1、精選優質文檔-傾情為你奉上醫學影像存儲和傳輸系統簡要分析報告（PACS）2013/11/4目錄一、PACS系統介紹及效益PACS(picture archiving and communication system，影像檔案管理和通信傳輸系統)，和醫院信息化及數字化醫院的目標緊密關聯，它是專門為現代化醫院的影像管理而設計的包括數字化醫學圖像信息的采集、顯示、處理、存儲、診斷、輸出、管理、查詢、信息處理的綜合應用系統，是以數字化診斷（無紙化、無膠片化）為核心的整個影像的管理過程。PACS系統的建立對醫學圖像的管理和疾病診斷具有重要意義，它實現了無膠片的電子化醫學圖像的管理，解決了迅速增加的醫學影

2、像的存儲、傳送、檢索和使用中提出的很多問題。采用大容量磁盤和光盤存儲技術，有效地克服了膠片存盤時間長、存儲空間大的問題；實現了高速檢索，避免了膠片丟失；可以實現同一病人的相關醫學圖像的整理歸檔，簡化了數據管理；通過對醫學圖像和信息進行計算機智能化處理后，可使圖像診斷摒棄傳統的肉眼觀察和主觀判斷。借助計算機技術，可以對圖像進行分析、計算、處理，為醫學診斷提供更客觀的信息，使醫學圖像診斷技術走向更深層次；電子通信網路支持多用戶同時利用計算機對圖像進行處理，從而提高了診斷能力，并可接入遠程醫療系統來實現遠程會診；分布式醫學圖像數據庫更便于實現醫學數據共享，從而提高了醫院的工作效率和診斷水平。a. 防

3、止發生膠片丟失;b. 縮短放射科影像和會診報告時的需要時間;c. 避免由于圖像質量問題需重復拍片;d. 不同地方的醫生要同時使用同一病人的影像;e. 可建立整個醫院(甚至區域)范圍內完全的電子病案;f. 節約膠片和藥水的費用;g. 節約存放膠片所需空間的費用;h. 為遠程醫療提供遠程影像學服務；i. 提供使更多醫生網絡化協同工作的能力；j. 強化管理，規范醫生的行為，減少差錯的發生。二、PACS的發展趨勢應用范圍不斷擴大：PACS最初是從處理放射科的數字圖像發展起來的。然而隨著PACS標準化的進程，尤其是ACR-NEMA、DICOM3.0標準的普遍接受，目前的PACS已擴展到所有的醫學圖像領域

4、，如心臟病學、病理學、眼科學、皮膚病學、核醫學、超聲學、電子內窺鏡、顯微圖像以及牙科學等。多媒體技術逐步引入：多媒體技術是本世紀90年代計算機發展的時代特征，也是計算機技術的又一次革命。所謂多媒體技術，指的是計算機交互式綜合處理文本、圖形、圖像和聲音等多種媒體信息的技術。近年來，多媒體技術在教育中的長足發展已經非常引人注目，但它在醫療衛生中的應用卻還是在發展階段。今后，PACS的主要功能中將包含多媒體功能。采用最先進的存貯技術：在計算機中一頁文字資料僅占幾千字節(Kb)，而一張數字化的X線片將產生上百萬字節(Mb)的信息量，這就是所謂“兆字節問題”，也是PACS系統面臨的諸多挑戰之一。可以說，

5、從PACS誕生的那天起，人們就致力于探索最經濟、最可靠的圖像存貯方式，而且始終得益于計算機存貯技術的發展。目前近線存儲一般用磁盤陣列，而遠線存儲有WORM、MO、CD-R/RW光盤庫及磁帶庫，這給醫學圖像的長期保存帶來了可實現的基礎。DVD-R/RW技術的發展和普及將取代其它光盤的使用。遠程醫療中的PACS：近年來，遠程醫療的廣泛關注。遠程醫療的出現使傳統的會診觀念發生了根本的變化，即醫療專家可以在千里之外的辦公室甚至家中觀看通過通訊網絡傳來的電子病歷資料，從而為一些小醫院、邊遠地區的診所提供會診服務，這就是所謂的遠程會診，還可以指導和遙控進行治療，這統稱為遠程醫療。遠程醫療與圖像的獲取、傳輸

6、、存儲均有關系。綜合業務數字網ISDN(intergrated services digital network)是一種先進的數字通訊系統，它將取代現有的大部分電話系統，使音頻和非音頻的業務一體化。這一技術的引入，將使異地的醫學圖像設備以極高的數據流相連接成為可能。到那時，人們不僅可以快速地獲得存貯在各醫院、各診所中的病人圖像，而且可以隨時請遠在外地的專家進行會診(圖像將同時在各自的顯示器上出現)，這就是真正的遠程影像學。從這種意義上講，遠程影像學將完全同PACS合并，而遠程診斷將成為PACS的重要功能之一。隨著HIS、PACS、LIS的一體化進程，集成一體化電子病歷的出現，遠程診斷將演變為遠

7、程醫療。集成一體化的電子病歷系統，可以降低管理費用，方便醫生協同工作，降低遠程醫療的技術復雜度，而PACS與HIS、LIS集成一體化設計則是關鍵。三、圖像采集的方式及實現原理 DICOM采集：數字圖像直接通過網絡實現圖像采集，傳遞和接受影像的雙方都采用DICOM標準。這種方式不論是采集影像的質量和管理的方便性上都很好。比較老的影像設備通常不支持該標準，比較新的設備上DICOM通常是單獨購買的選項。 非標的數字采集：對于某些沒有DICOM接口的影像設備，如果其所使用的主機系統是標準的和開放的，那么可以在操作系統一級建立軟件聯系，通過破解圖像格式和建立標準的FTP通訊或視頻采集獲得影像。這類影像設

8、備的量很大。比如DSA、US、ECT等影像設備。對于不同公司的不同機型，要采用不同的解決方案，所以必須對醫學影像設備本身十分熟悉，并且付出比較大的研究和開發代價； 膠片掃描：專門用于將已由的膠片轉化成數字化的影像。由于其設備昂貴，增加了管理難度，產生的影像過大而質量并沒有提高，所以通常用于處理存檔。除此以外，這種技術已經很少使用了。四、國內外公司PACS特點1、PACS在國外開發比較早，在復雜的圖像后處理功能方面技術領先，但是對設備的連接上，通常只支持到DICOM。對于非DICOM設備特別是在RIS系統上，并沒有好的解決方案，通常采用第三方提供的軟件連接。2、國內PACS在連接獨特的影像設備、

9、實用的登記、診斷報告、RIS系統和與HIS系統融合上面體現的很好，另外在軟件系統本身的界面美觀性和充分可定制性，操作方便性，功能的穩定性和可擴展性，在線幫助的完成性，維護的難易性等方面也有著不錯的表現。五、國內主流PACS系統提供商比較分項PACS廠商比較公司的專業化程度天健專注于醫療信息化軟件，為醫院提供全面解決方案英飛達主營醫療設備，PACS是其中的一個部門在上海成立，主營放射類產品藍韻主營超聲網絡 主營超聲醫療設備，建立超聲網絡銳柯主營醫療設備，PACS是其中的一個部門GE主營醫療設備，PACS是其中的一個部門億彼恩PACS產品公司華海PACS產品公司，缺乏HIS集成方案東軟醫療設備公司

10、，剛剛涉足信息化AGFA主營醫療設備，PACS是其中一個部門盈谷主營設備后處理工作站打包業務產品的用戶數天健1000家以上英飛達100家以上藍韻500家以上銳柯200家以上GE150家以上億彼恩150家以上華海500家以上東軟100家以上AGFA50家以上盈谷很少產品覆蓋區域天健全國英飛達上海地區 華東地區藍韻全國銳柯只有幾家GE只有幾家，基本為設備打包億彼恩只有幾家華海西北地區東軟只有幾家AGFA北京、上海經濟發達地區盈谷只有幾家項目平均實施周期天健50天- 60天英飛達90天藍韻60天銳柯80天GE100天億彼恩80天華海60天東軟100天AGFA180270天盈谷30天產品的全面性天健H

11、IS/RIS/PACS/LIS/CMS(全成本核算)、EMS等英飛達PACS藍韻超聲網絡銳柯只有放射科的pacs，無功能科采集部分GE只有放射科的pacs，無功能科采集部分億彼恩PACS華海PACS東軟HIS/PACSAGFA只有放射科PACS，無功能科采集部門盈谷后處理工作站，科室級PACS戰略方向天健戰略進攻，全面投入，實施和服務英飛達在大陸開拓市場藍韻中小型醫院超聲網絡，轉型銷售中小型設備銳柯由大型設備主導科室GE由大型設備主導科室億彼恩在大陸開拓市場華海西北市場東軟東北市場AGFA由大型設備主導科室盈谷打包后處理工作站融合方式天健平臺化融合方式，采用his中的檢查系統進行融合，實現無縫

12、深度融合。單獨使用時，通過RIS實現。英飛達沒有成功的融合案例藍韻WEB瀏覽器方式調用銳柯中間表模式GEWEB瀏覽器方式調用億彼恩WEB瀏覽器方式調用華海WEB瀏覽器方式調用東軟中間表模式AGFAWEB瀏覽器方式調用盈谷中間表模式游覽形式天健遠端打開、本地下載和web瀏覽器三種方式英飛達web瀏覽藍韻本地下載銳柯web瀏覽GEweb瀏覽億彼恩本地下載華海本地下載東軟本地下載AGFAWEB瀏覽盈谷本地下載影像清晰度天健高英飛達中藍韻中銳柯高GE更高億彼恩高華海高東軟高AGFA更高盈谷高分中心管理天健有，可提高調閱速度和提高安全性英飛達無藍韻無銳柯有GE無億彼恩無華海有東軟無AGFA無盈谷無調閱速

13、度天健按需分配，自動獲取圖像英飛達快藍韻快銳柯比較快GE比較快億彼恩快華海快東軟快AGFA快盈谷快常用診斷功能天健全面英飛達全面藍韻部分銳柯全面GE全面億彼恩全面華海全面東軟部分AGFA全面盈谷全面專用診斷功能天健脫機測量、解剖M型、多形式三維重建英飛達無藍韻無銳柯多形式三維重建,后處理能力比較強大GE多形式三維重建,后處理能力比較強大億彼恩無華海無東軟無AGFA多形式三維重建,后處理能力比較強大盈谷多形式三維重建,后處理能力比較強大科室管理天健統計、查詢、分析、獎金計劃、排班管理英飛達獨立RIS藍韻整合銳柯整合GE之前與天柱公司綁定RIS系統，目前自己獨立開發億彼恩獨立RIS華海整合東軟無A

14、GFA整合盈谷無圖像壓縮技術天健小波無損壓縮英飛達標準壓縮藍韻標準壓縮銳柯標準壓縮GE標準壓縮億彼恩標準壓縮華海標準壓縮東軟標準壓縮AGFA小波壓縮盈谷標準壓縮建設項目需要資金的投入天健中等英飛達高藍韻中等銳柯需要投入資金較高GE需要投入資金更高億彼恩高華海中等東軟高AGFA較高盈谷中等衛生部電子病歷驗收標準天健軟件系統符合電子病歷對檢查科室的驗收標準，為長安醫院提供的PACS系統衛生部驗收拿到滿分英飛達部分符合藍韻部分符合銳柯部分符合GE部分符合億彼恩部分符合華海部分符合東軟部分符合AGFA部分符合盈谷部分符合數據庫天健Oracle英飛達Oracle藍韻SQLserver銳柯OracleGE

15、Sybase億彼恩SQLserver華海Oracle東軟OracleAGFAOracle盈谷支持Windows SQL Server2008、MySQL、DB2、ORACLE、ACCESS服務模式天健8個事業部覆蓋全國服務范圍，有本地服務，采取年服務模式，免費升級英飛達上海有服務中心，調動全國資源藍韻深圳有服務中心，調動全國資源銳柯北京有服務中心，后期維護費用昂貴。GE覆蓋全國服務范圍，后期維護、升級費用昂貴。（如濮陽油田總醫院一個接口費用高達80萬）億彼恩北京有服務用心華海西安有服務中心，調動全國資源東軟沈陽地區AGFA上海由服務中心，后期維護費用昂貴盈谷西安六、國內代表產品介紹天健PACS

16、創立于1993年的天健，總部位于北京市中關村科技園豐臺園區，是國家高新技術企業和軟件進出口企業。作為國家衛生信息標準基礎框架、中國衛生信息標準基礎數據集、中國PACS標準的起草制定小組成員和解放軍醫療衛生信息化工程建設的指定合作單位，天健擁有獨立研發全面醫療信息化應用軟件和實施大型醫療信息化建設項目的能力及經驗，通過了ISO9001：2000國際質量管理體系認證和國家食品藥品監督管理局0287質量體系認證，是中國醫療信息產業的領導者。集團下設京津、東北、華北、華東、華南、西南、西北、華中8個事業部及多個區域業務部， 全面開通800免費服務電話24小時全方位地提供優質、滿意的服務。在PACS的發

17、展中，按照工作流的特點，可以將PACS的演進過程劃分為三代：第一代PACS是用戶搜尋數據的方式，即用戶在工作站上輸入查詢條件，通過DICOM Q/R服務從PACS服務器中調閱圖像，然后在影像終端等待圖像傳輸就緒，這是一個耗時的過程；第二代是數據搜尋設備的方式，比如通過自動路由（Auto-routing）或預提取（Pre-fetching）技術來減少影像訪問的等待時間，但仍然是一個僵化的策略，醫療業務過程的多樣性必然會使影像醫師不斷地變換工作位置，因此這種模式也難以真正解決問題。因此出現了第三代的PACS，它的主要特點就是信息和圖像能夠主動地尋找用戶。天健PACS就是這樣一款新型PACS的代表。

18、 天健PACS 能夠統一管理CR、CT、MR、MG、NM、RF、SC、US、XA等各種數字設備產生的影像信息。它不僅通過小波（Wavelet）壓縮技術實現了海量數據的長期存儲和管理，而且利用先進的網絡技術可以讓用戶隨時調閱醫院內各影像科室的圖像信息。再加上高品質的圖像顯示功能，專業的圖像處理技術以及靈活簡便的操作方式，PACS將強有力的支持醫院的影像診斷工作。超前的設計理念、卓越的圖像品質、強大的處理功能、突出的易用性 基于眾多領先技術的天健 PACS不僅取得了矚目的市場業績，而且引領著新一代PACS的發展方向。 On Demand Information Access （信息按需分發） 無論

19、醫生在任何地點，均能根據需求快速地分發圖像信息。 作為第三代的PACS，天健PACS能夠根據影像醫師的類型和工作習慣進行圖像信息的分發，其設計目標是讓各類用戶在任何位置都能在平均23 秒內獲取所需要影像信息。它能檢索到用戶的登錄位置，將影像數據主動發送到用戶處等待進一步的處理，并且具有影像到達的提示功能。因此，這種方式不僅能改變以往被動的工作流程，而且也為影像科與臨床、急診等科室工作協同的實現提供了基礎。 Consistent Desktop User Interface （一致的用戶界面） 以IE為應用框架，提供一致的用戶界面和熟悉的操作環境。 傳統的PACS工作站往往是運行在操作系統之上的

20、一個復雜的應用程序，用戶需要經過較長時間的培訓才能掌握其運用。而天健PACS提出了另一種全新的設計思路，將軟件的易用性建立在一致的人機交互界面的基礎之上。它以Windows的IE內核為應用框架，客戶端實際上嵌入到了操作系統當中。用戶不僅可以像訪問Windows的目錄和文件夾一樣來操作PACS，而且還能使用標準的IE導航工具。因此，用戶打交道的是一個與操作系統相一致的PACS。這種設計策略和技術無疑也能降低用戶的操作難度、減少培訓時間、縮短系統的實施周期。 Integrated Web Technology （集成的Web技術） 客戶端能自動升級，并可通過Web接口與其他信息系統互聯。 PACS

21、超前的Integrated Web Technology （集成的Web技術），客戶端能自動升級，并可通過Web接口與其他信息系統互聯。 通常而言，傳統的PACS應用程序雖然功能強大，但是操作復雜，難于實施維護，用戶的培訓周期也較長；而基于Web的PACS易于發布維護、易于培訓和使用，但是往往難以提供復雜的圖像處理功能。雖然目前大多數廠商聲稱自己也能提供Web-PACS，但其實質大多是為放射科提供專門的基于應用程序的影像工具，而為臨床等科室的影像調用提供簡單的Web圖像瀏覽服務。這種方式實際上是提供了兩種不同的系統，甚至采用了兩套完全不同PACS服務器和數據庫，因而需要頻繁地在兩個系統之間交換

22、數據，這不僅降低了圖像調閱的速度，也增加了系統建設的經濟成本。 天健PACS充分考慮PACS與HIS、RIS、EMR等系統間的集成問題。天健公司是較早參與到IHE組織的廠商之一，同時也積極參與IHE組織的各項系統互聯測試。天健PACS完全采用IHE規范來實現自身與HIS、RIS、影像設備之間的流程整合、數據整合。 在數據組織和信息訪問方面，天健PACS完全采用Web作為系統整合的入口（Web Portal Integration）。第三方的信息系統（HIS/RIS/EMR等）均可通過天健PACS提供的HL7接口進行信息的共享，它們還能利用這種集成的、開放的Web接口（URL鏈接）調閱天健PAC

23、S里的病人影像。 Storage Based on Wavelet Technology（基于小波的存儲策略） 專業的圖像壓縮技術，有效節省用戶的投資 DICOM標準規定的有關靜止圖像的壓縮算法有三種：JPEG、JPEG-LS和JPEG2000，雖然JPEG系列的算法應用較廣，但由于本身的局限性，壓縮后的圖像不可避免的會產生偽影（Artifact）、假紋理（False Texture）、分辨率下降和環狀效應等情況，這會直接影響診斷工作的質量。而近年來興起的小波（Wavelet）變換可以很好地解決上述問題。小波素有“數學顯微鏡”的美稱，具有良好的時間頻率局部特征，數字信號在經小波變換后，能量可以

24、集中在少數變換系數上，可以有效地克服JPEG帶來的上述弊端，獲得比較滿意的壓縮效果。 天健PACS研發了具有專利的小波壓縮算法，它能在滿足診斷要求的情況下，獲得高壓縮比、高質量的圖像。它能提供了三種可選的、不同格式的DICOM圖像：Original圖像（JPEG-LS格式），Clinical圖像（中比例小波壓縮格式）和Reference圖像（高比例小波壓縮格式）。分別對應于影像科診斷、臨床瀏覽和遠程引用的要求。這種技術有助于節省存儲空間、減少硬件設備的投資。即在同樣的存儲容量下，能容納更多的影像數據。 Cascadable Architecture（可堆砌的服務器系統架構） 獨有的可堆砌架構，

25、提供近乎線性的服務擴容能力 傳統的PACS系統構成一般都比較復雜，有數據庫服務器、DICOM通信服務器、RIS服務器、Web服務器、系統接口中間件服務器、影像終端應用軟件等一系列專用的獨立功能模塊。對于這種架構，系統的實施、維護、升級都非常困難。 PACS就是一個軟件系統，所有的軟件模塊都可以被容納在一個服務器機架中這就是業內超前的“可堆砌”架構（Cascadable Architecture）。在天健PACS的機架里，可容納不同數量、不同配置的服務器和存儲設備，貴院的用戶是完全感覺不到這種差異，與他們相交互的是一個邏輯統一的PACS服務器。這種架構，顯著減小了了系統的實施、日常管理和維護的開

26、銷。特別是在應對醫院的就診高峰或者像“非典”等突發性事件時，這種特有的系統架構可以很好地解決負載均衡、并發訪問和網絡共享等問題。 根據用戶特點、業務量的不同，機架上可容納不同數量、配置的服務器和存儲設備，但用戶是完全感覺不到這種差異，與他們交互的是一個邏輯統一的PACS服務器。特別是在應對比如早上9:0011:00醫院的就診高峰時期，這種特有的系統架構可以很好地解決負載均衡和并發訪問等問題。七、國家衛生部對PACS在電子病歷中使用的驗收標準：工作角色業務項目主要評價內容評分評分類別檢查科室申請與預約（有效應用按檢查項目人次比例計算）未用計算機登記或僅使用計算機作為文字或表格處理工具0（1）在本

27、地登記來檢查患者的情況，代替登記本（2）登記記錄可導出供其他系統共享1科室內部應用檢查預約與登記系統，數據僅在科室內部共享2基本可獲取門診、病房的申請與安排預約3基本（1）能自動安排檢查時間（2）可根據檢查內容生成注意事項，并與臨床溝通（3）檢查安排數據可被全院查詢4能夠提供全院檢查安排表供門診或病房進行預約安排處理5（1）能夠實時掌握患者在其他檢查和治療部門的狀態（2）可結合其他部門檢查、治療，安排、智能提示并動態安排檢查順序6支持獲取醫療機構以外的檢查申請并能夠進行患者ID對照、診療項目對照，并能進行檢查項目安排7基本檢查記錄（有效應用按檢查項目人次比例計算）手工進行檢查過程記錄或僅使用計

28、算機作為文字、表格處理工具0（1）檢查記錄使用計算機并保存在本地（2）能通過文件或移動存儲設備導出數據供他人使用1（1）有科室檢查管理系統，信息僅在科室內使用（2）能夠與檢查設備連接獲取數據和圖像2基本（1）能夠提供檢查數據和圖像訪問與查詢工具，或能夠為其他系統提供界面集成環境（2）記錄檢查結果時，具有自動判斷知識庫（如心電圖分析、心臟超聲測量值計算處理、判斷測量結果與正常值關系等）3基本（1）所記錄的檢查數據、檢查圖像供全院共享（2）知識庫能夠綜合利用其他科室的檢查結果或臨床數據進行判斷和提示4（1）檢查結果、檢查圖像在全院有統一管理機制（2）可以長期存儲記錄（3）檢查記錄有安全訪問管理機制5（1）檢查數據記錄過程有查