基于圖像存取技術的紙質病案數字化歸檔管理

■ 潘傳迪

病案作為一種重要的醫學臨床資料和社會信息資源，在醫學、法律、商業等領域有著重要的利用價值。尤其是2002年，國務院和衛生部連續頒布多部涉及醫學文檔的法律和條例，醫院病案資料管理被提到了新的高度。我院系浙江省屬三級甲等綜合性醫院，2008年出院4.6萬病人次。為了解決病案歸檔問題，我們自行研發了基于數據庫圖像存取技術的紙質病案數字化歸檔系統，該系統目前運行良好，達到預期效果。

1 紙質病案原始手工保管方法存在的缺陷

病案資料的保存方法，從原始的手工操作發展到現在的應用計算機進行保存，經歷了相當長的歷史時期。原始的手工保管方法存在著許多與現代化管理不相適應的地方，如：（1）當病案回到病案室后，病案人員進行登記、排序、質檢、裝訂，最后上架，架上的病案在長時間的存放過程中紙張容易變脆、發黃、字跡變模糊、易生蟲發霉等。調閱過程中人為的污損、撕頁等影響，也會對紙質病案原始資料造成損害。（2）隨著時間的推移和醫院業務的發展，紙質病案對存儲空間的要求不斷增加，其存儲成本也不斷上升。在方家樹［1］的經濟效益分析中，45萬份紙質病案的原始保存一次性投入約57萬元，約需150平方米以上的存儲房間，年成本為6萬元。（3）對紙質病案的日常整理、保管、查閱工作量大，工作效率低。（4）無法滿足多用戶同時共享病案信息資源的需求。（5）無法實現病案的快速檢索。（6）無法實現病案的備份管理。

2 國內外在紙質病案數字化歸檔方面的研究現狀和發展趨勢

目前國內外基本采用影像縮微技術和光盤或磁盤掃描技術解決紙質病案數字化歸檔［2-5］。兩者都將患者基本信息（部分系統將病歷首頁內容）存儲于數據庫中，供病案檢索用，它們的主要區別是病案影像的存儲方式不同。影像縮微技術最早使用于紙質病案數字化歸檔，它將病案影像以縮微膠卷方式存儲，與紙質病案的原始管理方法比較具有節約存儲空間、保存時間長、調閱方便、保護原件、具有法律效力等優點。其主要缺點有：（1）影像采集需專業公司操作，且采集速度較慢，歸檔成本高；（2）病案影像需專用設備閱讀，且讀取速度慢；（3）不能提供病案影像的網絡多用戶并發訪問；（4）縮微膠卷復制成本高；（5）縮微膠卷存儲空間雖比紙質病案縮小很多，但仍需較大空間存儲；（6）病案檢索和影像資料閱讀不能實現一體化。光盤或磁盤掃描技術主要將紙質病案通過掃描儀或數碼相機采集后以圖像文件方式存儲于光盤或磁盤上，其主要優點是：（1）病案影像不需專用設備閱讀，且讀取速度快；（2）能提供病案影像的網絡多用戶并發訪問；（3）光盤或磁盤復制成本低；（4）存儲空間小；（5）能實現一體化的病案檢索和影像資料閱讀。主要缺點有：（1）采集速度較慢，從而使采集人力資源成本變高；（2）采集設備使用壽命有限，從而使單位采集設備成本變高；（3）存儲于磁盤上的影像文件易被非法修改；（4）對海量影像文件管理難度大。

基于數據庫圖像存取技術的紙質病案數字化歸檔系統主要通過圖像采集技術、數據庫技術、網絡技術和WEB技術，將紙質病案資料轉換成電子影像信息，并存儲于影像數據庫中，建立病案影像中心，為醫院提供病案信息化服務。解決了目前國內外在紙質病案數字化歸檔方案中常用的影像縮微技術和光盤或磁盤掃描技術的缺陷。

3 系統主要功能

本系統含《紙質病案影像采集系統》和《病案影像查閱系統》兩套計算機軟件。

3.1 病案影像采集

病案影像采集采用流水線作業，依次主要包括病案基本數據輸入或導入、影像采集、影像數據存儲、質量檢查和原始紙質病案打包上架五個環節。

3.1.1 病案基本數據輸入或導入。將病案基本信息如患者住院號、姓名、性別、出生日期、住址等輸入系統中，或者從醫院現有信息系統中導出病案基本信息，然后導入到本系統中。

3.1.2 影像采集。通過圖像采集設備對病案逐頁進行圖像采集，形成影像文件。本系統解決了圖像采集設備與計算機間數據聯機雙向通訊問題，極大提高了圖像采集速度，減少了采集設備單位工作時間，有效降低了系統投入成本。支持用腳踏板代替鼠標操作，并提供圖像單頁采集和自動連續采集功能，旨在盡可能提高圖像采集操作速度，降低影像采集的人力資源成本。提供圖像采集時的預處理功能，如亮度、對比度、白平衡、曝光度等手動及自動調節，提高采集圖像的質量。

3.1.3 影像數據存儲。本系統用Oracle的Blob字段將已采集并確認無誤的病案影像數據以二進制的數據方式保存在數據庫中，用這種方式比以文件方式保存影像數據具有以下優點：（1）性能明顯改善；（2）存儲訪問控制靈活；（3）對海量的影像數據管理方便；（4）可以實現基于影像內容的數據檢索。但由于病案影像數據量極大（我院目前已達5TB）。為了使影像數據在讀寫操作和查詢中速度更快，我們采用了Oracle的分區表技術，以進一步改善系統性能。使用分區的優點：（1）提高可用性：如果表的某個分區出現故障，表的其余非故障分區仍然可用；（2）方便維護：可對表的某個分區進行數據維護（如數據修復）；（3）均衡I/O：可以把不同分區的數據存儲在不同的磁盤中，以平衡I/O；（4）改善性能：對大表的增、刪、改和查詢操作分解到目標分區，提高操作速度；（5）方便數據備份和恢復：可以對單獨的分區進行備份和恢復；（6）分區對用戶透明。

3.1.4 質量檢查。對采集的影像文件進行全面的質量檢查，確保影像質量。質檢內容主要包括：（1）檢查電子影像的頁數與原始紙質病案是否一致；（2）檢查是否存在重拍和漏拍；（3）檢查電子影像是否清晰，是否存在影像斜拍等。對質檢不合格的影像進行重新采集。

3.1.5 原始紙質病案打包上架。將原始紙質病案整理后打包，按指定地方上架。并在系統中記錄上架位置，以便今后對紙質病案進行查找時能快速定位。

3.2 病案影像查閱

《病案影像查閱系統》軟件供病案管理人員及其他授權人員使用。軟件具有以下功能：

3.2.1 查詢功能。授權用戶可按照病案基本信息進行組合查詢，查詢結果以一覽表形式輸出。

3.2.2 申請功能。授權用戶根據查詢結果，將需要查閱的病案號提交查閱申請。

3.2.3 審批功能。病案管理人員根據授權用戶查閱申請，進行審批。審批內容主要包括是否允許查閱、是否允許打印及查閱期限。

3.2.4 查閱功能。授權用戶可以查閱本人申請并已審批的病案影像。

3.2.5 權限管理。對授權用戶及病案管理人員權限進行管理。

3.2.6 圖像處理。縮放、旋轉、亮度調節、對比度調節、反相效果處理、灰度處理、二值化處理等。提供圖像處理自動記憶功能，如用戶可根據需要將圖像的對比度、亮度等調節信息自動應用于下一張圖像處理中。

4 結論

采用大型數據庫圖像存取技術代替縮微膠卷或磁盤文件存取技術用于紙質病案影像存取，不僅提高存取性能和安全性，而且能方便地實現一體化的病案檢索和影像資料閱讀，同時也有利于今后的圖像特征提取功能開發。本系統在我院已正常運行一年多時間，對加強病案管理、提供病案信息化服務、提高工作效率等起到了積極的作用，取得了滿意的效果。

［1］方家樹.紙質病案數字化管理儲存及其成本效益分析［J］.中國病案，2007，8（9）：32-33.

［2］黎翠華，馬華.掃描系統在我院病案管理中的應用［J］.中國病案，2007，8（8）：35-35.14.

［3］張康莉，劉召平，蔣志偉，等.影像病案在病案數字化中的作用［J］.解放軍醫院管理雜志，2006，13（6）：513-514.

［4］童德軍，郭剛.縮微數碼影像與信息技術在病案管理中的應用［J］.中國病案，2006，7（2）：24-25.

［5］趙淑媛，裘以冰，莫灶英.病案現代存儲方式與實施中存在的問題及對策［J］.中國病案，2004，5（3）：13-15.

潘傳迪：溫州醫學院附屬第一醫院信息科科長，高級工程師。

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