医学影像归档及通信系统Word文件下载.docx

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PACS控制器与图像存储设备。

PACS控制器由一个数据库服务器与一个归档系统组成，它通过一系列的进程来引导数据在整个PACS系统中流动。

如图1所示，

图1PACS服务器的系统组成

图中虚线框所示即为PACS服务器的结构组成。

它的工作流程是：

图像采集工作站在获得由图像产生设备生成的图像后，将其进行一定的处理，然后将图像传送到PACS控制器；

PACS控制器首先将与图像相关的各种医学信息插入到图像数据库，然后将图像存储到短期存储设备中；

PACS控制器将定期检查短期存储设备，将一定时间内的需要保存的图像归档到长期存储设备；

PACS控制器还要将图像传送到图像显示工作站，或由图像显示工作站通过PACS控制器对图像数据库进行查询、提取图像；

另外，PACS控制器还要与HIS、RIS进行数据通讯，交换与病人、检查有关的信息。

三、PACS服务器的数据流程

图2PACS服务器的数据流程

如图2所示，PACS服务器包含了七个连续不断运行的进程：

图像接收、图像存储、图像归档、图像路由、图像移动、图像发送及查询／提取服务。

数据流程为：

首先由图像接收进程接收图像采集工作站传送的图像文件，然后将图像文件重新命名后加入到一个专门为PACS设计的队列中；

图像存储进程从队列中取出图像文件，打开图像文件，取出与图像相关的各种医学信息，将这些信息加入到数据库，同时在磁盘阵列中生成一个图像文件的拷贝，并将图像文件加入到队列中；

图像归档进程定期检查磁盘阵列，将超过一定时间的、需要长期保存的图像文件保存在磁带库或光盘库中，同时将图像位置的更改通知数据库，在数据库中作相应的修改；

图像路由进程从队列中取出图像文件，根据图像文件中的信息，查找数据库中的路由表，确定图像应传送的显示工作站，并将图像文件及显示工作站名（计算机名）加入到队列中；

图像发送进程从队列中取出图像文件与显示工作站名，根据服务器记录的计算机名与IP地址对，将图像发送到显示工作站。

PACS服务器支持PACS局域网内部的任何一台工作站的查询／提取请求与外部主机的提取请求，这些请求由查询／提取服务进程响应，查询／提取服务进程通过查找数据库，将查询结果返回给提出查询请求的工作站，或将从数据库取出的图像文件加入队列；

由图像移动进程从队列中取出图像文件，并加入队列；

根据请求的来源，由图像发送进程将图像发送到内部工作站或外部主机。

四、PACS服务器的设计与实现方法

4．1设计原则

根据该服务器的主要组成单元与数据流程，我们提出了服务器设计的五点原则：

（1）标准性；

（2）开放结构与可扩展性；

（3）安全性与可靠性、稳定性；

（4）跨平台、多功能；

（5）与HIS、RIS的融与。

4．2实现方法

（l）数据模型设计与数据库的实现

根据DICOM3．0定义的信息对象模型，建立服务器的数据模型，并根据该模型在数据库中建立一系列相关表。

数据库采用ORACLE数据库系统。

采用ORACLE提供的数据库操作接口与语言ORACLECALLINTERFACE与PL／SQL开发对数据库对像进行操作的程序，并设计与实现在数据库中对普通病人与VIP病人的数据进行隔离操作。

（2）图像通讯与服务功能的实现

本服务器程序工作在七层网络协议的应用层，图像通讯都采用DICOM3．0标准，低层协议采用TCP／IP协议。

服务器首先以TCP／IP方式初始化一个端口，进行对网络的监听，在收到一个请求后，服务器端要检查对方的IP地址是否有效，即能否被服务器识别，另外还要检查对方请求的服务是否在本系统所支持DICOM服务（如CStore，CFind，CMove等）范围之中。

在检查通过后，服务器端发给对方一个承认请求的回答，双方即可建立连接，进行数据的传输。

由于现在广泛使用的网络都支持TCP／IP协议，因此只要通讯双方都采用DICOM标准，数据即可在大多数通讯网络（ATM，Ethernet，ISDN等）上传输。

DICOM3.0定义了许多服务，本服务器主要实现了其中最基本的两类：

存储（Storage）与查询/提取（Query/Retrieve）。

存储服务主要是对图像数据的接收与发送，查询/提取服务则是对PACS工作站对数据库进行数据查询与图像提取的响应。

（3）可扩展性

考虑到不同医院或同一医院不同阶段的应用与扩展需求，本服务器的存储策略采用短、中、长期相结合的方法。

短、中期可考虑使用磁盘阵列（RAID），它可用来保存两、三周的各种医学图像。

长期存储设备使用磁带库或光盘库，它们的容量很大，可长久保存大量病人信息。

保存在磁盘阵列的病人信息需要定期刷新，将信息写到磁带或光盘上。

这样随着医院的发展，存储容量可相应扩大。

（4）安全性

由于病人信息属于个人隐私，因此要保证数据存放在服务器上的安全性，不能随意让人存取。

除了UNIX系统与ORACLE数据库本身提供的用户与密码管理外，通过在服务器端进行应用程序标志（ApplicationEntityTitle）检查，来保证病人信息的安全性。

另外设置使用VIP数据的用户帐号与密码，限制一般人对VIP数据的存取。

（5）可靠性与稳定性

为了保证系统的可靠性与稳定性，首先要采用UNIX系统，因为在目前WindowsNT系统还不是很稳定的情况下，UNIX仍然是服务器上较理想的操作系统。

其次采用功能强大、可靠稳定的商业数据库系统ORACLE来建立数据库。

在程序设计方面，则采用父／子多层进程的方法。

服务器在收到并承认一个应用请求后，就产生一个子进程，由子进程来处理这个请求。

如果在通讯中产生任何网络问题或由于程序的漏洞，使得子进程异常中断，则父进程不受任何影响，服务器可以继续工作。

另外将一个大的应用进行分割处理，中间通过一个队列来连接，例如图像存储就分为图像接收与数据插入数据库操作两部分。

图像接收进程将接收的图像文件加入到一个队列，而数据插入进程从队列中取出图像文件。

打开文件将数据插入数据库。

这样就降低程序漏洞出现的可能性与防止网络传输与数据库操作的互干扰。

同时，由于采用父、子进程与队列的方法，服务器的各个进程之间以流水线的方式工作。

服务器根据进来的多个请求分别产生子进程，这些子进程与服务器主进程同时并发运行，由较大的应用分割产生的各个进程也是并发运行。

这样就可最大限度消除图像通讯、存储及查询中的瓶颈效应，提高了服务器的工作性能。

（6）PACS与RIS的接口与集成方法

PACS与RIS的集成方法有三种：

第一种是终端模拟，即一个PACS工作站作为RIS的一个终端，进行RIS的操作，这种方法的缺点是不能在PACS与RIS之间进行数据交换；

第二种是数据库与数据库之间的传输，即两个系统共享存储在公共区域的一部分数据，由于PACS的数据通讯与存储格式采用DICOM，RIS的部分数据通讯格式采用HL7，所以两者在使用数据时要进行数据格式转换；

第三种是接口机器，由接口提供查询语言（程序）来在网络上存取不同系统之间的数据，该查询语言能分析请求信息、辨别要查询的数据库、提取数据、转换数据格式及传送数据。

PACS--医学影像诊断技术发展的必然

—记2009年中国PACS大会

十月底的成都秋高气爽，气候宜人。

在这个秋意浓浓的季节里，“2009’中国PACS大会”于10月28日在成都隆重召开。

此次PACS大会是由中国医院协会医学影像中心管理分会、中华医学会放射学分会、国药励展公司与《e医疗》杂志联合主办的。

出席此次大会的领导与专家有：

中国医院协会影像中心管理分会主任委员、中国医院协会副会长、中华医学会副会长、中国医师协会副会长戴建平教授，中华医学会放射学分会主任委员、中国医科大学附属盛京医院院长郭启勇教授，四川省卫生信息中心副主任陈文，华西医院放射科主任宋彬，北京协与医院器材处副处长付海鸿，上海瑞金医院放射科主任陈克敏，上海申康医院发展中心医联工程项目办公室业务部的张美峰女士，北京天坛医院信息中心主任王韬，弗戈博达媒体（中国）副总经理王炜，《e医疗》杂志主编陈钧与盛京医院信息中心主任全宇。

出席此次大会的厂商代表有：

锐珂大中华区医疗影像信息产品经理李剑，GE-医疗信息业务-市场部经理朱海舟，西门子影像与知识事业部亚太地区技术总监王旭东，华海公司技术副总经理李云峰，戴尔公司中国政府及教育事业部业务发展总监邵翔以及HP公司存储技术顾问梁春。

200多位全国各医院放射科与信息科的专家参加大会，共同探讨了当前PACS在医院中的应用、PACS与HIS的整合以及未来PACS的发展等话题。

PACS服务诊断发挥重要作用

戴建平院长是大会的第一个发言嘉宾，他向与会听众简要介绍了当前我国医院PACS建设的现状。

戴院长指出：

“当前我国医疗卫生机构有1.7万多家，三甲医院、二甲医院、社区卫生服务中心与私人办的诊所，各级各地医疗机构在医疗水平与技术能力上有很大差别，在整合医疗资源的大形势下，就有使用远程医疗与PACS系统的机会与挑战。

PACS在当前医院中的应用主要涉及以下几个方面：

第一是提高医疗质量，规范医疗行为，指导诊断，特别是它可以引导医生按照治疗路径完成自己的工作；

第二是改善医生的服务，它可以及时快捷地联系到影像科、门诊部门以及病房，减少了患者大量的等候时间；

第三是降低医疗成本，提高医生的工作效率，使医疗图像信息及人力资源得以充分利用。

”

郭启勇院长在发言中指出：

“PACS是医学影像诊断技术发展的必然，为医学影像的融合提供了条件，PACS是医院信息化系统中的重要组成部分。

作为华西医院放射科主任，宋彬对放射科在医院中的角色定位做了简要介绍。

他指出：

“放射科是医院中一个很重要的桥梁与平台科室。

医学影像学有自身的发展规律与方向，又受相关临床学科发展的影响。

放射科主要是为病人与临床的各科室医生服务的。

临床学科的发展与临床医生对影像读片的亚专业化，对影像检查与诊断不断提出更高的要求，如要求病人更多更细的信息。

在这种情况下，数字化与网络化成为必然选择。

上海申康医院发展中心是上海的一个医院管理机构，下辖23家市级医院，共有1.7万张病床，3万余名医务人员，40万出院人次，2000万门诊人次，每年的医药费用达到100亿。

上海医联工程项目是由上海申康医院发展中心主持建设的，在所辖23家三级医院范围内实现对就诊换证建立统一的电子健康档案并实现跨越医院的交互共享。

联网医院有9家综合性医院，分布范围在上海整个市区。

张美峰女士结合这项工程谈了医疗与PACS规划。

她指出：

“我们在三年左右的时间内，共建设了19家医院的PACS系统，目前建设中的还有两家。

PACS系统建成后，医院实现了CT、超声内镜与核医学的数据共享。

陈克敏主任在发言中指出：

“现在医学影像在医院中的检查与应用越来越多，与临床各学科的结合也越来越多，在医院的临床与研发工作中发挥