Что такое формат файла DICOM?
DICOM - это формат медицинских изображений, используемый для хранения данных медицинских исследований, таких как результаты КТ, МРТ, УЗИ и рентгеновские снимки. Каждый файл DICOM содержит метаданные пациента и исследования непосредственно рядом с пиксельными данными, поэтому клинический контекст передается вместе с изображением. Файлы .dicom часто встречаются под более коротким расширением .dcm - оба являются идентичными файлами DICOM Part 10. На компакт-дисках с результатами обследований файлы часто хранятся без расширения и каталогизируются с помощью индексного файла DICOMDIR.
Отдельные срезы DICOM имеют размер от 30 КБ до 30 МБ каждый; полное исследование КТ или МРТ - сотни срезов - может достигать нескольких гигабайт. Это формат изображений высокой четкости с четко определенными стандартами, поддерживаемыми сложным диагностическим оборудованием по всему миру. Стандарт очень строгий, но намеренно допускает свободу в реализации дополнительных и пользовательских функций через частные теги и модули расширения. Некоторые реализации этих расширений могут быть несовместимы между различными просмотрщиками или системами PACS.
DICOM кодирует пиксельные данные с глубиной 12-16 бит на пиксель в оттенках серого - это значительно превосходит 8 бит стандартного JPEG - что позволяет врачам использовать элементы управления окном и уровнем для изучения контрастности тканей. Цветные модальности, такие как УЗИ, используют 24-битный RGB. Файл начинается со 128-байтовой преамбулы, за которой следует магическая сигнатура DICM со смещением 128 байт. Сжатие пиксельных данных является необязательным и может использовать синтаксисы передачи JPEG, JPEG 2000, JPEG-LS или RLE.
Безопасность и защита
РИСК: MEDIUMФайл DICOM сам по себе является пассивными данными изображения и не исполняет код, поэтому открывать снимки из вашей больницы безопасно. Реальную проблему представляет КОНФИДЕНЦИАЛЬНОСТЬ: DICOM встраивает в метаданные идентифицируемые данные пациента (ФИО, дату рождения, ID, иногда адрес). Перед публичной публикацией снимка на форуме или для исследований используйте функцию анонимизации в просмотрщике, чтобы удалить эти теги. Открывайте только те файлы DICOM, которые получены из надежного медицинского источника.
Детали формата
в двух словахПрограммы, открывающие файлы DICOM
Технические подробности
глубокая спецификация| Сигнатура файла | DICM (4 байта ASCII) со смещением 128 байт, перед которыми идет 128-байтовая преамбула; некоторые устаревшие файлы DICOM полностью опускают преамбулу и сигнатуру |
| Порядок байтов | Little-endian или big-endian, определяется UID синтаксиса передачи (Transfer Syntax UID) в метазаголовке файла; Explicit VR Little Endian является стандартом по умолчанию |
| Структура контейнера | 128-байтовая преамбула + маркер DICM + метазаголовок файла (UID классов SOP и синтаксиса передачи) + набор данных из тегированных элементов групп/элементов, заканчивающийся тегом Pixel Data 7FE0,0010 |
| Сжатие пиксельных данных | Несжатые необработанные данные, JPEG, JPEG 2000, JPEG-LS, RLE Lossless или HEVC/JPEG XL - выбирается с помощью Transfer Syntax UID, объявленного в метазаголовке файла |
| Глубина цвета | Обычно 12-16 бит на пиксель в оттенках серого (монохром); 24-битный RGB или YBR_FULL для цветных модальностей, таких как УЗИ и эндоскопия |
| Максимальные размеры изображения | Поля Rows (строки) и Columns (столбцы) представляют собой 16-битные целые числа без знака - до 65 535 × 65 535 пикселей на кадр |
| Поддержка многокадровости | Один файл DICOM может хранить множество кадров (кинопетли, многослойные объекты, последовательности МРТ с несколькими эхо-сигналами) |
| Встроенные метаданные пациента | Имя и ID пациента, UID исследования и серии, модальность, параметры сбора данных и данные учреждения хранятся в виде тегированных элементов данных вместе с пиксельными данными |
| MIME-тип | application/dicom |
| DICOMDIR | Дополнительный сопутствующий файл DICOMDIR (без расширения) индексирует все файлы DICOM в наборе носителей (CD, DVD, USB) для портативного обмена |
| Безопасность | Нет встроенного шифрования отдельных файлов; на уровне PACS и сети используются дополнительные цифровые подписи (PS3.15) и TLS |
| Типичный размер файла | 30 КБ - 30 МБ на один срез изображения; полное исследование КТ или МРТ (сотни срезов) обычно достигает от 100 МБ до нескольких ГБ |
| Стандартизирующая организация | NEMA (National Electrical Manufacturers Association) и комитет по стандартам DICOM, с постоянно пересматриваемыми частями PS3.x |
| SOP Class UID | Каждый объект DICOM содержит SOP Class UID, идентифицирующий тип изображения - КТ, МРТ, цифровая рентгенография, УЗИ, вторичный захват и т. д. |
| Выпущен | 1993 (DICOM 3.0); predecessor ACR-NEMA 1985 |
| Последняя версия | DICOM standard is continuously revised (PS3.x, multiple releases per year); file format Part 10 unchanged |
| Открыть стандартное | Да · без роялти |
| Спецификация | www.dicomstandard.org |
Конвертации DICOM
Вопросы и ответы сообщества
спрошено пользователямиВопросов пока нет - станьте первым, кто спросит о файлах DICOM.