跨科室医生间的交流和上级医生复核报告。

由于我国开发和引进PACS系统较晚,目前已经建立并有效运行的PACS系统并不多见(特别是内陆省市)。究其原因主要是标准化程度低、兼容性差,一般为封闭式的专用系统,既不经济、价格也昂贵,配置的硬件不够合理,对工作量大的医院缺乏强大的存储子系统,无法支持数据量巨大的常规放射影像,因此不能真正实现“无片化”管理。多数PACS系统也没有其有效的工作流程和自动化管理功能,也不能向临床诊断提供所需的全部,表现在在线信息少,响应速度慢。对网络安全、保密和符合法律要求方面还不可靠。现有的PACS系统设计大多数没有考虑技术发展和扩展需要的可能,难于与现有的HIS/RIS整合为一个系统。

趋势

各国的PACS系统研究和发展各具特点:美国PACS系统的研究和开发是在政府和厂商的资助下来进行的;欧洲的PACS系统由跨国财团、国家或地区的基金来支持,研究小组倾向于与某个主要厂商合作,着重于PACS建模和仿真及图像处理部件的研究;日本将PACS系统研究和开发列为国家计划,由厂商和大学医院来共同完成,厂商负责PACS系统集成和医院安装,医院负责系统临床评测,而且系统技术指标固定,没给医院研究人员留有多少修改的空间;韩国的PACS系统是在大型私营企业资助下所完成的。