PACS的应用与维护

PACS的应用与维护（精选6篇）

PACS的应用与维护 第1篇

影像存储与传输系统(picture archiving communication system,PACS)的技术和应用在近十年得到了快速发展,就软件规模而言,已从MINI PACS到部门级PACS,再从部门级PACS到全院PACS,甚至是企业集团化PACS和区域PACS;就医院级别而言,PACS从被认为是仅大医院使用的奢侈品到现在许多县级医院都已建立了全院PACS;就软件功能而言,从仅能图像调阅和简单的后处理到现在许多PACS软件已包含强大的3D后处理功能;就PACS软件架构而言,从C/S的点对点架构到B/S的WEB架构。

由于PACS涉及整个医疗影像部门甚至整个医院与影像相关的工作流,所以PACS的稳定应用将变得非常重要。本文旨在通过科学的、规范化的PACS预防维护,以降低PACS故障的发生,确保系统应用稳定,使医疗影像日常工作能够正常进行。

2 方法

2.1 PACS预防维护定义

参照医疗设备的预防性维护定义[1],我们可以将PACS预防性维护(preventive maintenance,PM)理解为:在PACS故障发生之前就对PACS的性能、安全性等进行检查维护,保证PACS高效运行,防止故障发生的一种预见性维护方式。

2.2 PACS具有以下特点

2.2.1 服务器操作系统的特性

当前大部分的服务器操作系统都采用Windows平台,虽然有不少厂家的数据库系统采用UNIX或LINUX平台,但其应用管理程序还是以Windows平台为主,Windows服务器操作系统的事件查看器可监测客户端、服务器各站点的工作状况,但同时也会产生大量的事件日志,特别是在网络有病毒或服务器操作系统及硬件非完全正常运行时。大量事件记录如不定期清除将会影响操作系统和服务器的性能。

2.2.2 大容量、海量图像数据

医疗影像检查数据为大容量、海量数据,特别是近年多排螺旋CT、3T磁共振、DR、PET、DSA、动态DICOM超声图像设备的引进,很多三甲医院一天的原始数据达到50 GB以上,因此在线存储空间很快会使用完,如果可用存储空间未在正常范围内,将影响新检查图像数据的传入。定期检查可用存储空间在PACS预防性维护中是非常重要的。

2.2.3 大型数据库系统需要搜索优化

当数据库表中的数据记录数达到一定量时,数据库表字段有无建索引将对数据查询等操作非常重要,而索引在使用一段时间后需要定期搜索优化,以保证数据库系统发挥最佳的性能。定期的搜索优化将会降低服务器的运行负载和保证图像的调阅速度,数据量越大,效果越显著。

2.2.4 UPS等设备有一定的使用寿命

通常UPS的使用寿命不会超过5年,超过5年后大部分需要更换电池,甚至很多UPS电池在使用3年左右就需要更换。如果UPS出现问题,一旦碰到突然停电或人工断电时,将会带来不可预料的后果。

2.2.5 硬件设备的不确定性故障

PACS的服务器及网络存储系统由于在使用过程中需实时交互大量的数据,同时有些医院为考虑长期存储和安全备份,往往会有多个存储磁盘阵列和大量的存储硬盘。在PACS网络系统中,硬盘损坏、磁盘阵列等硬件性故障的概率较高,而且硬盘容量越大、存储介质性能越差,其故障率越高。不管数据或系统是否做了多重备份,如对故障的元件不及时处理,其后果都是很严重的。

2.2.6 硬件设备采购制度

目前硬件网络设备的采购多为政府采购形式,因此硬件设备购买报备需提前半年到1年时间,事先充分了解PACS软硬件系统的性能,可为硬件的购买提供较客观的依据。

2.3 预防维护计划

根据上述PACS存在的特点,以及设备运行时间越长,设备性能将越低,改善因子越小的特性[2],制定相应的预防维护计划[3]。预防维护计划的内容包括:预防维护(PM)项目、预防维护(PM)的周期、具体时间安排、预防维护参与人员等。

2.3.1 预防维护项目

主要为数据库系统、服务器操作系统,服务器、存储及网络设备各重要配件指示灯是否工作正常,硬盘存储空间、各PACS服务器应用管理软件、UPS、杀毒软件等。

2.3.2 PM的周期:不同预防维护项目,PM的周期不同

2.3.2. 1 服务器、存储及网络设备

其PM建议每周2次,每次只要几分钟即可,如查看各服务器和存储设备硬盘有无亮红灯、服务器上检测内存等重要指示灯是否有异常。

2.3.2. 2 服务器及操作系统

其PM周期建议半个月1次,主要查看操作系统事件查看器,看是否有报错及警告信息,从而可通过操作系统了解服务器性能和相关网络硬件是否稳定,同时可定时备份和删除日志记录,以免大量的日志给服务器工作带来影响。

2.3.2. 3 数据库系统

其PM周期可在3个月左右,包括定期的索引分析以优化数据库系统及运行相关SQL脚本以测试数据库系统的负载。

2.3.2. 4 各PACS服务器应用管理软件

其PM周期主要根据整个PACS是否运行稳定,如果一直稳定,建议PM周期在3个月左右;如果PACS不是很稳定,则建议缩短时间。其主要查看各PACS应用管理软件的日志记录及通过管理软件查看整个PACS的工作状况。

2.3.2. 5 UPS的PM周期

建议PM周期在安装后的前2年为每年1次,2年后建议半年1次。测试要点为在切断外来电源的情况下,UPS是否能快速切换及在线供电时间,UPS的PM需考虑可能对现有硬件设备产生的不良影响,操作时需慎重。

2.3.2. 6 杀毒软件

杀毒软件一般采用网络版,其服务器端1周至少更新1次病毒库。

2.3.3 具体时间安排

若PM操作对PACS正常工作无影响,则上、下班时间都可以,如查看硬盘有无亮红灯、操作系统事件查看器浏览、应用软件模块工作日志等;若PM操作对PACS正常工作有影响,则建议在下班时间进行如UPS检测、数据库系统索引分析等。

2.3.4 预防维护参与人员

对PACS正常工作无太大影响的预防维护,一般的维护人员即可胜任;对较专业的预防维护,如UPS检测、数据库系统索引分析,则需PACS一线维护人员或PACS厂家维护工程师的支持。

2.4 建立规范化管理制度

有了维护计划,还需要建立规范化的、科学的管理制度[4]。PACS是一项复杂的系统工程,因此PACS的维护需要有较全面的技术知识,包括硬件、网络、软件及数据库系统知识,在日常学习和工作过程中,需要大胆的联想、创新的思维,以便将可能出现的各种故障情况都预先了解到,一旦出现故障能够快速给予解决。同时,因为PACS复杂、存储数据量大,在进行预防维护和系统操作时必须严格规范化操作[5],这样才能使预防维护工作有章可循、有法可依,以免造成严重后果。规范化的操作包括:服务器和存储柜的开关机顺序;紧急性硬件故障排除的咨询与在专业人员指导下操作;U盘、移动硬盘的禁用;杀毒软件的安装与定期更新;微软特殊补丁的安装等。

3 结果

由于采用了科学的、规范化的PACS预防维护,加上PACS软件系统本身性能稳定、标准化程度较高,所以我院PACS上线近七年仍然能够稳定运行,整个PACS的维护压力也不是很大。同时,在维护过程中需不断地积累经验,并根据各模块的故障率及运行负载程度,相应地调整预防维护计划及规章管理制度。

4 结论

PACS涉及复杂的软件和硬件技术,相比医疗设备更需要预防性维护。良好的PACS预防维护大大降低了PACS的故障率,提高了PACS的应用性能,降低了维修成本,为新增采购硬件网络设备提供了可参考性客观依据。

不同的PACS其PM计划可能有所不同,区别主要在于PACS各应用软件模块。但就服务器操作系统及网络设备而言,上述的维护计划与经验总结在大家的不断努力下会越来越完善。

摘要：目的:通过科学的、规范化的PACS预防维护,降低PACS故障的发生,确保系统应用稳定。方法:总结PACS特点和维护经验,制定相应的预防性维护(PM)计划和规范化管理制度。结果:成熟的PACS软件加上良好的预防维护,系统经过多年使用后,仍能稳定正常运行。结论:PACS涉及复杂的软件和硬件技术,相比医疗设备更需要预防性维护。

关键词：预防性维护,PACS,规范化管理,海量数据

参考文献

[1]田巨龙,王与荣,胡小南.浅谈维和二级医院医疗仪器的管理与维护[J].医疗卫生装备,2006,27(1):64-65.

[2]卓明良,潘尔顺,廖雯竹,等.基于可靠度限制的周期性预防维护模型研究[J].工业工程与管理,2009,14(1):62-65.

[3]钱建国,李维嘉,张雷.按JCI标准实施医疗设备的质量安全管理[J].中国医疗器械信息,2009,15(4):1-3.

[4]孟繁华,曹德森.医疗仪器的科学使用和质量控制[J].中国医疗器械杂志,2004,28(1):62-64.

医院PACS系统的管理与维护 第2篇

PACS (Picture Archiving and Comunication System) 即医学影像设备产生的数字影像的存储、传输、管理系统。它对改进医院的管理质量、提高工作效率、降低医疗成本等起着重要的作用。以笔者所在医院为例, 为了使PACS为临床提供更好的服务, 科学的规划及实施、日常管理维护是保证该系统长期、稳定运行的基础。

医院于2005年5月建立了PACS系统, 已安全运行5年多。接入PACS系统的影像设备有CT、MRI、DSA、DR、CR、RF、US机共16台, 得出影像数据均符合DI-COM3.0标准。PACS服务器设计为分级体系管理架构, 信息中心设立企业级服务器2台, 采用HP rx8640小型机, 一台为中心服务器, 另一台作为后备服务器, 南北两院各分布2台前置服务器。主干采用光纤连接, 南北两院各建有2个PACS主服务器和2个分中心和WORKLIST。影像科配置影像诊断工作站和医用显示器19台套, 登记工作站4台;B超、内窥镜、多普勒均配置OKI-C23N图像采集卡接入PACS系统, 装配采集、报告、登记工作站共10台。PACS服务器操作系统为Windows2003 server, 数据库使用Oracel 10。浏览图像终端工作站300多台, 所有工作站均采用Lenove高性能商用PC机, windows2000profession SP4操作系统。利用PACS系统, 实现了与医院HIS系统无缝连接, 医学设备影像及相关信息达到充分共享。

2 管理与维护技术

2.1 主服务器和分中心服务器安装配置信息

在主服务器上将软件及安装完毕后, 运行配置monitor, 将接入医院PACS的影像设备的AE-TITLE及端口号、计算机名、IP地址逐一加入到接收节点、发送节点、本地调度表窗口后, 重新启动主服务器。

在分中心服务器上, 按照同样的步骤安装好后, 将worklist服务软件加载到启动项目中。服务器安装完毕后, 密切监控服务器的进程、存储、磁盘使用状况, 备有详细的日志文件记录, 并做好定期定时的计划维护任务。

2.2 服务器无法接收图像并存储

此问题一般是由服务器后台PACS处理软件没有响应而无法工作, 主要是由于各影像设备同时往主服务器上传输大量的影像数据而造成堵塞引起的。最简单的解决办法就是先停止此处理软件, 然后再重新加载处理软件及服务, 该问题即可解决;若还不能生效, 则需要重新启动服务器。我院安装了分中心服务器后, 部分影像设备的数据先是上传至分中心, 而后由分中心服务器再转发到主服务器上。这样做就可以很大程度上缓解主服务器的压力, 大大降低了此故障的发生。

2.3 报告端无法打开PACS

通常在报告端的机器上都装有ArchiveServer和loading服务, 前者主要是用于和PACS服务器之间进行通讯的;后者是为了防止非法程序进入报告端而设的软件加密狗。一旦ArchiveServer服务受到病毒等破坏后无法启动, 则需重新拷贝安装生效后才能打开PACS。而loading服务如果停止, 则须先卸载掉原先的加密狗驱动, 再重新安装狗驱动后启用才行。

2.4 影像设备与服务器连接失败

影像设备与服务器之间的通讯多是基于TCP/IP网络协议的。一般可以先检查PACS系统中服务器对医学影像设备的设置是否正确, 包括:设备的Hostname、IP地址、AE-TITLE以及端口号。若设置正确, 则需要检查网络系统本身是否通畅还有医学影像设备的子网掩码网关等设置和医院内部网络的信息不一致也会造成PING目标IP失败, 连接不到服务器。当然也不排除设备本身的故障, 这就需要设备厂商的工程师前来维护。

2.5 医院HIS工作站无法调阅PACS报告图像

PACS报告图像大都是为临床科室服务, 而HIS系统是整个医院的核心。医生通过HIS工作站调阅PACS报告图像, 其实就是通过HIS、PACS间的接口程序从而达到信息的匹配, 报告图像的调阅。HISInterface就是它们间的接口程序, 所有配置PACS浏览端的HIS工作站均有此接口程序。如果HIS工作站无法调阅PACS报告图像, 通常先要检查HISInterface程序是否工作正常, 是否在Windows启动项内加载;若接口正常, 则需要运行本机的montior程序, 查看计算机名、调图类型是否填写正确注意:工作站上的HIS程序包内和PACS有关的程序文件必须及时更新, 只有所有参数设置匹配一致后, 才能快捷、准确的调阅PACS报告图像。

2.6 PACS诊断工作站的备份

通常采用两种模式备份PACS诊断工作站, 一种是使用Ghost工具备份, 另一种使用网络还原精灵软件对诊断工作站定期进行还原、转储备份;二者结合使用, 可确保PACS诊断工作站万无一失。

PACS是一个繁杂的系统, 日常的管理与维护必不可少, 它是PACS的重要环节。一套操作简单、实用性强、运行稳定、故障率低的PACS系统, 将为现代化、网络化、数字化医院的建立打下基础。

参考文献

[1]安东洪, 姜丽, 赵金山.放射科PACS系统维护探讨[J].吉林医学, 2006 (7) .

[2]罗敏.PACS系统的发展与问题探讨[J].医疗设备信息, 2005 (4) .

PACS的应用与维护 第3篇

下面简要介绍一下我院PACS的建设及维护过程。

1 我院的PACS组网方式

PACS是以计算机网络为基础, 将影像数据采集、存储归档管理与传输、显示处理等子系统整合为一体, 构成医院影像管理系统。DICOM标准的出现, 使得不同种类的医学影像设备可以在同一个医院影像管理系统中互联并交换数据。 但是目前医院使用的影像设备大多数没有配备DICOM3.0 接口, 使得设备相互之间的连接与数据获取变得非常困难。为解决此问题, 我院采用3 种方式实现影像设备的PACS组网。

对于CT机、MR仪 (磁共振成像仪) 、CR、DR (数字X线摄影机) 等具有DICOM3.0 接口的影像设备, 采用数字方式采集图像后, 直接传送至PACS服务器;对于X线机等非DICOM3.0 接口的设备, 采用模拟视频的方式采集图像后, 经过计算机后处理, 再与PACS采集工作站连接;对于外来胶片、历史胶片, 利用扫描仪采集图像后, 经过计算机后处理, 再与PACS采集工作站连接。

这3 种方式综合运用在PACS中, 有效地支持了DICOM3.0 通讯方式, 同时也使PACS覆盖了医院几乎所有医疗影像设备。我院影像设备管理流程, 见图1。

CT、DSA、DR、超声等设备可将病人影像资料直接传输至PACS主服务器或者所属部门服务器, 医生在影像诊断工作站就可调取并打印病人影像资料。

2 实现方法

在医院内部建立一个符合医院现状的综合网络系统, 由于PACS影像数据传输量较大, 网络布线采用6 类双绞线, 传输速率设计为1 Gb/s ;中心服务器2 台, 采用HP服务器、带磁盘阵列;科室工作站近百台, 竖屏显示器几十台。PACS包括6 个子系统:影像实时采集子系统, 影像分析处理子系统, 影像查询、管理和存储子系统, 图文编辑及打印子系统, 数字图像回写子系统, 远程会诊子系统。

2.1 影像实时采集子系统

该系统以3 种采集方式把各种影像设备中的图像信息采集到计算机中。在数字采集方式下, 本系统具有实时自动采集的功能, 采集到的符合DICOM3.0 通讯的图像没有任何损失, 图像的显示方式、操作方式也与医疗设备一致。利用模拟视频采集方式和扫描采集方式, 电脑工作站可将实时捕获的影像视频信号转换成统一格式的电脑数字图像。

2.2 影像分析处理子系统

该系统负责对计算机采集到的图像根据需要进行分析和处理, 其功能包括灰度/ 对比度调节、窗宽/ 窗位调节、单幅/ 多幅显示、放大/ 缩小、局部放大、定量测量 (CT值、长度、角度和任意曲线面积等) 、图像比例尺测量、图像旋转、图像打印和各种图像标注等。其中窗宽/ 窗位调节、CT值的测量与CT机的操作完全一样。

2.3 影像查询、管理和存储子系统

该系统负责对计算机采集到的医疗图像建立数据库以便对其进行存储管理, 使临床医师可以通过网络随时调用病人的诊断信息和图像信息。系统提供多种关键字对病人影像信息进行综合检索, 关键字包括姓名、年龄、性别、检查号、门诊号、诊断医生和就诊时间等。检索过程和方式非常灵活, 便于医生操作。在存储方面则采用先进的无损压缩算法进行实时压缩存储。

2.4 图文编辑及打印子系统

该系统可以通过字典帮助医师输入病人资料, 如姓名、年龄、性别、检查号、门诊号、住院号、诊断医师、就诊时间和诊断结果等。若病人做过放射检查 (不分类型) , 则其资料可直接被调出, 不必重新录入;资料录入后可提供标准的诊断报告, 进行图文编辑, 并通过激光或彩喷打印机输出。

2.5 数字图像回写子系统

该系统不仅能够从医疗设备中采集图像, 而且在需要时还能够将计算机中的图像数据写回至CT和MRI等数字影像设备, 供照相参考或做进一步图像后处理使用。对于模拟视频和扫描的图像, 在本系统中经过程序的特殊处理, 也可以回写, 效果也比较理想。

2.6 远程会诊子系统

该系统以医院局域网和外部的Internet网、电话线为通信介质, 实现医院之间的原始图像数据和病人信息的传递, 能够为病人提供远程会诊服务, 使远在异地的病人可享受到高水平专家的诊断服务。

3 PACS的安全维护

3.1 服务器的服务内容

服务器是24 h在线运行服务程序的硬件平台, 操作系统安装Windows2000 Server, 包含以下服务内容:

(1) 数据库服务。影像科的PACS和RIS的数据库信息都通过此服务进行统一存放和管理, 工作站不保留数据。物理执行程序path= Program FilesMicrosoft SQLServer80ToolsBinnsqlmangr.exe。操作系统启动后, 数据库服务会自动启动。

(2) Worklist服务。 此服务程序遵从DICOM3.0 标准, 用来将登记信息传送至医疗设备, 避免在医疗设备上重复登记。物理执行程序path=Vision RISdicomserverdicomserver.exe。操作系统启动后, Worklist服务会自动启动。

(3) 影像采集服务。此服务程序遵从DICOM3.0 标准, 用来采集医疗设备传送过来的影像信息, 并按照指定路经将DICOM影像信息进行归档保存。物理执行程序path=Vision RISdicomserverdicomserver.exe。操作系统启动后, 影像采集服务会自动启动。

3.2 服务器的维护

系统管理员应加强PACS网络中所有的服务器和工作站的安全管理, 建立防病毒与杀毒机制。专机专用, 在网络中的任意一台机器上不得运行与PACS业务无关的程序。若有实际需要, 建议准备1 台专用的办公机器, 办公机器与业务机器网络上要物理断开。

系统管理员要定期对每一台机器上的病毒库进行升级, 并做全盘扫描。升级步骤:系统管理员从专用的办公机器上, 通过Internet下载最新的病毒库, 将病毒库

升级文件拷贝到1 个干净的USB设备上, 通过USB设备再拷贝到网络中的每一台机器上, 先做全盘扫描再执行升级程序。建议病毒库更新周期≤ 1 个月。

系统管理员要定期查看服务器的操作系统日志, 并检查磁盘空间和服务程序是否正常运行, 服务器和阵列的硬盘灯、电源灯是否报警。

3.3 数据离线备份

PACS数据离线备份是非常重要的, 包括数据库备份和DICOM影像信息备份, 采用光盘刻录和外接硬盘进行备份。

4 结语

我院PACS投入运行后, 减少了胶片使用量, 节省了存片空间, 避免了胶片丢失、虫咬和霉变等损害。同时我们还应该认识到PACS作为当代最新医学影像技术的产物, 为医学影像学科带来了巨大变革, 要不断完善PACS的功能, 使其能在医疗行业中最大限度地发挥作用[5,6,7]。

参考文献

[1]张里仁.医学影像设备学[M].北京:人民卫生出版社, 2003:12-15.

[2]樊祥民.医学影像数字化采集与存储[J].中国医学教育技术, 2006, 20 (2) :156-158.

[3]王秋良, 于宏伟.PACS在医学影像科的应用[J].医疗卫生装备, 2010, 31 (1) :105-106.

[4]唐震, 朱银民, 施令华.利用RIS/PACS管理影像科[J].中国医疗设备, 2008, 23 (2) :73-74.

[5]王红光.基于DICOM标准和IHE架构的PACS设计与实现[D].济南:山东大学, 2012.

[6]胡磊.基于IHE的PACS设计与应用研究[D].华中科技大学, 2006.

SDI技术与PACS系统的应用 第4篇

串行数字接口 (Seried Digital Interface, SDI) 是针对避免远程医疗系统诊断数据图像进行实时传输, 而因多次A/D、D/A 转换带来图像质量损失所提出的。SDI 接口分标清 (SD) 和高清 (HD) 。标清SDI接口遵循SMPIE259标准制定, 高清SDI 接口遵循SMIE292标准制定, 而HD SDI 接口能提供高质量的可视图像信号, 这是今后数字化传输图像信号的发展方向。远程医疗系统及医院放射科诸多设备可利用这种接口的特点, 将无压缩的 PCM 音频和无压缩的视频, 安有效行为通过SDI 无线传输, 直接将医院诊断数据及可视图像输入系统, 使设备连接变得方便, 可用数字化的手段对信号进

控制、传输和处理, 避免转换带来的损失。

2 PA CS 的含义和主要组成

PACS 系统 (Picture Archiving and Communcation System, PACS) , 即医学影像的存储和传输系统, 它是放射学、影像医学、数字化图像技术、计算机技术及通信技术的结合。PACS 是将医学影像图像资料转化为数字信息, 并通过计算机设备及通讯网络, 使诊断数据集可视图像得以有效管理及充分利用。它的功能有影像与数据采集、影像的管理、储存、显示与处理、图像的输出以及工作流程管理和诊断报告等, 是技术含量高、实践性强的高技术复杂系统。其主要有图像输入系统, 数字化成像设备 (CT、MRI、数字肠胃) 所成图像经SDI 技术可直接输入PACS系统;计算机网络和中心控制系统;大容量的数据存储系统;图像观察和会诊工作站;诊断工作站;SDI 远程诊断工作站;胶片图像扫描仪;应用于放射科及医院所有影像设备乃至于不同医院影像之间及远程系统的互联操作, 其主要应用方向:

(1) 放射科及医院所有设备集群使用, 从多种影像设备或数字化设备中采集图像、拍照与打印等多种输出设备的共享与选择。

(2) 影像传输与分送;院内各科室间利用SDI接口技术快速传输图像数据;远程传输图像及诊断报告等。

3 PACS系统标准的产生与应用

由于PACS需要与医院所有的影响设备连接, 则需有统一的通讯标准来保证不同厂家的影像设备能够互连。为此, 1983年在北美放射学会 (ACR) 的倡议下, 成立了ACR-NEMA 数字成像及通讯标准委员会。众多厂商响应其倡议, 同意在所生产的医学放射设备中采用通用接口标准, 以便不同厂商的影像设备相互间能进行图像数据交流。1985年ACD/NEMA1.0标准版本发布。1988年该标准再次修订, 于1992年, ACD/NEMA 第三版本正式更名为DICOM3.0 (Digital Imaging and Communication in Medicine) , 中文译为“医学数字图像及通讯标准”。目前, DICOM3.0已为国际医疗影像设备厂商普遍遵循, 所产生的影像设备均提供DICOM3.0 标准通讯协议。符合该标准的影像设备可以相互通信, 并可与其他网络通信设备互连。不符合该标准的影像设备不能共享。而现在SDI接口技术的实现, 解决上述诸多设备接口问题的统一, 利用SDI技术进行无线传输, 使得各个系统之间的连接或是实现远程无线传输变得容易, 节约成本, 而不再受DICOM 的制约。

4 PACS系统目前存在的问题

标准化技术的应用在PACS建立过程中至关重要, 它关系到PACS与其他系统的信息交换和各个厂商的设备接入。医院开发或选购的管理系统应该具备符合DICOM3.0标准的对外交换数据接口, PACS对图像质量要求很高, 而目前在很多远程医疗系统中使用普通办公用扫描系统采集的图像往往达不到要求。采用SDI技术就可以解决以上诸多问题。

不同的检查所产生的医学影像在图像分辨率、光密度、扫描图像的伪像等方面有非常大的区别。其中的大多数种类检查影像是中分低分辨率的, 只有少数影像需要高分辨率的设备来处理。我们可以充分利用SDI技术, 在PACS的建设中实现医院影像处理自动化和无胶片化。

5 用SDI 技术解决目前存在的问题

SDI 接口远程无线传输分为发射和接收两部分:发射系统、接收系统。为了解决目前许多远程医疗系统中使用的普通办公用扫描系统采集的图像达不到要求, 远程医疗系统及医院放射科诸多设备输出的可视图像分辨率不高, 避免医疗数据及可视图像的信号在传输中因经多次A/D、D/A转换带来的图像质量损失。随着SDI技术的成熟及深入使用, 对医疗诊断数据、可视图像的信号远距离传输等, 采用SDI技术的发射、接收系统实现无线传输, 就可以避免传输中信号的损失。这是目前提高医学影像图像分辨率、光密度的最有效途径。

6 SDI 、PACS 系统的前景展望

PACS 最初是从处理放射科的数字图像发展起的。随着SDI、PACS标准化的进程, 尤其是ACR-NEMA (美国放射学会和美国电器制造商学会) DICOM3.0标准的普遍接受和SDI 无线传输的实现, 目前的SDI、PACS 已扩展到所有的医学影像领域, 如心脏病学、病理学、眼科学、皮肤病学、核医学、超声学以及牙科学等。二十一世纪的医院管理系统中, SDI、PACS系统将占据医学诊断分析的主导地位。

SDI、PACS系统在应用中涉及到数字化存储图像、无胶片管理, 节省用于冲洗、保存、记录、查阅等人力物力;可提供更多医生网络化的协同工作;提供无线远程会诊功能, 提高会诊能力及质量;可实现资料管理统计自动化, 随时调阅病历、医学数据、医学图像, 对科研分析具有重大意义;可规范诊断报告, 打印图文并茂的病历, 生成电子病历, 形成社区电子病历中心, 为病人提供电子病历存放查询服务;共享输出设备, 如激光相机、打印机, 节省设备投资, 消除重复工作。以更高的生产力、更低的运行成本赢得更高的社会效益。

对于临床:提供更快、更有效获取病人信息的途径。为各医院的联合提供更多的、更好的医疗服务, 方便临床医生随时调阅病历信息。

对于影像医生:几秒钟便获得检查数据。多重图像如超声、核磁、CT等图像可以参考对比, 方便诊断。减少工作量、提高工作效率。影像可以永久利用, 直接得到无失真的原始图像用于学术交流。

SDI、PACS 技术代表了当今放射医学高速公路的发展潮流, 虽然开发SDI、PACS 需要投入大量的资金, 而其产生的效益也不是短期内可以直接看到的。但为更跟上世界医学信息技术的发展的, 必须要研究和掌握SDI、PACS 的关键技术。在了解和掌握国际上多媒体信息技术在医学界最新的应用动态和成果的同时, 开发适合我国国情的SDI、PACS 以缩短我国医疗信息技术和发达国家的差距。

PACS的应用与维护 第5篇

随着计算机技术与医疗设备的迅猛发展, 数字化医学影像技术与计算机网络相结合, 形成了医学影像存档与通信系统 (PACS, picture archiving and communication system) 。它将数字化的医学图像通过高速计算机设备及通讯网络, 完成对图像信息的采集、存储、管理、处理及传输功能, 实现对医学影像资料的高效管理和实时在线利用, 既能够为影像科室提供良好的工作平台, 又能够高效地提高临床医疗辅助诊断水平[1]。我院于2007年开始PACS实施, 经过三年多的系统磨合和不断调试, 已在全院得到广泛应用, 收到良好效果。

2 PACS功能

PACS主要包含影像采集、影像传输、影像存储、影像调阅与显示、影像处理、诊断与报告等六大功能。

2.1 影像采集

影像采集是PACS获取影像信息的关键, 当前的医学影像设备如CT、MRI、DR等都提供标准DICOM接口与传输协议, 根据此协议, 即可直接从医学影像设备中采集图像数据。对于不能够提供DICOM接口的影像设备 (如老式的透视机、内窥镜等) , 需采用专业医学影像采集卡实现DICOM标准的图像输出[2]。因此, 在医院引入PACS前, 相关技术人员需要对全院的影像设备进行检查, 联系设备供应商开放DICOM接口, 并统计需要连接专业医学影像采集卡的设备数目。

2.2 影像传输

由于医学图像数据量一般都比较大, 一位病人的图像数据通常有几兆、几十兆或者几百兆, 对于PET-CT来说, 甚至可能会达到几千兆, 因此影像传输关系到PACS的上传和下行速度。PACS实施的时候, 一定要采用高速的网络设备, 一般采取主干万兆, 千兆或百兆到桌面的模式。如果网速过慢, 将直接影响诊断医生和临床医生的图像调阅时间, 并可能占用医院有限的网络资源。

2.3 影像存储

PACS对存储设备的要求为:容量大, 传输速度快。

2.3.1容量

以我院 (中型医院) 影像科室为例, 每天的图像总大小约3～4G, 一年的总量约为1T (1000G) , 如果要求在线数据为十年的话, 考虑到医院每年业务量的不断增加, 则存储设备的总容量至少为10T上, 一般要预留50%, 这样就需要15T。

2.3.2传输速度本文

2.2中介绍到医学图像数据量大, 因此对影像存储设备来说, 传输速度也是其性能优劣的重要标志, 通常采用光纤通道, 使其传输速度达到万兆以上。

2.4 影像调阅与显示

PACS影像调阅与显示主要用于两个目的:影像科室诊断和临床科室调阅。根据目的的不同, 对计算机终端的显示器参数要求也不同, 而专业的医用显示器一般较为昂贵, 因此每家医院应根据自身的实力来为不同的科室配置医用显示器。诊断用显示设备需要专用的医用显示器和医用显卡, 医用显示器分辨率一般要达到3M以上;经济能力较强的医院临床科室可配置分辨率为2～3M的医用显示器, 经济实力较弱则可配置分辨率为1～2M的医用显示器。

2.5 影像处理

影像处理主要实现如三维重建、图像增强、边缘提取、图像压缩、角度、面积、长度的测量以及具有对医学图像进行各种后处理和统计分析的功能等, 需要相应的专业图像处理软件, 用于提高影像诊断效能和进行医学科研工作。

2.6 诊断与报告

影像科室应根据实际需求配置诊断工作站, 诊断工作站通过医用显示器调阅图像, 诊断后由医生填写诊断意见并发布报告。诊断报告应包含检查所见、诊断意见、是否阳性等内容。报告发布后, 自动存入HIS系统, 临床医生即可调阅。

3 PACS使用

PACS由于其功能强大, 涉及科室多, 所以使用时必须严格遵照其流程, 如图1所示。由临床科室医生开具电子申请, 患者持卡至影像科室登记处登记 (门诊患者登记前需先行交费, 住院患者登记同时划价记账) , 获取检查号并打印检查指引单, 影像技师根据检查指引单内容和检查号对病人进行相应检查, 检查完毕后上传图像 (大部分设备能够自动上传图像, 少数年代较早设备需要手动上传) , 诊断医生进行诊断并发布报告, 报告确认后, 临床医生即可调阅相应图像和报告。

PACS在使用中经常出现特殊情况 (如急诊) 不能按照上述流程进行操作, 往往不经登记就进行检查, 这样会导致无法匹配检查号而不能调阅图像的现象, 发生类似情况时, 应由技师先行人工分配检查号, 检查完毕后, 需补登记并与先行分配的检查号进行补匹配, 这样即可正常调阅图像。

4 PACS应用效果

PACS是医院迈向数字化信息时代的重要标识之一[3], 通过PACS在全院的广泛运用, 使得医疗影像资源得到极大的共享, 有效的提高了影像科室和临床科室的工作效率。同时由于取消了传统胶片的存储模式, 为医院节约大量的胶片打印和冲洗成本, 省去了胶片储藏室和相关胶片的管理费用, 节省了人力、物力资源。

摘要：PACS将数字化的医学影像通过计算机和网络设备, 实现对医学影像的采集、存储、管理、处理及传输。本文介绍了PACS在医院建设的方法和实际应用中的体会。

关键词：PACS,医学影像,DICOM

参考文献

[1]满晰.PACS系统的构建及临床应用[J].基层医学论坛, 2009, 13 (2) :161～162.

[2]黄平波.PACS/RIS系统构建与应用[J].中国现代医生, 2009, 47 (9) :102.

PACS的应用与维护 第6篇

影像归档和通信系统(picture archiving and communication systems,PACS)将计算机与各种影像设备连接,利用高速磁盘存储和网络通信等技术存储、管理、传送和显示医学影像信息[1],达到了高效率、低成本地观察、存储、管理、回溯和传送医学影像的效果[2]。医院信息系统(hospital information system,HIS) 作为医院信息化建设的基础平台,PACS需要从HIS中获取患者完整申请单信息,同时向HIS反馈申请单的状态和检查结果等信息[3]。大多数医院HIS与PACS采用不同数据平台,如何实现系统间的信息交互和信息共享是医院信息化建设需要解决的重要任务[4]。目前系统间数据交换的主要方式包括:数据直接操作、中间表和Web Services等,这3种方式对比见表1。

综合比较各种接口技术,结合我院实际情况,项目组在PACS接口平台开发中使用Web Services方式来完成信息交互。此方法简单、可靠、实用,具有较好的复用性[5]。

1WebServices技术介绍

Web Services是一种自包含、自描述、模块化的, 用于发布、定位,并通过Web调用的应用方式。Web Services既能够执行简单的请求也能够处理复杂商务应用[6]。简单对象访问协议(simple object access protocol,SOAP),web服务描述语言(web services description language,WSDL),通用描述 、发现与集成服务 (universal description discovery and integration,UDDI)是Web Services的3要素。该技术广泛应用于跨防火墙应用、跨平台系统间应用集成以及B2B(business-to-business)集成。XML和SOAP是其主要使用的2种技术[7]。

(1)XML是一种可扩展的结构化标记语言,用来标记数据和定义数据类型,是一种允许用户对自己的标记语言进行定义的源语言。XML提供统一的方法来描述和交换结构化数据,实现了内容与表示的分离[8]。

(2)SOAP是一种基于XML的简单协 议 ,在Web应用中广泛用于结构化信息的交换。SOAP能够与大多数因特网协议和格式结合使用,通过基于XML的数据结构和超文本传输协议 (hyper text transfer protocol,HTTP)实现对不同平台间分布式对象的调用。

2WebServices接口平台设计

2.1接口平台主要实现方式

HIS与放射科信息管理系统(rediology information systems,RIS)/PACS接口平台功能框架如图1所示。

RIS通过平台从HIS获取电子申请单并登记后,住院申请自动记账并更新申请状态为“已登记”; 完成检查后申请单状态被更新为“已检查”;阅片医生通过接口平台从相关系统中调阅申请单、病历和其他检查结果等,以提高诊断准确率;报告审核完成后,接口平台向HIS回写报告的文字部分并更新申请单状态为“已完成”。

2.2WebServices服务建立及应用

2.2.1 HIS数据库存储过程的建立

在HIS数据库中建立PACS专用用户(pacsuser),并在该用户下建立下列存储过程:

(1)获取合作者基本信息(sp_CS_Get HISPatient Info)。通过患者类别、住院号或者门诊卡号等获取患者的姓名、性别、申请科室、是否急诊等患者基本信息。

(2)获取患者检查申请单信息(sp_CS_Get HISO rder Info)。利用患者识别号获取检查类别、检查项目编码、检查项目名称、临床诊断和简单病史等内容。

(3)更新检查状态(sp_CS_Send RISExam Status)。 PACS/RIS中登记、检查、报告审核和报告更改等变化是同步更新HIS中申请单的状态。

(4)住院项目记账(pacs_apply_charge_confirm)。 当检查申请单为住院时在登记同时完成记账。

(5)回写检查 结果(sp_CS_RISReport2EMR)。 PACS中报告审核后向HIS返回文字报告和DICOM图片调用地址。

2.2.2WebServices服务建立

接口Web Services服务搭建在PACS的Broker服务器上,采用Delphi 2009构建并发布服务。利用Delphi的“SOAP Server Application”控件创建名为PACS_HIS_Web Service的Web Service工程,并选择 “Web App Debugger executable ,Class Name”添加名为“PACS HIS Web Service”的类,并利用通用数据连接文件(universal data link,UDL)建立与HIS的数据库连接,主要代码及脚本如下所示:

Provider =SQLOLEDB.1;Password =pacsuser;Persist Security Info=True;User ID= pacsuser;Initial Catalog=HISDATA;Data Source=HISDATASERVER //建立于HIS数据库连接的

为实现PACS与HIS间的数据交互,PACS_HIS_ Web Service中实现下列函数:

(1)获取患者基本信息Get HISPatient Info(str inpatient_no):通过住院号或者门诊号(inpatient_no)执行存储过程sp_CS_Get HISPatient Info获得患者的基本资料。

(2)获得申请单信息Get HISOrder Info(str inpatient_no):通过住院号执行存储过程sp_CS_Get HISO rder Info获得患者申请单的基本信息。

(3)住院项目记账Charge Confirm(pstr apply_no): 通过检查申请单号执行存储过程pacs_apply_charge_ confirm,在HIS数据库中生成检查费用信息。

(4)检查状态更新Sendstatus(str apply_no,str status):函数通过申请单号调用存储过程sp_ CS_ Send RISExam Status更新HIS中申请单的状态(status)。

(5)检查结果回写RIS Report(str apply_no ,str report):根据申请单号(apply_no)调用存储过程sp_ CS_RISReport2EMR,向HIS回写文字结果(report)。

完成上述功能函数后,利用互联网信息服务(internet information services,IIS)发布PACS_HIS_Web Service服务供RIS调用,服务发布的WSDL地址为:http://Web_Service:8081/PACS_HIS_Web Service/ wsdl/PACS_HIS_Web Service。

2.2.3PACSHISWebService服务的调用

在RIS登记过程中,RIS调用上述服务对数据进行双向交互。RIS调用PACS_HIS_Web Service服务的脚本如下所示:

3应用

我院自2012年底启用全院级PACS时开始使用电子检查申请单,并利用门诊卡和住院检查条码等载体,通过接口平台优化检查科室的检查流程,如图2所示。

患者凭门诊卡和门诊发票或者条码化的住院检查申请单到放射科登记(如图3所示),RIS通过接口平台调取电子申请单的详细信息并形成PACS中的电子申请单。接口会在门诊患者登记过程中判断申请单是否收费,住院患者通过接口调用计费函数完成收费。

患者检查后,接口平台同步更新检查单的状态并回写报告文字结果。病房医生在医生工作站通过检查单颜色的变换了解检查的进展过程,及时查看文字报告(如图4所示),并能够通过接口调阅检查的DICOM图片。

4结语

自2012年底我院应用PACS接口平台以来,放射科检查流程得到了较大优化,实现了申请无纸化。 利用该平台,HIS与PACS间实现了信息及时、全面和有效的共享;放射科能够获得电子申请单的完整信息,并能快捷地调阅患者的完整病历,相比扫描纸质申请单,既提高了效率又避免了因为字迹潦草而引起的无法辨认的情况;医生在工作站能及时了解各项检查的状态并方便地调阅检查结果。