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[转]DICOM标准与面向对象方法与协议栈

2009-12-17 21:08:08| 分类： consulting | 标签： |举报 |字号大中小订阅

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　　DICOM标准的前身ACR-NEMA (American College of Radiology-National Equipment Manufacturer Association) 标准早在1985年就出现了，经过不断的发展与完善，到90年代初期更名为DICOM标准，并把版本号定为3.0。从ACR- NEMA标准的出现到DICOM标准的正式出台，DICOM工作组 (及其前身ACR-NEMA委员会) 从其他的一些国际组织 (如IEEE、HL7和 ANSI等) 借鉴了许多有益的经验，并且得到了国际上主要的医学影像设备制造商的合作与协助。
　　DICOM标准与ACR-NEMA标准的最大差别在于建立标准的模型不同。ACR-NEMA标准的前两个版本建立在隐式的放射科信息模型基础上，数据元素是根据标准制订者的经验确定的。相比之下，DICOM标准基于一组显式的实体－关系模型(Entity-Relationship model,简称E-R模型)，这些模型详细地描述了事物(包括病人、图像和记录等)在放射科内部的操作与相互关系。使用这些模型有助于制造商和用户理解 DICOM标准中的数据结构，因为它们清楚地表明了实际应用中所需要的数据元素以及这些元素之间的关系。
　　面向对象方法是一种系统设计的常用方法，要遵循几个原则：数据抽象，数据封装，模块化，层次化。使用面向对象方法进行软件设计有助于增强软件模块的可重用性，提高系统对设计变化的适应能力，并且在结构上清晰易懂。DICOM标准的实体－关系模型与面向对象方法有机地结合在一起。在DICOM标准中，对象是由模型定义的实体(或实体集)，属性描述了对象的特性。这些对象被称为信息对象，而该模型以及属性表(属性的集合)被称为信息对象定义 (IODs)。模型中的实体是抽象的，在其属性有了具体的值之后，该实体就成为一个实例(Instance)。
　　面向对象方法不仅描述了信息本身，同时说明了处理这些信息的方法。DICOM标准将一些操作(如“存储图像”)定义为服务，这些服务由不同的 DICOM消息服务元素(DIMSE)组成。信息对象与特定服务的组合构成了服务－对象对(SOP)。同一信息对象与多个服务相联系，形成了SOP类。 SOP类是DICOM标准的基本功能单位，由参与服务的双方构成：服务类提供者(SCP)与服务类使用者(SCU)。
　　通过对DICOM标准的设计模型和设计思想的分析可以看出，关系－实体模型和面向对象方法是其突出特点。例如，DICOM标准关于数据元素的抽象定义与分组有利于软件设计中的模块化。这些特点是我们在设计DICOM格式转换软件中应该注意的。
嵌套数据集(nested data set)
　　嵌套数据集中数据元素的值又是由零个或多个数据元素构成的。这样的数据集称为条目(item)，往往用于重复的简单数据集，或者构成复杂IOD 的folder。条目的VR(类型表示)为SQ(sequence of items)。如果条目中的数据元素的VR也是SQ，则构成了递归嵌套。
　　由于嵌套数据的存在，格式转换软件应该使用一种树型的数据结构以存储递归嵌套的数据元素，并且程序也应该具有递归遍历功能。

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