劉睿
解放軍309醫院,北京 100091
在現有的PACS系統中融入AquariusNET獲取容積圖像
劉睿
解放軍309醫院,北京 100091
目的 研究分析現有的醫院影像歸檔和通信系統(PACS)網絡,利用先進的AquariusNET三維影像服務器獲取容積圖像的方法。方法 將CT所得到的容積數據存儲在小型的PACS系統中,然后通過AquariusNET服務器網絡將數據傳送到不同地址的各種各樣工作站。結果 AquariusNET服務器系統可實時提供可視化的3D影像工具,容許所有的在網PC客戶端均成為強有力的3D影像工作站,實現病人的每一幅CT影像均可以進行瀏覽、存檔。結論 AquariusNET服務器系統應用于醫院PACS網絡,可實現網絡3D可視化存檔。
PACS;AquariusNET;三維醫學影像
隨著多排螺旋CT(MDCT)的普及與應用,常規的2D影像可在任何影像歸檔和通信系統(PACS)系統中獲得很好地應用。然而,隨著大量3D醫學影像數據的出現,在實際臨床應用中帶來了使用“瓶頸”[1]。目前,一些醫院大多采取提高對醫學影像處理速度及擴大存儲能力,投放更多高級的3D醫學影像工作站來加以應對。如果通過采用提高硬件設備來提高現有PACS系統對3D醫學影像的處理與傳輸能力,以滿足對3D醫學影像的臨床需求[2],這對于大多數醫療機構來講,更新改造現有設備將要投入巨額資金是很難承受的。
常規厚度的切片數據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。這些影像數據能夠在任何PACS系統中存儲與傳輸,并進行圖像重建[3]。
對于利用CT進行心、腦血管造影等的特殊研究影像時,就需要高密度超薄的大數據量的容積圖像來進行三維影像重建,這些應用對于臨床醫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據必須要用增加額外的硬件處理器。為節省資金,我院采取了在原有PACS系統中以少量的在線存儲、并同時與在網客戶端聯合應用的方式解決這一問題,即每次應用MDCT所得到的大量容積數據存儲在現有的PACS系統中[5],然后通過先進的AquariusNET全網服務器將網絡數據傳送到不同地址的各種各樣的網絡客戶端。AquariusNET服務器系統可實時提供可視化的3D影像工具,容許所有的在網PC客戶端均成為強有力的3D影像工作站。在網絡中大容量超薄的切片數據與使用頻繁的常規切片數據可同時分布在現有的PACS網絡中,提供給日常臨床使用。下面具體說明應用AquariusNET服務器系統實現3D可視化存檔的工作過程。
我院有1臺 16排MDCT(Philips)和1臺 320排 MDCT(東芝)。圖像數據被以無損的方式壓縮并存放在現有PACS系統的存儲設備中。存儲設備由1臺可存儲15.5萬億字節的磁盤陣列組成,用以完成數據鏡像;支持在線存儲,并自動刪除過時的數據,以釋放存儲空間[5]。常規數據集和容積數據集都可以很獨特的從單一組的CT影像集中被重建,見圖1。常規數據集(通常包括20%~30%重疊的3~5mm厚度斷層)被分發至主要PACS網絡中。厚度為0.625mm和50%重疊的容積數據集,通常被生成符合CT斷層掃描器0.625mm或1.5mm的最小探測器精度。據我們的初步評定,容積的基準占CT全部數據的72.6%,占全部數據形態的32.8%。數據集通過100M以太網被傳送到專用的PACS系統中[6]。PACS系統是帶有4個處理器的服務器(在HP服務器上運轉),可在數據鏡像后存儲680GB于PACS系統中。

圖1 數據流在系統中的應用
為易于操作和便于容積數據的3D瀏覽,將AquariusNET的瘦客戶端系統與PACS系統相結合,即將CT圖像數據采集、重建、傳輸工作被編程到CT工作站軟件中,方便了醫師操作、并在圖像自動重建和傳輸的同時可進行瀏覽。因為AquariusNET服務器承擔了中央服務器工作,數據集只需被發送至某一個位置,緩解了多個上億字節通過PACS傳至各種3D工作站的網絡傳輸形式。大量的MDCT數據集存儲于服務器中[7],只有圖像的更新資料經請求才能被傳入基于鼠標命令的客戶端PC電腦上。
由于放射醫生在各自不同廠家的工作站上進行3D影像后處理和瀏覽,大多數臨床醫生要想看到實時的3D醫學影像的確十分困難[8],這就需要一種靈活的系統接入網絡對這些內容進行演示。AquariusNET強大的服務器可同時對多個客戶端進行實時操作顯示,能夠相互作用在任何一臺診斷工作站上,甚至在醫院的常規計算機上進行實時3D影像處理和分析。為了達到這一目的,AquariusNET提供了一種全新的應用界面,用于診斷、圖片存檔及通信系統工作,并將圖片影像通過網絡發送給瘦客戶端進行3D顯像。此外,AquariusNET 可與現有的任何PACS系統成功結合,允許使用者在這PACS閱讀器上就某一病例進行討論[9],然后只需按一下按鈕就可以發送帶有3D影像的分析報告,提供給全網用戶瀏覽,滿足了對3D醫學影像的臨床需求。此三維影像還可以很容易地被保存回PACS系統與原掃描數據整理歸檔。
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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