构建PACS系统的几个技术问题

张斌，王智文

（1.宝鸡市中医医院 设备科，陕西宝鸡 721001；2.宝鸡市第二人民医院设备科，陕西 宝鸡 721000）

构建PACS系统的几个技术问题

张斌1，王智文2

（1.宝鸡市中医医院 设备科，陕西宝鸡 721001；2.宝鸡市第二人民医院设备科，陕西 宝鸡 721000）

本文阐述在构建PACS系统过程中，需要重点解决好所有影像设备都要遵从DICOM标准、与HIS系统的融合技术、高效简洁的工作流程等六个技术问题，以达到建设一个高效、方便、快捷、实用的PACS系统。

PACS；HIS；DICOM

Abstract:In the process of building PACS, the following technical problems should be focused on: all the imaging equipment must comply with the DICOM standard, integrated technology with HIS,concise and efficient working flow etc.,thus to build an efficient, convenient, fast and practical PACS system.

Key words:PACS;HIS;DICOM

PACS（Picture Archiving and Communication System）是近年来随着数字成像技术、计算机技术和网络技术的进步发展起来的，旨在全面解决医学图像的获取、显示、处理、存储、传输和管理的综合系统。目前，大部分医院实施了医院信息系统（HIS），虽然大量医疗信息通过网络实现了资源共享，但是尚未得到充分的共享与应用，PACS的建设将成为医院信息化建设的下一个目标。在构建PACS系统过程中，解决好以下几个技术问题十分重要。

1 所有影像设备都要遵从DICOM标准

由于医疗设备生产厂商不同，造成各种设备有关的医学图像存储格式、传输方式千差万别，使得医学影像及其相关信息在不同系统、不同应用之间交换受到严重阻碍，为此，美国放射学会（ACR）和全美电子厂商联合会（NEMA）联合推出医学数字图像与通讯标准，即DICOM标准。该标准已成为医学影像领域的国际通用标准，它涵盖了医学数字图像的采集、归纳、通信、显示及查询等所有信息的交换协议，以开放互连的构架和面向对象的方法定义了一套包含各种类型的医学诊断图像及相关的分析、报告等信息的对象集。DICOM中有11个不同的服务级别（Service Class），例如打印(Printing)、传输（Move）、存储（Store）、存档（Archiving) 等。某一服务级别中又分为使用者（User）和提供者（Provider），某一设备可能仅符合DICOM 3.0的某一个或几个级别。为了深入了解设备在DICOM方面的性能，在购买设备时就必须要求厂家提供“设备的DICOM一致性说明( Conformance Statement)”。这是将设备接入PACS所需的重要资料。

纳入PACS系统的影像最终要符合DICOM标准，已装备非DICOM的影像设备要通过DICOM网关（DICOM gateway）进入PACS构架内。

2 与HIS系统的融合技术

PACS和HIS之间的数据融合是PACS系统要解决的首要问题。HIS系统大多遵从HL7（Health Level Seven）标准，HL7从HIS接口层面上定义了接口标准格式，并支持现行各种编码标准。PACS与HIS之间可以通过DICOM/HL7网关进行通信。PACS和HIS不同之处在于PACS以图像信息为管理对象，HIS以数据信息为管理对象，融合的目标是HIS系统和PACS系统的信息共享，影像科医生在诊断站书写影像诊断报告时，可自动获取HIS中病人的相关信息，影像诊断报告在HIS医生工作站能直接调阅。

3 高效、简洁的工作流程

在设计PACS系统工作流程时，要满足影像科和临床科室全方位的需要，以提高工作效率为目的，不应给影像科工作人员带来额外的工作负荷。由于与HIS系统的融合，病人信息可以在HIS登记，取消了影像科的二次录入，PACS通过中心服务器，将影像信息发布到所需终端。对急诊病人能方便进行信息匹配，保持实际工作的灵活性，为病人的及时治疗，提高工作效率创造条件。

4 图像的显示和处理技术

PACS系统作为提供给全院影像科室和临床科室的应用系统，图像质量应达到诊断级水平。根据影像的用途选择显示器和显卡，对不同用途的影像有不同的分辨率要求，对X光片等使用专用的激光扫描仪，输入的影像最好用2K（2560×2048）的显示器显示，对CT、MRI、CR、DR等直接从检查设备中取出的数字化影像，用1K（1600×1200）显示器就可以，对于B超、内窥镜等视频信号输出的医学影像采用专业级档次的图像采集卡可基本满足要求。灰阶分辨率为2048至4096级，刷新率一般选择85Hz，另外，显示器的亮度、对比度范围也很重要。

我国卫生部医疗信息分系统功能规范中指出，图像的后处理功能包括：缩放、移动、镜像、反相、旋转、锐化、调窗、测量、数字减影、伪彩、三维重建等技术。

5 图像的压缩技术

如何利用有限的存储空间存储更多的图像；如何用有限的比特率传输更多的图像，数据压缩与解压是最关键的技术之一。目前采用的图像压缩标准是JPEG2000，JPEG2000是联合国专家组提出的基于小波变换的新一代静止图像压缩标准，对大图像的交互访问提供了许多优良特性，压缩性能好、码率低、并支持无损压缩。

6 图像的存储技术

近年来，PACS图像的存储模式由三级（在线、近线、离线）已转变成两级（在线和备份），在线用的是硬盘，用RAID（冗余存储磁盘阵列）加NAS（Network Attached Storage，网络附加存储）或SAN(Storage Area Network，存储区域网络)。磁盘阵列中针对不同的应用问题使用不同的技术，称为RAID等级，而每一等级代表一种技术，目前业界根据冗余(校验)数据在不同硬盘的分布方式不同而分为RAID 0～5共6个水平，这个等级并不代表技术的高低，至于要选择那一种RAID等级的产品，纯视操作环境及应用而定。单机配一个2TB的RAID已经不是问题，需要更大的储存只有架构NAS或SAN 。

备份目前最常用的是WORM(Write-Once-Read-Multiply，一次写入多次可读)光盘，缺点是读盘速度较慢或者说检索时间较长，DVD技术的发展和普及已逐渐取代CD-R光盘的利用。

PACS系统涉及到的技术问题很多，以上所述为各医院在PACS系统构建过程中遇到的主要问题。我们在PACS系统的构建过程中，应整体规划，分步实施，解决好每个环节的技术问题，力争建设一个高效、方便、实用、快捷的PACS系统，提高数字化医院诊疗的整体水平。

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Several Technical Problems of Constructing PACS

ZHANG Bin1,WANG Zhi-wen2
(1.Equipment Department,Baoji Hospital of Chinese Medicine, Baoji Shaanxi 721001,China; 2.Equipment Department,Baoji Second People's Hospital, Baoji Shaanxi 721000,China)

TN911.73；R197.324

C

1674-1633(2010)01-0075-01

2009-04-05

作者邮箱：zhangbin2656@sina.com