基于DICOM标准的动态文件分析与处理

论文摘要

医学数字图像与通信协议（DICOM）,是目前建设图像归档和通信系统（PACS）被广泛遵循的一个国际标准,也是PACS成功运行的关键。研究DICOM标准,自主开发符合DICOM标准规范的PACS系统,具有重要的现实意义。目前在医学图像研究领域,主要涉及静态分析方面的问题,即处理和研究的都是符合DICOM标准的静态医学图像,而动态图像的研究也已经渐渐引起了国际上的关注。本论文研究了DICOM动态文件的分析与处理,设计实现了PACS系统中DICOM动态文件播放与处理模块,主要工作包括:1.分析了与DICOM信息存储模型和文件格式相关的DICOM标准,DICOM动态文件数据元素的格式、内容及编码,得到动态文件的基本信息、播放属性和像素数据。2.实现了DICOM动态文件的播放、拼接、剪辑和格式转换功能,并详尽分析了各处理子模块的实现原理和技术难点。3.对Motion-JPEG 2000图像压缩算法进行了分析研究,给出了一种采用JPEG 2000标准压缩的动态医学图像DICOM3.0文件典型结构。最后,通过实验来验证系统的有效性,实验数据是上海第一人民医院的超声动态图像。本论文所涉及的关键技术已应用于实际的PACS示范系统中,取得了良好的运行效果。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 1 绪论
• 1.1 研究背景及问题的提出
• 1.2 研究现状
• 1.3 本文的主要工作
• 1.4 论文的组织结构
• 2 DICOM标准及DCMTK
• 2.1 DICOM标准的发展过程
• 2.2 DICOM标准的组成
• 2.3 DICOM标准的信息模型
• 2.4 DICOM开发包的选择
• 2.5 本章小结
• 3 DICOM动态文件分析
• 3.1 DICOM文件格式
• 3.2 DICOM动态文件特殊属性
• 3.3 DICOM动态文件解析
• 3.4 本章小结
• 4 DICOM动态文件处理
• 4.1 DICOM动态文件处理功能模块
• 4.2 主要类的说明
• 4.3 DICOM动态文件的播放
• 4.4 DICOM动态文件的拼接
• 4.5 DICOM动态文件的剪辑
• 4.6 DICOM动态文件的格式转换
• 4.7 本章小结
• 5 DICOM图像的压缩
• 5.1 医学图像压缩基础
• 5.2 JPEG 2000图像压缩标准
• 5.3 MJP2在DICOM动态图像中的应用
• 5.4 本章小结
• 6 总结与展望
• 6.1 总结
• 6.2 展望
• 致谢
• 参考文献
• 攻读硕士学位期间的主要成果