医学影像计算机存档与传输系统（PACS）

 PACS（Picture Archiving and Communication Systems）是医学影像计算机存档与传输系统的简称，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而迅速发展起来的、旨在全面解决医学影像的获取、显示、存贮、传送和管理的综合系统。本设计方案完全遵循DICOM3.0国际标准（Digital Imaging and Communications in Medicine），符合医院的工作流程习惯，并可根据医院的实际需求提供整套的PACS解决方案，以满足医院实用、具有良好的扩展性和柔软性。

以读片诊断中心（PACS Station）为中心可组建PACS系统的各个模块，如下图所示。具体的PACS项目可根据医院的规模和投资的大小构成，组建不同级别的PACS系统。

1、放射与核医学影像中心

该模块将医院的CT、MR、DSA、CR、DR、RF等数字影像设备获得的标准DICOM影像传输到PACS系统，进行存储、管理，并通过读片中心显示和诊断。它遵循DICOM3.0国际标准，可以将所有满足该标准的数字影像设备轻松地接入PACS系统，具有无限的可扩展性。

2、视频设备

该模块将超声、内窥镜、病理等视频设备获得的非DICOM影像通过DICOM网关转换成DICOM影像，接入PACS系统。

3、登记与管理

该模块完成病人及其检查项目的登记、预约、病历管理、科室管理和系统维护等功能。包括放射科登记、核医学登记、超声登记、内窥镜登记、病理登记、急诊登记等。

4、DICOM照相输出

该模块将PACS系统中病人的DICOM影像和诊断结果进行编辑，通过激光相机打印，输出胶片。还可以将病人的胶片通过高精度扫描仪转换成DICOM数字影像，输入到PACS系统中。

5、诊断读片报告中心

该模块是PACS系统的核心部分，可以完成调阅病历和查询病人检查状态、阅读各种检查的影像资料、编辑诊断结论和审核等功能。诊断读片工作站具有强大的影像处理功能，可以对图像进行多模式调入、锁定、调节窗位窗宽、放大/缩小、移动、旋转、图像测量、标注、动态播放、伪彩、滤波、均衡、反相、拷贝、导出等操作，支持双屏浏览，内含放射影像描述专家系统，帮助医生快速生成诊断报告。

6、PACS影像存储中心

该模块由PACS服务器和RAID磁盘阵列构成，实现PACS影像的海量存储和自动备份管理。RAID磁盘阵列实现TB级的在线影像存储，可管理医院3－5年的影像资料。可外接CD－R、DVD－RW或磁带机，实现历史影像资料的离线存储。所有在线和离线影像均由数据库统一管理。

7、WEB发布与远程诊断

该模块通过WEB服务器实现B/S方式的影像资料的共享，医生工作台只需IE网络浏览器而不需要安装其他软件，即可浏览影像资料和诊断结论，方便临床和门诊医生。

8、HIS互连

该模块可根据医院现有HIS系统结构，实现PACS系统和HIS系统的互连。

本次开发包括上述的1至6模块，7和8模块作为本系统未来的可扩充功能。

读片诊断工作站（PACS Station）是PACS系统中的核心模块，其他的模块都是为它服务的。它接受和管理所有数字影像设备送来的DICOM影像，从数据库中获取病人的信息，在高精度影像显示器上显示检查的图片资料，对病灶部位的重要影像进行一系列操作，并帮助医生做出最后的诊断。系统结构如图所示。

“管理工作站”负责将病人的基本信息、检查申请和医嘱输入PACS数据库。病人在CT（或者MR、DSA、RF、CR、DR等）做完检查后，检查的影像资料通过DICOM网关PACS Station的DICOM服务器。DICOM服务器将资料存入工作站的影像文件库的同时，通知数据库影像的位置和修改工作流（Workflow）的状态。最后，医生通过读片诊断工作站（PACS Station）主程序，从数据库读取病人信息，从影像文件库读取检查影像并显示，使用该工作站提供的工具对影像资料进行调入、调窗、放大、缩小、移动、旋转、测量（长度/角度/面积）、标注等一系列的操作，键入诊断结论并输出。

适合于中小型医院、县级医院、医学院和大学的附属医院等。

主要技术指标：

 PACS Station的主要技术指标如下：

1、PACS Station支持的医学影像的分辨率和灰阶值

医学影像模式

分辨率

灰阶值

X射线

2048x2048

12

CT

512x512

12-16

DA或DF

512x512

8-12

1024x0124

2048x2048

MRI

256x256

12

NMI

64x64

8-16

128x128

256x256

US

64x64

16-32

128x128

2、影像分割模式：有1x1，1x2，2x2，2x3等四种模式（用户可自定义）。

3、调窗：支持鼠标快速调窗；精细调窗；窗宽调节等。

4、影像大小调节：支持

l  无级缩放：缩放倍数无限可调；

l  放大镜：在鼠标所在处出现一个方框，方框可自由移动，框内图像被放大一倍；

l  图像满幅显示：恢复到图像被载入时的初始状态；

l  原始大小显示：被选中的图像以实际物理大小显示。

5、图像移动与翻转：支持

l  图像移动：用鼠标按住图像，直接拖动；

l  图像翻转：可水平镜像和垂直镜像翻转；

l  图像旋转：可按顺时针或逆时针方向0－360度任意旋转。

6、图像测量：支持以下方式

l  点测量：显示鼠标所在点的CT值（或灰度值）以及坐标；

l  长度测量：显示鼠标给定的两点间的长度；

l  面积测量：可按矩形、椭圆形和任意多边形显示和测量面积，并显示测量区域CT值的最大、最小、均值等统计参数。

7、图像标注：可用一条标注斜线和矩形方框指向一图像区域，在方框中可输入标注文字。

8、图像动态播放：可按键：“播放”、“暂停”、“首帧”、“前一帧”、“后一帧”等连续显示一个序列的图像。

9、图像处理：支持

l  图像伪彩：对原始黑白灰度的图像，按一定的映射关系转成彩色，增强显示效

果；

l  图像增强：通过对比度的线性展宽，提升高灰阶值像素的灰度，抑制低灰阶值

像素的灰度，达到增加对比度的效果；

l  中指滤波：显示中指滤波后的图像；

l  直方图均衡：显示直方图均衡后的图像，增强原图像中较暗的部分，增强细节；

l  反相：显示负片效果的图像。

与国内外技术水平及价格比较：

成果鉴定认为，该PACS系统的各项技术指标已经达到了国际同类产品的先进水平。而系统造价只有进口产品的五分之一到十分之一。

市场应用前景：

根据市场权威部门统计，我国县级以上医院每年用于PACS系统的投资都在50亿人民币以上，并且平均每年以20％的速度递增。市场前景非常客观。