基于Web的野戰(zhàn)小型PACS系統(tǒng)設(shè)計(jì).pdf

1、目的:隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、信息技術(shù)和現(xiàn)代醫(yī)療管理技術(shù)的不斷完善，以及區(qū)域醫(yī)療、遠(yuǎn)程會(huì)診和基層醫(yī)療機(jī)構(gòu)信息化建設(shè)的高速發(fā)展，PACS系統(tǒng)在醫(yī)療機(jī)構(gòu)得到了廣泛的應(yīng)用。從最開始的幾臺(tái)設(shè)備之間的影像通信與共享擴(kuò)展至全院范圍內(nèi)的醫(yī)學(xué)影像信息共享傳輸乃至跨區(qū)域之間的醫(yī)學(xué)影像信息共享傳輸。隨著PACS系統(tǒng)在醫(yī)療領(lǐng)域應(yīng)用的不斷拓展，PACS系統(tǒng)也逐步進(jìn)入了野戰(zhàn)醫(yī)療單元中。在使用PACS系統(tǒng)的過程中，使用人員發(fā)現(xiàn)目前主流的PACS系統(tǒng)，即基于C/S

2、結(jié)構(gòu)的PACS系統(tǒng)存在諸多弊端，嚴(yán)重影響了野戰(zhàn)醫(yī)療單元衛(wèi)勤保障功能。C/S結(jié)構(gòu)的PACS存在以下缺點(diǎn):①C/S結(jié)構(gòu)決定了客戶機(jī)必須安裝由開發(fā)商授權(quán)使用的圖形瀏覽軟件，并且按每個(gè)節(jié)點(diǎn)收費(fèi)，費(fèi)用昂貴。②C/S結(jié)構(gòu)導(dǎo)致數(shù)據(jù)共享不暢，嚴(yán)重制約遠(yuǎn)程會(huì)診效率。③客戶端軟件大，導(dǎo)致客戶端負(fù)載過重，嚴(yán)重影響工作效率。當(dāng)系統(tǒng)內(nèi)連接的客戶端數(shù)目激增時(shí)，會(huì)導(dǎo)致服務(wù)器的性能負(fù)載失衡，效率大大降低。④對(duì)于傳統(tǒng)C/S結(jié)構(gòu)的PACS，每次都需要對(duì)客戶端和服務(wù)器兩端的

3、應(yīng)用程序都進(jìn)行修改才能實(shí)現(xiàn)應(yīng)用的更新，給PACS系統(tǒng)的維護(hù)和升級(jí)造成極大的不便。為了解決傳統(tǒng)C/S結(jié)構(gòu)的影像傳輸管理存在的弊端，本文提出并設(shè)計(jì)了基于Web的野戰(zhàn)醫(yī)療所影像傳輸管理系統(tǒng)。
　　方法:①研究DICOM3.0標(biāo)準(zhǔn)的主要內(nèi)容和構(gòu)成，分析DICOM網(wǎng)絡(luò)通訊協(xié)議以及DICOM醫(yī)學(xué)文件的結(jié)構(gòu)和組成單元。②研究WADO的內(nèi)容和應(yīng)用，分析其在電子健康檔案和醫(yī)用信息系統(tǒng)集成方面的作用。③針對(duì)WADO語法的特點(diǎn)，建立適合WADO查詢的數(shù)

4、據(jù)視圖。④提出在WADO標(biāo)準(zhǔn)下，DICOM文件解析和傳輸?shù)姆椒?。⑤分析在原有PACS系統(tǒng)下實(shí)現(xiàn)Web接口的兩種方式。⑥分析MVC模式和系統(tǒng)功能需求，提出與之相符合的基于Web的影像傳輸和管理平臺(tái)的設(shè)計(jì)方案。⑦對(duì)系統(tǒng)功能進(jìn)行設(shè)計(jì)包括:用戶驗(yàn)證、信息列表、患者信息查看、圖像查看與處理、信息檢索。⑨利用Java和J2EE等技術(shù)搭建Web服務(wù)器和編寫基于瀏覽器的圖像處理工具，使得用戶可以在瀏覽器中直接處理圖像以及進(jìn)行其他的醫(yī)學(xué)應(yīng)用。
　　

5、內(nèi)容:該系統(tǒng)通過設(shè)計(jì)符合DICOM標(biāo)準(zhǔn)的網(wǎng)絡(luò)通訊協(xié)議，實(shí)現(xiàn)具備標(biāo)準(zhǔn)DICOM接口的成像設(shè)備的圖像數(shù)據(jù)獲取，并可兼容傳統(tǒng)C/S結(jié)構(gòu)PACS的圖像信息;通過采用B/S結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，集成Web模塊，實(shí)現(xiàn)影像在Web瀏覽器中的顯示與圖像處理。具體包括:①實(shí)現(xiàn)對(duì)DICOM醫(yī)學(xué)圖像及其相關(guān)數(shù)據(jù)庫存儲(chǔ)，構(gòu)建DICOM歸檔管理服務(wù)器。嘗試在不改變?cè)械腄ICOM數(shù)據(jù)庫服務(wù)器的基礎(chǔ)上，加入通過Web對(duì)DICOM圖像數(shù)據(jù)庫的訪問支持。②實(shí)現(xiàn)醫(yī)學(xué)影像在瀏覽器中進(jìn)

6、行遠(yuǎn)程查詢、顯示和管理，編寫用戶界面和相應(yīng)的服務(wù)器程序，同時(shí)研究如何將WADO請(qǐng)求有效地整合到用戶頁面中并向歸檔服務(wù)器發(fā)送。③配置應(yīng)用服務(wù)器，利用歸檔服務(wù)器的WADO接口進(jìn)行連接，為用戶提供快速、靈活的訪問，使得傳統(tǒng)PACS系統(tǒng)的應(yīng)用領(lǐng)域和范圍得以擴(kuò)展。④實(shí)現(xiàn)基于瀏覽器的圖像處理功能，包括對(duì)醫(yī)學(xué)數(shù)字圖像中最重要的窗口技術(shù)、自由縮放、旋轉(zhuǎn)、負(fù)片、平移等數(shù)字化圖像處理功能。
　　結(jié)果:本研究改變傳統(tǒng)PACS的結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)了基于Web的影

7、像傳輸管理方式。本課題利用JSP頁面技術(shù)和Web服務(wù)器等技術(shù)實(shí)現(xiàn)了基于Web的野戰(zhàn)小型PACS系統(tǒng)。該系統(tǒng)可以兼容PACS系統(tǒng)的圖像信息，它利用Java技術(shù)編寫了可以運(yùn)行在Web客戶端上的醫(yī)學(xué)影像顯示與圖像處理控件，使得工作人員可在任意連通網(wǎng)絡(luò)的瀏覽器中調(diào)用和操作，便于進(jìn)行更多的醫(yī)學(xué)應(yīng)用。
　　結(jié)論:基于Web的野戰(zhàn)小型PACS系統(tǒng)完善了C/S結(jié)構(gòu)PACS的不足之處，具有B/S結(jié)構(gòu)系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn):①通過使用基于Web的PACS系統(tǒng)，任

8、何接入Internet網(wǎng)絡(luò)的計(jì)算機(jī)都可以作為工作站，通過瀏覽器訪問PACS服務(wù)器中的影像數(shù)據(jù)。這個(gè)優(yōu)點(diǎn)能夠保證醫(yī)療工作人員在復(fù)雜多變的醫(yī)療環(huán)境中獲取到所需要的醫(yī)學(xué)影像信息。②基于Web的PACS系統(tǒng)具有無客戶端的特點(diǎn)。客戶端本身不需要再增加其它的軟硬件配置，僅僅是支持瀏覽器運(yùn)行即可。③客戶端本身不存儲(chǔ)醫(yī)學(xué)影像數(shù)據(jù)，所作的一切數(shù)據(jù)修改和處理最后傳送回服務(wù)器存儲(chǔ)。這種形式的優(yōu)點(diǎn)是用戶通過Web服務(wù)器的服務(wù)將數(shù)據(jù)與客戶端分隔開，保證了數(shù)據(jù)的安

9、全。本系統(tǒng)功能滿足了野戰(zhàn)醫(yī)療所對(duì)影像傳輸管理的需求。在野戰(zhàn)醫(yī)院內(nèi)，該系統(tǒng)可接收各種具備標(biāo)準(zhǔn)DICOM接口的成像設(shè)備(CR、DR、CT、MR、核醫(yī)學(xué)、超聲檢查、膠片掃描儀等)數(shù)據(jù)信息，同時(shí)兼容PACS的數(shù)據(jù)信息，提供數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、共享;在野戰(zhàn)醫(yī)院外，可通過集成的Web模塊，實(shí)現(xiàn)影像數(shù)據(jù)的遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)瀏覽。平時(shí)可用于遠(yuǎn)程的現(xiàn)場教學(xué)功能，同步示范，戰(zhàn)時(shí)可實(shí)現(xiàn)實(shí)效的遠(yuǎn)程會(huì)診模式、報(bào)告等。該系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)為醫(yī)學(xué)網(wǎng)絡(luò)的建立提供了數(shù)據(jù)通信、交換平臺(tái)，也為PACS