dicom网络通信协议分析及图像存储功能的实现.pdf

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1、内蒙古科技大学硕士学位论文DICOM网络通信协议分析及图像存储功能的实现姓名：刘溢淳申请学位级别：硕士专业：控制理论与控制工程指导教师：吕晓琪20090622内蒙古科技大学硕士学位论文摘要D I C O M(D i g i t a lI m a g i n ga n dC o m m u n i c a t i o n si nM e d i c i n e)标准是医疗数字图像数据通信的国际标准协议。D I C O M 标准使得医疗数字图像及各种相关信息在不同的医疗成像设备间的传送有了统一的标准。目前国外的医疗设备厂商一般都以许可证方式提供符合D I C O M 标准的医疗设备，以解决不同厂商

2、使用不同格式医疗图像设备的互联问题。D I C O M 正是基于这样的需要而产生的国际标准，实际应用也证明它能够良好地解决数字影像设备的通信问题。另外，D I C O M 标准也是通用图像存档及通信系统P A C S(P i c t u r eA r c h i v i n ga n dC o m m u n i c a t i o nS y s t e m)所要遵循的标准协议。基于D I C O M 标准构架的P A C S 系统已是数字化医院中最重要的信息系统之一，它实现了多种类型影像设备的互连，解决了数字医疗图像的通信问题。本论文解决的关键问题就是提出了一种实现D I C O M 标准定

3、义的网络通信协议模型，并在此基础之上实现图像的存储服务。论文在深入和全面地解析D I C O M 3 0 协议的基础上，对D I C O M 通信体系结构、上层协议功能、D I C O M 通信过程和协议中关键的储存服务类的实现进行了详细分析。结合D I C O M 的应用模型、D I C O M 应用实体的运行机制以及T C P I P 协议的网络分层模型，实现了一种D I C O M 网络模型。采用分层的思想实现D I C O M 通信协议，并详细地介绍了每层的结构、实现流程和关键技术。基于以上的讨论，作者利用M i c r o s o f tV i s u a l S t u d i o

4、2 0 0 5 结合开源工具包D C M T K(D I C O MT O O L T)实现了储存服务类的功能，并且利用专业测试软件J D I C O M 对该程序进行了测试。测试结果显示所实现的存储服务功能符合D I C O M 标准，能够传输和保存D I C O M 标准文件，实现了图像储存服务的功能。对于D I C O M 标准通信协议的全面了解，在实现图像存档及通信系统P A C S的实现是基础的一步：有了清晰的协议模型，对于系统其它功能的实现就给出了明确的过程。图像的储存服务是P A S C 系统中很重要的功能，也是实现图像查询检索、图像归档等一系列功能的前提，它的实现为系统后续开发

5、提供了很好的支持。关键词：D I C O M 通信协议协议模型图像传输图像存储内蒙古科技大学硕士学位论文A b s t r a c tD i g i t a lt r n a g m ga n dC o m m u n i c a t i o n si nM e d i c i n e(D I C O M)S t a n d a r di sa ni n t e m a t i o n a ln o r m a t i v ep r o t o c o lf o rc o m m u n i c a t i o no fm e d i c a ld i g i t a li m a g e s

6、 D I C O Mm a k e st h ec o m m u n i c a t i o n so fi m a g ea n dr e l a t e dd i g i t a li n f o r m a t i o nb e t w e e nd i f f e r e n tm e d i c a li m a g i n ga p p a r a t u sh a sau n i f i e ds t a n d a r d T os o l v et h ep r o b l e mc a u s e db yt h ea p p a r a t u so fd i f f

7、e r e n tm a n u f a c t u r e r sw h e nt h e ya r ec o m m u n i c a t i n ge a c ho t h e r,t h ef o r e i g nm a n u f a c t u r e r sp r o v i d et h e i rm e d i c a la p p a r a t u sw h i c hc o n f o r m a n c eD I C O Ms t a n d a r dw i t h1 i c e n s e O nt h eo t h e rh a n d D I C O Mi

8、 st h es t a n d a r dc o n f o r m e db yP i c t u r eA r c h i v i n ga n dC o m m u n i c a t i o nS y s t e m(P A C S)P A C St h a tb a s e do nt h eD I C O Ms t a n d a r di So n eo ft h em o s ti m p o r t a n th o s p i t a li n f o r i d a t i o ns y s t e m s I tr e a l i z e sc o m m u n i

9、 c a t i o no fm u l t i k i n d so fi m a g i n ga p p a r a t u s；s o l v e st h ep r o b l e mo fd i g i t a li m a g ec o m m u n i c a t i o n I nt h i sp a p e r，t h ek e yi s s u e sw e r ea c h i e v i n gas t a n d a r dd e f m i t i o no fD I C O Mn e t w o r kc o m m u n i c a t i o np r

10、o t o c o lm o d e l a n do nt h i sb a s i sa c h i e v i n gt h ei m a g eo ft h es t o r a g es e r v i c e B a s e do nt h et h o r o u g ha n a l y s i so fD I C O M 3 Op r o t o c o l，t h i sp a p e rm a d ead e t a i l e da n a l y s i so fD I C O Mc o m m u n i c a t i o na r c h i t e c t u

11、 r e，t h ef u n c t i o no fD I C O MU p p e rL a y e rP r o t o c o l，a n dt h ei m p l e m e n t a t i o no ft h ek e yc o m m u n i c a t i o ns e r v i c ec l a s s e ss t o r es e r v i c ec l a s s(C。S T O R e)i nD I C O Mc o m m u n i c a t i o np r o c e s s R e a l i z e dam o d e lf o rD I

12、 C O Mc o m m u n i c a t i o n，b a s e do nt h ea p p l i c a t i o nm o d e lo fD I C O M，o b j e c tw o r k i n gs c h e m ei nD I C O Ms y s t e m a n da sw e l la st h el a y e r e dn e t w o r km o d e li nT C P I Pp r o t o c 0 1 P a p e rd e s c r i b e dt h el a y e r e di d e af o rD I C O

13、 Mc o m m u n i c a t i o np r o t o c o li m p l e m e n t a t i o n，t h ed e t a i l e da r c h i t e c t u r e，i m p l e m e n t a t i o n，a n dk e yt e c h n i q u ei ne a c hl a y e r B a s e do nt h ea b o v ed i s c u s s i o n，t h ea u t h o r si m p l e m e n t e dt h ef u n c t i o no fs t

14、 o r a g es e r v i c e s，b a s e do nM i c r o s o f tV i s u a lS t u d i o2 0 0 5a n dc o m b i n e dw i t ho p e n s o u r c et o o l k i tD C M T K(D I C O MT O O L T)I nt h et e s t i n gw h i tp r o f e s s i o n a l 巾I C O Ms o f t w a r e t h er e s u l t si n d i c a t e dt h a tt h es t o

15、 r a g es e r v i c ef u n c t i o n st oa c h i e v ec o m p l i a n c ew i t hD I C O Ms t a n d a r d s b ea b l et ot r a n s m i tn内蒙古科技大学硕士学位论文a n dp r e s e r v et h eD I C O Ms t a n d a r dd o c u m e n t sa n dr e a l i z e dt h ei m a g es t o r a g es e r v i c ef u n c t i o n s T h ec

16、o m p r e h e n s i v eu n d e r s t a n d i n go fD I C O Ms t a n d a r dc o m m u n i c a t i o np r o t o c o la r et h eb a s i sf o rm a n yo ft h ef e a t u r e so ft h es t e pi nt h er e a l i z a t i o no fp i c t u r ea r c h i v i n ga n dc o m m u n i c a t i o ns y s t e mP A C S；h a v

17、 i n gac l e a rp r o t o c o lm o d e l，w ec a np r o v i d e dac l e a rr e a l i z a t i o no ft h ep r o c e s sf o rt h eo t h e rf u n c t i o n so ft h es y s t e m I m a g es t o r a g es e r v i c e sa r ev e r yi m p o r t a n tf u n c t i o n sa sw e l la sq u e r yi m a g er e t r i e v

18、a l，i m a g ea r c h i v i n g，s u c ha st h ep r e m i s eo fas e r i e so ff u n c t i o n si nt h eP A S Cs y s t e m，a n di t sf o l l o w u pf o rt h es y s t e mt oa c h i e v et h ed e v e l o p m e n t，p r o v i d e dag o o ds u p p o r t K e yW o r d s：D I C O M；C o m m u n i c a t i o np r

19、 o t o c o l；P r o t o c o lm o d e l；I m a g es t o r a g e；I m a g et r a n s m i s s i o nI I I独创性说明本人郑重声明：所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写的研究成果，也不包含为获得内蒙古科技大学或其他教育机构的学位或证书所使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中做了明确的说明并表示了谢意。签名：刭进日期：鲨Z：笸：至乡关于论文使用授权的说明本人完全了解内蒙古科技大学

20、有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权保留送交论文的复印件，允许论文被查阅和借阅；学校可以公布论文的全部或部分内容，可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文。(保密的论文在解密后应遵循此规定)签名：到域导师签名：2 二趑日期：丝Z 笸!坐内蒙古科技大学硕士学位论文引言在医疗行业，随着先进医疗设备的使用，医院急需进行数字化建设。建立面向医院的数字化影像的管理和通信系统，可以极大地提高医院影像服务质量和效率。D I C O M(d i g i t a li m a g i n ga n dc o m m u n i c a t i o no fm e d i c a l)是该系统的一个重要的标

21、准，目前国内外大多数先进的医疗设备，如C T(断层扫描)，M R(核磁共振)等，都要求支持这一标准。一方面，由A C R N E M A 标准发展而来的D I C O M 3 0 标准相对来说是一个比较新的协议，同时它的内容也比较庞大。目前国内对它的研究相对较少，完全实现其功能的系统也基本上没有。另一方面，D I C O M 标准使得医学图像及相关信息在计算机问传输有了统一的国际标准，通过数据接口与互联网接通，就可以进行医学图像信息的远程传输，实现异地会诊、远程医疗等应用。这些无疑可以大大提高诊断的效率和准确性，有很重要的实际意义。医学图像及其相关数据的通信是实现远程医疗的基础。尽管近几年，随

22、着计算机技术的飞速发展和互联网迅速普及，远程医疗获得了一定的技术发展空间，远程诊断变得可行。但是，医学数据通信的问题仍然是目前各大医疗系统的焦点问题之一。本文详细的介绍了D I C O M 标准，并分析其通信协议，结合D I C O M 的应用模型、D I C O M 应用实体的运行机制，以及T C P I P 协议的网络分层模型，实现了一种分层的D I C O M 通信协议。该模型将D I C O M 的协议从低到高分为五层：T C PS o c k e t层、D I C O M 上层协议层、消息层、D I M S E(D I C O MM e s s a g eE x c h a n g

23、e)层、S C U(S e r v i c eC l a s sU s e r)S C P(S e r v i c eC l a s sP r o v i d e r)层。所有的医学图像应用都建立在这五层之上。分层的模型使D I C O M 协议结构简洁、易实现、且稳定性强。在掌握D I C O M 实体间的连接建立过程的基础上，在M i c r o s o f tV i s u a lS t u d i o2 0 0 5 平台下用面向对象的方法设计实现了D I C O M 通信模块中的储存服务类。内蒙古科技大学硕士学位论文1 1 课题研究的背景及意义2 0 世纪以来随着现代医疗技术和计算机科

24、学的发展，医学影像诊断技术得到了迅速发展。主要可以分为下面几个发展阶段：最初的纯胶片工作方式，基于局域网的医学影像系统，基于I n t e m e t 的医学影像系统。最初的纯胶片工作方式纯胶片工作方式的缺点非常明显，耗费大量的胶片，且保存、调用、处理困难，是一种既费时又费钱、费力的方式。基于局域网的医学影像系统在1 9 8 2 年召开的第一届国际影像记录和传输系统国际会议后，出现了数字图像归档与通信系统P A C S(P i c t u r e A r c h i v i n ga n dC o m m u n i c a t i o nS y s t e m)。P A C S 是实现医学图

25、像信息管理的重要条件，它把医学图像从采集、显示、存储、交换和输出进行数字化处理，其发展趋势是最后实现图像的存储和传送，在节省存储空间、胶片、显影剂和套药的同时，实现高效化的管理；它可以联接不同的影像设备(C T，M R，X R A Y、超声等)，在一定程度上实现了资源共享并方便了医生的诊断，是比较普及的种医学影像管理系统，是医院罩信息管理系统中的重要组成部分，代表着目前医疗信息系统应用的最高水平【1 1。但P A C S 的覆盖面较小，一般限于科室或医院内部而且它的有效通信距离不超过1 0 千米。基于I n t e m e t 的医学影像系统自从上世纪七十年代C T 进入医学领域以来，加上计算

26、机技术的飞速发展，现今的医学影像诊断设备往往己经不再是单纯的诊断设备了，它同时又是治疗设备或是治疗设备的一部分，许多影像设备和治疗设备正以各种方式融合起来。诊断是治疗的前提，对于医学影像诊断来说，医生需要诊断的不仅仅是病变的性质，同时也应包括病变的具体位置，这样对病人的治疗副作用小、效果显著、见效快。譬如介入放射就是在影像诊断设备的图像引导下进行穿插、切割或放疗【2 J。当前，医学影像设备如超声、放射、C T、电子内窥镜、核磁共振及手术摄像设备等都大量的进入大中型医院，医学影像数据正以爆炸式的速度增长，这给以胶片、纸张和录像为介质的传统存储方式提出了挑战：传统存储介质的管理难度与其数量同步增长

27、，包括费用、存储空间、查找难度等；很难克服传统存储介质变质和丢失引起的信息丢失问题；很难将治疗现场或扫描的图像及时的传到急需的科室，如急救室、手术室等；也不容易实现异地会诊、手术指导和交互式教学；很难将同内蒙古科技大学硕士学位论文一病人在不同时间由不同设备拍摄的影像数据有效的组织起来为病人进行全面的诊断【3】o实时医学影像系统在国内处于研究阶段。由于技术不成熟，建立和维护这样的系统费用很大。我国的各个远程会诊系统之间组织混乱，无法实现现有资源的真正共享，但远程会诊及今后的远程医疗是未来的发展趋势【4，5】。基于以上这样一个发展趋势，美国放射学会(A C R)和国家电气制造者协会(N E M A

28、)认识到了由于不同的制造商制造的设备产生不同的数字图像格式，需要建立一个在这些设备之间传输图像和相关信息的标准化方法。于是美国放射学会(A C R)和国家电气制造者协会(N E M A)在1 9 8 3 年形成了一个联合委员会来发展标准，此标准旨在：促进数字图象信息在不同设备厂商生产的设备间通信；促进P A C S 的发展和扩展，使P A C S 也可以与其他的医院信息系统接口；允许建立一套诊断信息数据库，使分布在各地的设备可以访问和查询。1 9 8 5 年A C R 和N E M A 发布了第一个标准，取名为A C R-N E M A 标准第一版。在1 9 8 6 年和1 9 8 8 年发布

29、了该标准的修订一版和修订二版N E M A l 0 N o 1 和N E M A1 0N o 2。1 9 8 8 年发布了N E M A 2 0，这个标准在第一版及其修订版的基础上增添了新的内容(包括为显示设备提供命令支持，提出了新的分层方案来划分医学图像，增加了更多数据元)。1 9 9 3 年工作组又发布了该标准的第三版，定名为D I C O M 3 0(D i g i t a lI m a g i n gC o m m u n i c a t i o n si nM e d i c i n e)标准协议。1 9 9 8 年至2 0 0 7 年先后对3 0 版本进行了增补、完善，这就是今天所

30、说的D I C O M 标准【6】。(注：本文如无特殊说明，标准均指D I C O M 3 02 0 0 7 年版)。1 2 目前国内外研揪在国内外，随着网络医学发展的日臻完善，建立了规范的、各种类型的、各种规模的医用网络系统。在美国最令人瞩目的是其国防部的D I N P A C S(D i g i t a lI m a g eN e t w o r kP A C S)系统，它由G E A p p l i c a r e 和I B M 提供，以D I C O M 和H L 7(H e a l t hL e v e l7)为基础，采用W A N、L A N、卫星系统、无线系统和I n t e r

31、 n e t 连接实现了网络类型多元化、医疗诊断无胶片化、远程会诊和全面的医疗影像信息资源共享。它将美国境内的军方医院连成一个大的P A C S 系统，达成M o b i l e P a t i e n t s D o c t o r s I m a g e s 的目标：即军医可以在任意医院进行诊断，而其查阅影像的权限和方式完全不必改变；患者也可以随时转院，其影像及电子病历的存取内蒙古科技大学硕士学位论文方式和转院前也完全相同。在亚洲的日本大阪大学医院、名古屋大学医院和韩国的三星医学中心皆己建立了完整的P A C S 系统。其中，韩国三星医院的P a t h S p e e d P A C S

32、 系统，采用了G E 等公司的先进技术使整个医院实现了网络化、无胶片化，整体效率得到了相当大的提古【7 8】。国外的相关研究开展得要早一些，而在我国学术界对此做深入细致研究的寥寥无几，在工程应用领域进行自主独立开发，并具有独立知识产权的厂商为数极少。国内对D I C O M 的研究比较晚，很多方面才刚刚起步，开发出来的产品大多也只是实现了D I C O M 部分功能，基于网络又完全基于D I C O M 的工作站几乎还没有。目前有许多医院正逐步进行标准医疗图像网络的引入和建设，如广东省中山市第一人民医院的G D P A C S 系统、四川省成都市第二人民医院的数字化医疗信息系统等。以现今计算机

33、及网络科技的发展配合医院信息系统(H o s p i t a lI n f o r m a t i o nS y s t e m，H I S)、放射科信息系统(R a d i o l o g yI n f o r m a t i o nS y s t e m，R I S)和P A C S 系统足以建立一个全数字化的医院。目前，不论医院或医疗仪器制造商都逐渐有了共识，即使用及制造符合D I C O M3 0 规范的仪器。在医疗信息标准上，亦朝向符合H L 7 的模式来建立，在系统整合上将能达到事半功倍的效果【9,1 0 1。1 3 本论文主要工作介绍随着越来越多的医院对P A C S 系统的认识

34、和应用，现在大中型医院在购置新的C T，M R 等医疗设备时，把能否提供符合D I C O M 标准的网关看作是一个重要的选型指标。鉴于上述D I C O M 通信协议在医学发展中的重要性，本课题就选取以实现D I C O M 通信中最重要的功能模块之一，负责D I C O M 图像传输和存储的D I C O M C S T O R E 作为主要研究对象。另外，尽管现在有成型的标准规范的文档，国外也有成熟的产品，但即便是如此，作者认为把涉及到多个学科知识的复杂的技术文档引入到学科研究中来，深入浅出的介绍给涉此领域的医疗工作者，图像通信，医疗图像处理的研究人员，和致力于医学图像通信标准研究和发展

35、的专家意义重大1 1”。同时医学图像通信学科应用性极强，将标准实现到具体产品是今后的一个整体趋势。论文结合实际应用有以下几点创新：(1)从信息结构和通信协议规范两个方面分析了复杂的标准技术文档，严格按照D I C O M 规定的通信协议规范，定义了D I C O M 数据结构，封装了D I C O M 类和函数。(2)在(1)的基础上实现了W i n d o w s 版本的D I C O MC S T O R E 客户端应用程内蒙古科技大学硕士学位论文序。此程序能按I m p l i c i tl i t t l e(b i g)E n d i a n，E x p l i c i tl i t

36、 t l e(b i g)E n d i a n 传输语法发送C T，C R，M R，U S，F S 等D I C O M 标准图像。(3)在(1)的基础上，基于D C M T K 工具包实现了W i n d o w s 版本的D I C O MC S T O R E 服务端应用程序。此程序支持多客户同时请求存储的能力，并且能按多种传输语法接收C T，C R，M R，U S，F S 等D I C O M 标准图像。全文分为五章，各章节的主要内容安排如下：第一章：概述了医学影像诊断系统的发展过程，并且说明了D I O C M 标准产生的背景，在此基础上提出了集成的医学影像系统的重要社会意义。第二

37、章：对D I C O M 3 0 标准进行了详细解析。介绍了D I C O M 3 0 标准的特点、组成结构和其每章的内容组成结构。第三章：详细地分析了D I C O M 通信协议。对D I C O M 消息的组成结构进行了详细地分析。并给出了D I C O M 通信协议的体系结构，用分层的思想实现D I C O M通信协议，并详细介绍了T C PS o c k e t 层、D I C O M 上层协议层、消息层、D I M S E层、S C U S C P 层的结构、实现流程和关键技术。第四章：详细得说明了D I C O M 储存服务类的设计与实现方法。说明了其实现的功能，给出了设计思想，详

38、细的讨论了存储服务原理和存储服务类的参数，在此基础之上给出整体的服务实现过程。第五章：软件的运行结果测试。作者在V i s u a lC+2 0 0 5 下利用开源工具包d c m t k t u l 开发的D I C O M 医学影像系统软件中的存储模块，并利用专业的测试软件在局域网中测试了D I C O M 存储模块的实验结果。内蒙古科技大学硕士学位论文2D I C O M 标准及其原理分析2 1D I C O M 标准内容和范畴D I C O M 标准由多个文档组成，按照国际标准的规范书写。目前，D I C O M 标准共有1 8 个章节和若干扩充部分。D I C O M 标准在不断发展

39、，每个新版本都对前一版本进行了大量修改和扩充。第一章，简介(I n t r o d u c t i o na n dO v e r v i e w)。给出了标准的设计原则，定义了标准中使用的一些术语，对标准的其他章节给出了一个简要的概述。第二章，一致性(C o n f o r m a n c e)。一致性是指使用D I C O M 标准的设备对D I C O M 标准的支持程度。由于D I C O M 标准内容庞大，功能复杂，所以实现者应可以根据实际情况只实现需要部分的内容，这就需要依据这一章的规定对产品给出一个标准的一致性声明。第三章，信息对象定义(I n f o r m a t i o n

40、O b j e c tD e f i n i t i o n s，I O D)。这一章详细说明了若干I O D，作为医疗现实中实体(如图像，波形等)的抽象定义。第四章，服务类说明(S e r v i c eC l a s sS p e c i f i c a t i o n s)。所有D I C O M 功能都通过服务类的使用来实现。服务类是将信息对象与作用在该对象上的命令联系在一起，并说明了命令元素的要求以及作用在信息对象上的结果。第五章，数据结构和编码(D a t aS t r u c t u r e sa n dE n c o d i n g)。这部分定义了D I O C M 使用的数据

41、集(D I C O M 信息对象及服务类组合成的信息集合)的编码过程，定义了构造D I C O M 消息中传递的数据集的编码规则。第六章，数据字典(D a t aD i c t i o n a r y)。列出了D I C O M 标准中所有的数据元素定义。第七章，消息交换(M e s s a g eE x c h a n g e)。此部分定义了用于应用实体交换消息的服务和协议。消息由命令流和数据流组成，是D I C O M 应用实体之间进行通信的基本单元。第八章，消息交换的网络支持(N e t w o r kC o m m u n i c a t i o nS u p p o r tf o r

42、M e s s a g eE x c h a n g e)。说明了D I C O M 实体之间在网络环境中通信服务和必要的上层协议的支持。这些服务和协议保证了应用实体之间有效地和正确地通过网络进行通信。D I C O M 中的网络环境包括O S I 和T C P I P 两种参考模型，D I C O M 只是使用而不是实现这两类协议，因而具有通用性。第九章，用于消息交换的点到点连接(P o i n t t o P o i n tC o m m u n i c a t i o nS u p p o r tf o rM e s s a g eE x c h a n g e)。这是A C R N E

43、 M A 早期为一些老式设备定义的接口，由于并不适用于现在的网络环境，已被淘汰。内蒙古科技大学硕士学位论文第十章，媒体存储和文件格式(M e d i aS t o r a g ea n dF i l eF o r m a t)。详细说明了在可移除媒介上存储医学成像信息的通用模型。此部分提供了在各种物理存储媒介上不同类型图像及相关信息进行交换的框架，以及支持封装任何信息对象定义的文件格式。第十一章，媒体存储应用概要(M e d i aS t o r a g eA p p l i c a t i o nP r o f i l e s)。规定了媒体存储中应用选择机制和策略。第十二章，数据交换的存储功

44、能和媒介格式(S t o r a g eF u n c t i o n sa n dM e d i aF o r m a tf o rD a t aI n t e r c h a n g e)。介绍存储过程中数据和目录的格式以及管理规范要求。其中较为关键的是D I C O M D I R 文件，它在图像的目录分类中起着重要作用。第十三章，点到点通信支持的打印管理(P r i n tM a n a g e m e n tP o i n t t o P o i n tC o m m u n i c a t i o nS u p p o r t)。此章已被淘汰。第十四章，狄度标准显示函数(G r a

45、 y s c a l eS t a n d a r dD i s p l a yF u n c t i o n)。详细规范了胶片打印及各种图像显示器材的显示参数。第十五章，安全概要(S e c u r i t yP r o f i l e s)。D I C O M 标准医疗图像中包含了病人非常详细的个人资料，因此为了保障在存储传输过程中数据的安全性，有必要对信息实施加密传输。第十六章，内容映射资源(C o n t e n tM a p p i n gR e s o u r c e)。定义了D I C O M 信息对象的结构化文档模板和信息对象中使用的代码术语集。第十七章，解释信息(E x p

46、l a n a t o r yI n f o r m a t i o n)。此部分包含解释信息的附录。第十八章，网络访问D I C O M 对象(W e bA c c e s st oD I C O MP e r s i s t e n tO b j e c t s，W A D O)。此部分定义了通过使用H T T PU R L U R I 请求来访问D I C O M 对象的方式以及返回结果的格式。D I C O M 是一个开放的系统，标准采用相对独立的多文档结构，便于对单独部分进行扩充而不需要大幅更改整个标准，增强了它的健壮性和扩展性。同时各部分也是紧密相关的，因此它的复杂性要求标准研究者

47、对D I C O M 体系结构有全面的认知。内蒙古科技大学硕士学位论文2 2D I C O M 3 0 标淮的特点D I C O M 3 0 标准是医学信息通信领域的国际标准协议，它的突出特点有：(1)D I C O M 3 0 协议是一种基于T C P I P 的上层网络协议【1 2,1 3 JD I C O M 协议处于O S I 开放系统互连七层协议的上三层，即会话层、表示层和应用层的位置，而在七层协议的下层主要使用T C P I P 协议所提供的服务。D I C O M协议要求在数据的编码、传输之前，必须先进行连接协商以确认双方同意某些特定的条件，可以完成特定的通信功能。D I C O

48、 M 连接协商成功称为建立了一个“关联(A s s o c i a t i o n)。只有在建立“关联 之后，才能进行D I C O M 命令和数据的发送和接收。(2)D I C O M 数据编码的特点标准定义了2 6 种内部数据类型。像素数据的编码支持J P E G 图像压缩。图像可以包含缩略图像和J 下常图像，也可以有多帧格式。D I C O M 标准支持多个字符集。D I C O M 具有自己独特的数据模型。D I C O M 通过“信息对象定义 I O D(I n f o r m a t i o n0 b j e c tD e f i n i t i o n)的形式来完整地建立和定义医

49、院环境下的数据模型。D I C O M 使用“全局唯一标识”U I D(U n i q u eI d e n t i f i e O 在网络环境下唯一地标识各种I O D 信息对象，使之不致混淆【1 4 1。(3)拥有完整、庞大的数据字典D I C O M 3 0 标准拥有一个庞大的数据字典，其内容包含了几乎所有医疗环境下的常用数据，可以完整地描述各种医学设备、图像格式数据以及病人相关信息。数据字典的条目以“数据元素(D a t aE l e m e n t)为单位，每个数据元素描述一项数据内容，如病人姓名、检查日期、一幅图像的像素数据等都可以是一个数据元素。数据字典具有可扩充性。D I C

50、O M 标准预留出数据字典的一部分，允许各厂家按照标准格式自定义新的数据元素。(4)通过“服务类(S e r v i c eC l a s s)概念实现应用层功能为了完成某个特定的应用功能(如图像管理、打印管理等)，D I C O M 标准定义了“服务类”(S e r v i c eC l a s s)的概念。服务类描述了可以对信息对象I O D 所做的操作。服务类和信息对象结合起来构成了D I C O M 的基本单元，称为服务对象对(S e r v i c e O b j e c tP a i r，s o P)。下表列举了一些典型的服务类及其功能描述。内蒙古科技人学硕士学位论文表2-1 典型