pacs系统主要解决的问题是什么

PACS系统的概念已从原来将数字化的医学影像通过网络传送到连接在网络上的影像显示工作站上作一般显示和进行数字化存储，发展成为以数字化诊断（无纸化、无胶片化）为核心的整个影像管理过程，包括：数字影像采集、数字化诊断工作站、影像会诊中心、网络影像打印管理、网络影像存储、网络影像分发系统和网络影像显示计算机、网络综合布线和数据交换系统等。
PACS系统将医学影像设备资源和人力资源进行更合理和有效的配置，通过计算机对影像进行数字化获取、处理、存储、调阅、检索，使影像科室医生可以为病人提供更快和更好的服务；临床医生通过网络快速调阅病人图像及诊断报告，实现图像资源最大化共享。
以数字化诊断为核心的PACS系统可以节约胶片使用量，节省胶片存储成本；对影像科室进行科学的管理；提高影像诊断水平和影像科室工作效率。而这种真正意义上的PACS系统必须要解决所有影像接口问题、系统的工作流程问题、与医院信息系统的融合问题以及可视化问题、压缩技术问题等。
1、所有影像接口问题
解决影像接口问题要考虑几方面的因素：纳入PACS系统的影像最终要符合DICOM标准；影像的清晰度能满足PACS系统的诊断要求；DICOM重建过程要简洁，不应给影像科医生带来太多额外工作负担；解决影像接口的成本在适当的范围内。国内医院的影像设备有许多非DICOM设备，购买或升级成DICOM接口的费用很大。这就要求各PACS厂家针对不同的接口类型，采取不同的接口技术，解决诊断影像的获取。非DICOM设备分为模拟设备和非DICOM数字设备。
对于模拟设备一般采用视频采集技术， 视频采集包括标准视频的采集、非标准视频的采集；包括彩色视频的采集、灰度图像的采集；包括分量信号的采集、复合信号的采集等。许多PACS厂家采用视频压缩卡采集图像，笔者认为不是很确当，采集技术本身就有信息丢失，应该尽量使信息丢失为最小，而后再根据影像的用途，在存储和传输时考虑压缩的问题。
非DICOM数字接口设备可分为有网络接口和无网络接口设备。PACS公司要研究众多厂商的协议，例如东芝协议、INTERFILE协议等，在系统级上要有一整套的解决方案；可用不同的通讯方式，获得设备的影像数据并解析成DICOM标准；可在无网络的设备中加入网卡以实现通讯的目的从而获取影像；可以专门定制一些硬件来实现设备于工作站的通讯等。
基于激光相机的PACS系统的研究及相关技术也是我们解决设备接口问题的一种方法；另外DICOM光盘的读取也是解决数据获取的很有效的手段之一。
2、系统的工作流程问题
在设计PACS系统的工作流程时，要注重原有的影像工作特征，但提供的应是全新的数字化诊断工作模式，要保证影像的传输速度和传输质量，要能提高影像诊断的效率，满足影像科室和临床科室全方位的需求。在系统设计时，许多关键技术都要很好地应用，才能保证PACS系统是真正可用的系统、方便灵活的系统、高效的系统。在影像诊断工作站的设计上，除了病人的影像资料外，病人的其它信息也能方便地获得，诊断的过程和报告的书写要快速、便捷。
在PACS服务器系统的设计上，要支持群集，支持服务器的分级管理机制；要实现不同系统之间的互联和数据交换；要支持并发事件的处理并对网络流量实行控制。在通讯系统的设计上，影像的分发和调度技术、自动路由和预取技术、轮询技术等是保证通讯顺畅的重要手段。在系统内部的通讯协议方面，不一定要采用DICOM，而应采用一种效率更高的通讯协议。
在存储、归档方面，设计在线、近线、离线存储；根据影像的使用频率等设计存储、归档策略；要区分存储、归档、备份的概念和相互之间的关系。
3、融合问题
PACS和HIS/RIS、LIS等信息系统之间的数据融合(Data Fusion)是PACS系统要解决的首要问题。国内的信息系统没有统一的标准，也没有采用HL7。许多系统对于PACS厂家是未知，或者不提供数据交换的接口。现在采用的融合技术一般为数据库级的融合技术、中间件的融合技术。
设计PACS系统时，HL7网关是必要的。国内的信息系统正在逐步向HL7靠拢，卫生部门正在制定HL7 FOR CHINA 的标准，另外国外的HL7标准的信息系统也开始进入国内。同时，PACS系统的市场不光瞄准国内，更要有国际竞争力，HL7网关尤为重要。
融合的目标是影像科室医生在诊断工作站书写影像诊断报告时，可自动获取HIS中病人相关信息，包括检查信息、病历、医嘱、检验结果等；影像诊断报告在HIS医生工作站中能够直接调阅；医生工作站直接调阅病人影像信息，无须退出系统或从其他途径进入；PACS系统在授权的情况下可通过申请单、调度表等自动发送影像及相关信息，科室调阅病人的在线静态影像不超过3秒钟，调阅病人近线静态影像不超过3分钟；临床医生在发出申请后，可自动将病人的历史影像传送到本地，供临床参考比较；影像及相关信息共同组成病人的电子病历。
4、可视化问题
PACS仍在不断发展和完善，应用范围仍在不断扩展。医学影像的计算机可视化技术的研究是PACS系统广泛应用的前提。PACS系统作为提供给全院影像科室、临床科室乃至全社会的应用系统，影像的质量、影像的诊断手段是关键的问题。
从物理的角度，根据影像的用途选择显示器和显示卡，要充分考虑空间分辨率、亮度范围、刷新频率等物理特性。同时理想的LUT（Look-Up Table，LUT）也至关重要。ACR-NEMA DICOM标准为放射学应用推荐了一个LUT。但不同类型的图像应该使用其他的LUT效果会更好。影像质量的控制至关重要。
从计算机技术角度，图像后处理功能的开发和应用影像到整个影像诊断过程。常规的影像处理是必须的，如反相、翻转、调窗、漫游、缩放、旋转、影像冻结、数字减影、标注、划线、距离及角度测量、面积测量、伪彩色等。专业的脱机测量（OFF-LINE）工具也是必要的，如在超声诊断中，提供医生超声设备的所有测量工具，并提供一些超声影像的研究方法等。三维重建技术的使用更利于临床诊断，三维重建方法有Marching Cubes、最大强度投影(MIP)、基于表面的三维显示、基于体绘制的三维显示、内表面绘制的虚拟内窥镜等方法，这些方法在医学影像领域有着广泛的应用前景。
5、压缩技术问题
PACS系统是一个实物系统，它涉及计算机及其网络技术、通信技术和电子系统、图像处理和可视化技术，它需解决数据传输和图像存储问题： 如何利用有限的存储空间存储更多的图像，如何利用有限的比特率传输更多的图像 。
在多媒体技术中，视频、音频数据的压缩和解压缩是最关键的技术之一。由于PACS本身是一种专用的计算机网络，对其中的信息流进行压缩是提高PACS效率的重要途径，因此在ACR-NEMA标准的第二版中，就已加入了图像压缩的标准，它包括压缩、量化和编码三个部分。目前公认的图像压缩标准有JPEG(joint photographic expert group，联合专家组)和MPEG(moving picture expert group，运动图像专家组)，它们分别适用于静止图像和运动图像的压缩编码。医学图像大多为静止图像，应根据JPEG标准实施压缩。JPEG不仅可以压缩数字X线图像，而且适用于CT、MRI、DSA及超声等一切灰度图像及真彩色图像的压缩。JPEG的另一特点是它极易应用于PACS。
在PACS中医学图像压缩方法及软件的实现，要考虑编码速度、压缩效果、压缩效率、图像信噪比等因素。图像压缩包括有损压缩（Lossy）、无损压缩（Lossless）等，编码、解码时间一般小于2秒，压缩效率一般在5-6倍，压缩效果使图像质量不影响诊断

医学影像信息系统最初是从处理放射科的数字图像发展起来的。医学影像信息系统的前身是医学影像存档与通信系统（PACS，Picture Archiving & Communication System），最先推动PACS发展的动力来自于传统的相机厂家。这是因为当数字化浪潮到来的时候，他们首先就意识到这对他们的产品是一个不可逆转的巨大的冲击。 他们对各个厂家的设备连接能力有着最为清楚的了解；但作为传统的机械制造商，他们的计算机技术不够充足，对图像设备及图像处理也不够了解。
最初，许多设备制造商对开放的网络连接时有很大的抵触情绪。因为他们认为这是意义不大，并且对他们的利益有冲突，更深层的原因在于他们没有意识到，已经落在了信息技术发展的后面；更不了解，信息技术会给医疗影像行业带来什么。
随着计算机软硬件技术、多媒体技术和通信技术的高速发展以及医学发展需求的不断增长，PACS 标准化进程不断推进，尤其是ACR-NEMA(American College of Radiology & National Electrical Manufactures ′ Association，美国放射学会和美国电器制造商学会)DICOM(digital imaging and communications in medicine ，医学数字成像和通信标准)30标准的普遍接受，目前的PACS已扩展到所有的医学图像领域，如心脏病学、病理学、眼科学、皮肤病学、核医学、超声学以及牙科学等。PACS所包含的内容和能力已超越这一名词原来的含义，现在一般提到的PACS普遍是指包含了放射科信息系统（RIS，Radiology Information System）和医学影像存档与通信系统（PACS，Picture Archiving & Communication System）的医学影像信息系统。 PACS医学影像信息系统的技术发展主要体现在下列几方面：
1、 内部存储格式标准化为DICOM30
目前几乎所有欧美先进PACS厂家都用正式DICOM30文件格式来储存图像。设计旧一点的PACS还用ACR-NEMA20或SPI，只有很老的PACS才用到厂家自己定义的格式。用DICOM30格式有许多好处，其中一条是今后要更换PACS时不必找旧PACS厂家来转换数据。更重要的是用DICOM30文件格式可以随时加影像模式、加减和更改图像文件的内容。而传统的固定字段长度图像格式要添些东西就要全盘改动。
2、 采纳标准压缩算法来压缩图像文件。
新一代的PACS大多采用DICOM支持的标准压缩算法，如JPEG、JPEGLossless、JPEG2000、JPEG-LS和Deflate等。厂家用自定义算法来压缩图像的现象越来越少。
3、三级储存模式(在线、近线和离线)转变成两级(在线和备份)
目前欧美先进PACS厂家都在推行在线和备份两级储存。备份只是为了防意外，如火灾、地震等。在线用的是硬盘，用RAID(冗余存储磁盘阵列)加NAS(NetworkAttachedStorage)或SAN(StorageAreaNetwork)。而前几年PACS界最常见的是用三级图像储存模式：在线(online)、近线(near-line)和离线(off-line)。新的图像在线存在硬盘上、老一点的图像近线存在网路服务机里、再老一点的图像离线存在MOD或磁带里。
4、智能化医学影像平台
智能影像IT平台是医院信息系统的主要发展方向。能否最快获得全部诊断信息是评价影像工作站优劣的唯一标准。syngo via是全球首个“会思考”的影像工作平台，它改变了传统的影像后处理理念，摒弃以软件为导向的传统CT工作站工作方式，开启以解剖或疾病诊断为导向的全新工作视角，突破性的成为直接服务疾病诊断的影像工作平台。让医生从繁琐的影像后处理中解脱出来，专注于医学诊断。
西门子syngovia影像IT平台具有图像预处理功能，影像处理与扫描序列无缝链接，自动进行，无需任何人工干预；它有以疾病为导向的工作流程，自动进入按照疾病或解剖部位定制的工作模块；为每位医生量身定制其所需的诊断工作模块，任意顺序集成相关影像处理软件；带有诊断书签功能，能自动记录医生的每次病变测量、病变标记，方便跨科室医生间的交流和上级医生复核报告。
由于我国开发和引进PACS系统较晚，目前已经建立并有效运行的PACS系统并不多见（特别是内陆省市）。究其原因主要是标准化程度低、兼容性差，一般为封闭式的专用系统，既不经济、价格也昂贵，配置的硬件不够合理，对工作量大的医院缺乏强大的存储子系统，无法支持数据量巨大的常规放射影像，因此不能真正实现“无片化”管理。多数PACS系统也没有其有效的工作流程和自动化管理功能，也不能向临床诊断提供所需的全部，表现在在线信息少，响应速度慢。对网络安全、保密和符合法律要求方面还不可靠。现有的PACS系统设计大多数没有考虑技术发展和扩展需要的可能，难于与现有的HIS/RIS整合为一个系统。 各国的PACS系统研究和发展各具特点：美国PACS系统的研究和开发是在政府和厂商的资助下来进行的；欧洲的PACS系统由跨国财团、国家或地区的基金来支持，研究小组倾向于与某个主要厂商合作，着重于PACS建模和仿真及图像处理部件的研究；日本将PACS系统研究和开发列为国家计划，由厂商和大学医院来共同完成，厂商负责PACS系统集成和医院安装，医院负责系统临床评测，而且系统技术指标固定，没给医院研究人员留有多少修改的空间；韩国的PACS系统是在大型私营企业资助下所完成的。
PACS在国内发展方向重点在：应严格遵守国际技术标准的系统设计和完全开放式的体系结构，基于IHE、DICOM30和 HL-7（医疗保健）等国际标准；浏览器/服务器结构，应具有良好的兼容性；基于Internet/Intranet技术的网络结构，需支持局域网（LAN）、广域网（WAN），可远程会诊；采用TB级甚至PB级存储子系统，提高响应能力；提供容错、纠错能力及更好的数据安全性和灾难恢复能力，有高性能数据压缩技术；系统界面友好，有强大的中文支持能力，易学易用；有语音、图像和数据的传输等多种技术的无缝整合；有完整的系统解决方案，系统利于维护和技术支持。 上世纪，伴随着科技的发展，医疗水平不断提高，各种新的医疗影像设备不断涌现。50年代超声技术运用于医学领域；70年代CT和80年代MRI先后应用于临床。此后基本上每隔两三年就有新种类的医疗影像设备被发明。越来越多的医疗影像设备一方面提高了诊断的准确程度，另一方面带来了新的问题。那就是如何管理这些医疗影像设备产生的数据，为了在一定范围内获得医疗影像设备产生的数据，保证不同厂家的影像设备的数据能够互连。1982年美国放射学会（ACR）和电器制造协会（NEMA）联合组织了一个研究组（ACR-NEMA数字成像及通信标准委员会），研究如何制定一套统一的通讯标准来保证不同厂家的影像设备能够信息互连。经协商一致后，制定出了一套数字化医学影像的格式标准，即ACR-NEMA 10标准，随后在1988年完成了ACR-NEMA 20，1993年发布30版本正式命名为DICOM30(Digital Imaging and Communications in Medicine：医疗数字成像和通信)。但是由于各种原因，此标准直到1997年才慢慢被各医疗影像设备厂商接受。此后标准每年都有大变动，涉及到医学影像的每一个角落，特别是最近刚加入标准的SR(结构化报告)涉及了其他标准不敢涉及的领域。同时，标准还在安全性（隐私和授权）方面下了很大的功夫，添加了TSL/SSL，数字签名，数字授权，数据加密支持。为了支持不同领域的数据交换，还增加了XML支持。总之，DICOM标准日新月异不断向前发展。
目前，DICOM30已为国际医疗影像设备厂商普遍遵循，各大厂商所生产的影像设备均提供DICOM30标准通讯协议。
在系统的输出和输入上必须支持DICOM30标准，已成为PACS的国际规范。只有在DICOM30标准下建立的PACS才能为用户提供最好的系统连接和扩展功能。
（一） DICOM30
DICOM 标准的全称是“医学数字成像与通讯”（digital imaging and communication in medicine）标准，是按照NEMA的程序制订和发展的。它实际上是ACR-NEMA的第三个版 本。之所以不叫 ACR-NEMA30 而改称 DICOM30 是因为：①该标准并不单单是由ACR-NEM的联合委员会制订的，世界上其它一些标准化组织也共同参与了它的制订与发展。这些标准化组织包括欧洲标准化委员会251技术委员会（即 CENTC251），该委员会早已以DICOM为基础，制订出一项与DICOM完全兼容的标准--MEDICOM；还有日本的JIRA（japanese industry radiology Apparatus）和医学信息系统发展中心（medical informationsy stem development center）。这两个组织对DICOM的主要贡献在于提出了利用可移动的媒质（光 盘等）来存贮、交换医学图像的标准。在制订标准过程中，也参考了其它的一些组织，包括IEEE、HL7和ANSI等有关标准。②标准不仅支持医疗放射图像，它是可扩展的，面向所有医学图像，只要简单地增加相应的服务对象类（SOP）即可。扩展到心电图（cardiology、内窥镜（endoscopy）、牙医（dentistry）、病理学（pathology）和其它等类型图像的工作目前正在进行之中。与其前面的10和20版本一样，DICOM在制订工作一开始就考虑到一些相关标准化组织的研究成果，这不仅仅是为了避免重复性的工作，更重要的是为DICOM提供了重要的背景和技术。由于是面向网络环境的通讯标准，故对 DICOM 影响最大的是国际标准化组织的开放系统互联参考模型（ISO-OSI）。
（二） HL7
HL7 是在医疗环境中（尤其是在院病人治疗）交换电子数据的标准。1987年5月，在Pennsylvania 大学医院，成立了一个由医疗单位（和用户）、厂家和医疗顾问（consultants）组成的委员会，这个委员会主要负责HL7的工作，目的就是简化不同厂商（尤其包括竞争的厂商）在医疗领域中的计算应用的接口实现。其主要应用领域就是HIS/RIS。
HL7目前主要是规范在HIS/RIS系统及其设备之间通讯如下信息：病人入院/挂号、出院或转院数据（统称ADT-admissions/registration、discharge、transfer）和查询、病人安排、预订、财务、临床观察、医疗记录、病人的治疗、主文件更新信息等。
功能规范
随着信息技术的发展及医院运行机制的转变，医院信息系统已成为现代化医院必不可少的重要基础设施与支撑环境。卫生部为了积极推进信息网络基础设施的发展，加快医院信息化建设和管理，制定了《医院信息系统基本功能规范》。其中，对医学影像信息系统功能设置了以下规范。
（一） 影像处理
1．数据接收功能：接收、获取影像设备的DICOM30和非DICOM30格式的影像数据，支持非DICOM影像设备的影像转化为DICOM30标准的数据。
2．图像处理功能：自定义显示图像的相关信息，如姓名、年龄、设备型号等参数。提供缩放、移动、镜像、反相、旋转、滤波、锐化、伪彩、播放、窗宽窗位调节等功能。
3．测量功能：提供ROI值、长度、角度、面积等数据的测量；以及标注、注释功能。
4．保存功能：支持JPG、BMP等多种格式存储，以及转化成DIDICOM30格式功能。
5．管理功能：支持设备间影像的传递，提供同时调阅病人不同时期、不同影像设备的影像及报告功能。支持DICOM30的打印输出，支持海量数据存储、迁移管理。
6．远程医疗功能：支持影像数据的远程发送和接收。
7．系统参数设置功能：支持用户自定义窗宽窗位值、放大镜的放大比例等参数。
（二） 报告管理
1．预约登记功能。
2．分诊功能：病人的基本信息、检查设备、检查部位、检查方法、划价收费。
3．诊断报告功能：生成检查报告，支持二级医生审核。支持典型病例管理。
4．模板功能；用户可以方便灵活的定义模板，提高报告生成速度。
5．查询功能：支持姓名、影像号等多种形式的组合查询。
6．统计功能：可以统计用户工作量、门诊量、胶片量以及费用信息。
（三） 运行要求
1．共享医院信息系统中患者信息。
2．网络运行：数据和信息准确可靠，速度快。
3．安全管理：设置访问权限，保证数据的安全性。
4．建立可靠的存储体系及备份方案，实现病人信息的长期保存。
5．报告系统支持国内外通用医学术语集。

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内镜pacs
内镜PACS，又称：内窥镜PACS，消化内镜中心网络系统；腔镜中心信息管理系统；腔镜中心影像存储与传输系统。全力打造“数字化、网络化内镜质控中心”。
中文名
内镜pacs
别称
内窥镜PACS
适用范围
支气管镜、耳鼻喉镜
功能
内镜PACS系统服务器功能
系统简介：
高清晰影像+全数字示教、质控和转播=全新的内镜中心信息管理模式
内镜医学影像管理与传输系统（以下简称“内镜PACS”）是内镜室专用管理软件，经过近年不断的发展完善，已经形成了一整套先进的内镜室数字化管理解决方案。
内镜PACS系统，将先进的数字化处理技术应用于内镜领域，集内镜图像高清晰采集、处理、录像、诊断编辑、图文打印、病历管理、统计分析、临床浏览、案例点播、示教、质控和远程转播与一体（还实现了ERCP造影下的高分辨率全数字动态实时网络传输），并有机的与医院HIS和其他科室PACS系统结合，着力推动内镜室信息化、数字化建设，其蕴含的管理理念和协同管理模式是真正值得用户借鉴和系统的价值所在。
内镜医学影像管理与传输系统
内镜医学影像管理与传输系统提供：预约登记软件包、分诊系统软件包、语音叫号软件包、图文报告软件包、内镜工作站组服务器软件包、主任阅片会诊中心软件包、临床医生工作站浏览系统软件包等，并可于HIS无缝并接。
适用范围
根据使用科室不同可分别使用于：
肠镜、胃镜
支气管镜
耳鼻喉镜
乳管镜等
各项功能
一、内镜PACS系统服务器功能
内镜PACS系统服务器是内镜PACS系统的核心单元，对全系统进行控制，存储各内镜输出影像设备的图像文件、登记台输入的登记信息、医生诊断信息。根据安全需要为网络中的用户设置各种权限，分配系统设置、病例登记、书写报告、修改报告、审核及取消审核等权限。
二、内镜PACS影像科登记台系统功能
可根据用户具体要求和工作流程习惯设置不同地理位置多个登记台，可以授权执行全内镜科室的登记工作，也可设置为某内镜检查室专用的登记功能。

1、原因
①与两系统的兼容性也有极大的关系，兼容性差会导致蓝牙匹配性较弱。
②外部环境信号干扰太大，匹配过程无法完成。
③车内例如收音机、车载DVD等电子设备的干扰。
④多媒体车机太过卡顿，出现这种问题可能是因为系统版本过低或连接记录太多。
2、解决方法
①升级多媒体系统版本，确保系统版本支持蓝牙连接。
②关掉例如收音机、车载DVD等电子设备。
③恢复初始状，再尝试连接。
④手机或者汽车多媒体重启。
假如上述尝试都失败，建议去维修店检测设备

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