HIS中的医学影像系统课件.ppt

第7章 HIS中的医学影像系统,一附院计算机中心医学信息管理教研室 刘存德 TEL： 5356615 QQ：329326999,1,第7章 HIS中的医学影像系统1,思考,病人就诊流程？ HIS是什么？包括几个部分？,2,思考 病人就诊流程？2,复习,医院信息系统软件基本功能规范医院信息系统（HIS）的定义：利用计算机软硬件技术、网络通讯技术等现代化手段，对医院及其所属各部门的人流、物流、财流进行综合管理，对在医疗活动各阶段中产生的数据进行采集、存贮、处理、提取、传输、汇总、加工生成各种信息，从而为医院的整体运行提供全面的、自动化的管理及各种服务的信息系统。,3,复习医院信息系统软件基本功能规范3,复习,规范根据数据流量、流向及处理过程，将整个医院信息系统划分为以下五部分：1.临床诊疗部分2.药品管理部分3.经济管理部分4.综合管理与统计分析部分5.外部接口部分 医学影像系统属于？,4,复习规范根据数据流量、流向及处理过程，将整个医院信息系统,复习,临床诊疗部分包括：门诊医生工作站、住院医生工作站、护士工作站、临床检验系统、输血管理系统、医学影像系统、手术室麻醉系统等。,5,复习临床诊疗部分包括：门诊医生工作站、住院医生工作站、护士工,本章主要内容,7.1 医学影像系统基础 （7.4 PACS的相关标准 ）7.2 PACS系统的组成 7.3 HIS中RIS的作用与组建 7.5 PACS系统的建设,6,本章主要内容7.1 医学影像系统基础 6,本章学习目标,了解(约30% ):。当前在PACS中应用的主要技术和设备、RIS系统的组成与功能。掌握(约30% ):PACS的概念、PACS系统的相关标准（DICOM与HL7）。重点掌握(约40%):PACS系统的组成、PACS系统的建设和规划。,7,本章学习目标了解(约30% ):。当前在PACS中应用的主要,7.1 医学影像系统基础,7.1.1 医学影像系统概述7.1.2 医学影像系统的发展概况7.1.3 医学影像系统的分类及特征7.1.4 医学影像系统管理结构模式,8,7.1 医学影像系统基础 7.1.1 医学影像系统概述8,7.1.1 医学影像系统概述,PACS的概念：医学影像系统称为医学影像存储与传输系统（Picture Archiving and Communication System 简称PACS），是医院信息系统中的一个重要组成部分，是使用计算机和网络技术对医学影像进行数字化处理的系统，,9,7.1.1 医学影像系统概述PACS的概念：医学影像系,它主要解决五个方面的问题： 医学影像的采集和数字化； 图像的存储和管理； 数字化医学图像的高速传输； 图像的数字化处理和重现； 图像信息与其它信息的集成。,7.1.1 医学影像系统概述,10,它主要解决五个方面的问题： 7.1.1 医学影像系统概述,PACS示意图,7.1.1 医学影像系统概述,返回,存储设备,前置服务器,11,PACS示意图 7.1.1 医学影像系统概述返回存储设备,优势（意义）,7.1.1 医学影像系统概述,12,优势（意义） 7.1.1 医学影像系统概述12,7.1.2 医学影像系统的发展概况,PACS的概念提出于80年代初。 建立PACS的两个主要因素： 一是数字化影像设备； 一是计算机技术的发展。,13,7.1.2 医学影像系统的发展概况 PACS的概,7.1.2 医学影像系统的发展概况,在80年代初期，欧美等发达国家基于大型计算机的医院管理信息系统已基本完成研究阶段而转向实施。研究工作在80年代中就逐步转向为医疗服务的系统，如临床信息系统，PACS等方面。到90年代初期已经陆续建立起一些实用的PACS。,14,7.1.2 医学影像系统的发展概况 在80年代初期，欧美等,在80年代中后期所研究的医学影像系统主要采用专用设备，价格昂贵。到90年代中期，计算机图形工作站的产生和网络通讯技术的发展，使得PACS的价格下降。进入90年代后期，微机性能的迅速提高，网络的高速发展，使得PACS能被较多医院接受。,7.1.2 医学影像系统的发展概况,15,在80年代中后期所研究的医学影像系统主要采用专用设备，价格昂,早期PACS发展中遇到的问题：数字化影像格式由各厂商专有，无法实现共享，极大地限制了PACS的发展。,7.1.2 医学影像系统的发展概况,16,早期PACS发展中遇到的问题：7.1.2 医学影像系统的发,PACS有关的行业标准：DICOM、HL7,7.1.2 医学影像系统的发展概况,（7.4 PACS的相关标准 ）,17,PACS有关的行业标准：7.1.2 医学影像系统的发展概况,医学数字图像通信（ DICOM ）标准（复习）DICOM：digital imaging and communications in medicine标准详细定义了影像及相关信息的组成格式和交换方法。,7.1.2 医学影像系统的发展概况,18,医学数字图像通信（ DICOM ）标准（复习）7.1.2,DICOM发展1982年美国放射学会（ACR）和电器制造协会（NEMA）联合组织了一个研究组，1985年制定出了一套数字化医学影像的格式标准，即ACR-NEMA1.0标准，随后在1988年完成了ACR-NEMA2.0。,7.1.2 医学影像系统的发展概况,19,DICOM发展7.1.2 医学影像系统的发展概况19,随着网络技术的发展，人们认识到通信标准在PACS中也非常重要。1993年由ACR和NEMA在ACR-NEMA2.0标准的基础上，增加了通信方面的规范，同时按照影像学检查信息流特点的E-R模型重新修改了图像格式中部分信息的定义，制定了DICOM 3.0标准。,7.1.2 医学影像系统的发展概况,20,随着网络技术的发展，人们认识到通信标准在PACS中也非常重要,DICOM 3.0标准已经被世界上主要的医学影像设备生产厂商接受，因此已经成为事实上的工业标准（国际标准）。HL7（第五章）,7.1.2 医学影像系统的发展概况,21,DICOM 3.0标准已经被世界上主要的医学影像设备生产厂商,HL7 （Health Level 7） 是一种医院管理信息系统的通信标准，包含了患者管理、治疗安排、病历记录等很多方面的内容。主要目的：发展各种医疗信息系统之间（如临床、检验、管理、银行、保险等）各项电子资料的标准。HL7规范了临床医学和管理信息格式，降低医院信息系统互连成本，提高系统之间信息共享的程度,7.1.2 医学影像系统的发展概况,22,HL7 （Health Level 7）7.1.2 医学影,DICOM与HL7的区别DICOM标准规定了医学图像及其相关信息的交换方法和格式HL7标准规定了信息系统之间交换的医疗信息字符格式,7.1.2 医学影像系统的发展概况,23,DICOM与HL7的区别7.1.2 医学影像系统的发展概况,7.1.3 医学影像系统的分类及特征,按规模和应用功能将PACS分为三类：1、微型PACS又称为设备级PACS，以影像设备之间的图像通信和存储为建设目标而构建，局限于单一医学影像部门或影像子专业单元范围内，在医学影像学科内部分地实现影像的数字化传输、存储和图像显示功能。,24,7.1.3 医学影像系统的分类及特征按规模和应用功能将P,2、数字化PACS：以实现影像科室的数字化诊断为建设目标而构建，将一个影像科室内所有影像设备连接，对其图像做集中存储，实现科室内影像数字化诊断与不同设备的图像资源及相关信息的共享。,7.1.3 医学影像系统的分类及特征,25,2、数字化PACS： 7.1.3 医学影像系统的分类及特征,3、Full PACS：又称为Hospital PACS（全院整体化PACS），将医院内所有影像设备连接互动，实现全院不同设备的的图像资源及相关信息的共享。目标：实现诊治资源的最大化共享。,7.1.3 医学影像系统的分类及特征,26,3、Full PACS： 7.1.3 医学影像系统的分类及,7.1.4 医学影像系统管理结构模式,PACS系统管理结构模式可以分为以下两种：1、集中管理模式：由一个功能强大的中央管理系统（服务器）及中央影像存储系统服务于所有PACS设备和影像，提供集中、全面的系统运行和管理服务。,27,7.1.4 医学影像系统管理结构模式PACS系统管理结构,7.1.4 医学影像系统管理结构模式,集中管理模式有利于对系统资源和服务实施进行有效的管理，但该模式对网络带宽及传输速率、管理系统设备软件和（或）硬件性能及稳定性要求较高。,28,7.1.4 医学影像系统管理结构模式集中管理模式有利于对,7.1.4 医学影像系统管理结构模式,2、分布式管理模式：PACS由多个相对独立的子单元（系统）组成，每一子单元有独立的存储管理系统。可以设或不设中央管理服务器，但通常应具有一个逻辑上的中央管理系统/平台。该模式也可以由多个mini-PACS整合形成。,29,7.1.4 医学影像系统管理结构模式2、分布式管理模式：,7.1.4 医学影像系统管理结构模式,分布式管理模式有利于减轻网络负荷，但对资源和服务的管理、利用效率可能不及集中模式高。,30,7.1.4 医学影像系统管理结构模式分布式管理模式有利于,7.2 PACS系统的组成,7.2.1 影像采集系统7.2.2 影像存储管理系统7.2.3 影像工作站系统7.2.4 影像硬拷贝输出系统7.2.5 网络及通信系统7.2.6 PACS与其他系统的信息交换技术,31,7.2 PACS系统的组成 7.2.1 影像采集系统,7.2 PACS系统的组成,PACS系统主要包括的内容有影像采集、传输存储、处理、显示以及打印。硬件主要有接口设备、存储设备、主机、网络设备和显示系统。软件的功能包括通信、数据库管理、存储管理、任务调度、错误处理和网络监控等。PACS示意图,32,7.2 PACS系统的组成 PACS系统主要包括的内容,7.2.1 影像采集系统,影像采集系统构成了医学数字影像进入PACS的电子入口，医学数字影像源包括：模/数转换设备：能将模拟影像转换为数字影像的一类设备，如胶片数字化仪、视频转换系统等。数字化成像设备：可直接输出数字影像的设备，如CR、DR、CT、MRI、DSA等。,33,7.2.1 影像采集系统影像采集系统构成了医学数字影像进入,7.2.2 影像存储管理系统,对PACS的影像数据的归档存储、网络通信和影像通信的工作流实施管理的系统单元，称为PACS数据服务器或影像服务器。,34,7.2.2 影像存储管理系统对PACS的影像数据的归档存储,7.2.2 影像存储管理系统,常用的存储介质：1、电子存储：利用电子元件的记忆功能，如内存（读写存储器）、只读存储器等；,35,7.2.2 影像存储管理系统常用的存储介质：35,7.2.2 影像存储管理系统,2、磁存储：利用磁性介质存储，常见的有磁盘阵列（RAID）和磁带，特点是记录的信息量大，信息保存时间长。区别：在线、离线,36,7.2.2 影像存储管理系统2、磁存储：利用磁性介质存储，,3、光存储介质：利用激光的热效应记录信息，利用激光的放射来读取信息，如光盘。多个光盘组成库（塔），读取速度比磁带库快、比磁盘阵列便宜等特点。可擦写DVD数据视频光盘，存储容量大，调阅速度快，是PACS中一种理想的存储介质。,7.2.2 影像存储管理系统,37,3、光存储介质：利用激光的热效应记录信息，利用激光的放射来读,海量存储存储策略：分层存储、分层管理按图像产生的时间、访问的先后和查询的频率高低分别存放在影像工作站内存、前区本地硬盘和后区磁盘阵列各级存储介质中。,7.2.2 影像存储管理系统,38,海量存储7.2.2 影像存储管理系统38,存储方式：1、短期：由具有容错结构的磁盘阵列构成，在线影像快速提取。2、长期：利用具有自动装载和控制能力的大容量库类存储设备（光盘库、磁带库）执行管理，长期保存、永久备份。,7.2.2 影像存储管理系统,39,存储方式：7.2.2 影像存储管理系统39,7.2.3 影像工作站系统,影像工作站是PACS的重要组成部分，负责提供医学影像诊断过程应用和操作的界面。1、影像诊断工作站2、影像后处理工作站3、影像浏览工作站,40,7.2.3 影像工作站系统影像工作站是PACS的重要组成部,7.2.3 影像工作站系统,3、影像浏览工作站应用于非诊断过程，如外科、手术室等浏览,41,7.2.3 影像工作站系统3、影像浏览工作站41,7.2.4 影像硬拷贝输出系统,影像硬拷贝输出功能是能将各种医学图像文件用DICOM网络打印机输出到医用胶片或医用打印纸上。,42,7.2.4 影像硬拷贝输出系统影像硬拷贝输出功能是能将各种,7.2.5 网络及通信系统,PACS是一个基于局域网的网络体系，只有通过各种层次的网络才能将PACS中的图像采集、存储、显示医技医疗数据的管理等单元连为一体。,43,7.2.5 网络及通信系统PACS是一个基于局域网的网络体,7.2.6 PACS与其他系统的 信息交换技术,RIS、HIS基于DICOM、HL7标准,44,7.2.6 PACS与其他系统的 信息交换技术RIS,7.3 HIS中RIS的作用与组建,7.3.1 RIS的目标7.3.2 RIS的工作流程7.3.3 RIS的功能组成和作用7.3.4 RIS与HIS系统互联,45,7.3 HIS中RIS的作用与组建7.3.1 RIS,7.3 HIS中RIS的作用与组建,放射科信息系统（ RIS）：是具有管理科内所有患者资料和科室日常工作的综合管理信息系统，也是高水平、高效率进行科研、教学、学术交流，全面提高科室医疗水平的现代互信息平台。,46,7.3 HIS中RIS的作用与组建放射科信息系统（ RI,7.3.1 RIS的工作流程,临床科室的工作流程（1）影像检查申请（2）历史图像再现（3）图像浏览（4）图像调阅,47,7.3.1 RIS的工作流程临床科室的工作流程47,7.3.1 RIS的工作流程,影像科室的工作流程（1）检查预约信息输入（2）影像采集（3）影像发送（4）图像处理（5）书写诊断报告（6）图像调阅,48,7.3.1 RIS的工作流程影像科室的工作流程48,7.3.1 RIS的工作流程,RIS的工作流程：检查申请检查科室预约与安排检查确认书写报告报告传送归档,49,7.3.1 RIS的工作流程RIS的工作流程：49,7.3.2 RIS的目标,1、检查科室管理2、经济管理3、检查报告处理4、检查工作质量管理,50,7.3.2 RIS的目标1、检查科室管理50,7.3.3 RIS的功能组成和作用,RIS的组成：预约、登录、检查安排、诊断报告、查询检索、统计分析、系统管理等部分。各部分的功能如下：1、检查预约及修改把患者信息录入数据库；搜索；提高效率。2、检查预约确认自动、手工确认；worklist,51,7.3.3 RIS的功能组成和作用RIS的组成：预约、登,7.3.3 RIS的功能组成和作用,3、划价收费自动4、书写检查报告模板；时间；图像、报告显示；打印；5、检查查询多条件（字段）,52,7.3.3 RIS的功能组成和作用3、划价收费52,7.3.3 RIS的功能组成和作用,6、检查统计收入、工作量、发病情况等7、字典管理程序8、权限管理浏览、初报、修改、确认、打印、管理等,53,7.3.3 RIS的功能组成和作用6、检查统计53,7.3.4 RIS与HIS系统互联,目标：1、数字化申请2、发放数字化报告,54,7.3.4 RIS与HIS系统互联目标：54,7.5 PACS的建设,7.5.1 医学影像系统建设应注意的问题医院应进行统一全面的规划，充分考虑PACS与其他系统的信息沟通；医学影像系统数据量大，对计算机系统、网络系统和存储等都带来了许多问题。,55,7.5 PACS的建设7.5.1 医学影像系统建设应注意,7.5 PACS的建设,7.5.2 PACS目前存在的问题标准化图像的质量存储图像分辨率,56,7.5 PACS的建设7.5.2 PACS目前存在的问题,7.5 PACS的建设,7.5.3 PACS的规划与构建在制订医院信息系统（HIS）总体规划时，应将PACS作为HIS的重要组成部分去考虑，特别是网络平台建设应考虑是否有足够的带宽满足PACS的需求，从经济性、延续性、易扩展、易维护的角度出发，建议首选千兆以太网，其次为ATM（异步传输模式）。,57,7.5 PACS的建设7.5.3 PACS的规划与构建5,7.5 PACS的建设,7.5.3 PACS的规划与构建选择基于浏览器/服务器（B/S）体系的模块化结构组建PACS。易于解决跨平台问题，易提高工作效率，版本更新易维护。B/S可便于实现业务的分布式处理与代码的集中式维护，以提高医院信息系统的实用性，以及对付突发事件的应变能力。,58,7.5 PACS的建设7.5.3 PACS的规划与构建5,7.5 PACS的建设,7.5.3 PACS的规划与构建PACS的发展模式在确定PACS发展模式时，应根据实际情况制定总体规划，循序渐进，分步实施；遵循DICOM 3.0标准，并基于Internet 的浏览器/服务器体系，采用模块化结构去建设PACS及探讨PACS的发展模式和实施策略。,59,7.5 PACS的建设7.5.3 PACS的规划与构建5,小结,本章主要学习了医学影像系统的基础知识、当前在PACS中应用的主要技术和设备、PACS的组成、PACS的建设、PACS的相关标准及RIS等五个方面的知识。,60,小结本章主要学习了医学影像系统的基础知识、当前在PACS中应,谢谢！,61,谢谢！61,