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DICOM文件头信息读取及解析

DICOM数据集与DCM文件格式

作者简介:全海英(1971-),讲师,博士研究生,主要研究方向:医学信号与图像处理、小波分析;　杨源(1976-),硕士研究生,主要研究方向:数字图像处理;　张歆东(1970-),硕士,主要研究方向:多媒体、信号处理;　郭树旭(1959-),教授,博士研究生,主要研究方向:多媒体、数字图像处理与传输、小波分析、微波通讯;　刘景鑫(1967-),工程师,主要研究方向:医学影像设备学. 文章编号:1001-9081(2001)08-0145-02 DICOM 数据集与DC M 文件格式全海英1,3,杨　源1,张歆东1,郭树旭1,刘景鑫2 (1.吉林大学电子工程系,吉林长春130023;　2.长春市中日联谊医院,吉林长春130031; 3.中国科学院长春光学精密机械与物理研究所,吉林长春130021)摘　要:该文在介绍医学信息领域的一种通用的图像及数据通讯标准DIC OM3.0的基础上,对DIC OM 数据集和DC M 文件的组织形式进行了分析,并且提出了在实际应用中对DIC OM 数据集的编解码接口的实施方案。关键词:DIC OM3.0;医学图像;文件格式中图分类号:TP311.52 文献标识码:A 1　前言随着信息技术的发展和计算机应用水平的不断提高,新一代医疗信息系统已逐步发展成为面向医疗服务,集成医疗信息、医学影象信息和医疗管理信息的综合化多媒体医院管理信息系统[3]。为了便于影象信息的共享和交流,美国放射学会 (American C ollege of Radiology ,ACR )和美国国家电器制造商协会(National E lectrical Manu factures Ass ociation ,NE M A )联合制定了医学数字图像通讯标准ACR/NE M A DIC OM 3.0(Digital Imaging and C ommunications in Medicine )[1],其主要目的是为了在各种医疗影象产品之间提供一致性接口,以便更有效地在医学影象设备之间传输交换数字影象[2,3]。目前,世界上主要的医疗设备生产厂家都采用此标准作为医学影象设备的互操作接口及医学影象数字接口[4]。 2　DICOM 数据集 2.1　实体-联系(Entity -Relationship ,简称E -R )模型概念模型是现实世界事物及其在信息世界的反映, DIC OM 表达概念模型最常用的方法是实体-联系方法。2.2　数据集(Data Set ) 一个数据集描述了现实世界信息对象的一个实例。数据集由数据元素(Data E lements )构成。数据元素是对对象属性值的编码。 1)数据元素结构数据元素是由数据元素标签(Data E lement T ag )唯一定义的。数据元素在一个数据集中按标签值逐渐增大的顺序存放,且除了嵌套数据集外,任何一个数据元素在一个数据集中只出现一次。一个数据元素必为三种结构之一。其中两种结构包含了数据元素的VR (Value Representation ,值类型表述)即显式VR (Explicit VR )],但是它们的值长度的表达是不一样的。另外一种结构不包含数据元素的VR 即隐式VR (Im plicit VR )。这三种结构都包含了数据元素标签、数据值长度(Value Length )、数据值体(Value Field )。 2) 数据元素字段图1　DICOM 数据集与数据元素结构一个数据元素由若干字段组成,如图1所示。它至少包含三项内容:数据元素标签、数据值长度、数据值体。VR 字段仅出现于两类显式VR 数据元素结构中。各字段的定义如下: 数据元素标签　一个16bits 无符号整数对,按顺序排列包括群号码和元素号码。值类型表述(VR )　是2Bytes 的字符串,是数据元素的VR 值。已给定数据元素标签的VR 在数据词典中有详细定义。这两字节的VR 用DIC OM 的默认字符集编码。数据值长度　一个16或32bits (取决于显式或隐式VR )无符号整数,表明了准确的数据值体的长度,按字节数目(为偶数)记录。此长度不包含数据元素标签、VR 、值长度字段。一个32bit 的长度字段(FFFFFFFFH )表示未定义的数据值体长度。未定义长度可能被用于VR 为项目序列(Sequence of I tems ,S Q )类型的数据元素。对于值类型为OW (Other W ord S tring )或OB (Other Byte S tring )的数据元素,未定义长度则依赖于传输句法协议。数据值体　其长度为偶数字节,表明了数据元素的值。该字段的数据类型是由数据元素的VR 所明确定义。值多重性(Value Multiplicity ,VM )指定了该类型的数据值体中可包括的取值的数目。如果VM 大于1,表明元素是多重取值的。未定义长度的数据值体通过序列定界项目界定。 3　DC M 文件符合DIC OM 标准的文件通常后缀为.dcm ,大多数的图像处理软件中都不支持这种图像格式。因此,了解.dcm 文件格式的详细内容对于读写及其它处理都是十分必要的。 DIC OM 文件格式提供了一种在一个文件中封装数据集的方法。这个数据集体现了一个与DIC OM I OD 相联系的S OP 实例,它被放置在DIC OM 文件元信息之后。每一个文件包括第21卷第8期2001年8月计算机应用C om puter Applications V ol.21,N o.8Aug.,2001

Dicom文件中图像参数详解

DICOM文件可以大致分为两部分：一部分：与图像相关的元信息，包括患者信息，检查信息，序列信息，图像信息等等。另一部分：图像的像素数据。在解析DICOM文件中的像素数据的时候，我们先需要读取以下图像相关信息：以下是某个CT影像中的图像信息示例： (0028,0002) Samples per Pixel VR: US Length: 2 Value: 1 (0028,0004) Photometric Interpretation VR: CS Length: 12 Value: MONOCHROME2 (0028,0010) Rows VR: US Length: 2 Value: 512 (0028,0011) Columns VR: US Length: 2 Value: 512 (0028,0030) Pixel Spacing VR: DS Length: 22 Value: 0.48828125\0.48828125 (0028,0100) Bits Allocated VR: US Length: 2 Value: 16 (0028,0101) Bits Stored VR: US Length: 2 Value: 12 (0028,0102) High Bit VR: US Length: 2 Value: 11 (0028,0103) Pixel Representation VR: US Length: 2 Value: 0 (0028,1050) Window Center VR: DS Length: 12 Value: 00100\00100 (0028,1051) Window Width VR: DS Length: 12 Value: 00500\00500 (0028,1052) Rescale Intercept VR: DS Length: 6 Value: -1000 (0028,1053) Rescale Slope VR: DS Length: 2 Value: 1 (0028,2110) Lossy Image Compression VR: CS Length: 2 Value: 01 (0028,2112) Lossy Image Compression Ratio VR: DS Length: 8 Value: 6.228918 1.(0028,0002) Samples per Pixel 每一个像素的取样数，一般来说，CT，MR，DR等灰度图像都是1，而彩超等彩**图像都是3，分别表示R, G, B三个颜色通道。 2.(0028,0004) Photometric Interpretation 我们经常碰到的Photometric Interpretation有以下几种类型： Monochrome2 一般的灰度图像都采用这种，Pixel值越大，图像就越白。

dicom读取方法

Dicom格式文件解析器学数字图像与通讯，这里讲的暂不涉及通讯那方面的问题只讲*.dcm 也就是diocm格式文件的读取，读取本身是没啥难度的无非就是字节码数据流处理。只不过确实比较繁琐。分析整体结构先是128字节所谓的导言部分，说俗点就是没啥意义的破数据跳过就是了，然后是dataElement依次排列的方式就是一个dataElement接一个dataElement的方式排到文件结尾通俗的讲dataElement就是指tag 就是破Dicom标准里定义的数据字典。tag是4个字节表示的前两字节是组号后两字节是偏移号比如0008,0018。所有dataElement在文件中都是按tag排序的比如0002,0001 0002,0002 0003,0011 文件整体结构如下：又把论文里的这图贴上来总结的很好。单个dataElement的结构如下：显示VR：VR为OB OW OF UT SQ UN的元素结构显示VR：VR为普通类型时元素结构（少了预留那一行）隐式VR 时元素结构

要问VR是啥东东，值表示法啥叫值表示法啊俺不懂 int string short ushort 懂不就是这个意思，Dicom标准真坑爹非要整个怪怪的概念。 VR总共27个跟c#值类型对应关系我都写好了： 1string getVF(string VR, byte[] VF) 2 { 3string VFStr = string.Empty; 4switch (VR) 5 { 6case"SS": 7 VFStr = BitConverter.ToInt16(VF, 0).ToString(); 8break; 9case"US": 10 VFStr = BitConverter.ToUInt16(VF, 0).ToString(); 11 12break; 13case"SL": 14 VFStr = BitConverter.ToInt32(VF, 0).ToString(); 15 16break; 17case"UL": 18 VFStr = BitConverter.ToUInt32(VF, 0).ToString(); 19 20break; 21case"AT": 22 VFStr = BitConverter.ToUInt16(VF, 0).ToString(); 23 24break; 25case"FL": 26 VFStr = BitConverter.ToSingle(VF, 0).ToString(); 27 28break; 29case"FD": 30 VFStr = BitConverter.ToDouble(VF, 0).ToString(); 31 32break; 33case"OB": 34 VFStr = BitConverter.ToString(VF, 0); 35break; 36case"OW": 37 VFStr = BitConverter.ToString(VF, 0);

DICOM文件解读

接着昨天，对文件格式的分析： 0100h-0119h：这里的02001000将其进行字节转换后为00020010，这里标签的含义是UID，5549即为UI，值域长度为1200，将其字节转换后为0012即为18，表示后面18个字节都是值的内容即1.2.840.10008.1.2。 011ah-0135h：这里的02001200将其进行字节转换后为00020012，值描述还是UI，值域长度为14 00即为20个字节，值的内容为1.2.40.0.12.0.9812.0。 0136h-0147h：这里的02001300将其进行字节转换后为00020013，其值描述为5348即为 SH（可见标准第五部分short string），0A00即值域长度为10，其值的内容为0.1B/WIN32。 0148h-015fh：这里的02001600将其进行字节转换后为00020016，其值描述为4145即为 AE，值域长度为1000字节顺序转换为0010即为16个字节长度，其值的内容为IRIS后跟 12个字节的空格（20）。 0160h-0171h：这里的08000500将其进行字节转换后为00080005，查找标准第六部分得知其为特定字符集（Specific Character Set），0A00字节转换后000A知字节长度为10，后跟两个字节的保留字，从0168h开始为ISO_IR100，表示ISO组织的一个记录号。 0172h-018fh：这里的08000800将其进行字节转换后为00080008，查找标准第六部分得知其为图像类型（Image Type），同上一个数据元一样这个地方也没有表示值，1600字节转换后0016得知字节长度为22，后跟两个字节的保留字，从017ah开始为ORIGINAL\PRIMARY\AXIAL，表示该图像的类型。 0190h-01b1h：这里的08001600将其进行字节转换后为00080016，查找标准第六部分得知其为SOP服务类的UID（SOP Class UID），为什么这里就不需要判断VR而有标签直接得出是属于UI呢？是隐形显示吗隐形显示与显性显示的区别如何从图像中看出来！ 1A00转换字节为001A即长度为26，后跟两个字节的保留字，从0198h开始为 1.2.840.10008.5.1.4.1.1.2，与下面的00080018一起指得是与DICOM文件的传输识别有关的识别码。 01b2h-01f1h：这里的08001800将其进行字节转换后为00080018，查找标准第六部分得知其为SOP实例的UID（SOP Instance UID），3800进行字节转换为0038则为56个字节，后跟两个保留字，从01bah开始为1.2.840.1136.19.2.81.290.23014.32126.1.2.20081217.250500。 01f2h-0201h：这里的08002000将其进行字节转换后为00080020，查找标准第六部分得知其为研究日期（Study Date），0800转换后为0008即八个字节的长度，后跟两个字节的保留字，从01fah开始其值内容为20081217。 0202h-0211h：这里的08002100将其进行字节的转换后为00080021，查找标准第六部分得知其为系列日期（Series Date），0800即八个字节，后跟两个字节的保留字，从020ah开始其内容20081217。 0212h-0221h：这里的08002200将其进行字节的转换后为00080022，查找标准第六部分得知其为Acquisition Date，同上一样在021ah开始其值内容为20081217。 0222h-0231h：这里的08002300将其进行字节的转换后为00080023为图像日期（Image Date），同上一样在022ah开始其值内容为20081217。 0232h-023fh：这里的08003000将其进行字节的转换后为00080030为研究时间（Study Time），这里的值域长度为六个字节，后跟两个保留字，在023ah开始150437。 0240h-024dh：这里的08003100将其进行字节转换后为00080031为Series Time，同上一样在0248h开始为150437。 024eh-0263h：这里的08003200将其进行字节转换后为00080032为Acquisition Time，0E 00得知其值域长度为14个字节，后面有两个保留字，从0256h开始值域内容为150453.564159。

DICOM数据集与DCM文件格式

第卷第期计算机应用218Vol.21,N o.8年月20018ComputerApplicationsAug.,2001()文章编号:1001-9081200108-0145-02数据集与文件格式DICOMDCM1,31112全海英杨源张歆东郭树旭刘景鑫,,,,(吉林大学电子工程系吉林长春长春市中日联谊医院吉林长春1.,130023;2.,130031;)中国科学院长春光学精密机械与物理研究所吉林长春 3.,130021 摘要该文在介绍医学信息领域的一种通用的图像及数据通讯标准的基础上对:DICOM3.0,数据集和文件的组织形式进行了分析并且提出了在实际应用中对数据集的编DICOMDCM,DICOM解码接口的实施方案。关键词医学图像文件格式:DICOM3.0;;中图分类号文献标识码:TP311.52:A)数据元素字段2前言1随着信息技术的发展和计算机应用水平的不断提高新,一代医疗信息系统已逐步发展成为面向医疗服务集成医疗,信息、医学影象信息和医疗管理信息的综合化多媒体医院管图数据集与数据元素结构1DICOM[3]理信息系统。一个数据元素由若干字段组成如图所示。它至少包含,1为了便于影象信息的共享和交流美国放射学会,三项内容数据元素标签、数据值长度、数据值体。字段仅:VR()和美国国家电器制造商协AmericanCollegeofRadiology,ACR 出现于两类显式数据元素结构中。各字段的定义如下VR:()会联合制定NationalElectricalManufacturesAssociation,NEMA数据元素标签一个无符号整数对按顺序排列16bits,(了医学数字图像通讯标准ACR/NEMADICOM3.0Digital包括群号码和元素号码。[1])其主要目的是为了ImagingandCommunicationsinMedicine,()值类型表述是的字符串是数据元素的VR2Bytes,在各种医疗影象产品之间提供一致性接口以便更有效地在,值。已给定数据元素标签的在数据词典中有详细定VRVR[2,3]医学影象设备之间传输交换数字影象。目前世界上主,义。这两字节的用的默认字符集编码。VRDICOM 要的医疗设备生产厂家都采用此标准作为医学影象设备的互()数据值长度一个或取决于显式或隐式1632bitsVR[4]操作接口及医学影象数字接口。(无符号整数表明了准确的数据值体的长度按字节数目为,,数据集2DICOM)偶数记录。此长度不包含数据元素标签、、值长度字段。VR()一个的长度字段表示未定义的数据值体长32bitFFFFFFFFH()实体联系简称模型 2.1-Entity-Relationship,E-R(度。未定义长度可能被用于为项目序列VRSequence of概念模型是现实世界事物及其在信息世界的反映,)(类型的数据元素。对于值类型为Items,SQOWOtherWord表达概念模型最常用的方法是实体联系方法。 DICOM-)()或的数据元素未定义长度则依赖StringOBOtherByteString,()数据集2.2DataSet于传输句法协议。一个数据集描述了现实世界信息对象的一个实例。数据数据值体其长度为偶数字节表明了数据元素的值。,()集由数据元素构成。数据元素是对对象属性DataElements该字段的数据类型是由数据元素的所明确定义。值多重 VR值的编码。()性指定了该类型的数据值体中可包括ValueMultiplicity,VM)数据元素结构1的取值的数目。如果大于表明元素是多重取值的。未VM1,()数据元素是由数据元素标签唯一定义DataElementTag定义长度的数据值体通过序列定界项目界定。的。数据元素在一个数据集中按标签值逐渐增大的顺序存文件3DCM放且除了嵌套数据集外任何一个数据元素在一个数据集中,,只出现一次。一个数据元素必为三种结构之一。其中两种结符合标准的文件通常后缀为大多数的图像DICOM.dcm,()构包含了数据元素

DICOM医学图像文件格式

DICOM医学图像文件格式何斌金永杰何斌先生，清华大学硕士研究生; 金永杰先生，清华大学教授，博士生导师，中国电子学会核医学电子学专业委员会副主任委员。关键词: DICOM PACS 数字医学影像系统为了提升医疗服务水准，跟随医学影像技术和网络技术的发展，我国众多医院都在大量配备各种数字影像设备，并开始建立医院管理信息系统(HIS)，开展远程医学试验。他们对于图像存档和传输系统(PACS)的需求越来越紧迫，PACS的应用前景十分诱人。然而，我国PACS的研究开发尚处于起步阶段，尽快自主开发适合我国国情的基于In-tranet的PACS是当务之急。 PACS必需解决的技术问题之一是统一各种数字化影像设备的图像数据格式和数据传输标准。为此，诞生了新的医学数字成像及通信标准，即DICOM 3.0。只要遵照这个标准就可以通过PACS沟通不同厂家生产的、不同种类的数字成像设备。DICOM 3.0已经得到了世界上主要厂商的支持，新一代医学影像设备均以支持该标准作为基本特征，我国的医疗器械开发、生产部门都十分重视这个发展趋势。 DICOM 3.0标准极为庞大、复杂，本文将根据我们的开发经验，介绍如何制定符合DICOM 3.0标准的医学图像文件格式。一 DICOM概述 DICOM是Digital Imaging and Communications in Medicine的缩写，其字面含义很清楚，包括了医学的数字成像和通信两个方面。DICOM标准是由美国放射学院(Ameri-can College of Radiology，ACR)和国家电气制造商协会(National Electrical Manufacturers Association，NEMA)共同制定的。 1. DICOM的发展过程 20世纪70年代以来，计算机断层成像技术(CT)和其它数字成像技术飞速发展，很多厂商都研制了具有计算机的成像设备，制定了各自不同的图像格式。随着计算机网络的普及及其在医学上的广泛应用，在不同厂商生产的设备之间交换图像和相关信息的需求日趋迫切，而缺乏统一的标准成为图像交换的主要障碍。因此，ACR和NEMA在1983年组成一个联合委员会发起制定一个公共的标准，它的目的是: (1) 促进数字图像设备的网络化，而不论设备的开发商是谁。

dicom格式图片怎样转换

Dicom图片转换大师是一个将医学CT图片、MRI图片(dicom/dcm)转换成普通jpg bmp png tif等多达24种图片格式的处理工具，该工具支持批量处理，一次处理多张图片。 dicom转bmp dicom convert to bmp dicom转jpg dicom convert to jpg dicom转jpeg dicom convert to jpeg dicom转jpe dicom convert to jpe dicom转png dicom convert to png dicom转tiff dicom convert to tiff dicom转tga dicom convert to tga dicom转pcx dicom convert to pcx dicom转wbmp dicom convert to wbmp dicom转wmf dicom convert to wmf dicom转emf dicom convert to emf dicom转jp2 dicom convert to jp2 dicom转j2c dicom convert to j2c dicom转jpc dicom convert to jpc dicom转pgx dicom convert to pgx dicom转pnm dicom convert to pnm dicom转pgm dicom convert to pgm dicom转ppm dicom convert to ppm dicom转ras dicom convert to ras dicom转mng dicom convert to mng dicom转jng dicom convert to jng dicom转ska dicom convert to ska dicom转raw dicom convert to raw

基于DICOM3.0标准的医学图像文件格式

基于DICOM3.0标准的医学图像文件格式 [导读]DICOM 3.0标准极为庞大、复杂，本文将根据我们的开发经验，介绍如何制定符合DICOM 3.0标准的医学图像文件格式。标签：DICOM3.0医学图像格式卫生信息化三个重要的产业目标为了提升医疗服务水准，跟随医学影像技术和网络技术的发展，我国众多医院都在大量配备各种数字影像设备，并开始建立医院管理信息系统(HIS)，开展远程医学试验。他们对于图像存档和传输系统(PACS)的需求越来越紧迫，PACS的应用前景十分诱人。然而，我国PACS的研究开发尚处于起步阶段，尽快自主开发适合我国国情的基于In-tranet的PACS是当务之急。 PACS必需解决的技术问题之一是统一各种数字化影像设备的图像数据格式和数据传输标准。为此，诞生了新的医学数字成像及通信标准，即DICOM 3.0。只要遵照这个标准就可以通过PACS沟通不同厂家生产的、不同种类的数字成像设备。DICOM 3.0已经得到了世界上主要厂商的支持，新一代医学影像设备均以支持该标准作为基本特征，我国的医疗器械开发、生产部门都十分重视这个发展趋势。 DICOM 3.0标准极为庞大、复杂，本文将根据我们的开发经验，介绍如何制定符合DICOM 3.0标准的医学图像文件格式。一 DICOM概述 DICOM是Digital Imaging and Communications in Medicine的缩写，其字面含义很清楚，包括了医学的数字成像和通信两个方面。DICOM标准是由美国放射学院(Ameri-can College of Radiology，ACR)和国家电气制造商协会(National Electrical Manufacturers Association，NEMA)共同制定的。 1. DICOM的发展过程 20世纪70年代以来，计算机断层成像技术(CT)和其它数字成像技术飞速发展，很多厂商都研制了具有计算机的成像设备，制定了各自不同的图像格式。随着计算机网络的普及及其在医学上的广泛应用，在不同厂商生产的设备之间交换图像和相关信息的需求日趋迫切，而缺乏统一的标准成为图像交换的主要障碍。因此，ACR和NEMA在1983年组成一个联合委员会发起制定一个公共的标准，它的目的是: (1) 促进数字图像设备的网络化，而不论设备的开发商是谁。

DICOM标准简介

1 DICOM医学图像文件结构 DICOM协议允许将数据的传输结果存成DI-COM文件的形式，典型的DICOM文件结构如图1所示。 DICOM文件由以下部分组成: (1)导言(Preamble ).共128个字节，可将文件的有关说明放在导言中。 (2)前缀(Prefix).4个字节，规定为“D;\+I;\+C;\"M'，共4个字符。 (3)数据元素(Data Element)一般会有多组数据元素，每个数据元素对应一个IOD的属性。每个数据元素有4个域，分别是标签((Tag)、值表示VR ( ValueRepresentation )、值长度(Value Length)和值域(ValueField )，其中值表示是可选的。 2 DICOM数据编码规则 2.1数据元素的结构信息对象IOD是DICOM对信息组织的逻辑模型，而在实际数据存储和传输时，DICOM 通过将IOD的每个属性编码为一个固定格式的数据元素(DataElement)，以达到交换DICOM 信息的目的。每个数据元素具有以下的统一格式和内容: (1)标识符(Tag).它是占4个字节的无符号整数。前两个字节是组号，后两个字节是元素号，十六进制下格式是(gggg,eeee)。其中组号表明这个数据元素属于哪个数据组，如DICOM 命令的组号是0000;而元素号用于区分同一组中的不同数据元素;组号和元素号组成的标识符唯一表示一个特定的数据元素，数据字典就是依据标识符来检索不同数据的。每个组的第一个数据元素可选择使用(gggg,0000)来计算本组的总长度，从而在数据编码和分析过程中可以确定整个组的位置，提高解析效率。 (2)数据类型VR(Value Representation)。它占用2个字节，规定了数据元素的数据类型和格式。VR根据不同的传输语法(Transfer Syntax)可以省略，即如果传输过程中使用了隐式(Implicit)的传输语法，VR将被省略;而对于显式(Explicit)传输语法则数据元素中必须有VR，用以显式说明数据的类型。本文所介绍的显示方法即采用了隐式的传输语法，如表1所示。DICOM标准共定义了26中内部数据类型，它们各自在数据库中所对应的存储数据类型各不相同。 (3)数据长度(Value Length)。占2个字节或4个字节(根据VR的种类，以及VR是显示还是隐式)，是无符号整数，它指定Value Field的长度。DICOM规定数据长度必须是偶数，不足时要用“补丁字符”补齐。当值长度为OxFFFFFFFF是表示未确定长度(Undefined Length)，这可适应于某些特殊的数据元素，如VR为序列类型的SQ的情形。 (4)数据域(Value Field)。该数据元素所代表的信息对象属性的实际值。必须包含偶数个字节，存放真正的数据。数据可以有多个值，但总长度必须是偶数，否则要补齐。在数据字典中对每个标签所代表的属性都有一个VM (ValueMultiplicity)，该VM表示应该由多少个VR