安卓平臺下移動PACS系統設計研究

南陽醫學高等專科學校 李克鋒 蔣 鵬

1 PACS系統構成

PACS系統主要由硬件系統和軟件系統組成，硬件系統主要有主機、存儲設備、接口、網絡設備、顯示設備等。軟件系統包括組成PACS系統的各個模塊，數據采集模塊、數據管理模塊、數據傳輸模塊等。

1.1 影像采集系統

數字影像要進入PACS系統首先必須進行影像采集，數字化成像設備和模數轉換設備是醫學數字影像源的重要組成部分。實現模擬影像轉換為數字影像的設備是模數轉換設備。可以直接輸出數字影像的設備是數字化成像設備如DSA.US.PET.CR.DR.CT.MRI.等。

1.2 影像診斷站系統

影像工作站就是對影像進行瀏覽、分析、診斷的場所。是PACS系統的重要組成部分。PACS影像工作站分工明確，總體上可以分為以下三類：影像診斷工作站、影像后處理工作站、影像瀏覽工作站。

影像瀏覽工作站一般以醫學影像瀏覽為目的，經常應用在非診斷過程中，例如外科，手術室等非醫學影像學檢查科室。

1.3 網絡及通信系統

PACS系統建立在局域網的基礎之上，圖像采集、存儲、顯示、管理等都是通過局域網來實現的。

在建設PACS系統的過程中，采用較多的是星形網絡拓撲結構，保證工作站退出或接入不影響正常工作的網絡結構。

2 Android的相關技術

Andr oid是一種基于Linux的開放源碼操作系統，是當前智能手機、平板電腦等移動設備所使用的主要操作系統。

2.1 Android系統架構介紹

Linux內核層、系統運行庫層、應用程序框架層和應用程序層由底層到高層依次排列，構成了Android系統的四個層次，是Android系統具有強大的開發和使用功能的基礎。

2.1.1 Linux內核層

安卓的所有功能都是在Linux內核的基礎上實現的，展現在用戶面前的就是一個圖形用戶界面，圖形用戶界面也在子Linux的內核上運行的。

2.1.2 系統運行庫層

系統運行庫層向上為應用程序框架提供基本的支持，向下解析Linux內核層發送的命令等信息。

2.1.3 應用程序框架層

應用程序框架簡化了組件的重用，任何一個應用程序都可以再遵循框架安全性的前提下實現組件的重復使用。同樣也方便了用戶替換程序組件。

2.1.4 應用程序層

所有以安卓為平臺的應用程序，如移動通信、收發短信、日歷、地圖、瀏覽器、聯系人管理、圖片處理等。這些程序都是使用JAVA程序編寫的，并且具有可替換性。

3 系統模塊組成分析

3.1 系統模塊分析

一個完整的移動PACS系統應該包括登記預約終端、便攜移動影像設備、無線傳輸系統、診斷閱片工作站、PACS服務器和圖像管理系統。

3.2 登記預約終端

該模塊每個用戶都可以都可以在注冊后登陸系統，快速輸入檢查所需的臨床信息。用戶可以自定義輸入法。支持手工輸入檢查號和設備類型自動分配，如果病人信息有重復則自動列表提示。檢查申請資料可直接從HIS中取得。單病癥信息的輸入格式可以申請自定義。支持排隊序號、檢查號（條碼）、檢查位置打印。申請單可以快速掃描打印，支持掃描儀標準接口掃描。可修改、刪除檢查資料，如果用戶操作權限許可。

3.3 便攜移動影像設備

一是影像設備的便攜移動。這就有利于及時獲得有助于診斷的證據，從而大大降低了患者的死亡率。二是影像系統的便攜移動。醫生可以帶著平板電腦、智能手機等移動設備到病房去查房，這樣就能及時發現病情變化，從而及時調整治療方案，同時也可以現場給患者或其家屬介紹患者病情，增進了醫患之間的溝通和交流。

3.4 無線傳輸系統

無線網絡不需要網線，這就突破了空間的限制，有效地克服了有線網絡的弊端， 但無線局域網也有其缺點，那就是信號覆蓋范圍有限而且信號隨距離增加而減弱現象明顯。

要擴大無線覆蓋范圍，會變得非常麻煩，只能通過增加無線接入設備的辦法來延伸距離、在一定范圍內等距離放置多個無線接入設備，以此拓寬無線傳輸的范圍。

另一方面，醫療行業的特殊性要求無線網絡具有很高的安全性，無線信號作為一種發散型的網絡本身就是不安全的。

通過采用以下三種措施可以提高安全無線網絡的安全性。

（1）Mac地址過濾。（2）設置SSID限制訪問權限。（3）無線加密，設置路由器登錄權限。

3.5 診斷閱片工作站

醫師可以設置自己的登錄名稱及密碼。登錄模塊具有權限管理功能，在日常醫療實踐活動中，醫師可以對診斷閱片工作站的各個模塊工作站進行授權，從而滿足實際需要。醫師可以根據需要對圖像進行處理以方便診斷。系統可以運用報告樣式設計器自由設計不同的報告樣式，報告診斷模版可設置成醫生獨用或公用，同時也可設置使用權限，修改或刪除。并對圖像進行打印。

3.6 PACS服務器

主要功能是接收和存儲一個或多個不同的影像設備發送的數據，同時以在線方式存儲數據，方便了影像數據的調閱和共享。

PACS對圖像的存儲必須按照國際通用標準DICOM3.0的要求；支持影像分發功能；提供影像查詢、獲取功能。影像管理全后臺執行，提高了系統的安全性高。同時配有圖形用戶界面維護工具，方便用戶對系統進行維護。

3.7 圖像管理

豐富的圖像和數據管理功能,可以對圖像進行放大、窗位預設、圖像平滑處理、邊緣增強、旋轉、拼接等，還可以對感興趣的圖像添加圖形或文字標注等。

一個屏幕可以顯示一個圖像也可以顯示多個圖像。病人不同體位，不同設備的圖像，用同屏分格顯示,供診斷比較。無級縮放、局部放大。支持多屏顯示模式。

圖像管理同時也應具有數據庫檢索功能，檢索方式靈活多樣。數據具有穩定性、可靠性、保密性較好。

4 小結

本文所論述的基于安卓的移動PACS系統就是智能終端與醫療行業相結合的典型，在分析了傳統PACS技術的基礎上，對移動PACS系統實現的平臺要求，基本模塊，和技術實現進行了論述，希望可以為傳統醫療方式的改變，為醫生創建無紙化、移動化的辦公平臺，為患者提供方便的就診渠道，為我國醫療衛生改革和方便群眾就醫做出積極貢獻。

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