PACS技術(shù)概述及發(fā)展
PACS為 Picture Archiving and Communications System (醫(yī)療圖像管理與通信系統(tǒng))。PACS應(yīng)用可以說(shuō)是日新月異，發(fā)展速度相當(dāng)之快。有些技術(shù)的發(fā)展來(lái)自于 PACS 的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的進(jìn)化、學(xué)術(shù)界的科研成果、廠家之間的激烈競(jìng)爭(zhēng)和醫(yī)院實(shí)際應(yīng)用中的不斷完善，有些發(fā)展是近幾年 Internet 的普及帶動(dòng)的，也有些發(fā)展是計(jì)算機(jī)軟件與硬件技術(shù)的飛速進(jìn)展所致。
一、 PACS系統(tǒng)概述
（一）PACS的歷史回顧
1970 年代開(kāi)始有了 Digital Radiography 這個(gè)名詞。
CT、超聲波與核醫(yī)學(xué)等數(shù)字醫(yī)療影像模式在1970 代問(wèn)世。
1980 年代出現(xiàn)了核磁共振 (MRI)、CR 和數(shù)字減影 (DSA)。
1980 大家有了 Digital Image Communication and Display (數(shù)字影像傳輸與顯示) 這個(gè)概念。
1982 年開(kāi)了第一屆國(guó)際 PACS 研討會(huì)。
1983 年美國(guó)陸軍開(kāi)始了一個(gè) teleradiology （遠(yuǎn)程放射診斷系統(tǒng)）項(xiàng)目。
1985 年美國(guó)陸軍開(kāi)研制功 DIN-PACS。
1985 年華盛頓大學(xué)西雅圖分校 University of Washington (Seattle, WA) 和Georgetown 大學(xué) (Washington DC) 開(kāi)始 PACS 研究。
1995 年第一代商業(yè) PACS 產(chǎn)品問(wèn)世
雖然自 80 年代所有的歐美主要數(shù)字醫(yī)療影像設(shè)備公司 （CT、MRI 、ECT、CR、超聲波廠家）就開(kāi)始設(shè)計(jì)和推銷(xiāo) mini PACS，當(dāng)時(shí)的主要形式是醫(yī)生影像工作站(Physician’s Review Station)，只能聯(lián)自己廠家的影像設(shè)備。
通過(guò)美國(guó) ACR (American College of Radiology) 和NEMA (National Electrical Manufacturers Association) 組織及其成員近 10 年的努力，DICOM 3.0 標(biāo)準(zhǔn)在1993 年定形。1994 - 1995 年核醫(yī)學(xué)和超聲波部分重新定稿后該標(biāo)準(zhǔn)漸趨完善，后來(lái)又新加了PET 和 RT ，DICOM 移動(dòng)介質(zhì)，工作流方面的 DICOM Modality Worklist、Performed Procedure Step 等等。現(xiàn)在新一代的影像設(shè)備廠家們已經(jīng)逐漸放棄自己特有的圖像格式和通訊協(xié)議，至少在通訊方面采納了 DICOM 3.0 標(biāo)準(zhǔn)。同時(shí)在醫(yī)療信息系統(tǒng)工業(yè)界廠商們制定了醫(yī)療信息交換標(biāo)準(zhǔn)的標(biāo)準(zhǔn) – HL7。
這些發(fā)展都是 1995 年第一代商業(yè) PACS 產(chǎn)品能問(wèn)世的部分原因。但是應(yīng)該指出，直到最近，所謂的 PACS 還無(wú)非分兩類(lèi)：放射科 PACS 和專(zhuān)科 mini PACS。大家所說(shuō)的 PACS 通常是指放射科 CR/DR，CT，MR 和 普通超聲波用的。超聲心臟科、心導(dǎo)管影像、 ECT 和 PET 有各自的 mini PACS 或工作站產(chǎn)品。
（二）PACS的基本原理與結(jié)構(gòu)
PACS是以計(jì)算機(jī)為中心，由圖像信息的獲取、傳輸與存檔和處理等部分組成。
PACS結(jié)構(gòu)
（1)圖像信息的獲取 CT、MRI、DSA、CR及ECT等數(shù)字化圖像信息可直接輸入PACS，而眾多的X線圖像需經(jīng)信號(hào)轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換成數(shù)字化圖像信息才能輸入�？捎蓴z像管讀取系統(tǒng)、電耦合器讀取系統(tǒng)或激光讀取系統(tǒng)完成信號(hào)轉(zhuǎn)換。所者速度快，精度高，但價(jià)格貴。
(2)圖像信息的傳輸 在PACS中，傳輸系統(tǒng)對(duì)數(shù)字化圖像信息的輸入，檢索和處理起著橋梁作用。方法有：①公用電話(huà)線，將影像信息以電信號(hào)形式通過(guò)公用電話(huà)線聯(lián)網(wǎng)完成信息傳輸；②光導(dǎo)通信，將影像信息以光信號(hào)形式通過(guò)光導(dǎo)纖維完成信息傳輸；③微波通信，將影像信息以微波形式進(jìn)行傳輸，有如電視臺(tái)發(fā)射電波，由電視機(jī)接收再現(xiàn)圖像。后者速度快，但成本高。
(3)圖像信息的儲(chǔ)存與壓縮 圖像信息的儲(chǔ)存可用磁帶、磁盤(pán)、光盤(pán)和各種記憶卡片等。圖像信息的壓縮儲(chǔ)存非常必要。因?yàn)椋粡圶線照片的信息量很大，相當(dāng)于1500多頁(yè)400字稿紙寫(xiě)滿(mǎn)漢字的信息量，而一個(gè)30.48cm光盤(pán)也只能存儲(chǔ)2000張X線照片的信息。壓縮方法多用間值與哈佛曼符號(hào)壓縮法，影像信息壓縮1/5～1/10，仍可保持原有圖像質(zhì)量。
(4)圖像信息的處理 圖像信息的處理由計(jì)算機(jī)中心完成。計(jì)算機(jī)的容量、處理速度和可接終端的數(shù)目決定著PACS的大小和整體功能。軟件則關(guān)系到檢索能力、編輯和圖像再處理的功能。
檢索：在輸入圖像信息時(shí)要同時(shí)準(zhǔn)確輸入病歷號(hào)和姓名等，便于檢索時(shí)使用。
編輯：刪去無(wú)意義的圖像，以避免不必要的存儲(chǔ)，并把文字說(shuō)明與相應(yīng)的圖像信息一并存入。
再處理：在終端進(jìn)行。包括圖像編組，對(duì)興趣區(qū)作圖像放大，窗位與窗寬的調(diào)節(jié)以及用激光相機(jī)把熒屏上的圖像照在膠片上。
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