【转】DICOM简述！！！！

布满荆棘的人生 2022-09-15 05:41 1001阅读 0赞

转自：[DICOM简述 - 简书][DICOM_ -]

**视频教程：[https://www.bilibili.com/video/av66144772][https_www.bilibili.com_video_av66144772]**

*  DICOM（Digital Imaging and Communications in Medicine）即医学数字成像和通信，是医学图像和相关信息的国际标准（ISO 12052）。它定义了质量能满足临床需要的可用于数据交换的医学图像格式。
 *  [https://www.dicomstandard.org/][https_www.dicomstandard.org]

# 一.Dicom文件的主要结构 #

*  主要包括文件头和像素数据两部分，文件头包括文件引言（Meta Information）和数据集（Data set）
    
    ![watermark_type_ZHJvaWRzYW5zZmFsbGJhY2s_shadow_50_text_Q1NETiBAc2lub2xvdmVy_size_20_color_FFFFFF_t_70_g_se_x_16][]

## 1.数据元素的组成规则 ##

*  Tag：信息的唯一性编码，两个十六进制的数的组合(Group, Element)  
    \* group的数值是偶数，代表是标准数据字典  
    \* group的数值是奇数，代表是自定义的私有数据字典
 *  VR(Value Representations)：DICOM定义得的数据类型
 *  Value Length(数据长度)：**所有的数据元素都应该为偶数长度，若为奇数，需要加空格或空。**  
    \* 奇数长度的字符串加空格  
    \* 奇数长度的数字加空NULL
 *  Value Field：数据值，长度必须是偶数

--------------------

## 2.文件引言MetaInfo：标识一些常用信息，存储在0x0002Group里 ##

<table> 
 <thead> 
 <tr> 
 <th>Group</th> 
 <th>Element</th> 
 <th>Tag Description</th> 
 <th>中文解释</th> 
 <th>VR</th> 
 <th>VM</th> 
 <th></th> 
 </tr> 
 </thead> 
 <tbody> 
 <tr> 
 <td>0002</td> 
 <td>0000</td> 
 <td>File Meta Information Group Length</td> 
 <td>Meta Info的长度</td> 
 <td>UL</td> 
 <td>1</td> 
 <td>180</td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td>0002</td> 
 <td>0001</td> 
 <td>File Meta Information Version</td> 
 <td>Meta Info的版本</td> 
 <td>OB</td> 
 <td>1</td> 
 <td></td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td>0002</td> 
 <td>0002</td> 
 <td>Media Storage SOP Class UID</td> 
 <td>SOP Class UID 同Data Set里的SOP class UID</td> 
 <td>UI</td> 
 <td>1</td> 
 <td></td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td>0002</td> 
 <td>0003</td> 
 <td>Media Storage SOP Instance UID</td> 
 <td>SOP Instance UID 同Data Set里的SOP Instance UID</td> 
 <td>UI</td> 
 <td>1</td> 
 <td>算出</td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td>0002</td> 
 <td>0010</td> 
 <td>Transfer Syntax UID</td> 
 <td>DataSet的编码方式</td> 
 <td>UI</td> 
 <td>1</td> 
 <td></td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td>0002</td> 
 <td>0012</td> 
 <td>Implementation Class UID</td> 
 <td>Implementation Class UID</td> 
 <td>UI</td> 
 <td>1</td> 
 <td>实现类库决定</td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td>0002</td> 
 <td>0013</td> 
 <td>Implementation Version Name</td> 
 <td>Implementation版本名</td> 
 <td>SH</td> 
 <td>1</td> 
 <td></td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td>0002</td> 
 <td>0016</td> 
 <td>Source Application Entity Title</td> 
 <td>最后一个编辑该文件的实体</td> 
 <td>AE</td> 
 <td>1</td> 
 <td></td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td>0002</td> 
 <td>0017</td> 
 <td>Sending Application Entity Title</td> 
 <td>网络上发送该文件的实体</td> 
 <td>AE</td> 
 <td>1</td> 
 <td></td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td>0002</td> 
 <td>0018</td> 
 <td>Receiving Application Entity Title</td> 
 <td>网络上接收该文件的实体</td> 
 <td>AE</td> 
 <td>1</td> 
 <td></td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td>0002</td> 
 <td>0100</td> 
 <td>Private Information Creator UID</td> 
 <td>私有信息的Creator的UID</td> 
 <td>UI</td> 
 <td>1</td> 
 <td></td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td>0002</td> 
 <td>0102</td> 
 <td>Private Information</td> 
 <td>Meta里面的私有信息</td> 
 <td>OB</td> 
 <td>1</td> 
 <td></td> 
 </tr> 
 </tbody> 
</table>

![watermark_type_ZHJvaWRzYW5zZmFsbGJhY2s_shadow_50_text_Q1NETiBAc2lub2xvdmVy_size_20_color_FFFFFF_t_70_g_se_x_16 1][]

--------------------

## 3.数据集DataSet：医学图像的相关的信息 ##

### Patient：病人信息，键值为Patient ID(0010, 0020) ###

<table> 
 <thead> 
 <tr> 
 <th>Group</th> 
 <th>Element</th> 
 <th>Tag Description</th> 
 <th>中文解释</th> 
 <th>VR</th> 
 </tr> 
 </thead> 
 <tbody> 
 <tr> 
 <td>0010</td> 
 <td>0010</td> 
 <td>Patient’s Name</td> 
 <td>患者姓名</td> 
 <td>PN</td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td>0010</td> 
 <td>0020</td> 
 <td>Patient ID</td> 
 <td>患者ID</td> 
 <td>LO</td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td>0010</td> 
 <td>0030</td> 
 <td>Patient’s Birth Date</td> 
 <td>患者出生日期</td> 
 <td>DA</td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td>0010</td> 
 <td>0032</td> 
 <td>Patient’s Birth Time</td> 
 <td>患者出生时间</td> 
 <td>TM</td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td>0010</td> 
 <td>0040</td> 
 <td>Patient’s Sex</td> 
 <td>患者性别</td> 
 <td>CS</td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td>0010</td> 
 <td>1001</td> 
 <td>OtherPatientNames</td> 
 <td>患者其他姓名</td> 
 <td>PN</td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td>0010</td> 
 <td>1030</td> 
 <td>Patient’s Weight</td> 
 <td>患者体重</td> 
 <td>DS</td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td>0010</td> 
 <td>21C0</td> 
 <td>Pregnancy Status</td> 
 <td>怀孕状态</td> 
 <td>US</td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td>0010</td> 
 <td>4000</td> 
 <td>Patient’s Comments</td> 
 <td>患者注解</td> 
 <td>LT</td> 
 </tr> 
 </tbody> 
</table>

### Study：检查信息，键值为Study Instance UID(0020, 000D) ###

<table> 
 <thead> 
 <tr> 
 <th>Group</th> 
 <th>Element</th> 
 <th>Tag Description</th> 
 <th>中文解释</th> 
 <th>VR</th> 
 </tr> 
 </thead> 
 <tbody> 
 <tr> 
 <td>0008</td> 
 <td>0050</td> 
 <td>Accession Number:A RIS generated number that identifies the order for the Study.</td> 
 <td>检查号： RIS的生成序号,用以标识做检查的次序.</td> 
 <td>SH</td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td>0020</td> 
 <td>0010</td> 
 <td>Study ID</td> 
 <td>检查ID.</td> 
 <td>SH</td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td>0020</td> 
 <td>000D</td> 
 <td>Study Instance UID:Unique identifier for the Study.</td> 
 <td>检查实例号： 唯一标记不同检查的号码.</td> 
 <td>UI</td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td>0008</td> 
 <td>0020</td> 
 <td>Study Date：Date the Study started.</td> 
 <td>检查日期： 检查开始的日期.</td> 
 <td>DA</td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td>0008</td> 
 <td>0030</td> 
 <td>Study Time：Time the Study started.</td> 
 <td>检查时间： 检查开始的时间.</td> 
 <td>TM</td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td>0008</td> 
 <td>0061</td> 
 <td>Modalities in Study</td> 
 <td>一个检查中含有的不同检查类型.</td> 
 <td>CS</td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td>0008</td> 
 <td>0015</td> 
 <td>Body Part Examined</td> 
 <td>检查的部位.</td> 
 <td>CS</td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td>0008</td> 
 <td>1030</td> 
 <td>Study Description</td> 
 <td>检查的描述.</td> 
 <td>LO</td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td>0008</td> 
 <td>0090</td> 
 <td>Referring Physician's Name</td> 
 <td>医师名称</td> 
 <td>PN</td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td>0010</td> 
 <td>1010</td> 
 <td>Patient’s Age</td> 
 <td>做检查时刻的患者年龄,而不是此刻患者的真实年龄.</td> 
 <td>AS</td> 
 </tr> 
 </tbody> 
</table>

### Series：序列信息，键值为Series Instance UID(0020, 000E) ###

<table> 
 <thead> 
 <tr> 
 <th>Group</th> 
 <th>Element</th> 
 <th>Tag Description</th> 
 <th>中文解释</th> 
 <th>VR</th> 
 </tr> 
 </thead> 
 <tbody> 
 <tr> 
 <td>0020</td> 
 <td>0011</td> 
 <td>Series Number:A number that identifies this Series.</td> 
 <td>序列号： 识别不同检查的号码.</td> 
 <td>IS</td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td>0020</td> 
 <td>000E</td> 
 <td>Series Instance UID:Unique identifier for the Series.</td> 
 <td>序列实例号： 唯一标记不同序列的号码.</td> 
 <td>UI</td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td>0008</td> 
 <td>0060</td> 
 <td>Modality</td> 
 <td>检查模态(MRI/CT/CR/DR)</td> 
 <td>CS</td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td>0008</td> 
 <td>103E</td> 
 <td>Series Description</td> 
 <td>检查描述和说明</td> 
 <td>LO</td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td>0008</td> 
 <td>0021</td> 
 <td>Series Date</td> 
 <td>检查日期</td> 
 <td>DA</td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td>0008</td> 
 <td>0031</td> 
 <td>Series Time</td> 
 <td>检查时间</td> 
 <td>TM</td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td>0020</td> 
 <td>0032</td> 
 <td>Image Position (Patient)：The x, y and z coordinates of the upper left hand corner of the image, in mm.</td> 
 <td>图像位置： 图像的左上角在空间坐标系中的x,y,z坐标,单位是毫米.如果在检查中,则指该序列中第一张影像左上角的坐标.</td> 
 <td>DS</td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td>0020</td> 
 <td>0037</td> 
 <td>Image Orientation (Patient):The direction cosines of the first row and the first column with respect to the patient.</td> 
 <td>图像方位：</td> 
 <td>DS</td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td>0018</td> 
 <td>0050</td> 
 <td>Slice Thickness:Nominal slice thickness, in mm.</td> 
 <td>层厚.</td> 
 <td>DS</td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td>0018</td> 
 <td>0088</td> 
 <td>Spacing Between Slices</td> 
 <td>层与层之间的间距,单位为mm</td> 
 <td>DS</td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td>0020</td> 
 <td>1041</td> 
 <td>Slice Location：Relative position of exposure expressed in mm.</td> 
 <td>实际的相对位置，单位为mm.</td> 
 <td>DS</td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td>0018</td> 
 <td>0023</td> 
 <td>MR Acquisition</td> 
 <td></td> 
 <td>CS</td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td>0018</td> 
 <td>0015</td> 
 <td>Body Part Examined</td> 
 <td>身体部位.</td> 
 <td>CS</td> 
 </tr> 
 </tbody> 
</table>

### Image：SOP影像信息，键值为SOP Instance UID(0008, 0018) ###

<table> 
 <thead> 
 <tr> 
 <th>Group</th> 
 <th>Element</th> 
 <th>Tag Description</th> 
 <th>中文解释</th> 
 <th>VR</th> 
 </tr> 
 </thead> 
 <tbody> 
 <tr> 
 <td>0008</td> 
 <td>0008</td> 
 <td>Image Type:Image identification characteristics.</td> 
 <td></td> 
 <td>CS</td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td>0008</td> 
 <td>0018</td> 
 <td>SOP Instance UID</td> 
 <td>SOP实例UID.</td> 
 <td></td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td>0008</td> 
 <td>0023</td> 
 <td>Content Date：The date the image pixel data creation started.</td> 
 <td>影像拍摄的日期.</td> 
 <td>DA</td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td>0008</td> 
 <td>0033</td> 
 <td>Content Time</td> 
 <td>影像拍摄的时间.</td> 
 <td>TM</td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td>0020</td> 
 <td>0013</td> 
 <td>Image/Instance Number:A number that identifies this image.</td> 
 <td>图像码： 辨识图像的号码.</td> 
 <td>IS</td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td>0028</td> 
 <td>0002</td> 
 <td>Samples Per Pixel:Number of samples (planes) in this image.</td> 
 <td>图像上的采样率.</td> 
 <td>US</td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td>0028</td> 
 <td>0004</td> 
 <td>Photometric Interpretation:Specifies the intended interpretation of the pixel data.</td> 
 <td>光度计的解释,对于CT图像，用两个枚举值 MONOCHROME1，MONOCHROME2. 用来判断图像是否是彩色的， MONOCHROME1/2是灰度图， RGB则是真彩色图，还有其他.</td> 
 <td>CS</td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td>0028</td> 
 <td>0010</td> 
 <td>Rows: Number of rows in the image.</td> 
 <td>图像的总行数，行分辨率.</td> 
 <td>US</td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td>0028</td> 
 <td>0011</td> 
 <td>Columns: Number of columns in the image.</td> 
 <td>图像的总列数，列分辨率.</td> 
 <td>US</td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td>0028</td> 
 <td>0030</td> 
 <td>Pixel Spacing:Physical distance in the patient between the center of each pixel.</td> 
 <td>像素间距. 像素中心之间的物理间距.</td> 
 <td>DS</td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td>0028</td> 
 <td>0100</td> 
 <td>Bits Allocated:Number of bits allocated for each pixel sample. Each sample shall have the same number of bits allocated.</td> 
 <td>分配的位数: 存储每一个像素值时分配的位数，每一个样本应该拥有相同的这个值.</td> 
 <td>US</td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td>0028</td> 
 <td>0101</td> 
 <td>Bits Stored:Number of bits stored for each pixel sample. Each sample shall have the same number of bits stored.</td> 
 <td>存储的位数：有12到16列举值. 存储每一个像素用的位数.每一个样本应该有相同值.</td> 
 <td>US</td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td>0028</td> 
 <td>0102</td> 
 <td>High Bit:Most significant bit for pixel sample data. Each sample shall have the same high bit.</td> 
 <td>高位.</td> 
 <td>US</td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td>0028</td> 
 <td>0103</td> 
 <td>Pixel Representation:Data representation of the pixel samples. Each sample shall have the same pixel representation.Enum: 0000H=unsigned integer,0001H=2’s complement.</td> 
 <td>像素数据的表现类型: 这是一个枚举值，分别为十六进制数0000和0001. 0000H = 无符号整数， 0001H = 2的补码.</td> 
 <td>US</td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td>0028</td> 
 <td>1050</td> 
 <td>Window Center</td> 
 <td>窗位.</td> 
 <td>DS</td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td>0028</td> 
 <td>1051</td> 
 <td>Window Width</td> 
 <td>窗宽.</td> 
 <td>DS</td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td>0028</td> 
 <td>1052</td> 
 <td>Rescale Intercept:The value b in relationship between stored values (SV) and the output units.Output units = m*SV + b.Required if Modality LUT Sequence (0028, 0030) is not present.</td> 
 <td>截距: 如果表明不同模态的LUT颜色对应表不存在时,则使用方程 Units = m*SV + b,计算真实的像素值到呈现像素值。 其中这个值为表达式中的b。</td> 
 <td>DS</td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td>0028</td> 
 <td>1053</td> 
 <td>Rescale Slope:m in the equation specified by Rescale Intercept (0028,1052).Required if Rescale Intercept is present.</td> 
 <td>斜率. 这个值为表达式中的m。</td> 
 <td>DS</td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td>0028</td> 
 <td>1054</td> 
 <td>Rescale Type:Specifies the output units of Rescale Slope (0028,1053) and Rescale Intercept (0028,1052).Enum: US=Unspecified Requried if Photometric Interpretation is MONOCHROME2, and Bits Stored is greater than 1.This specifies an identity Modality LUT transformation.</td> 
 <td>输出值的单位. 这是一个枚举值,</td> 
 <td>LO</td> 
 </tr> 
 </tbody> 
</table>

![watermark_type_ZHJvaWRzYW5zZmFsbGJhY2s_shadow_50_text_Q1NETiBAc2lub2xvdmVy_size_20_color_FFFFFF_t_70_g_se_x_16 2][]

--------------------

## 4.UID的分类和三级层级关系 ##

<table> 
 <thead> 
 <tr> 
 <th>UID</th> 
 <th>含义</th> 
 </tr> 
 </thead> 
 <tbody> 
 <tr> 
 <td>第一级：StudyInstanceUID</td> 
 <td>标识同一患者的一次检查</td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td>第二级：SeriesInstanceUID</td> 
 <td>标识一次检查下的一次序列</td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td>第三级：SOPInstanceUID</td> 
 <td>标识一次序列下的产生的其中一个图像</td> 
 </tr> 
 </tbody> 
</table>

*  **UID的生成可自行写方法生成，也可使用第三库生成（DCMTK有相应的函数）**

enum UID_Type
 {
 UID_Study = 1,
 UID_Series,
 UID_Image 
 }
 
 std::string GenerateUniqueId(UID_Type type)
 {
 char uid[100];
 switch (type)
 {
 case UID_Study:
 dcmGenerateUniqueIdentifier(uid, SITE_STUDY_UID_ROOT);
 break;
 case UID_Series:
 dcmGenerateUniqueIdentifier(uid, SITE_SERIES_UID_ROOT);
 break;
 case UID_Image:
 dcmGenerateUniqueIdentifier(uid, SITE_INSTANCE_UID_ROOT);
 break;
 default:
 std::cout << "The type of unique id that is not supported! type :" << type << std::endl;
 break;
 }
 return std::string(uid);
 }

--------------------

## 5.Dicom文件的解读步骤 ##

1.  前128个字节为00H，然后读取4个字节，值为“DICM”，确认是DICOM格式文件
2.  其后就是meta info和data set，根据Tag读取文件数据信息
3.  直到(7fe0, 0010)，存储图像数据的位置
4.  读写一定要统一编码方式，否则同样的数据在不同的平台下会得出不同的结果

![watermark_type_ZHJvaWRzYW5zZmFsbGJhY2s_shadow_50_text_Q1NETiBAc2lub2xvdmVy_size_20_color_FFFFFF_t_70_g_se_x_16 3][]

--------------------

# 二.Dicom标准定义的数据字典 #

## 1.标准数据字典(Stardard Data Dictionary) ##

## ![watermark_type_ZHJvaWRzYW5zZmFsbGJhY2s_shadow_50_text_Q1NETiBAc2lub2xvdmVy_size_20_color_FFFFFF_t_70_g_se_x_16 4][]  ##

## 2.私有数据字典(Private Data Dictionary) ##

## ![415057253db04c76815e86f04b98d200.webp][]  ##

## 3.数据字典格式 ##

*  Tag：属性标识，为两个十六进制的数的组合(0x0002, 0x0003），分别是Group和Element
    
     *  Tag是按照Group和Element标签编号来排序的
 *  Attribute：属性名称，和Tag是一一对应的
 *  VR(Value Representation)：数据类型，总共有27个值
 *  VM(Value Multiplicity)：规定了这个属性可以包含一个或多个数据值
    
     *  如果是二进制的多个值，直接拼接就好，可以根据字节数来获取
     *  如果是字符串的多个值，则用‘''来分隔

## 4.标准命令字典(Standard Command Dictionary) ##

*  Group为0x0000，表示的都是操作命令，例如"打印"，"存储"，"Get请求"等
 *  例如(0x0000,0100)为command type，(0x0000,0110)为command message id

# 三.VR定义表 #

<table> 
 <thead> 
 <tr> 
 <th>VR</th> 
 <th>含义</th> 
 <th>允许的字符</th> 
 <th>数据长</th> 
 </tr> 
 </thead> 
 <tbody> 
 <tr> 
 <td>**CS **- Code String 代码字符串</td> 
 <td>开头结尾可以有没有意义的空格的字符串，比如“CD123_4”</td> 
 <td>大写字母，0-9，空格以及下划线字符</td> 
 <td>最多 16 个字符</td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td>SH - Short String 短字符串</td> 
 <td>短字符串，比如:电话号码，ID等</td> 
 <td></td> 
 <td>最多 16 个字符</td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td>LO - Long String 长字符串</td> 
 <td>一个字符串，可能在开头、结尾填有空 格。比如“Introduction to DICOM”</td> 
 <td></td> 
 <td>最多 64 个字符</td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td>ST - Short Text 短文本</td> 
 <td>可能包含一个或多个段落的字符串</td> 
 <td></td> 
 <td>最多 1024 个字符</td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td>LT - Long Text 短文本</td> 
 <td>可能包含一个或多个锻炼的字符串，与LO相同，但可以更长</td> 
 <td></td> 
 <td>最多 10240 个字符</td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td>UT - Unlimited Text 无限制文本</td> 
 <td>包含一个或多个段落的字符串，与LT 类似</td> 
 <td></td> 
 <td>最多(2的32次方–2)个字符</td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td>AE- Application Entity 应用实体</td> 
 <td>标识一个设备的名称的字符串，开头和 结尾可以有无意义的字符。比如“MyPC01”</td> 
 <td></td> 
 <td>最多 16 个字符</td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td>PN - Person Name 病人姓名</td> 
 <td>有插入符号()作为姓名分隔符的病人姓名。比如“SMITHJOHN” “Morrison- JonesSusan^^Ph.D， Chief Executive Officer”</td> 
 <td></td> 
 <td>最多 64 个字符</td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td>UI- Unique Identifier (UID) 唯一标识符</td> 
 <td>一个用作唯一标识各类项目的包含UID 的字符串。比如“1.2.840.10008.1.1”</td> 
 <td>0-9 和半角句号(.)</td> 
 <td>最多64 个字符</td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td>DA - Date 日期</td> 
 <td>格式为 YYYYMMDD 的字符串；YYYY 代表年；MM 代表月；DD 代表日。比 如“20050822”表示2005 年 8 月 22 日</td> 
 <td>0-9</td> 
 <td>8个字符</td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td>TM - Time 时间</td> 
 <td>格式为 HHMMSS 的字符串。FRAC； HH 表示小时(范围“00”-“23”)； MM 表示分钟(范围“00”-“59”)； 而 FRAC 包含秒的小数部分，即百万分 之一秒。比如“183200.00” 表示下午 6:32 就是微秒(microsecond)</td> 
 <td>0-9 和半角句号(.)</td> 
 <td>最多 16 个字符</td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td>DT - Date Time 日期时间</td> 
 <td>格式为 YYYYMMDDHHMMSS. FFFFFF，串联的日期时间字符串。字符串的各部分从左至右是:年YYYY；月 MM；日 DD；小时HH；分钟 MM；秒 SS；秒的小数FFFFFF。比如20050812183000.00”表示 2005年 8 月 12 日下午 18 点 30 分 00秒</td> 
 <td>0-9，加号，减号和半角句号</td> 
 <td>最多 26 个字符</td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td>AS - Age String 年龄字符串</td> 
 <td>符合以下格式的字符串:nnnD，nnnW， nnnM， nnnY；其中nnn 对于 D 来说表示天数，对于W来说表示周数，对于M 来说表示月数，对于 Y 来说表示岁数。 比如“018M”表示他的年龄是 18 个月</td> 
 <td>0–9， D，W，M， Y</td> 
 <td>4 个字符</td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td>IS- Integer String 整型字符串</td> 
 <td>表示一个整型数字的字符串。比如“-1234567”</td> 
 <td>0-9，加号(+)，减号(-)</td> 
 <td>最多 12 个字符</td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td>DS - Decimal String 小数字符串</td> 
 <td>表示定点小数和浮点小数。 比如“12345.67”，“-5.0e3”</td> 
 <td>0-9，加号(+)，减号(-)， 最多 16个字符 E，e和半角句号(.)</td> 
 <td>最多 16 个字符</td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td>SS - Signed Short 有符号短型</td> 
 <td>符号型二进制整数，长度 16 比特</td> 
 <td></td> 
 <td>2 个字符</td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td>US - Unsigned Short 无符号短型</td> 
 <td>无符号二进制整数，长度 16 比特</td> 
 <td></td> 
 <td>2 个字符</td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td>SL - Signed Long 有符号长型</td> 
 <td>有符号二进制整数</td> 
 <td></td> 
 <td>4 个字符</td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td>UL - Unsigned Long 无符号长型</td> 
 <td>无符号二进制整数，长度 32 比特</td> 
 <td></td> 
 <td>4 个字符</td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td>AT - Attribute Tag 属性标签</td> 
 <td>16 比特无符号整数的有序对，数据元素的标签</td> 
 <td></td> 
 <td>4 个字符</td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td>FL - Floating Single 单精度浮点</td> 
 <td>单精度二进制浮点数字</td> 
 <td></td> 
 <td>4 个字符</td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td>FD - Floating Point Double 双精度二进制浮点数字</td> 
 <td>双精度二进制浮点数字</td> 
 <td></td> 
 <td>8 个字符</td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td>OB - Other Byte String 其他字节字符串</td> 
 <td>字节的字符串（“其他”表示没有在VR中定义的内容）</td> 
 <td></td> 
 <td></td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td>OW- Other Word String 其他单词字符串</td> 
 <td>16 比特(2 字节)单词字符串</td> 
 <td></td> 
 <td></td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td>OF- Other Float String 其他浮点字符串</td> 
 <td>32 比特(4 个字节)浮点单词字符串</td> 
 <td></td> 
 <td></td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td>SQ - Sequence Items 条目序列</td> 
 <td>条目的序列</td> 
 <td></td> 
 <td></td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td>UN – Unknown 未知</td> 
 <td>字节的字符串，其中内容的编码方式是未知的</td> 
 <td></td> 
 <td></td> 
 </tr> 
 </tbody> 
</table>

# 四.Dicom编码方式(即传输语法) #

## 1.VR隐式和显示编码 ##

*  **VR隐式编码(implicit VR encoding)**

**![4eaa271909ce4cb1b23eb2e8d92695bf.webp][]**

![5ff4cac569be4f9eb3a3d4a157f68243.webp][]

*  **VR显式编码(explicit VR encoding)**  
    **VR = OB,OW,OF,SQ,UT,UN**，VR固定2个字节，其后固定两个字节(0x0000)

![9e728e16f59d46f9afd6869d61fd4b5a.webp][]

![9dc53853ba4e4604a6071df43c28465a.webp][]

**VR != OB,OW,OF,SQ,UT,UN**，VR固定2个字节，Value Length变成2个字节

![33954f72576e4abdbbf6aa54ded6dcf5.webp][]

![88e7af223867439a86db44c577b65e01.webp][]

## 2.BIG/LITTLE Endian(大端模式/小端模式) ##

*  **大端模式（Big-Endian）**就是高位字节排放在内存的低地址端，低位字节排放在内存的高地址端。
 *  **小端模式（Little-Endian）**就是低位字节排放在内存的低地址端，高位字节排放在内存的高地址端。
 *  **影响多字节类型数据的编码**
    
     *  2-byte US, SS, OW，AT
     *  4-byte OF, UL, SL, FL
     *  8 byte FD

例如: 8-byte FD的数据6789ABCD, 
    在little endian编码下是CDAB8967, 在BIG endian编码下是6789ABCD.

*  DCMTK下保存数据是可以使用枚举值来指定编码类型

OFCondition status = m_fileformat.saveFile(filePath.c_str(), EXS_LittleEndianExplicit);
 if (!status.good())
 {
 std::cout << "Save Dimcom File Error!" << std::endl;
 }
 
 /** enumeration of all DICOM transfer syntaxes known to the toolkit
 */
 typedef enum {
 /// unknown transfer syntax or dataset created in-memory
 EXS_Unknown = -1,
 /// Implicit VR Little Endian
 EXS_LittleEndianImplicit = 0,
 /// Implicit VR Big Endian (pseudo transfer syntax that does not really exist)
 EXS_BigEndianImplicit = 1,
 /// Explicit VR Little Endian
 EXS_LittleEndianExplicit = 2,
 /// Explicit VR Big Endian
 EXS_BigEndianExplicit = 3,
 /// JPEG Baseline (lossy)
 EXS_JPEGProcess1 = 4,
 /// JPEG Extended Sequential (lossy, 8/12 bit)
 EXS_JPEGProcess2_4 = 5,
 /// JPEG Extended Sequential (lossy, 8/12 bit), arithmetic coding
 EXS_JPEGProcess3_5 = 6,
 /// JPEG Spectral Selection, Non-Hierarchical (lossy, 8/12 bit)
 EXS_JPEGProcess6_8 = 7,
 /// JPEG Spectral Selection, Non-Hierarchical (lossy, 8/12 bit), arithmetic coding
 EXS_JPEGProcess7_9 = 8,
 /// JPEG Full Progression, Non-Hierarchical (lossy, 8/12 bit)
 EXS_JPEGProcess10_12 = 9,
 /// JPEG Full Progression, Non-Hierarchical (lossy, 8/12 bit), arithmetic coding
 EXS_JPEGProcess11_13 = 10,
 /// JPEG Lossless with any selection value
 EXS_JPEGProcess14 = 11,
 /// JPEG Lossless with any selection value, arithmetic coding
 EXS_JPEGProcess15 = 12,
 /// JPEG Extended Sequential, Hierarchical (lossy, 8/12 bit)
 EXS_JPEGProcess16_18 = 13,
 /// JPEG Extended Sequential, Hierarchical (lossy, 8/12 bit), arithmetic coding
 EXS_JPEGProcess17_19 = 14,
 /// JPEG Spectral Selection, Hierarchical (lossy, 8/12 bit)
 EXS_JPEGProcess20_22 = 15,
 /// JPEG Spectral Selection, Hierarchical (lossy, 8/12 bit), arithmetic coding
 EXS_JPEGProcess21_23 = 16,
 /// JPEG Full Progression, Hierarchical (lossy, 8/12 bit)
 EXS_JPEGProcess24_26 = 17,
 /// JPEG Full Progression, Hierarchical (lossy, 8/12 bit), arithmetic coding
 EXS_JPEGProcess25_27 = 18,
 /// JPEG Lossless, Hierarchical
 EXS_JPEGProcess28 = 19,
 /// JPEG Lossless, Hierarchical, arithmetic coding
 EXS_JPEGProcess29 = 20,
 /// JPEG Lossless, Selection Value 1
 EXS_JPEGProcess14SV1 = 21,
 /// Run Length Encoding (lossless)
 EXS_RLELossless = 22,
 /// Deflated Explicit VR Little Endian
 EXS_DeflatedLittleEndianExplicit = 23,
 /// JPEG-LS (lossless)
 EXS_JPEGLSLossless = 24,
 /// JPEG-LS (lossless or near-lossless mode)
 EXS_JPEGLSLossy = 25,
 /// JPEG 2000 (lossless)
 EXS_JPEG2000LosslessOnly = 26,
 /// JPEG 2000 (lossless or lossy)
 EXS_JPEG2000 = 27,
 /// JPEG 2000 part 2 multi-component extensions (lossless)
 EXS_JPEG2000MulticomponentLosslessOnly = 28,
 /// JPEG 2000 part 2 multi-component extensions (lossless or lossy)
 EXS_JPEG2000Multicomponent = 29,
 /// JPIP Referenced
 EXS_JPIPReferenced = 30,
 /// JPIP Referenced Deflate
 EXS_JPIPReferencedDeflate = 31,
 /// MPEG2 Main Profile at Main Level
 EXS_MPEG2MainProfileAtMainLevel = 32,
 /// MPEG2 Main Profile at High Level
 EXS_MPEG2MainProfileAtHighLevel = 33,
 /// MPEG4 High Profile / Level 4.1
 EXS_MPEG4HighProfileLevel4_1 = 34,
 /// MPEG4 BD-compatible High Profile / Level 4.1
 EXS_MPEG4BDcompatibleHighProfileLevel4_1 = 35,
 /// MPEG4 High Profile / Level 4.2 For 2D Video
 EXS_MPEG4HighProfileLevel4_2_For2DVideo = 36,
 /// MPEG4 High Profile / Level 4.2 For 3D Video
 EXS_MPEG4HighProfileLevel4_2_For3DVideo = 37,
 /// MPEG4 Stereo High Profile / Level 4.2
 EXS_MPEG4StereoHighProfileLevel4_2 = 38,
 /// HEVC/H.265 Main Profile / Level 5.1
 EXS_HEVCMainProfileLevel5_1 = 39,
 /// HEVC/H.265 Main 10 Profile / Level 5.1
 EXS_HEVCMain10ProfileLevel5_1 = 40,
 /// Private GE Little Endian Implicit with big endian pixel data
 EXS_PrivateGE_LEI_WithBigEndianPixelData = 41
 } E_TransferSyntax;

## 3.分组长度编码 ##

group的第一个元素可以记录该group的总长度，但该属性值是不是必须要写的，一个组的第一个元素(gggg,0000)可以记录改组的总长度，因为每个元素的长度是偶数，所以这个总长度的值也是偶数

![watermark_type_ZHJvaWRzYW5zZmFsbGJhY2s_shadow_50_text_Q1NETiBAc2lub2xvdmVy_size_16_color_FFFFFF_t_70_g_se_x_16][]

**好处：**  
\* 如果不需要读某个Group时，可以直接根据字节数跳过；这样就可以加快DICOM文件的处理过程。它在处理奇数Group的数据时候尤其明显。因为奇数的Group数值自己不能读，可以很快地跳过。  
\* 它也可以作为校验数据长度。

**坏处：**  
\* 在写(gggg,0000)这个元素的时候，意味着这个group中的所有元素必须首先获取到，并且在(gggg,0000)之前已经编码好。对于DICOM开发者来说，这意味着两件事：

（1）所有的元素都必须编码完成，才能编码object  
（2）修改了DICOM对象中一个元素时，就不可避免地修改了它的数值长度，就需要相应的修改它的值。这样就会带来额来的负担。

## 4.SQ Data Element的层数和编码规则 ##

*  **SQ Data Element最多3层，编码时要从下往上**
    
    ![watermark_type_ZHJvaWRzYW5zZmFsbGJhY2s_shadow_50_text_Q1NETiBAc2lub2xvdmVy_size_17_color_FFFFFF_t_70_g_se_x_16][]

![watermark_type_ZHJvaWRzYW5zZmFsbGJhY2s_shadow_50_text_Q1NETiBAc2lub2xvdmVy_size_14_color_FFFFFF_t_70_g_se_x_16][]

SQ序列中的DICOM对象数据值以(FFFE, E000)开头，但数据长度可以不明确

1.DICOM对象数据值有明确的长度;如例1中的第一个和第二个数据对象;

![73d935a85445435eb3c4032bf3c99c6a.webp][]

1.  DICOM对象数据值没有明确的长度,标记为FFFFFFFF，需要使用(FFFE,E0DD)来识别结尾，这一项的值长度为0

![fe40fe73c4c34b64bb7f4944f2a534f4.webp][]

整个SQ序列数据长度也可以不明确

1.有明确的长度

![7d43fbe522aa4b85b0197f804db23afe.webp][]

2.没有明确的长度,标记为FFFFFFFF，需要使用(FFFE,E0DD)来识别结尾，这一项的值长度为0

![244a71485e734500aa8e6cc8511506a0.webp][]

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作者：JasonLiThirty  
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来源：简书  
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[watermark_type_ZHJvaWRzYW5zZmFsbGJhY2s_shadow_50_text_Q1NETiBAc2lub2xvdmVy_size_20_color_FFFFFF_t_70_g_se_x_16 1]: /images/20220828/4b9abb4a58934fbe912676b11a2611b5.png
[watermark_type_ZHJvaWRzYW5zZmFsbGJhY2s_shadow_50_text_Q1NETiBAc2lub2xvdmVy_size_20_color_FFFFFF_t_70_g_se_x_16 2]: /images/20220828/ba753b340a2b49febeb2b7b850e12be5.png
[watermark_type_ZHJvaWRzYW5zZmFsbGJhY2s_shadow_50_text_Q1NETiBAc2lub2xvdmVy_size_20_color_FFFFFF_t_70_g_se_x_16 3]: /images/20220828/8c40b8c93e2f48b4ae27a7169ab55514.png
[watermark_type_ZHJvaWRzYW5zZmFsbGJhY2s_shadow_50_text_Q1NETiBAc2lub2xvdmVy_size_20_color_FFFFFF_t_70_g_se_x_16 4]: /images/20220828/61cb7f1443f64fff91809a6914c6745c.png
[415057253db04c76815e86f04b98d200.webp]: /images/20220828/0005362e7f7b4eaabb8c305c691956c5.png
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