在現(xiàn)有的PACS系統(tǒng)中融入AquariusNET獲取容積圖像

劉睿

解放軍309醫(yī)院，北京 100091

在現(xiàn)有的PACS系統(tǒng)中融入AquariusNET獲取容積圖像

劉睿

解放軍309醫(yī)院，北京 100091

目的 研究分析現(xiàn)有的醫(yī)院影像歸檔和通信系統(tǒng)（PACS）網(wǎng)絡(luò)，利用先進(jìn)的AquariusNET三維影像服務(wù)器獲取容積圖像的方法。方法 將CT所得到的容積數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在小型的PACS系統(tǒng)中，然后通過(guò)AquariusNET服務(wù)器網(wǎng)絡(luò)將數(shù)據(jù)傳送到不同地址的各種各樣工作站。結(jié)果 AquariusNET服務(wù)器系統(tǒng)可實(shí)時(shí)提供可視化的3D影像工具，容許所有的在網(wǎng)PC客戶端均成為強(qiáng)有力的3D影像工作站，實(shí)現(xiàn)病人的每一幅CT影像均可以進(jìn)行瀏覽、存檔。結(jié)論 AquariusNET服務(wù)器系統(tǒng)應(yīng)用于醫(yī)院PACS網(wǎng)絡(luò)，可實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)3D可視化存檔。

PACS；AquariusNET；三維醫(yī)學(xué)影像

隨著多排螺旋CT（MDCT）的普及與應(yīng)用，常規(guī)的2D影像可在任何影像歸檔和通信系統(tǒng)（PACS）系統(tǒng)中獲得很好地應(yīng)用。然而，隨著大量3D醫(yī)學(xué)影像數(shù)據(jù)的出現(xiàn)，在實(shí)際臨床應(yīng)用中帶來(lái)了使用“瓶頸”[1]。目前，一些醫(yī)院大多采取提高對(duì)醫(yī)學(xué)影像處理速度及擴(kuò)大存儲(chǔ)能力，投放更多高級(jí)的3D醫(yī)學(xué)影像工作站來(lái)加以應(yīng)對(duì)。如果通過(guò)采用提高硬件設(shè)備來(lái)提高現(xiàn)有PACS系統(tǒng)對(duì)3D醫(yī)學(xué)影像的處理與傳輸能力，以滿足對(duì)3D醫(yī)學(xué)影像的臨床需求[2]，這對(duì)于大多數(shù)醫(yī)療機(jī)構(gòu)來(lái)講，更新改造現(xiàn)有設(shè)備將要投入巨額資金是很難承受的。

1 應(yīng)用AquariusNET服務(wù)器系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)3D可視化存檔

常規(guī)厚度的切片數(shù)據(jù)即能夠滿足日常臨床的使用需求、并因圖像噪音低而成為首選。這些影像數(shù)據(jù)能夠在任何PACS系統(tǒng)中存儲(chǔ)與傳輸，并進(jìn)行圖像重建[3]。

對(duì)于利用CT進(jìn)行心、腦血管造影等的特殊研究影像時(shí)，就需要高密度超薄的大數(shù)據(jù)量的容積圖像來(lái)進(jìn)行三維影像重建，這些應(yīng)用對(duì)于臨床醫(yī)生而言是十分直觀并更容易被接受的[4]。但是，處理這樣大容量的容積圖像數(shù)據(jù)必須要用增加額外的硬件處理器。為節(jié)省資金，我院采取了在原有PACS系統(tǒng)中以少量的在線存儲(chǔ)、并同時(shí)與在網(wǎng)客戶端聯(lián)合應(yīng)用的方式解決這一問(wèn)題，即每次應(yīng)用MDCT所得到的大量容積數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在現(xiàn)有的PACS系統(tǒng)中[5]，然后通過(guò)先進(jìn)的AquariusNET全網(wǎng)服務(wù)器將網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳送到不同地址的各種各樣的網(wǎng)絡(luò)客戶端。AquariusNET服務(wù)器系統(tǒng)可實(shí)時(shí)提供可視化的3D影像工具，容許所有的在網(wǎng)PC客戶端均成為強(qiáng)有力的3D影像工作站。在網(wǎng)絡(luò)中大容量超薄的切片數(shù)據(jù)與使用頻繁的常規(guī)切片數(shù)據(jù)可同時(shí)分布在現(xiàn)有的PACS網(wǎng)絡(luò)中，提供給日常臨床使用。下面具體說(shuō)明應(yīng)用AquariusNET服務(wù)器系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)3D可視化存檔的工作過(guò)程。

我院有1臺(tái) 16排MDCT（Philips）和1臺(tái) 320排 MDCT（東芝）。圖像數(shù)據(jù)被以無(wú)損的方式壓縮并存放在現(xiàn)有PACS系統(tǒng)的存儲(chǔ)設(shè)備中。存儲(chǔ)設(shè)備由1臺(tái)可存儲(chǔ)15.5萬(wàn)億字節(jié)的磁盤(pán)陣列組成，用以完成數(shù)據(jù)鏡像；支持在線存儲(chǔ)，并自動(dòng)刪除過(guò)時(shí)的數(shù)據(jù)，以釋放存儲(chǔ)空間[5]。常規(guī)數(shù)據(jù)集和容積數(shù)據(jù)集都可以很獨(dú)特的從單一組的CT影像集中被重建，見(jiàn)圖1。常規(guī)數(shù)據(jù)集（通常包括20%～30%重疊的3～5mm厚度斷層）被分發(fā)至主要PACS網(wǎng)絡(luò)中。厚度為0.625mm和50%重疊的容積數(shù)據(jù)集，通常被生成符合CT斷層掃描器0.625mm或1.5mm的最小探測(cè)器精度。據(jù)我們的初步評(píng)定，容積的基準(zhǔn)占CT全部數(shù)據(jù)的72.6%，占全部數(shù)據(jù)形態(tài)的32.8%。數(shù)據(jù)集通過(guò)100M以太網(wǎng)被傳送到專(zhuān)用的PACS系統(tǒng)中[6]。PACS系統(tǒng)是帶有4個(gè)處理器的服務(wù)器（在HP服務(wù)器上運(yùn)轉(zhuǎn)），可在數(shù)據(jù)鏡像后存儲(chǔ)680GB于PACS系統(tǒng)中。

圖1 數(shù)據(jù)流在系統(tǒng)中的應(yīng)用

2 結(jié)束語(yǔ)

為易于操作和便于容積數(shù)據(jù)的3D瀏覽，將AquariusNET的瘦客戶端系統(tǒng)與PACS系統(tǒng)相結(jié)合，即將CT圖像數(shù)據(jù)采集、重建、傳輸工作被編程到CT工作站軟件中，方便了醫(yī)師操作、并在圖像自動(dòng)重建和傳輸?shù)耐瑫r(shí)可進(jìn)行瀏覽。因?yàn)锳quariusNET服務(wù)器承擔(dān)了中央服務(wù)器工作，數(shù)據(jù)集只需被發(fā)送至某一個(gè)位置，緩解了多個(gè)上億字節(jié)通過(guò)PACS傳至各種3D工作站的網(wǎng)絡(luò)傳輸形式。大量的MDCT數(shù)據(jù)集存儲(chǔ)于服務(wù)器中[7]，只有圖像的更新資料經(jīng)請(qǐng)求才能被傳入基于鼠標(biāo)命令的客戶端PC電腦上。

由于放射醫(yī)生在各自不同廠家的工作站上進(jìn)行3D影像后處理和瀏覽，大多數(shù)臨床醫(yī)生要想看到實(shí)時(shí)的3D醫(yī)學(xué)影像的確十分困難[8]，這就需要一種靈活的系統(tǒng)接入網(wǎng)絡(luò)對(duì)這些內(nèi)容進(jìn)行演示。AquariusNET強(qiáng)大的服務(wù)器可同時(shí)對(duì)多個(gè)客戶端進(jìn)行實(shí)時(shí)操作顯示，能夠相互作用在任何一臺(tái)診斷工作站上，甚至在醫(yī)院的常規(guī)計(jì)算機(jī)上進(jìn)行實(shí)時(shí)3D影像處理和分析。為了達(dá)到這一目的，AquariusNET提供了一種全新的應(yīng)用界面，用于診斷、圖片存檔及通信系統(tǒng)工作，并將圖片影像通過(guò)網(wǎng)絡(luò)發(fā)送給瘦客戶端進(jìn)行3D顯像。此外，AquariusNET 可與現(xiàn)有的任何PACS系統(tǒng)成功結(jié)合，允許使用者在這PACS閱讀器上就某一病例進(jìn)行討論[9]，然后只需按一下按鈕就可以發(fā)送帶有3D影像的分析報(bào)告，提供給全網(wǎng)用戶瀏覽，滿足了對(duì)3D醫(yī)學(xué)影像的臨床需求。此三維影像還可以很容易地被保存回PACS系統(tǒng)與原掃描數(shù)據(jù)整理歸檔。

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Integrating AquariusNET into PACS for Volumetric Imaging

LIU Rui
The 309th Hospital of PLA, Beijing 100091, China

Objective To analyse why we integrate the advanced AquariusNET system into the existing PACS for volumetric images. Methods The volumetric data sets of every CT examination can be stored in the mini-PACS and then routed via the AquariusNET server (terarecon) to a variety of workstations located throughout the institution. Results A 3D Archiving Solution can be provided by the AquariusNET server system. The system makes every the PC client become a 3D imaging workstation. Conclusion AquariusNET was able to interface with the diagnostic PACS workstation. In addition, it provided fast volumetric data access and advanced 3D visualization capabilities to potentially any viewing terminal in the network.

PACS; AquariusNET; 3D medical image

TP393.03

A

10.3969/j.issn.1674-1633.2012.01.009

1674-1633(2012)01-0031-02

2011-07-27

2011-09-13

作者郵箱：lr.0903@163.com