医学影像数字化管理系统的开发与应用

1、医学影像数字化管理系统的开发与应用             医学影像数字化管理系统的开发与应用梁沅    张昕                        张永波(解放军323医院特诊科西安710055)(长安大学工程

2、机械学院西安710064)    摘  要： 医学图像信息数字化及其计算机处理技术从根本上改变了传统的医学图像采集、显示、存储和传输的模式，为医学诊断、临床治疗以及医学研究提供了精确的医学图像信息。介绍一种可以实现医学图像的自动获取、存储、显示、分析、传输和管理的小型超声工作站系统。讨论了通过A/D转换和信号滤波将模拟信号数字化，通过Windows的API调用，实现超声诊断的图文数字化管理。    关键词：医学图像数字化；API函数调用；视频采集     医学影像图文管理系统，是医院信

3、息系统构架中的一个重要组成部分。是利用计算机及网络技术对医学影像进行数字化处理的系统，其目标是用来代替现行的模拟医学影像体系。它主要解决医学影像的图像采集和数字化、图像与病案的存储、管理，数字化医学图像的高速传输，图像的数字化处理和重现，图像信息与其他信息的集成等方面的问题。1  图像信息数字化    医学图像信息数字化及其计算机处理技术从根本上改变了传统的医学图像采集、显示、存储和传输的模式，为医学诊断、临床治疗以及医学研究提供了精确的医学图像信息，进而提高了医学图像资源的使用价值和使用效率，为逐步建立无胶片医学图像系统创造了条件。 

4、0;  计算机技术的高速发展使得图像数字处理技术获得了广泛应用，计算机获取、存储、显示、传输和管理影像资料，与患者的诊断和文字记录信息相结合，构成一个综合性管理系统。<!endif>    图1是“医学图像智能图文管理系统”的硬件框图，传统的医学影像设备（如：B超、X光机、电镜等）多为模拟输出，手工填写诊断报告。“医学图像智能图文管理系统”可以实现医学图像的自动获取、存储、显示、分析、传输和管理。由图1可见，本系统通过A/D转换和信号滤波将模拟信号转换为数字信号，只要增加1台计算机和打印机，通过图像采集卡将视频信号转换为数字信号，得到分辨率为

5、352×288（SIF），800×600，或更高（视所选采集卡而定）的RGB图像，为医学影像数字化奠定了基础。开放式的采集模式设计，使得本系统可以适合所有具有Video输出接口的医学影像设备。图像采集可以在不同的时段进行，对同一个病人而言，使用分时采集功能无论何时采集的图像资料，都可以方便快捷地追加到同一病历档案目录下，生成图文并茂的诊断报告。通过关系型数据库，使文档管理数据化，编辑报告的同时系统自动将病人的个人信息（姓名、性别等）及诊断信息（临床诊断、超声诊断等）存储归档；在档案管理中可以根据“姓名”、“年龄”、“编号”、“诊断”等进行查询，并提供报表；诊断资料库按脏器、

6、部位、疾病等分类，设有心脏、腹部、妇产科、血管、小器官等百余种正常与各种疾病的资料，以树状分枝排列。由于在病员档案、诊断报告的智能化管理方面采用了多级层式拓扑结构，系统脉路简捷、清晰。通过调用Windows API函数实现了对图像采集模块的实时监控。2  智能图文管理系统    能够以数字方式存储、传输、管理和阅读的医学图像包括：B超、CT、X光片、电镜等。“医学图像智能图文管理系统”可以实现影像诊断的全数字化、无胶片化管理，由此建立以病人为中心的管理模式，随时可以查找到任何一个病人的影像信息和诊断报告。    图2是“医学

7、图像智能图文管理系统”的系统软件框图，由框图可见系统共分为5大块，下面分别介绍各块的主要功能。2.1  图像采集    由Video接口引出图像通过采集卡将视频信号转换为数字信号，存入系统图像库。2.2  报告管理    报告管理系统可以根据需要，自由设置多级模板，如一级模板有心脏、腹部、X光、CT等。在腹部模板下又可设：妇产、血管、甲状腺、泌尿等数十个模板并且可以对模板进行添加、删改。    计算功能可以计算出体表面积、收缩期增厚率、左室心肌重量、阻力指数、播动指数、射血分数、短轴缩

8、短率、每播播出量以及膀胱残余尿量等各项指标。    报告中可插入13幅图片，插入图片时，报告系统能够自动将图片调整到合适位置。在填写报告过程中，可以随时打开图像采集和图像处理功能，重新采集和选择图像。通过调用诊断库，对一些常见病和多发病可直接插入诊断结果而无需再从键盘输入文字。2.3  档案管理    在写报告的同时便将临床超声诊断资料自动存储归档。根据病员信息（姓名、性别、年龄、编号、病种、超声诊断等）建立病员档案数据库。实现了对记录的模糊查找功能。根据日期、姓名、性别、年龄、编号、病种、超声诊断等进行病案查询，并将查找结

9、果显示在窗口上部。可将所有病案全部或有选择的（按年、月、日等）列表，以备浏览、打印。并可按日期、年龄、病种等对就诊病人数量进行统计。2.4  诊断库    诊断库类似于一个小型的专家系统，在诊断库中已有心脏、腹部、妇产、血管、甲状腺、泌尿、小器官等一百多种疾病的资料。开放的诊断库接口，使每个专家都可以根据自己的需要建立专用诊断库。诊断库的应用可使诊断报告更加规范、快捷。2.5  系统设置    通过设置采集卡驱动程序路径和图像存储目录的路径，实现图像的实时显示、调用和自动存档。3  API应用程序接口&#

10、160;   API（Application Programming interface），是Windows编程最基本最底层的接口函数,用C语言编写，由操作系统自身可以调用的函数。Windows API函数由许多“动态链接库”或DLL组成，是构筑整个Windows框架的中坚，它的下面是Windows的操作系统核心，而Windows应用程序是架构于API函数之上的大厦。目前有许多可视化编程环境，操作简单、易学易用（如：VB、VC+、DELPHI、VFP等），这些高级语言提供了大量的类型库和各种控件，它们替代了API的部分功能，事实上这些类型库和控件都是构架在Win 32 AP

11、I函数基础之上的。将一些常用的API函数组合在一起就成为一个控件或类型库，可以说是封装了的API函数的集合，能够非常方便地调用，使Windows应用程序开发的过程变得简单、快捷。虽然使用类型库和控件使应用程序的开发更加简单，但它们只提供Windows的一般功能，如果我们要想开发出实用、高效率的应用程序，需要一些比较复杂和特殊的功能时，则必然要涉及到直接使用API函数。    “医学图像智能图文管理系统”通过调用Win32API函数，实现图像自动定位、粘贴，自适应报告中图像区域的篇幅、自动调整版面，以及图像的实时、分时采集、图文报告与数据库的相关联动等。4  结语    本文介绍的医学图像管理系统作为医院PACS（Picture Archiving and Communication System）构架中的基础部分，是医院信息网络的一个终端。通过信息网络，图文管理系统所提供的图像能够直接传送到临床医生的工作室，使医生对病人