Python解析多帧dicom数据详解

概述Python解析多帧dicom数据详解 概述 pydicom是一个常用python DICOM parser.但是,没有提供解析多帧图的示例.本文结合相关函数和DICOM知识做一个简单说明. DICOM多帧数据存储 DICOM标准中关于多帧数据存储的最重要一部分说明是PS3.5 Annex A.4 A.4 Transfer Syntaxes For Encapsulation of Encoded Pixel Data. 无论何时,Pixel Data都存放在Pixel Data (7FE0,0010)中.有可能是直接存放的(nati

概述

pydicom是一个常用python DICOM parser。但是，没有提供解析多帧图的示例。本文结合相关函数和DICOM知识做一个简单说明。

DICOM多帧数据存储

DICOM标准中关于多帧数据存储的最重要一部分说明是ps3.5 Annex A.4 A.4 Transfer Syntaxes For Encapsulation of Encoded Pixel Data。

无论何时，Pixel Data都存放在Pixel Data (7FE0,0010)中。有可能是直接存放的(native)，也有可能是被打包存放的(encapsulated）。常见的多帧图一般采用打包存放的方式，特别是在数据存采用压缩格式的时候。

在打包存放时，数据被拆分成很多数据段(Data Stream Fragment)，每个段保存成一个Tag为(FFFE,E000)的DICOM 项目(item)。其中第一个项目保存基础偏移表(Basic Offset table)，保存每个帧的起始偏移。然后，后面的数据段保存真正的数据。

**理论上，一帧（Frame）可以保存在多个数据段(Fragment)中。**但是，一个数据段不会保存两帧的数据。实际应用中，很少见到Frame跨数据段的情况，不过好的DICOM Parser应该支持这种情况。这就是导致有些DICOM库的接口看起来有点古怪的原因。

pydicom应用

以pydicom 1.2为例，pydicom.encaps封装了多帧有关的功能。解析最可能用到的几个函数

多帧使用 pydicom.encaps来处理

pydicom.encaps.decode_data_sequence 返回每个(FFFE,E000)组成的item，形式是byte string的List。这样一次拿到了所有fragment数据，可能比较耗内存。注意理论上拿到的不是帧(Frame)

pydicom.encaps.generate_pixel_data 生成一个generator。每次迭代，返回做成一个fragments tuple，每个fragment是一个bytes，每个tuple是一个Frame。如果一个Fame保存在一个Fragment中。tuple就只有一个元素。

pydicom.encaps.generate_pixel_data_frame 迭代每次返回一个bytes，这个bytes代表了帧的全部数据。这应该是最常用的函数。代码实现就是把generate_pixel_data生成的tuple给拼接起来了。

这几个方法的输入都是pixel_array。相应的Pydicom提供了用fp做参数的方法。

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总结

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