影像中心PACS系統(tǒng)源代碼

PACS系統(tǒng)即醫(yī)學(xué)影像存檔與通信系統(tǒng)，是醫(yī)療領(lǐng)域中不可或缺的信息技術(shù)系統(tǒng)。它主要負(fù)責(zé)醫(yī)院內(nèi)醫(yī)學(xué)影像的數(shù)字化存儲、管理、傳輸和顯示，極大地促進(jìn)了醫(yī)療影像信息的高效利用和共享。它可以集成多種醫(yī)療設(shè)備，如CT、MR、CR、超聲、視頻采集、X 光機(jī)、心血管機(jī)、核醫(yī)學(xué)等，將這些設(shè)備產(chǎn)生的數(shù)字影像轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)格式，進(jìn)行存儲和管理，以便醫(yī)生和專業(yè)技術(shù)人員進(jìn)行診斷和治療。

核心功能與構(gòu)成

PACS系統(tǒng)通常由以下幾個關(guān)鍵部分組成：

影像設(shè)備：如CT、MRI、X光機(jī)、超聲設(shè)備等，用于生成醫(yī)學(xué)影像。

影像采集器：確保從這些設(shè)備中提取的影像轉(zhuǎn)換為標(biāo)準(zhǔn)的DICOM格式。

存儲系統(tǒng)：包括在線存儲和長期歸檔存儲，用于保存大量影像數(shù)據(jù)。

傳輸系統(tǒng)：利用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，確保影像在醫(yī)院內(nèi)部或遠(yuǎn)程位置的快速傳輸。

影像工作站：醫(yī)生使用的工作站，支持查看、分析和處理影像。

數(shù)據(jù)庫服務(wù)器：存儲相關(guān)的患者信息和影像元數(shù)據(jù)。

PACS系統(tǒng)作用與覆蓋科室：

PACS系統(tǒng)廣泛應(yīng)用于多個醫(yī)療科室，包括但不限于：

放射科：處理CT、MRI等影像。

病理科：輔助病理診斷。

內(nèi)鏡科：內(nèi)窺鏡檢查圖像管理。

超聲科：超聲影像的存儲和分析。

介入科：支持介入治療的影像指導(dǎo)。

核醫(yī)學(xué)科：處理核醫(yī)學(xué)成像。

務(wù)流程與系統(tǒng)集成

PACS系統(tǒng)與HIS（醫(yī)院信息系統(tǒng)）和RIS（放射信息系統(tǒng)）緊密集成，業(yè)務(wù)流程大致如下：

1. 臨床醫(yī)生通過HIS系統(tǒng)開具電子檢查單。

2. RIS系統(tǒng)進(jìn)行預(yù)約、審核和費(fèi)用確認(rèn)。

3. PACS與RIS通過HL7消息交換信息，調(diào)度檢查。

4. 檢查完成后，影像以DICOM格式發(fā)送到PACS系統(tǒng)。

5. 影像經(jīng)過質(zhì)量控制后存儲，并可被授權(quán)用戶快速調(diào)閱。

PACS系統(tǒng)的延伸：三維重建后處理

CT三維重建技術(shù)是指經(jīng)過計算機(jī)軟件處理,將連續(xù)橫斷層掃描所收集的信息重建為直觀的三維立體圖像的一種影像學(xué)技術(shù)，是圖像處理技術(shù)的一次重大飛躍。更便于醫(yī)生診斷病灶。

CT三維重建主要有六種基本后處理方法

多層面重建(MPR)

最大密度投影(MIP)

表面陰影遮蓋(SSD)

容積漫游技術(shù)(VRT)

曲面重建(CPR)

虛擬內(nèi)鏡技術(shù)(VE)

多層面重建(MPR)：MPR適用于任一平面的結(jié)構(gòu)成像，以任意角度觀察正常組織器官或病變，可以顯示腔性結(jié)構(gòu)的橫截面以觀察腔隙的狹窄程度、評價血管受侵情況、真實(shí)地反映器官間的位置關(guān)系等。

最大密度投影(MIP)：最大密度投影是將一定厚度(即CT層厚)中最大CT值的體素投影到背景平面上，以顯示所有或部分的強(qiáng)化密度高的血管和/或器官。

最小密度投影(minlP)：和MIP正好相反，反映的是一定層厚圖像中CT值最低的體素，所以常用來顯示膽道、氣道等組織結(jié)構(gòu)。

曲面重建技術(shù)(CPR)：這種重建技術(shù)是在一個維度上選擇特定的曲線路徑，將該路徑上得所有體素在同一平面上進(jìn)行顯示，可以一次評價曲度較大的結(jié)構(gòu)如脾動脈、胰管、冠狀動脈等管狀結(jié)構(gòu)的全長情況。

容積漫游技術(shù)(VRT)：可以對動靜脈血管、軟組織及骨結(jié)構(gòu)等進(jìn)行立體塑形成像，也可以顯示支氣管樹、結(jié)腸及內(nèi)耳等結(jié)構(gòu)，三維成像功能非常強(qiáng)大，形態(tài)及色彩逼真對于復(fù)雜結(jié)構(gòu)的成像有一定優(yōu)勢。

表面陰影遮蓋(SSD)：表面陰影遮蓋是將操作者的眼睛作為假設(shè)光源方向，投射到CT值在設(shè)定閾值以上的體素上則不再透過繼續(xù)成像，僅呈現(xiàn)所有表面體素的集合立體圖形，適用于顯示CT值與其他結(jié)構(gòu)相差較大的組織結(jié)構(gòu)成像，通俗來說，SSD圖像就像是黑白的塑形圖像，所以臨床上主要用于顯示骨骼病變或是結(jié)腸CT重建。

虛擬內(nèi)鏡技術(shù)(VE)：這種CT重建圖像可以模擬各種內(nèi)鏡檢查的效果，它是假設(shè)視線位于所要觀察的管“腔”內(nèi)，通過設(shè)定一系列的參數(shù)范圍，即可看到管“腔”內(nèi)的結(jié)構(gòu)。

PACS系統(tǒng)支持3D閱片的原理

PACS系統(tǒng)支持3D閱片的原理基于從一系列二維醫(yī)學(xué)影像（如CT或MRI掃描的切片）中重建三維模型的技術(shù)。以下是實(shí)現(xiàn)這一功能的關(guān)鍵步驟和技術(shù)要點(diǎn)：

數(shù)據(jù)獲取：首先，從PACS系統(tǒng)中導(dǎo)出原始的二維醫(yī)學(xué)影像數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)通常是DICOM格式，包含了詳細(xì)的患者信息和圖像數(shù)據(jù)。

圖像預(yù)處理：對原始圖像進(jìn)行噪聲過濾、對比度增強(qiáng)等處理，以提高重建質(zhì)量。這一步驟是確保后續(xù)三維重建準(zhǔn)確性的基礎(chǔ)。

圖像配準(zhǔn)：由于不同時間或角度獲取的圖像可能有微小的位移，需要通過配準(zhǔn)算法將這些圖像精確對齊，確保重建的三維模型連續(xù)且一致。

三維重建：

體素渲染：利用體素（體積像素）數(shù)據(jù)，通過體素渲染技術(shù)，將每個體素的灰度值轉(zhuǎn)換為顏色和透明度，生成三維視圖。

表面渲染：對于更高級的可視化，系統(tǒng)可以識別出組織或器官的邊界，通過表面渲染技術(shù)創(chuàng)建出光滑的三維表面模型。

多平面重建（MPR）：允許醫(yī)生在任意平面上查看三維數(shù)據(jù)，提供橫斷面、冠狀面和矢狀面的視圖。

最大密度投影（MIP） 和 最小密度投影（MinIP）技術(shù)，用于突出顯示高密度或低密度區(qū)域，適用于血管成像等。

后處理與分析：重建后的3D模型可以進(jìn)一步進(jìn)行旋轉(zhuǎn)、縮放、切割等操作，以不同視角觀察，輔助醫(yī)生進(jìn)行更深入的分析和診斷。

可視化與交互：通過高性能圖形處理器（GPU），PACS系統(tǒng)能夠?qū)崟r渲染3D圖像，醫(yī)生可以通過鼠標(biāo)或觸摸屏進(jìn)行交互，動態(tài)調(diào)整視圖，從而獲得更直觀的解剖結(jié)構(gòu)理解。

通過這些技術(shù)，PACS系統(tǒng)不僅存儲和管理二維醫(yī)學(xué)影像，還能提供強(qiáng)大的3D閱片功能，幫助醫(yī)生進(jìn)行更精確的診斷和治療規(guī)劃。