【C++】医学影像PACS管理系统源码支持三维图像后处理和重建

痛定思痛。 2023-10-13 22:10 70阅读 0赞

> 前言：随着计算机科学与医疗设备的迅猛发展，数字化图像技术与现代通讯及计算机技术相结合，形成了PACS (picture archiving and communication system影像储存与传输系统)。它将医学图像资料转化为数字信息通过高速计算机设备及通讯网络，使图像资料得以有效管理和充分利用。在更好地为临床医疗服务的同时也为医学影像学教学提供了更先进的手段。

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# ![6fb79748752645529a8a32a9b31066a7.png][] #

# **一、PACS系统简介** #

### **1.PACS从各种医学影像检查设备中获取、存储、处理影像数据，传输到体检信息系统中，生成图文并茂的体检报告，满足体检中心高水准、高效率影像处理的需要。** ###

**![c2fba0ed8e8a43c7a6661e4113b2a7bf.jpeg][]**

### **2.通过DICOM3.0国际标准接口，将CT、超声、放射检查(DR)、核磁、磁共振（MR)等多种医学影像以数字化的形式保存，提供授权方式查看和调回，并提供一些辅助诊断管理功能的系统。** ###

**![53d3bd5fc02c4fe4a6406918db682d39.jpeg][]**

### **3.PACS即影像存档与传输系统（Picture Archiving and Communication System），是医学影像、数字化图像技术、计算机技术和网络通讯技术相结合的产物。** ###

**![20bf8f3855934652a32eee1e07d1a826.jpeg][]**

### **4. PACS基于DICOM标准的医学影像管理系统，其模块覆盖了从影像采集/传输/存储/处理、患者信息管理、诊断报告编辑/管理到综合查询统计等多种功能，支持CT、MR、CR、DR、ECT、DSA、X光机、超声、内镜、病理等多种设备。** ###

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# **二、PACS系统的主要构成** #

### **1.图像输入** ###

图像输入采用两种方式，通过采集工作站将CT、MRI、DSA、CR、DR设备输出的视频信号转换成数字信号并符合DICOM3.0标准格式以及由DICOM3.0接口直接进行数字信号传输。对图像可以进行静态及动态采集，将采集来的CT、MRI、DSA、CR、DR图像有选择性地上传至数据库服务器。

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### **2.图像数据库** ###

图像数据库用来存储和管理图像数据，分为短期存储和长期存储两种。

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### **3.图像数据通讯网络** ###

在影像科内部采用局域网。

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### 4.图像处理工作站 ###

图像处理工作站具有图像后处理、图像显示、局部存储及各种操作控制功能。它由处理机、图像显示缓冲存储器、高分辨力显视器、文字显示器和局部图像储存器组成。

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# **三、PACS系统主要功能点** #

### **1.信息预约登记** ###

♦支持对患者、检查项目、申请医生、申请单据、设备等信息进行管理。且支持检查病人排队管理功能；

♦支持大屏幕队列显示和语音呼叫；

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♦提供预约调整、插队管理和掉队处理等功能；

♦支持急诊申请优先安排。

### ![73cb97f248b64af58de54ef84ece7db6.png][]   **2.影像查阅** ###

♦系统采用DICOM和非DICOM格式获取影像数据，以通讯方式采集影像原始DICOM数据；  
♦支持静态和动态影像数据采集；

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♦支持透视采集和曝光采集等多种采集方式；  
♦支持非DICOM影像设备的影像数据转化为DICOM标准的数据。

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♦支持读取DCMDIR文件，显示并打开相关联的DICOM文件；  
♦显示多种图像文件格式，并能转换成DICOM格式；  
♦支持多屏和竖屏显示；支持动态影像电影方式回放、逐帧漫游和冻结；

![73e73f4ece784b1c9aa6c7f9f54a3f83.jpeg][]  
♦支持同屏显示多幅影像，自定义显示矩阵；  
♦支持同屏显示同一患者在不同检查设备检查的多个动态电影图像；

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♦支持检查模式、比较模式和打印模式的图像显示；  
♦支持多屏显示同一患者的不同序列图像或不同患者的图像；

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♦支持同屏分格显示患者不同体位和不同设备的影像；

♦支持不同患者间的影像对比。

###    **3.影像储存功能** ###

♦系统提供在线、近线和离线存储方式；  
♦支持影像数据的长期存储管理和短期存储管理；

![337b614c84f64d939667acf65686852f.png][]  
♦支持影像无压缩（原始数据）或者无损压缩方式存储；  
♦支持根据数据类型将不同生命周期阶段的数据存放在合适的存储设备上，满足医生对影像和信息的实时需求；  
♦提供标准的DICOM光盘刻录功能，支持对存储数据进行刻录保存；

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♦支持不同影像存储服务器之间的自动转存功能。

### **4.影像管理和查询功能** ###

♦系统采用数据库方式管理影像及数据；  
♦支持多种方式查询患者信息，包括患者姓名、诊疗卡号、住院号、检查号、ID号、检查科室、检查医生和影像设备等；

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♦支持在数据库中建立患者ID号与影像内容及存储位置对照表；  
♦支持将病人每次检查及体检的资料与图像归档；  
♦支持按时间顺序对光盘资料进行编号归档，便于调阅及传送；

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♦支持影像 调出、转存、删除和图像迁移功能。

### **5.影像处理和测量功能** ###

♦系统支持支持窗宽、窗位预设，连续调整窗口准位和直方图，图像均衡、图像平滑处理和边缘增强；  
♦支持对比度调节、正负像旋转、影像黑白反转、影像水平和垂直翻转、灰阶转换和任意角度旋转等；

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♦支持滤波、锐化、播放和彩色绘制等；  
♦支持ROI值、长度、角度和面积等数据测量与计算；  
♦支持数字减影、无级缩放和局部放大；

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♦支持文字和图形标记；查询和保存DICOM头信息；  
♦支持不同影像格式转存；  
♦支持根据检查项目自动应用相应的预设窗宽、窗位。

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### **6.报告管理** ###

♦系统支持支持报告编写界面按检查项目分类显示患者列表；  
♦提供 图文报告的书写、修改、审核功能，支持权限管理；  
♦支持记录报告修改痕迹；

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♦支持多种类型的报告归档，如科研报告、典型病历等；  
♦提供报告模板的编辑和修改功能；

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♦提供报告打印功能，支持自定义打印格式。

###    **7.查询与统计** ###

♦系统提供患者检查信息查询、疾病分析与统计功能；  
♦支持检查阳性率、报告差错率统计；  
♦支持设备工作量、医生工作量统计；

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### **8.三维图像后处理与重建** ###

♦MPR\\CPR（三维多平面重建）  
♦VRT（三维容积重建）

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♦SSD（三维表面重建）  
♦VE（虚拟内窥镜）

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♦MIP（最大密度投影）、MinIP（最小密度投影）  
♦CalSCore（心脏图像冠脉钙化积分）

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# **四、PACS系统的优势和特点** #

国际标准：按照国际规范DICON3.0标准处理医学影像数据。

无缝对接：无缝对接各种体检影像检查设备，如B超、CT、MRI、DR。

优质报告：具有强大的报告模板功能，影像技师可快速生成高质量的影像检查报告。

快速存取：分级存储海量影像报告数据，支持影像报告的快速存取。

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### **1.实现医院影像资源的充分共享** ###

充分利用PACS网络，实现所有影像设备的集中存储和影像资料共享，以实现影像科室任意调阅其他影像科室的影像资料和报告资料;同时，影像资料还可以被临床科室、门诊、手术室等部门用户调用。

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### **2.有效提高临床医疗诊断水平** ###

利用先进的计算机技术，通过实现影像的数字化存储、传输、浏览，为医院的临床医生提供数字化的快速、方便、灵活的阅片方式，从而提高诊断的正确性，降低误判、误诊的概率，防止医疗事故的发生，同时，减少了医生和病人取片、等片的时间，加快诊断的速度，其次，便于医生之间进行影像的交流与共享，进一步提高诊断、治疗、科研水平。

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PACS是HIS医院信息系统的基本组成部分，PACS所管理的医学图像也是医院产生的信息，医院在使用PACS管理的图像的同时，也需要HIS系统管理的其他信息，所以PACS应当具有与HIS的互操作性或集成。

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医学影像解决方案符合HL7、DICOM等技术标准及规范，使用医学影像与传输系统(PACS)解决医学影像图片的采集、存储和管理，使用放射科信息管理系统(RIS)实现患者就诊全流程的规范化管理、质量控制和数据统计。医学影像系统与HIS、LIS、EMR、信息集成平台等系统无缝衔接，深度融合，实现全院及区域影像的整合和共享。

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