醫(yī)院PACS系統(tǒng)的設計與實現(xiàn)_論文

1、 分類號 密級 UDC 學 位 論 文醫(yī)院 PACS 系統(tǒng)的設計與實現(xiàn)徐永軍指導教師：凌琪 教授 民族大學計算機科學與技術學院黃濤 高級工程師 華海醫(yī)療信息技術股份申請學位級別： 碩士學科類別：專業(yè)學位學科專業(yè)名稱： 軟件工程論文提交日期： 2012 年 11 月論文答辯日期：2012 年 12 月學位授予日期：答辯委員會主席：評閱人： 2 / 67東 北 大 學2012 年 11 月A A ThesisThesis inin SoftwareSoftware EngineeringEngineeringDesignDesign andand ImplementationImplementat

2、ion ofof DigitalDigital HospitalHospital PACSPACS SystemSystem By Xu YongjunSupervisor: Professor Zhao Lingqi 3 / 67NortheasternNortheastern UniviersityUniviersityOctoberOctober 20122012 獨創(chuàng)性聲明本人聲明，所呈交的學位論文是在導師的指導下完成的。論文中取得的研究成果除加以標注和致的地方外，不包含其他人己經(jīng)發(fā)表或撰寫過的研究成果，也不包括本人為獲得其他學位而使用過的材料。與我一同工作的同志對本研究所做的任何貢獻

3、均已在論文中作了明確的說明并表示意。 學位論文作者簽名： 日 期：學位論文使用授權書本學位論文作者和指導教師完全了解東北大學有關保留、使用學位論文的規(guī)定：即學校有權保留并向國家有關部門或機構送交論文的復印件和磁盤，允許論文被查閱和借閱。本人同意東北大學可以將學位論文的全部或部分容編入有關數(shù)據(jù)庫進行檢索、交流。作者和導師同意網(wǎng)上交流的時間為作者獲得學位后：半年 一年 一年半 兩年 學位論文作者簽名： 導師簽名：簽字日期： 簽字日期： II / 67醫(yī)院 PACS 系統(tǒng)的設計與實現(xiàn)摘 要現(xiàn)階段我國數(shù)字化醫(yī)院快速發(fā)展。提高醫(yī)療管理水平、工作效率、更好地為患者服務，為社會服務，已經(jīng)成為數(shù)字化醫(yī)院考慮的

4、首要問題。數(shù)字化醫(yī)院主要指醫(yī)院信息系統(tǒng)（HIS） 、放射信息系統(tǒng)（RIS） 、數(shù)字化醫(yī)學影像歸檔與傳輸系統(tǒng)（PACS）三個部分。醫(yī)學影像存檔與傳輸系統(tǒng)（Picture Archiving and Communication System，PACS）是指全面解決醫(yī)學圖像的采集、顯示、存貯、傳送和管理的綜合系統(tǒng)。系統(tǒng)以國醫(yī)療環(huán)境與法令為基礎，遵循了國際醫(yī)療信息交互標準發(fā)展，運用了現(xiàn)代科學技術，通過對醫(yī)院信息系統(tǒng)的現(xiàn)有環(huán)境、管理現(xiàn)狀和特點進行分析，實現(xiàn)了醫(yī)院 PACS 的運行。文章的主要容是圍繞 PACS 系統(tǒng)的需求分析，圍繞實現(xiàn) PACS 系統(tǒng)的中心服務器、前置機服務器的搭建，圍繞放射科工作站、窺

5、鏡網(wǎng)絡信息系統(tǒng)、病理工作站，以與臨床工作站等進行設計和實現(xiàn)的。系統(tǒng)的重點是 PACS 的實現(xiàn)，難點是 DICOM 影像數(shù)據(jù)的讀取分析、影像顯示和圖像編輯。最后部分是對此系統(tǒng)進行合理的測試，并提出將來的改進與發(fā)展。關鍵詞：數(shù)字化醫(yī)院；醫(yī)院信息系統(tǒng)；放射科信息系統(tǒng)；PACS；DICOM III / 67DesignDesign andand ImplementationImplementation ofof TongLiaoTongLiao CityCity HospitalHospital PACSPACS SystemSystemAbstractAt the present stage of

6、Chinas rapid development of digital hospital. To improve the medical management level, work efficiency, serve the patients better, serve for the society, has become the primary problem of digital hospital. Digital hospital mainly refers to the hospital information system ( HIS ), radiology informati

7、on system ( RIS ), digital picture archiving and communication system ( PACS ) three parts. Picture archiving and communication system ( Picture Archiving and Communication System, PACS ) is a comprehensive solution to the medical image acquisition, display, storage, transmission and management inte

8、grated system.System to domestic medical environment and act as the basis, to follow the international health information exchange standards development, use of modern science and technology, based on the existing hospital information system environment, management situation and characteristics are

9、analyzed, to achieve the hospital PACS operation.The main content of the paper is structured around PACS system needs analysis, around implementation PACS system center server, front-end server structures, surrounding the radiology workstation, endoscopy, pathology workstation network information sy

10、stems, as well as clinical workstation design and implementation. The system focuses on the PACS implementation, difficulty is the DICOM image data read analysis, image display and image editing. The last part of this system is reasonable test, and put forward the future development and improvement.

11、KeyKey words:words: Digital Hospital; Hospital Information system, Radiology IV / 67Information system, PACS;DICOM V / 67目 錄聲明I中文摘要IIABSTRACTIII第 1 章 緒論11.1 研究背景 11.2 研究意義 41.3 文章容安排 4第 2 章相關技術介紹52.1 醫(yī)院信息系統(tǒng) 52.2 DICOM 介紹 52.3 PACS 介紹 72.4PACS 和 HIS、RIS 之間的關系 82.5 本章小結 8第 3 章系統(tǒng)分析93.1 系統(tǒng)設計目標 103.2 需求分

12、析 113.2.1 科室需求 123.2.2 網(wǎng)絡建設分析 143.2.3 服務器分級體系架構分析 153.2.4 影像和數(shù)據(jù)訪問分析 183.3 本章小結 20第 4 章系統(tǒng)設計214.1 PACS 系統(tǒng)網(wǎng)絡架構設計 214.2 患者檢查工作流程設計 21 VI / 674.3 影像系統(tǒng)功能總體流程 234.4 存儲結構設計 244.5 DICOM 網(wǎng)關設計 284.6 影像瀏覽模塊設計 294.6.1 影像瀏覽模塊設計 294.6.2DICOM 圖像文件解讀設計 304.7 登記工作站功能設計 314.8 診斷工作站功能設計 314.9 臨床工作站功能設計 324.10 本章小結 32第

13、5 章 PACS 系統(tǒng)實現(xiàn)335.1 醫(yī)院 PACS 環(huán)境搭建 335.1.1 PACS 與 HIS 融合的實現(xiàn) 335.1.2PACS 與 HIS 的接口定義 345.2 DICOM 網(wǎng)關的實現(xiàn) 355.3 影像數(shù)據(jù)處理 375.3.1 影像數(shù)據(jù)讀取分析 375.3.2 DICOM 圖像顯示 395.3.3 圖像編輯 435.4 工作站的實現(xiàn) 445.4.1 登記工作站 445.4.2 診斷工作站 455.4.3 臨床工作站 475.5 本章小結 48第 6 章 系統(tǒng)測試49第 7 章 總結與展望51參考文獻53致55 1 / 67第 1 章 緒 論1.1 研究背景提到 PACS 系統(tǒng)，必須

14、先談到醫(yī)學信息學（Medical Informatics，MI） 。MI是醫(yī)學和計算機科學的結合科學，是一門新興交叉學科。它包含了信息科學和技術支持的醫(yī)學實踐、培訓和研究以與信息處理和通訊的認識與應用。醫(yī)院信息系統(tǒng)（Hospital Information System，HIS）是醫(yī)學信息學（MI）的重要組成部分，以此同時 HIS 是計算機信息技術的重要應用疇。在國際圍，已經(jīng)形成了一個專門的、不可忽視的衛(wèi)生信息化產(chǎn)業(yè)（Health Information Technology Industry,HIT Idustry） 。美國著名教授 Morris Collen 于 1988 年給醫(yī)院信息系統(tǒng)

15、定義為：利用電子計算機和通訊設備，為醫(yī)院所屬各部門提供病人診療信息和行政管理信息的收集、存儲、處理、提取和數(shù)據(jù)交換的能力，為醫(yī)院所屬各部門提供信息服務，并滿足所有授權用戶的功能需求。完整的醫(yī)院信息系統(tǒng)應該包含醫(yī)院管理信息系統(tǒng)和臨床醫(yī)療信息系統(tǒng)。HIS 的運用是醫(yī)院科學管理和醫(yī)療服務現(xiàn)代化的重要標志。60 年代初美國、日本、歐洲各國開始建立醫(yī)院信息系統(tǒng)。到70 年代已建成許多規(guī)模較大的醫(yī)院信息系統(tǒng)。例如，瑞典首都斯德哥爾摩建立了市區(qū)所有醫(yī)院的中央信息系統(tǒng) MIDAS，可處理 75000 住院和門診病人的醫(yī)療信息。醫(yī)院信息系統(tǒng)的發(fā)展趨勢是將各類醫(yī)療器械直接聯(lián)機并將附近各醫(yī)院乃至地區(qū)和國家的醫(yī)院信息

16、系統(tǒng)聯(lián)成網(wǎng)絡。其中最關鍵的問題是使不同系統(tǒng)中的病歷登記、檢測、診斷指標等都要標準化。醫(yī)院信息系統(tǒng)的高級階段將普遍采用醫(yī)療專家系統(tǒng)，建立醫(yī)療質(zhì)量監(jiān)督和控制系統(tǒng)，進一步提高醫(yī)療水平和保健水平。我國醫(yī)院信息化經(jīng)過了近 40 年的發(fā)展，主要經(jīng)歷了四個階段1。第一階段：單機單用戶應用階段。上世紀7080 年代初，以小型機為主，采用分時終端方式，當時只有少數(shù)幾家大型的綜合醫(yī)院和教學醫(yī)院擁有。第二階段：部門級系統(tǒng)應用階段。 20 世紀 80 年代中期，隨著 XT286 出現(xiàn) 2 / 67和國產(chǎn)化，以與 DBASEIII 和 UNIX 網(wǎng)絡操作系統(tǒng)的出現(xiàn)，一些國醫(yī)院開始建立小型網(wǎng)絡，并已經(jīng)開發(fā)出部門管理級別的

17、小型網(wǎng)絡管理系統(tǒng)，例如住院管理，藥房管理、門診計價 /劃價與收費發(fā)藥系統(tǒng)等。第三階段：20 世紀 90 年代，快速以太網(wǎng)和大型關系型數(shù)據(jù)庫日益盛行，完整的網(wǎng)絡化醫(yī)院管理系統(tǒng)的實現(xiàn)已經(jīng)成為可能，有條件的醫(yī)院開始開發(fā)適合自己醫(yī)院的醫(yī)院管理系統(tǒng)。一些 IT 公司也開始開發(fā) HIS。此階段 HIS 強調(diào)以病人為中心，并開發(fā)出全院數(shù)據(jù)充分共享的門診、住院、藥品、物資、固定資產(chǎn)、LIS、PACS 等系統(tǒng)。目前，我國大部分地區(qū)的醫(yī)院在信息化、網(wǎng)絡化方面還只是剛剛起步，即使有，也只有如門、急診系統(tǒng)、住院系統(tǒng)等，跟歐美發(fā)達國家有很大的差距。隨著網(wǎng)絡化的日益普與，以往的醫(yī)院管理模式已經(jīng)越來越不能適應時代發(fā)展的需要

18、了。報表式、文字式的匯報不但使醫(yī)院管理者陷在文字的海洋中，而且不靠下屬的解釋又難以看懂這些材料。不清楚醫(yī)院的漏洞、不知道收入的比率、不能與時調(diào)整人員和資源的分配，病人掛號時間長、交費時間長、取藥時間長、看病時間短的“三長一短”的問題也都長期困擾著醫(yī)院。因此，進行醫(yī)院信息系統(tǒng)建設，將醫(yī)院調(diào)整到最佳運行狀態(tài)成為醫(yī)院管理和建設的一個重點。PACS 的概念提出于 80 年代初。建立 PACS 的想法主要是由兩個主要因素引起的：一是數(shù)字化影像設備，如 CT 設備等的產(chǎn)生使得醫(yī)學影像能夠直接從檢查設備中獲?。涣硪粋€是計算機技術的發(fā)展，使得大容量數(shù)字信息的存儲、通訊和顯示都能夠?qū)崿F(xiàn)。在 80 年代初期，歐洲

19、、美國等發(fā)達國家基于大型計算機的醫(yī)院管理信息系統(tǒng)已經(jīng)基本完成了研究階段而轉向?qū)嵤?，研究工作?80 年代中就逐步轉向為醫(yī)療服務的系統(tǒng)，如臨床信息系統(tǒng)，PACS 等方面。在歐洲、日本和美國等相繼建立起研究 PACS 的實驗室和實驗系統(tǒng)。隨著技術的發(fā)展，到 90 年代初期已經(jīng)陸續(xù)建立起一些實用的 PACS。在 80 年代中后期所研究的醫(yī)學影像系統(tǒng)主要采用的是專用設備，整個系統(tǒng)的價格非常昂貴。到 90 年代中期，計算機圖形工作站的產(chǎn)生和網(wǎng)絡通訊技術的發(fā)展，使得 PACS 的整體價格有所下降。進入 90 年代后期，微機性能的迅速提高，網(wǎng)絡的高速發(fā)展，使得 PACS 可以建立在一個能被較多醫(yī)院接受的水平

20、上。 3 / 67早期的數(shù)字化醫(yī)學影像設備所產(chǎn)生的數(shù)字圖像格式都是由各個設備生產(chǎn)廠商自己確定的專有格式，別人無法利用。這個問題極影響了 PACS 的發(fā)展，這引起廣大致力于醫(yī)學影像研究的學者、廠商和其他行業(yè)人士的重視。1982 年美國放射學會（ACR）和電器制造協(xié)會（NEMA）聯(lián)合組織了一個研究組，1985 年制定出了一套數(shù)字化醫(yī)學影像的格式標準，簡稱 ACR-NEMA 1.0 標準，隨后在 1988 年完成了ACR-NEMA 2.02。隨著網(wǎng)絡技術的發(fā)展，人們認識到僅有圖像格式標準還不夠，通訊標準在 PACS 中也起著非常重要的作用。隨即在 1993 年由 ACR 和 NEMA 在 ACR-N

21、EMA 2.0 標準的基礎上，增加了通訊方面的規(guī)，同時按照影像學檢查信息流特點的 E-R 模型重新修改了圖像格式中部分信息的定義，制定了 DICOM 3.0 標準。這個標準已經(jīng)被世界上主要的醫(yī)學影像設備生產(chǎn)廠商接受，因此已經(jīng)成為事實上的工業(yè)標準。目前，一些主要的醫(yī)療儀器公司，如 GE、PHILIPS、西門子、科達等，所生產(chǎn)的大型影像檢查設備都配有支持 DICOM 標準的通訊模塊或工作站，也有許多專門制造影像系統(tǒng)的公司生產(chǎn)支持 DICOM 標準的影像處理、顯示、存儲系統(tǒng)。近年來，在每年的北美放射學大會上還專門提供 DICOM 環(huán)境，組織各個廠商進行影像設備的互聯(lián)。隨著應用的不斷發(fā)展，DICOM

22、標準也在不斷的更新，它所支持的醫(yī)學影像種類也不斷地增加，已經(jīng)從原來 ACR-NEMA 標準只支持放射影像擴展到支持窺鏡、病理等其他影像。也有學者在研究處理醫(yī)學圖形、聲音等信息，同時也有人研究 DICOM與其他醫(yī)學信息傳輸標準的溝通，如 HL7 等。人們已經(jīng)認識到醫(yī)學影像系統(tǒng)應該是醫(yī)院信息系統(tǒng)中的一個重要組成部分，PACS 應該與其他系統(tǒng)相互溝通信息，形成一個醫(yī)院信息的整體。DCMTK(DICOMToolKit)是一套針對 DICOM 標準，由德國的 Kuratorium OFFlS e.V.、HeahhcareInformation and Communication Systems、Esch

23、erweg 等機構聯(lián)合開發(fā)的面向軟件設計工程師的開源軟件開發(fā)包。它是現(xiàn)在主流的 DICOM 的開發(fā)包。它用 ANSIC 和 C+混合編程，實現(xiàn)了醫(yī)學圖像的顯示、傳輸、存儲和打印等功能，實現(xiàn)了 DICOM 標準的絕大部分功能。它完全以源代碼的形式呈現(xiàn)，包括config、ofstd、dcmdata、dcmingle、dcmimage、dcmjpeg、dcmnet、dcmpstat、dcmsign 等多個程序包。可從網(wǎng)上輕松下載到 DCMTK 開發(fā)包。目前全世界有很多家醫(yī)院和企業(yè)都在使用它。后面文章將以 DCMTK 為工具來顯示 DICOM 圖像。 4 / 671.2 研究意義數(shù)字化醫(yī)院的建立，將會

24、使中國目前“以收費為中心”的醫(yī)院信息系統(tǒng)走向“以病人為中心”的臨床信息系統(tǒng)，而醫(yī)院則會轉變?yōu)楣芾聿∪诵枰姆漳Ｊ?。同理，PACS 系統(tǒng)的建立，促進數(shù)字化醫(yī)院環(huán)境的形成，提高義務人員的工作效率，降低成本，從根本上提高醫(yī)療服務質(zhì)量和提升競爭力,PACS 可實現(xiàn)診斷信息與圖像的在線安全存儲與備份，醫(yī)生可以在工作站上觀察任意時間、任意患者的診斷信息與圖像資料，實現(xiàn)影像資源共享，方便患者信息查詢，大大提高了工作效率。因為每個患者每次到醫(yī)院就診，都有唯一的 HISID 號，且不同的檢查都有唯一的影像編號。將所有的檢查信息統(tǒng)一存儲，所以醫(yī)生在診斷過程中可隨時調(diào)閱患者以前的影像資料并作對比分析和診療觀察，從

25、而提高了影像診斷率。另外，通過診斷信息，還可以根據(jù)病種做分類查詢，統(tǒng)計陽性率，提高病理查詢效率，使醫(yī)院管理者的管理工作更為方便。1.3 文章容安排第 1 章：全文的緒論。對課題產(chǎn)生的背景、研究意義、所做的主要工作和全文組織結構進行了概括性說明。第 2 章：首先介紹醫(yī)院 PACS 系統(tǒng)相關的理論知識，包括 HIS、RIS、DICOM、和 PACS 等。其次介紹了 PACS 和 HIS、RIS 之間的關系。第 3 章：針對課題進行了系統(tǒng)需求分析。第 4 章：針對課題進行了系統(tǒng)系統(tǒng)設計。第 5 章：這一章是本文的重點。介紹醫(yī)院 PACS 技術的實現(xiàn)，包括 PACS 系統(tǒng)環(huán)境搭建、各個工作站的實現(xiàn)。著

26、重講述 DICOM 影像讀取、顯示、轉換和編輯。第 6 章：PACS 系統(tǒng)測試。第 7 章： 對該系統(tǒng)的優(yōu)點和缺點進行總結，提出下一步的改進研究方向和展望。 5 / 67第 2 章 相關技術介紹計算機與網(wǎng)絡信息技術的發(fā)展，進入了數(shù)字化與信息共時代的人們對醫(yī)院的數(shù)字化、信息化程度會有越來越高的要求。以網(wǎng)絡通信為基礎，將所有的醫(yī)療信息整合在一起，已成為現(xiàn)代醫(yī)院的發(fā)展趨勢。HIS、RIS、LIS、CIS、PACS 等概念和系統(tǒng)的出現(xiàn)，為醫(yī)院提供了可行的數(shù)字化解決方案。2.1 醫(yī)院信息系統(tǒng)醫(yī)院信息系統(tǒng) HIS (Hospital Information System) ，按照學術界公認的MorrisF

27、. Collen 所給的定義，應該是：利用電子計算機和通訊設備， 為醫(yī)院所屬各部門提供病人診療信息( Patient Care Information) 和行政管理信息（Administration Information)的收集(Collect)、存儲(Store)、處理(Process) 、提取(Retrieve)和數(shù)據(jù)交換(Communicate) 的能力并滿足所有用戶 ( Authorized Users)的功能需求3。醫(yī)院信息系統(tǒng) HIS 被業(yè)界公認為是迄今為止世界上現(xiàn)存的企業(yè)信息系統(tǒng)中最復雜的一類?；究蚣苣Ｊ绞遣捎糜嬎銠C、網(wǎng)絡通信設備，把醫(yī)院的醫(yī)療信息、業(yè)務信息進行管理，進而在有

28、條件的情況下，開發(fā)管理決策支持和醫(yī)療決策支持系統(tǒng)，幫助醫(yī)院管理者和醫(yī)務人員作出決策咨詢。醫(yī)院信息系統(tǒng)基本實現(xiàn)了對醫(yī)院各個部門的信息收集、傳輸、加工、保存和維護?？梢詫Υ罅康尼t(yī)院業(yè)務層的工作信息進行有效的處理。完成日?；踞t(yī)療信息、經(jīng)濟信息和物質(zhì)信息的統(tǒng)計和分析，并能夠提供迅速變化的信息，為醫(yī)院管理層提供與時的輔助決策信息。醫(yī)院信息系統(tǒng)的運用，是醫(yī)院科學管理和醫(yī)療服務現(xiàn)代化的重要標志。20 世紀 80 年代 HIS 架構由集中式系統(tǒng)架構發(fā)展到分散式體系結構。上世紀90 年代之后，國外開始研究優(yōu)良的 HIS 體系結構可組合式系統(tǒng)，即 C/S 架構。它優(yōu)越性在于極高性能、集中式數(shù)據(jù)管理、擴充升級方便

29、靈活和加速系統(tǒng)的開發(fā)。目前國外進入了新一代醫(yī)院信息系統(tǒng)的體系架構，但是國發(fā)展較滯后，沒有完整統(tǒng)一的、符合國情的新一代 HIS 體系架構。 6 / 672.2 DICOM 簡介DICOM(Digital Imaging and Communication in Medicine)是醫(yī)學圖像和相關數(shù)字信息在計算機之間通信的一個工業(yè)標準，它的產(chǎn)生使各國各個不同工廠生產(chǎn)診斷和治療設備時有了一個可以遵循的統(tǒng)一標準，必須采用此標準或提供該標準的數(shù)字通信接口。醫(yī)學影像設備只有采用 DICOM3.0 標準，其圖像數(shù)據(jù)格式和數(shù)據(jù)接口才能被存儲與傳輸于目前世界上通用的國際聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)，并能高速地傳輸圖像文字表格數(shù)據(jù)與

30、動態(tài)圖像以與聲音，通行無阻地在國際聯(lián)網(wǎng)計算機上顯示出來?？梢赃@樣說，任何醫(yī)學影像設備，只有符合 DICOM3.0，才能為醫(yī)院接受，否則被醫(yī)療事業(yè)摒棄4。圖 2.1 DICOM 文件格式Fig.2.1 DICOM file format如圖 2.1 所示，DICOM 文件格式一般由一個 DICOM 文件頭和一個 DICOM 數(shù)據(jù)集合組成。在 DICOM 文件中最基本的單元是數(shù)據(jù)元素(Record 或 Data Element)。DICOM 數(shù)據(jù)集合就是由 DICOM 數(shù)據(jù)元素按照一定的順序排列組成的。DICOM 數(shù)據(jù)元素由四個部分組成: Record Length、Key Length、Key

31、(DICOM File Name)、Value (DICOM File Content)。DICOM 文件頭(Header，DICOM File Meta Information)包含了標識數(shù)據(jù)集合的相關信息。每個 DICOM 文件都必須包括該文件頭。文件頭的最開始是文件前言，它由 128 個 00H 字節(jié)組成，接下來是 DICOM 前綴，它是一個長度為 4 字節(jié)的字符串“DICM”，可以根據(jù)該值來判斷一個文件是不是 DICOM 文件。文件頭中還包括其它一些非常有用的信息，如文件的傳輸格式、生成該文件的應用程序等等。DICOM 文件主要組成部分就是數(shù)據(jù)集合。這不僅包括醫(yī)學圖像，還包括許多和醫(yī)學

32、圖像有關的信息，如病人、圖像大小等。DICOM 數(shù)據(jù)集合是由 DICOM 數(shù)據(jù)元素按照指定的順序依次排列組成的。對于 DICOM 文件，一般采用顯式傳輸，數(shù)據(jù)元素按標簽從小到大順序排列，即 DICOM PS 3.5 規(guī)定的 Explicit VR Little En-dian Transfer Syntax。 7 / 67對于醫(yī)院影像中心的 CT、MR、CR、DR 等支持 DICOM Storage SCU 的設備，可通過在設備上設定 DICOM 3.0 技術參數(shù)（例如：AE Title (Application Entity Title)，IP Address，Port NO.等信息）直接接

33、入 PACS 系統(tǒng)，將其影像傳輸至服務器與存儲系統(tǒng)進行集中存儲管理。通過 DICOM Storage 方式可獲取原始的影像數(shù)據(jù)，可保證影像與相關信息的完整性。 AE Title 是配置影像檢查設備 DICOM 服務（Worklist、Storage、Print 等）必不可少的參數(shù)之一。對于某一臺影像檢查設備，其各個 DICOM 服務可以對應不同的 AE Title，當然這些 DICOM 服務也可以對應同一個 AE Title。AE Title 是一個字符串，在整個 PACS 系統(tǒng)中必須是唯一的。對于醫(yī)院影像中心的非 DICOM 設備（超聲、窺鏡等） ，使用 PACSGate DICOM網(wǎng)關進行

34、影像采集，PACSGate 將采集的影像轉換為標準 DICOM 影像并與病人信息進行整合后歸檔到 PACS 服務器。只要采集設備采集分辨率高于原始圖像分辨率，就可保證獲取圖像在診斷過程中的質(zhì)量要求。2.3 PACS 簡介 醫(yī)學影像存檔與傳輸系統(tǒng)（Picture Archiving and Communication System， PACS）：全面解決醫(yī)學圖像的采集、顯示、存貯、傳送和管理的綜合系統(tǒng)。既醫(yī)學圖像存儲與通信系統(tǒng),它是放射科、影像醫(yī)學、數(shù)字化圖像技術、計算機技術與通訊技術的結合。他將數(shù)字資料轉化為計算機數(shù)字型式,通過高速計算機設備與通信網(wǎng)絡,完成對圖像信息的采集、儲存、管理、處理5

35、。PACS 系統(tǒng)在物理結構上采用各種網(wǎng)絡技術將不同類型的計算機連接起來，包括醫(yī)學成像設備、圖像采集計算機、DICOM 服務器（包括數(shù)據(jù)庫和歸檔管理） 、以與圖像顯示工作站。圖2.2為 PACS 系統(tǒng)的組成與數(shù)據(jù)流。HIS/RIS成像系統(tǒng)圖像采集計算機DICOM服務器圖像顯示圖 2.2 PACS 系統(tǒng)的組成與數(shù)據(jù)流Fig.2.2 Composition and data stream of PACS system 8 / 672.4 PACS和HIS、RIS之間的關系PACS 和 HIS、RIS 之間有大量的數(shù)據(jù) HIS 和 RIS 保存著病人的人口學信息和臨床資料數(shù)據(jù)，也保存和傳遞病人的圖形與

36、圖象資料。PACS 主要保存病人的圖象數(shù)據(jù)，也使用 HIS 和 RIS 中已有的病人信息，從 HIS 和 RIS 中直接獲得可避免重復輸入，減少錯誤發(fā)生，因此減輕醫(yī)生的工作量。 在書寫診斷報告或復查時，工作站在顯示病人圖象的同時，還能顯示 HIS和 RIS 中病人的各種臨床記錄；臨床醫(yī)生也可以在 HIS 中看到病人的檢查圖象，達到信息共享。 圖 2.3 PACS 和 HIS、RIS 關系Fig. 2.3 The relation between PACS and HIS,PACS and RIS 如圖 2.3 所示，做影像檢查時，病人的、年齡、ID 等信息從 HIS 和 RIS 中傳輸?shù)?PA

37、CS，并通過 worklist 進程顯示；病人檢查完成后，圖像和診斷報告（reports）隨即傳回到 HIS 和 RIS，臨床醫(yī)生能立即看到。臨床醫(yī)生的工作站也有圖像分析處理功能。對于復診或者曾有過影像檢查的病人，隨著病人信息的到來，PACS 能夠?qū)㈤L期保存的圖象檢索調(diào)出，傳輸?shù)綍鴮憟蟾娴墓ぷ髡?，便于對患者病情的前后對?。2.5 本章小結本章介紹了與醫(yī)學影像存檔與傳輸系統(tǒng)（PACS）相關的技術，包括醫(yī)院信息系統(tǒng)、DICOM 的簡介、PACS 和 HIS、RIS 之間的關系。 9 / 67第 3 章 系統(tǒng)分析醫(yī)院目前由東西兩院構成，數(shù)據(jù)中心機房在東院,西院只負責網(wǎng)絡搭建、數(shù)據(jù)傳輸，東西兩院通過

38、兩條聯(lián)通光纖專線連接。當前，醫(yī)院已經(jīng)上線運行的系統(tǒng)有HIS 系統(tǒng)、LIS 系統(tǒng)等在一個中心機房，現(xiàn)有的核心網(wǎng)絡設備使用高性能產(chǎn)品，支持大吞吐量圖像數(shù)據(jù)傳輸。PACS 服務器使用刀片服務器，存儲空間在逐年擴容，已建成 SAN 網(wǎng)絡，并在此基礎上搭建了雙機環(huán)境，以提高數(shù)據(jù)處理的安全性、高可用性和有效性。根據(jù)醫(yī)院的總體要求以與 PACS 自身的規(guī)律性，并充分考慮到 PACS 系統(tǒng)的工作流程與數(shù)據(jù)結構特征，在設計醫(yī)院 PACS 時，將遵循下述設計原則：（1）建設 PACS 考慮的首要因素是標準性原則。系統(tǒng)遵循 DIOCM 3.0 國際標準，并符合衛(wèi)生部醫(yī)院信息系統(tǒng)基本功能規(guī)要求，同時按照 ISO900

39、1 國際質(zhì)量管理體系進行開發(fā)與系統(tǒng)實施。按照 Integrating the Healthcare Enterprise（IHE，醫(yī)用信息系統(tǒng)集成）的建議進行流程設計?；灸繕?確保提供給醫(yī)療保健專業(yè)人員對病人診斷必需的所有信息是正確、可用。第二、應用優(yōu)先，為臨床和病人服務考慮的是實用性原則。PACS 能夠充分滿足放射科的業(yè)務需求與應用，并滿足臨床應用、教學、會診和科研的需要，快速、準確、實時地提供有效的醫(yī)學影像以與診斷等綜合信息，滿足醫(yī)院本地化要求，增強 PACS 系統(tǒng)的實用性。也即符合 IHE 的基本目標：基本目標:確保提供給醫(yī)療保健專業(yè)人員對病人診斷必需的所有信息是正確、可用。第三、保護

40、醫(yī)院投資，物有所值遵守經(jīng)濟性原則。充分利用醫(yī)院現(xiàn)有基礎設施、設備和信息技術資源，保護醫(yī)院原有投資，同時全面考慮系統(tǒng)升級時對現(xiàn)有設施的利用，保證用戶在系統(tǒng)中的投資與實現(xiàn)其價值的最優(yōu)化。第四、遵守整體性原則。遵循硬件、系統(tǒng)軟件、應用軟件與用戶界面的整體設計部署原則，全面體現(xiàn) PACS 系統(tǒng)功能，實現(xiàn)醫(yī)學影像信息全院共享。在系統(tǒng)設計過程中遵循整體規(guī)劃，分步實施，避免形成新的信息孤島。第五、采用先進的服務器存儲架構，安全應急設計，則遵守科學性原則。采用成熟的、先進的、開放的與符合國際標準的系統(tǒng)結構、計算機技術、存儲技術和網(wǎng)絡技術，并遵循 PACS 建設的一般規(guī)律，以保證系統(tǒng)具有國際先進水平。 10 /

41、 67第六、應用和技術在不斷進步，要求可持續(xù)性發(fā)展，遵守擴展性原則?？紤]到醫(yī)院未來發(fā)展后續(xù)所產(chǎn)生的可能需求，在不改變總體設計結構的前提下，醫(yī)院新的需求可順暢進入系統(tǒng)。可擴展部分包括服務器以與存儲系統(tǒng)，未來新購置設備接入 PACS，各應用工作站的擴展，預留的數(shù)據(jù)接口保障軟件系統(tǒng)的融合等。第七、業(yè)務不間斷運行的重要保障，遵循安全可靠性原則。在系統(tǒng)架構中,充分考慮到系統(tǒng)運行的安全和穩(wěn)定性，考慮防病毒、大數(shù)據(jù)量壓力、系統(tǒng)安全應急解決方案，保證業(yè)務 7*24 小時連續(xù)運行。3.1 系統(tǒng)設計目標醫(yī)院 PACS 系統(tǒng)總體解決方案的目標是通過 PACS 項目建設，走向三甲醫(yī)院目標，實現(xiàn)整個醫(yī)院影像診療過程數(shù)字

42、化、網(wǎng)絡化、信息共享化、無膠片化；優(yōu)化業(yè)務流程，提高工作效率，降低工作成本，更好地遵照“以病人為中心，全心全意為病人服務”口號。結合醫(yī)院對數(shù)字化醫(yī)院的整體規(guī)劃，以建設大型局域網(wǎng)級別 PACS 系統(tǒng)為總目標，通過總體規(guī)劃建設、分步實施項目，遵從國際、國與行業(yè)標準，同時又符合當?shù)蒯t(yī)院實際情況的數(shù)字化影像系統(tǒng)，以優(yōu)化現(xiàn)有醫(yī)院業(yè)務流程、提高工作效率，改善醫(yī)療服務質(zhì)量為核心指導思想，為最終實現(xiàn)數(shù)字化醫(yī)院打下良好基礎。通過實施 PACS 項目，除了降低膠片的使用成本之外，還將為醫(yī)院工作帶來如下有點：（1）實現(xiàn)醫(yī)院影像診療過程效率提高 50%300%，為醫(yī)院創(chuàng)造良好的社會效應和經(jīng)濟效益：工作方式從原來的單機

43、模式轉為小型局域網(wǎng)絡模式，分工更詳細協(xié)作提高工作效率；影像傳遞從原來的“膠片輸出傳遞”模式轉為“數(shù)字網(wǎng)絡傳遞”模式，實現(xiàn)瞬時傳遞患者數(shù)字影像；患者影像查找從原來的“片庫手工查詢”模式轉為“精確比對查詢”模式，實現(xiàn) 15 秒調(diào)閱數(shù)字對比影像；診斷報告輸出從原來的“手工重復”模式轉為“電子模版”模式；會診模式從原來的“專家集中”模式轉為“遠程會診” 、 “電子會診”模式；臨床醫(yī)生查看放射科報告從原來的“人工傳遞”模式轉變?yōu)椤耙绘I調(diào)閱”瞬時查看模式。第一期實現(xiàn)全部影像數(shù)據(jù)與診斷數(shù)據(jù)兩年在線存儲，未來可平滑升級存儲； 11 / 67調(diào)閱患者在線靜態(tài)影像數(shù)據(jù)時間（第一幅任何圖像）小于等于 2 秒；調(diào)閱患

44、者歸檔靜態(tài)影像數(shù)據(jù)時間（第一幅任何圖像）小于等于 15 秒；系統(tǒng)一年系統(tǒng)宕機不超過一次，故障恢復時間小于等于 4 小時。3實現(xiàn)醫(yī)院影像診斷過程中各類信息的全面科學管理，提高醫(yī)院管理效率與管理水平：查詢?nèi)甑幕颊咴\斷信息時間小于等于 5 秒；查詢超過三年的患者診斷信息時間小于等于 7 秒；統(tǒng)計三年的診療信息時間小于等于 15 秒； 統(tǒng)計超過三年的診療信息時間小于等于 30 秒； 生成統(tǒng)計報表時間小于等于 5 秒。4通過完善的系統(tǒng)接口功能，實現(xiàn)與醫(yī)院 HIS 進行無縫連接，實現(xiàn)醫(yī)院信息系統(tǒng)、工作流程的高效整合：檢查申請單從原來的“人工傳遞”模式轉變?yōu)椤耙绘I調(diào)閱”瞬時查看模式；醫(yī)生查看報告從原來的“

45、人工傳遞”模式轉為“一鍵調(diào)閱”瞬時查看模式；醫(yī)生查看報告從原來的“膠片輸出傳遞”模式轉為“數(shù)字網(wǎng)絡傳遞”模式；醫(yī)生調(diào)閱放射科在線靜態(tài)影像數(shù)據(jù)時間（第一幅任何圖像）小于等于 3 秒醫(yī)生調(diào)閱放射科歸檔靜態(tài)影像數(shù)據(jù)時間（第一幅任何圖像）小于等于 15 秒。3.2 需求分析為了提高醫(yī)院的信息化建設，響應國家醫(yī)改的號召，規(guī)和優(yōu)化功能檢查科室的工作流程，降低成本，以此同時服務于患者，本院 PACS 系統(tǒng)的建設目的在于：（1）連接醫(yī)院放射科現(xiàn)有主要影像設備，實現(xiàn)非 DICOM 接口設備的影像標準化，實現(xiàn)全院影像資料標準化存儲與管理；（2）逐漸實現(xiàn)醫(yī)院醫(yī)學影像信息無膠片化、無紙化與自動化運行與管理；構建各個影

46、像學科圖像與文本信息整合，實現(xiàn)在統(tǒng)一 ID、統(tǒng)一界面與統(tǒng)一索引下涵 12 / 67蓋醫(yī)療、教學和科研信息的電子醫(yī)學圖像檔案(EMIR)管理；（3）通過與 HIS 與電子病歷系統(tǒng)融合，實現(xiàn)患者檢查申請、收費確認、預約管理、診斷結果反饋等關聯(lián)業(yè)務流程的自動進行；優(yōu)化放射科室部工作流程，實現(xiàn)診斷報告模版化、規(guī)化，報告集中管理打??；提高工作效率并減少人工操作可能出現(xiàn)的錯誤；（4）提供多種影像調(diào)閱模式，實現(xiàn)放射科、門診、住院與部分相關科室的影像快速調(diào)閱，可提供各種影像后處理功能以提高質(zhì)量診斷；（5）實現(xiàn)臨床科室影像調(diào)閱和報告閱讀，重點科室以 C/S 模式快速調(diào)閱，實現(xiàn)影像診療的無膠片化、無紙化作業(yè)；（6

47、）實現(xiàn)科室用戶權限管理、病人報告等各種信息全面、實時、客觀統(tǒng)計管理，提供數(shù)據(jù)分析統(tǒng)計功能并可作為量化管理與績效考核的考評依據(jù)，系統(tǒng)可提供流程評估分析功能；（7）以 SAN 存儲架構為中心，建立 PACS 服務器集群和大容量集中存儲系統(tǒng)，并且存儲可平滑擴容，所有數(shù)據(jù)按照國家相應法律法規(guī)進行長期備份保留。實現(xiàn)醫(yī)院部影像資料與相關信息的統(tǒng)一存儲管理，數(shù)據(jù)共享，建立整個醫(yī)院 PACS 系統(tǒng)；（8）系統(tǒng)的系統(tǒng)安全機制，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的容錯、容災與安全備份，在線數(shù)據(jù)系統(tǒng)出現(xiàn)災難性故障時，可提供與時、準確的數(shù)據(jù)恢復。3.2.1 科室需求 對于影像科室需求，市醫(yī)院主要影像科室有放射科、功能檢查科、病理科等。將醫(yī)學影

48、像設備資源和人力資源合理有效地配置，實現(xiàn)數(shù)字化診室的工作模式，使得影像科醫(yī)生可以更好更快地為病人服務?；竟δ苋缦拢?（1）登記病人信息； （2）對醫(yī)療影像進行計算機化提取、處理、存儲、查看、檢索、對比； （3）提供必要的病例模板； （4）打印圖文報告；（5）各種影像科室間共享病人圖像信息和診斷報告；（6）調(diào)取 HIS 中病人的文字信息。 13 / 67按照 DICOM 或非 DICOM 影像設備進行分類，統(tǒng)計醫(yī)院所有影像設備并詳細記錄每個接入 PACS 系統(tǒng)的設備每日檢查量，計算出計算量。需要接入醫(yī)院 PACS 的DICOM 影像設備有：16 排計算機斷層成像系統(tǒng)、數(shù)字胃腸造影、數(shù)字化 X

49、線成像系統(tǒng)、計算機 X 線成像系統(tǒng)、C 型臂血管造影、64 排計算機斷層成像系統(tǒng)、經(jīng)顱多普勒超聲診斷儀、X 射線斷層掃描系統(tǒng)、彩色多普勒超聲診斷儀和鏡成像系統(tǒng)等。需要接入醫(yī)院 PACS 的非 DICOM 影像設備有：電子胃鏡、電子全結腸鏡、攝像顯微鏡、腹腔鏡和血細胞顯微鏡攝像系統(tǒng)等。如果某個科室 DICOM 拍片設備每日檢查的人數(shù) n，每人平均 m 幅照片，非DICOM 拍片設備每日檢查的人數(shù) a，每人平均 b 幅照片。估算出每天的數(shù)據(jù)量 L 為： L = nm + ab醫(yī)院接入 PACS 系統(tǒng)的影像科室有 5 個，則全院檢查量為： N = 5L 即 N = 5*（nm + ab）為滿足對 P

50、ACS 影像、報告訪問，淘汰落后的工作站，新購置影像報告工作站PC、影像采集卡和醫(yī)用專業(yè)顯示器，也稱豎屏。從 CPU、存、存儲容量和操作系統(tǒng)，以與兼容采集卡的角度考慮，影像科室軟硬件需求如下：(1)放射和超聲缺少圖像采集診斷工作站若干臺；(2)臨床科室圖像顯示工作站（現(xiàn)有基礎上增加） ；(3)操作系統(tǒng)若干；(4)采集卡若干塊，DVI 線若干，腳踏板若干；(5)Oracle 客戶端；(6)醫(yī)用專業(yè)顯示器若干（考慮大小、分辨率、像素灰階級別） ；(7)實施項目方提供培訓。對于臨床科室，要求本院 PACS 系統(tǒng)建成后，實現(xiàn)以下功能：(1)調(diào)閱病人圖像和診斷報告； 14 / 67(2)對圖像進行相應的

51、處理，以滿足臨床醫(yī)生的需要；(3)提取病人的其他文字信息(4)實施項目方提供培訓。(5)臨床科室硬件可同時使用原來 HIS 系統(tǒng)基礎上的臺式機，軟件只需要安裝PACS 客戶端軟件。 管理科室需求包括對全院影像科和影像設備的使用情況進行科學的管理，對所有病人信息進行管理，以與所有影像科室的用戶進行管理。該院的 PACS 管理工作由網(wǎng)絡中心進行管理，主要工作有：(1)對 PACS 服務器進行必要維護；(2)對所有病人信息進行維護；(3)對所有影像科室進行管理；(4)提供遠程影像服務接口；(5)提高影像診斷水平和工作效率；(6)提供 RIS 中病人數(shù)據(jù)的統(tǒng)計；(7)實施項目方提供相關維護文檔、說明文

52、檔；(8)實施項目方提供培訓。硬件需求包括服務器與 42U 標準機柜、光纖交換機和大容量高性能磁盤陣列，若干臺式機并連接 PACS 網(wǎng)絡。軟件的需求包括安裝 Linux 操作系統(tǒng)和雙機集群軟件、遠程連接服務器圖形用戶界面（Graphical User Interface，簡稱 GUI 程序） ，Windows 操作系統(tǒng)，安裝 PACS 系統(tǒng)的管理工作站程序、統(tǒng)計工作站，以與客戶端工作站軟件。3.2.2 網(wǎng)絡建設分析對于大量數(shù)據(jù)傳輸?shù)?PACS 系統(tǒng)來說，網(wǎng)絡無疑是一個重要的組成部分。只有架設了高性能、高速率和高可用性的網(wǎng)絡，才能滿足高傳輸數(shù)量級的 PACS 系統(tǒng)。在網(wǎng)絡設計中，需要考慮每個節(jié)點

53、的位置和功能，兩個節(jié)點間信息交換的頻率、傳輸費用，通信可靠性和吞吐能力。設計參數(shù)不單是考慮節(jié)點性能，還需包括網(wǎng)絡拓撲結構、通信線路容量和流量分配。目前醫(yī)院樓宇之間、樓層之間采用光纜，主干達到 100M，甚至千 M 帶寬，但是 15 / 67有些科室缺少信息點，使用了 100M 交換機，因此可能會導致?lián)砣?，影響影像批量傳輸?shù)乃俣?。樓層交換機和核心交換機都采用 Cisco 主流交換機。分析目前各種業(yè)務流量，滿足目前使用，但是會在兩年達到飽和，到時候會給醫(yī)院信息系統(tǒng)帶來不小的壓力。建議醫(yī)院適時適當考慮升級。利用服務器分級體系架構可以有效控制網(wǎng)絡流量,減輕對服務器的負擔7。如下圖 3.1 所示：圖 3

54、.1 服務器分級體系中的網(wǎng)絡流量控制圖Fig.3.1Server classification system of network traffic control chart通過服務器分級體系架構，80%的流量在 2 層本地網(wǎng)絡之間傳輸，只有 20%需要和第三層核心網(wǎng)絡層進行交換，大大減少了對核心層的負擔，一定程度上保護了數(shù)據(jù)的安全；(1)采用存儲專用網(wǎng)絡 SAN，與 IP 數(shù)據(jù)網(wǎng)絡獨立；(2)利用熱備用路由協(xié)議（HSRP） ，保障系統(tǒng)的高可用性；(3)利用端口聚合協(xié)議（PAgP） ，主干鏈路采用 Trunk，成倍提高帶寬，并提供主干鏈路冗余；(4)PACS 劃分在獨立的 VLAN；(5)放射

55、科等 PACS 應用科室采用千兆到桌面。3.2.3 服務器分級體系架構分析該院綜合考慮空間、成本，所支持操作系統(tǒng)，可管理、可用性和安全特性，可擴展性 、強大、安全的可用性特性，選刀片服務器作為目前 PACS 中心服務器。 16 / 67市場上有 dell 和 hp 等多家知名服務廠家，是當前市場上最節(jié)能、最靈活和最易于管理的刀片服務器之一。但是刀片服務器很難同時兼顧性能和能效,從發(fā)展的眼光來看，中小型機仍然是未來選取的對象。但是，再高性能的服務器都有瓶頸，同時還需考慮醫(yī)院成本。兼顧多方，綜合考慮采用服務器分級系統(tǒng)。圖像與病人的相關信息從圖像采集工作站、HIS 和 RIS 系統(tǒng)送往 PACS 服

56、務器，又稱 DICOM 服務器、中心服務器、中心 PAS（PACS Archive server） 。PACS 服務器群是是 PACS 的核心，一般采用雙機或集群。整個服務器集群系統(tǒng)包含兩臺中心服務器（構成雙機熱備份） 、一套臨床服務器、多套科室（病理科、超聲窺鏡科）前置服務器，目前醫(yī)院使用一套影像設備前置服務器、一套臨床前置服務器。PACS系統(tǒng)服務器群示意圖如圖 3.2 所示：圖 3.2 PACS 系統(tǒng)服務器群3.2The PACS server cluster system(1)服務器的基本操作主要包括：(2)接受圖像采集工作站發(fā)送過來的醫(yī)學圖像；(3)提取接受圖像的相關文字信息；(4)配

57、置圖像設備、采集工作站的通信方式，包括 ip、AE 名和 Port NO.；(5)通過網(wǎng)絡提取、更新 RIS 系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)；(6)確定圖像顯示的顯示工作站所在位置；(7)確定圖像顯示的最佳對比度和亮度參數(shù)； 17 / 67(8)服務器之間更新傳送文件；(9)壓縮、備份圖像的數(shù)據(jù)；(10)為其他工作站和控制器提供圖像存取服務。中心服務器系統(tǒng)是 PACS 系統(tǒng)的核心，系統(tǒng)基于 Linux 平臺運行，部署 PACS 中心數(shù)據(jù)庫、RIS 服務模塊與 PACS 中心服務模塊，負責對各個前置服務器發(fā)送來的影像進行自動歸檔存儲，進行全局影像數(shù)據(jù)庫管理，系統(tǒng)網(wǎng)絡通信管理；提供全部RIS、超聲、鏡和病理系統(tǒng)的文

58、本信息存儲與檢索服務，提供全部影像數(shù)據(jù)的存儲和檢索服務，提供長期歷史影像數(shù)據(jù)的訪問服務；在接收到來自各個檢查科室前置服務器轉發(fā)來的數(shù)據(jù)后，負責向臨床服務器發(fā)送影像與報告數(shù)據(jù)；當各個子網(wǎng)的圖像訪問終端試圖調(diào)閱圖像時，中心服務器負責返回給調(diào)閱者指定影像信息存儲的具體位置；當某個前置服務器出現(xiàn)故障時，中心服務器負責頂替前置服務器工作以保持醫(yī)院業(yè)務的連續(xù)性。PACS 前置服務器（超聲科、窺鏡科、病理科等檢查科室服務器）可以部署在各個檢查子網(wǎng)上，部署 PACS 分中心服務模塊，主要負責向 PACS 中心服務器轉發(fā)設備發(fā)來的原始圖像，同時向子網(wǎng)終端客戶提供近期圖像訪問服務以減輕主服務器訪問壓力，進行系統(tǒng)負

59、載均衡，形成多級訪問機制，提高系統(tǒng)安全性、穩(wěn)定性、可靠性和訪問速度。PACS 前置服務器可配合 PACS 中心服務器組成負載均衡集群，解決前端（各影像科室）應用壓力和負載壓力，并額外提供多一級的本地應用安全保障。PACS 臨床服務器部署在各個臨床科室子網(wǎng)上，部署 PACS 分中心服務模塊，主要負責向?qū)τ跋褓|(zhì)量和處理功能要求較高的臨床終端客戶提供病人原始圖像與文字報告訪問服務以減輕主服務器訪問壓力，進行系統(tǒng)負載均衡，形成多級訪問機制，提高系統(tǒng)安全性、穩(wěn)定性、可靠性和訪問速度。PACS 臨床服務器可加入到 PACS 中心服務器集群系統(tǒng)中，解決前端應用壓力和負載壓力，并額外提供多一級的本地應用安全保

60、障。目前本院還未架設 PACS Web 服務器系統(tǒng)。部署 PACS Web 服務模塊，主要負責向?qū)D像要求一般的臨床終端客戶或配置較低的臨床終端客戶提供病人原始或壓縮圖像與文字報告訪問服務，客戶端以瀏覽器方式運行，不須安裝任何軟件，對硬件要求較低，易于部署和快速實施，后臺系統(tǒng)通過數(shù)據(jù)庫實體化視圖方式保持與中心 18 / 67服務器的數(shù)據(jù)同步，可以達到減輕主服務器訪問壓力，形成多級訪問機制，提高系統(tǒng)安全性、穩(wěn)定性、可靠性和訪問速度的目的。PACS 中的存儲歸檔系統(tǒng)（Archiving Manager）不是簡單的影像存儲，還包括影像與其相關信息的定位、傳送和存儲規(guī)劃等功能。PACS 具備圖像與相關