医学影像胶片及报告自助打印系统的设计与实施

张 毅 贾卫伟 孟玉莲 王立艳*

[文章编号] 1672-8270(2019)02-0140-03 [中图分类号] R197.39 [文献标识码] B

①中国中医科学院西苑医院放射科 北京 100091

随着影像归档和通信系统(picture archiving communication systems，PACS)和放射信息管理系统(radioiogy information system，RIS)的普及，目前放射科已基本形成数字化检查流程，但对于报告和胶片仍需工作人员手工发放。由于自助胶片和报告打印系统的出现改变了原有取片模式，中国中医科学院西苑医院使用Carestream DV6950型自助影像胶片与报告打印系统(美国锐科公司)，对现有胶片及报告的发放模式进行再造，提升了胶片及报告发放工作效率与准确性，同时规范了工作流程，提高了科室信息化水平[1]。

1 传统打印发放模式

传统发放模式由拍片技师完成胶片打印，诊断医生完成报告的书写及打印，由专人完成胶片和报告的匹配，装袋，送往登记室，患者到登记窗口取片时，由窗口工作人员手工查找并发放[2]。

2 自助打印发放模式

由于患者在检查登记后可自动生成并打印领取结果条码，根据科室情况，设备影像数据采用集中统一打印、自助领取的发放模式。患者通过扫描条码领取检查结果，屏幕会提示该患者胶片数量和报告状态[3]。将自助打印机放置在地下一层放射检查候诊区，24 h运行，患者可根据自身诊疗情况，在任意时间前来领取检查结果。同时，放射科工作人员可通过工作站查询胶片报告打印的状态和打印设备情况[4]。

3 胶片自助打印功能的实现

3.1 硬件系统设计

在医院PACS和RIS网络中增加2台高性能服务器，挂载15 T大容量磁盘阵列，做RAID6冗余，可接受打印工作站峰值100 MB/s的打印数据及终端相机并发200个打印请求[5]。结合打印系统软件，构成医学数字成像和通信(digital imaging and communications in medicine，DICOM)打印服务系统。建立虚拟打印机，接收并存储X射线、CT以及MR等设备发来的数字图像，其大容量存储可将图像保存一年。安装8台自助终端相机，并与PACS及打印服务器对接，接受打印指令，实现按需完成胶片打印。

3.2 软件系统设计

自助胶片打印系统主要采用B/S架构，由DICOM打印服务(Server)系统和自助取片终端(Client)两部分组成。操作系统采用Windows 2010及微软Hyper-V虚拟服务，数据库采用微软Sqlserver 2008[6]。自助打印软件系统由DIOCM虚拟打印驱动模块、OCR识别系统模块、报告打印驱动模块、数据集中存储管理系统模块、终端打印管理服务模块以及条码识别管理模块组成，其整体架构和数据流程如图1所示。

图1 自助打印应用系统整体架构和数据流程图

(1)DICOM虚拟打印驱动模块。基于TCP/IP通讯模式，为虚拟胶片打印机，负责接收设备打印工作站传送的DICOM影像数据，生成电子胶片并进行存储归档。支持DIOCM打印双向通讯，同时具有服务类提供端(service class provider，SCP)和服务类使用端(service class user，SCU)两种角色，当进行打印任务时，其作为SCP接收包含图像预处理和打印排版的电子胶片；当取片终端提交打印需求时，其作为SCU向终端相机发出打印命令，将之前存储的包含影像预处理和打印参数的电子胶片打印成实体胶片[7]。

(2)光学字符识别(optical character recognition，OCR)模块。从设备打印工作站向DICOM虚拟打印机打印的电子胶片中不包含患者ID号、检查号等标识信息数据，而是将数据和影像本身合成灰阶影像和排版信息进行传输和存储。由于虚拟打印机无法对无信息的电子胶片进行识别和归档，因此需要通过OCR技术从电子胶片的影像中识别数字信息，如患者的ID号、检查号等。再到RIS系统中查找相关患者的检查报告信息，匹配并关联存档[8]。因不同打印工作站对图像标识设置各有不同，为此胶片可以添加页眉，将患者ID和检查号标注在固定位置，以增加OCR识别率，若部分OCR不能识别则进行弹窗提示，相关工作人员需进行手工识别。

(3)报告虚拟打印模块。利用PDF打印监控器(PDF Creator)，将医生工作站书写完成的报告自动抓取并转换成PDF文件，其文件名称包含相关检查号，使用FTP形式上传自助打印服务器，并与RIS患者登记信息关联匹配。

(4)数据集中存储管理系统模块。该模块是整个系统的核心，其使用SQL server2008建立gcpacsws数据库，包含OCRConfigDB、AUDIT、Printer、ReportService以及WGGC等多个库表，与RIS以视图方式连接，实现同步登记信息表。将OCR识别数据、审核数据、胶片工作站打印的DIOCM影像数据、已完成的报告数据和打印状态数据，建立关联索引，实行统一存储管理，实现检查患者报告和图像完全一致关联[9]。

(5)条码识别管理模块。内置条码扫描枪，扫描后将条码转换成患者检查ID，再将ID、机器IP地址以及打印请求代码绑定发送给数据集中存储管理系统模块。数据集中存储管理系统模块收到相关数据并解析后，将胶片报告输出到指定的自助终端相机。

(6)终端打印管理服务模块。终端打印管理服务模块是自助打印机的管理操作平台，包括工作列表、人工匹配、终端监控以及统计报告[10]。①工作列表，显示患者基本信息和打印状态，可预览胶片图像及报告，可重复打印，也可选择仅胶片或仅报告方式打印，多用于丢失报告或胶片进行补打；②终端监控，可观察每台自助打印机工作状态、胶片及报告纸张使用情况，并提醒相关人员进行维护；③统计报告，打印量统计包括每台终端的类型和名称，消耗不同尺寸的胶片数，识别率统计每台自助相机的胶片识别率，存储空间标明当前图像存储大小及上下限标记。

(7)自助终端相机。自助取片客户端采用人机交互模式，患者观看自助相机屏幕，查看胶片及报告是否完成，通过扫描条形码打印胶片和报告，取片同时有图文及语音提示。

4 小结

放射科实施自助打印后，安排1名专职工作人员协助患者使用打印机，在日常使用中负责添加胶片、打印纸、硒鼓以及处理简单的故障。该系统在近1年运行中平顺稳定，不仅改变传统胶片报告发放模式，同时又实现了就医流程的优化，提高了就医效率和服务质量，满足大型医院放射科信息化需求。