Стандарт DICOM: что это такое и зачем он нужен?

DICOM (Digital Imaging and Communications in Medicine) — это международный стандарт для создания, хранения, передачи и визуализации цифровых медицинских изображений и документов. DICOM был разработан Национальной ассоциацией производителей электронного оборудования (NEMA) в сотрудничестве с Американским колледжем радиологии (ACR) и другими организациями в 1980-х годах. С тех пор DICOM стал широко распространенным и поддерживаемым большинством производителей медицинского оборудования и программного обеспечения.

DICOM определяет два основных уровня информации: файловый и сетевой.

Файловый уровень DICOM описывает структуру и содержание файла с расширением .dcm, который может хранить одно или несколько изображений, а также сопутствующую информацию о пациенте, исследовании, оборудовании, учреждении и т.д. Файл DICOM состоит из двух частей: заголовка и тела. Заголовок содержит набор атрибутов, которые описывают различные аспекты файла, такие как его идентификатор, дата создания, тип изображения, размеры, разрешение и т.д. Каждый атрибут имеет уникальный код (тег DICOM), имя и значение. Тело файла содержит собственно данные изображения в бинарном виде.

Сетевой уровень DICOM описывает протокол обмена данными между различными устройствами и системами по сети TCP/IP. DICOM определяет ряд сервисов и ролей для выполнения различных задач, таких как отправка, получение, хранение, поиск, печать и просмотр изображений. Например, сервис C-STORE позволяет передавать файлы DICOM от одного устройства к другому, а роль SCU (Service Class User) означает устройство, которое запрашивает сервис, а роль SCP (Service Class Provider) — устройство, которое предоставляет сервис. Такие сервисы DICOM, как Modality Worklist и Modality Performed Procedure Step (MPPS) могут быть реализованы как элемент различных информационных систем, например архива изображений (Picture Archiving and Communication System, PACS) или радиологической информационной системы (РИС).

Полное описание текущей версии стандарта можно найти на официальном сайте по адресу https://www.dicomstandard.org/current.

DICOM Modality Worklist (Сервис рабочего списка)

Сервис Modality Worklist, или DICOM MWLS, служит для предоставления оборудованию лучевой диагностики информации о запланированных исследованиях. По запросу от оборудования, сервис предоставляет список исследований, который может быть отфильтрован по таким параметрам, как дата исследования, вид модальности, AETitle единицы оборудования. При запросе, оборудование сообщает сервису, значения каких DICOM-тегов требуется предоставить. Обычно такой сервис входит в состав радиологической (РИС) или медицинской (МИС) информационной системы.

Сервис Modality Performed Procedure Step

Сервис Modality Performed Procedure Step, или DICOM MPPS служит для передачи информации о выполнении исследования с оборудования лучевой диагностики в такие информационные системы, как РИС, МИС или PACS. Передаваемые данные могут включать в себя время начала и окончания исследования, полученной пациентом дозе облучения и т.д.

Зачем нужен стандарт DICOM?

Формат DICOM имеет ряд преимуществ перед другими форматами изображений, такими как JPEG или PNG. Во-первых, DICOM позволяет хранить не только графические данные, но и множество дополнительной информации о пациенте и исследовании, которая может быть полезна для диагностики, лечения и анализа. Во-вторых, DICOM обеспечивает высокое качество изображения без потери информации при сжатии или конвертации. В-третьих, DICOM обеспечивает совместимость и взаимодействие между различными устройствами и системами в медицинской сфере, такими как сканеры CT, MRI, УЗИ, рентгеновские аппараты, ПЭТ, ангиографы, мониторы, архивы, рабочие станции и т.д. В-четвертых, DICOM позволяет передавать и получать изображения по сети быстро и безопасно с использованием стандартных протоколов и сервисов.