Назначение и структура стандарта DICOM 3

 

Стандарт DICOM 3 распространяется на передачу растровых медицинских изображений, получаемых с помощью различных методов лучевой диагностики (рентгенография, ультразвуковая диагностика, эндоскопия, компьютерная и магнитно-резонансная томография и др. - всего в нем перечислены 20 методов). Он получил широкое признание не только в США, но и во многих других странах, в том числе европейских. Стандарт DICOM был взят за основу разработки европейского стандарта MEDICOM, работа над которым велась рабочей группой WG4 технического комитета ТС 251 Европейского института стандартизации CEN.

Стандарт состоит из 13 частей, из которых в текущей версии (DICOM 3,0) представлены первые 9:

 

Часть 1. Введение

Описываются история разработки стандарта, его назначение и структура.

Часть 2. Соответствие стандарту

Указываются структура сертификата соответствия стандарту и критерии, которым должен удовлетворять производитель диагностического оборудования, чтобы иметь право объявить его совместимым со стандартом DICOM.

Часть 3. Определение информационных объектов

Специфицируются используемые в стандарте информационные объекты. Предлагается информационная модель "реального мира", описывающая взаимоотношения между нормализованными объектами (пациент, устройство) и составными(исследования, изображения и др. , наследующими некоторые атрибуты нормализованных объектов).

Часть 4. Спецификации классов операций

Специфицируются классы действий или операций, которые могут выполняться над информационными объектами. Вводится понятие операция-объект SOP (service-object pair). Разработчики стандарта исходили из того, что применение операции к объекту может быть ограничено его свойствами, поэтому есть нужда в отдельном описании классов SOP. Например, для класса операций Хранение выделяются отдельные стандартные классы операций-объектов Хранение изображений цифровой радиографии, Хранение наложений, Хранение таблицы преобразования пикселов и т.д. Аналогичные пары выделяются для операции Запрос\извлечение и пр.

Часть 5. Структура и семантика данных

Описываются типы данных и правила кодирования, используемые при передаче данных из одной системы в другую. Специфицируются форматы передачи изображений. Стандарт допускает передачу исходных и уплотненных изображений; особо описывается синтаксис передачи при использовании неискажающих и искажающих алгоритмов уплотнения JPEG. Допускаются другие, не специфицируемые в стандарте алгоритмы уплотнения.

Часть 6. Словарь данных

Приводится полный список элементов данных, описанных в стандарте DICOM.. Каждый элемент данных идентифицируется парой целых чисел, например пара (0018,5100) идентифицирует описание положения пациента по отношению к устройству в момент проведения исследования. Кроме идентификатора, приводятся имя элемента, характеристика его значения (строка символов, число и т.д.) и допустимое число повторений элемента в сообщении.

Часть 7. Обмен сообщениями

Описывается структура команд и протокола обмена сообщениями в стандарте DICOM.

Часть 8. Обеспечение обмена сообщениями в сетевых средах

Определяются все необходимые компоненты в системе обмена сообщениями в стандарте DICOM в сетевых средах, использующих протокол TCP\IP. Изложение этой части существенно опирается на соответствующие стандарты Модели взаимодействия открытых систем (ISO 8222 и ISO 8649).

Часть 9. Обеспечение обмена сообщениями при прямой cвязи абонентов (point-to- point).

Приводится подробное описание прямого взаимодействия двух устройств, включая  назначение каждой ножки 50- контактного разъема, уровня передаваемых сигналов, их временные характеристики и т.д. Оно напоминает описание параллельного дуплексного интерфейса миникомпьютера,и, похоже в основном переписано из других стандартов, ранее разработанных ассоциацией NEMA.

На стадии разработки и утверждения находятся еще 4 части стандарта:

Часть 10. Носители данных и форматы файлов

Описываются теоретические основы хранения медицинских изображений на различных внешних носителях данных.

Часть 11. Прикладные характеристики хранения данных на внешних носителях

Описываются требования к данным, которые должны храниться на внешних носителях. Описания имеют клиническую направленность, например, задают, какие данные должны храниться на внешних носителях при проведении ангиографии.

Часть 12. Форматы носителей и физическая среда хранения данных

Специфицируются различные носители данных, которые могут использоваться для хранения медицинских изображений, например, дискеты 3,5",  компакт-диски CD ROM, магнитооптические диски и т.д.

Часть 13. Управление выводом на печатающие устройства при прямом соединении

Описываются протоколы и операции, необходимые для вывода изображения на печатающее устройство. Вывод осуществляется системой-исполнителем, имеющей прямое соединение с системой-инициатором вывода