Sabtu, 16 Maret 2013

Penggunaan File Dicom - untuk Dicom Viewer



DICOM/DCM File - Sebuah Standar File Tunggal untuk Penyimpanan Citra Medis

 Standar Pencitraan Medis dan Komunikasi dalam Medis -- Digital Imaging and Communication in Medicine (DICOM) merupakan standar yang diciptakan oleh National Electrical Manufacturers Association/NEMA (Asosiasi Produsen Elektrik Nasional) untuk mendukung proses  pendistribusian dan proses review gambar medis, seperti CT scan, MRI, dan USG.  

Sebuah file DICOM tunggal berisi sebuah header (yang menyimpan informasi tentang nama pasien, jenis scan, dimensi gambar, dll), serta semua data citra (yang dapat berisi informasi dalam tiga dimensi). Hal ini berbeda dari Menganalisis format populer, yang menyimpan data gambar dalam satu file (*. img) dan data header pada file lain (*. hdr). Perbedaan lain DICOM dan Menganalisis antara adalah bahwa data gambar DICOM dapat dikompresi (encapsulated) untuk mengurangi ukuran gambar. File dapat dikompresi menggunakan lossy atau lossless varian dari format JPEG atau lebih spesifiknya kedalam format JPEG2000, serta format Run-Length Encoding lossless (yang identik dengan packed-bit compression yang merupakan standar dalam format gambar TIFF).
 
Image di bawah ini menunjukkan file DICOM gambar hipotetis. Dalam contoh ini, 794 byte pertama digunakan untuk header format yang DICOM, yang menggambarkan dimensi gambar dan mempertahankan informasi teks lain mengenai scan. Ukuran dari header ini bervariasi tergantung pada seberapa banyak informasi header yang disimpan. Di sini, header mendefinisikan gambar yang memiliki dimensi 109x91x2 voksel, dengan resolusi data 1 byte per voxel (sehingga ukuran gambar yang total akan 19.838). Data gambar berikut informasi header (header dan data gambar disimpan dalam file yang sama).

 
Lebih jauh ke bawah, saya menunjukkan daftar yang lebih rinci dari header DICOM sesuai dengan yang ditampilkan oleh perangkat lunak saya. Perhatikan bahwa DICOM membutuhkan pembukaan 128-byte (128 byte ini biasanya semua diatur ke nol), diikuti dengan huruf 'D', 'aku', 'C', 'M'. Ini diikuti dengan informasi header, yang diselenggarakan di 'kelompok'. Sebagai contoh, 0002hex kelompok meta file group informasi, dan (dalam contoh di sebelah kiri) berisi 3 elemen: mendefinisikan satu grup panjang, satu toko versi file dan toko-toko ketiga sintaks transfer. 


Unsur-unsur DICOM diperlukan tergantung pada jenis gambar, dan terdaftar dalam Bagian 3 dari standar DICOM. Sebagai contoh, ini modalitas citra 'MR' (lihat grup: elemen 0008:0060), sehingga harus memiliki unsur-unsur untuk menggambarkan waktu gema MRI. Tidak adanya informasi ini dalam gambar ini merupakan pelanggaran terhadap standar DICOM. Dalam prakteknya, format yang paling DICOM pemirsa (termasuk MRIcro dan ezDICOM) tidak memeriksa keberadaan sebagian besar unsur-unsur, penggalian hanya informasi header yang menggambarkan ukuran gambar.

Standar NEMA didahului DICOM, dan struktur yang sangat mirip, dengan banyak unsur yang sama. Perbedaan utama adalah bahwa NEMA format tidak memiliki 128-byte data yang mengimbangi buffer atau 'DICM' karakter memimpin. Selain itu, NEMA tidak secara eksplisit mendefinisikan multi-bingkai (3D) gambar, sehingga unsur 0028,0008 tidak hadir.

Yang paling penting adalah grup: elemen 0002:0010. Ini mendefinisikan 'transfer Identifikasi Sintaks unik' (lihat tabel di sebelah kiri). Nilai ini laporan struktur data gambar, mengungkapkan apakah data telah dikompresi. Perhatikan bahwa banyak DICOM pemirsa hanya dapat menangani data mentah terkompresi. DICOM gambar dapat dikompresi baik oleh skema kompresi lossy JPEG umum (di mana beberapa informasi frekuensi tinggi yang hilang) serta skema lossless JPEG yang jarang terlihat di luar pencitraan medis (ini adalah asli dan langka Huffman lossless JPEG, bukan Kode-kode ini dijelaskan dalam Bagian 5 dari standar DICOM. Sebuah pengantar yang bagus untuk transfer sintaks ini disediakan di www.barre.nom.fr


Perhatikan bahwa serta pelaporan teknik kompresi (jika ada), UID Sintaks transfer juga melaporkan urutan byte untuk data mentah. Komputer yang berbeda menyimpan nilai integer berbeda, sehingga disebut 'big endian' dan 'little endian' memesan. Pertimbangkan integer 16-bit dengan nilai 257: byte paling signifikan menyimpan nilai 01 (= 255), sedangkan byte paling signifikan menyimpan nilai 02. Beberapa komputer akan menyimpan nilai ini sebagai 01:02, sementara yang lain akan menyimpannya sebagai 02:01.

Oleh karena itu, untuk data dengan lebih dari 8-bit per sampel, DICOM penampil mungkin perlu untuk menukar byte-urutan data agar sesuai dengan memesan digunakan oleh komputer Anda.  Selain Sintaks UID Transfer, gambar juga ditentukan oleh Sampel Per Piksel (0028:0002), Interpretasi Fotometrik (0028:0004), Bits Dialokasikan (0028:0100). Untuk gambar MRI dan CT paling, penafsiran fotometrik adalah kontinu monokrom (misalnya biasanya digambarkan dengan piksel di grayscale). Pada DICOM, gambar-gambar monokrom diberi interpretasi fotometrik dari 'MONOCHROME1' (nilai-nilai rendah = terang, nilai-nilai tinggi = dim) atau 'MONOCHROME2' (nilai-nilai rendah = gelap, tinggi nilai-nilai = terang). Namun, gambar USG banyak dan foto medis meliputi warna, dan ini dijelaskan oleh interpretasi fotometrik yang berbeda (misalnya Palette, RGB, CMYK, YBR, dll). 

Beberapa warna gambar (misalnya RGB) toko 3-sampel per piksel (masing-masing satu untuk merah, hijau dan biru), sedangkan gambar monokrom dan paletted biasanya menyimpan hanya satu sampel per gambar. Setiap menyimpan gambar 8-bit (256 tingkat) atau 16-bit per sampel (65.535 tingkat), meskipun beberapa scanner menyimpan data dalam 12-bit atau 32-bit resolusi. Jadi gambar RGB yang menyimpan 3 sampel per piksel di 8-bit per berpotensi dapat menjelaskan 16 juta warna (256 potong dadu).

Jendela pusat dan lebar jendela (alias kecerahan dan kontras)  

Orang-orang akrab dengan pencitraan medis biasanya bicara tentang 'pusat jendela' dan 'jendela lebar' dari suatu gambar. Ini hanyalah sebuah cara untuk menggambarkan 'kecerahan' dan 'kontras' gambar. Nilai-nilai ini sangat penting untuk Xray / CT / PET scanner yang cenderung menghasilkan intensitas dikalibrasi secara konsisten sehingga Anda dapat menggunakan C tertentu: pasangan W untuk setiap gambar yang Anda lihat (misalnya 400:2000 mungkin baik untuk memvisualisasikan tulang, sementara 50:350 mungkin pilihan yang lebih baik untuk jaringan lunak). Perhatikan bahwa kontras dalam scanner MRI relatif, dan C: sepasang W yang bekerja dengan baik untuk satu protokol mungkin akan sia-sia dengan protokol yang berbeda atau pada scanner yang berbeda. Angka di sebelah kanan menggambarkan konsep perubahan to'window pusat 'dan' jendela lebar '
.


Sepanjang baris atas, Anda dapat melihat tiga pandangan dari gambar yang sama dengan C yang berbeda: W pengaturan. Baris bawah menggambarkan pemetaan warna untuk setiap gambar (dengan sumbu vertikal dari grafik yang menunjukkan kecerahan diberikan dan sumbu horizontal menunjukkan intensitas gambar). Pertimbangkan gambar ini dengan intensitas berkisar dari 0 sampai 170. Sebuah perkiraan awal yang baik untuk gambar ini mungkin menjadi pusat 85 (berarti intensitas) dan lebar 171 (kisaran nilai), seperti yang ditunjukkan pada panel tengah. Mengurangi lebar ke 71 akan meningkatkan kontras (panel kiri). Di sisi lain, menjaga lebar 171 tetapi mengurangi sampai 40 pusat akan membuat seluruh gambar tampak lebih terang.

NB: Sebenarnya saya juga masih kurang ngerti, tapi apa untuk belajarkan gak ada kata berhenti_
 

Tidak ada komentar: