醫(yī)學影像紙介質膠片打印系統(tǒng)的軟件功能與應用分析

胡寅進，鄭 芳，何勝洪，陳春新

醫(yī)學影像紙介質膠片打印系統(tǒng)的軟件功能與應用分析

胡寅進，鄭 芳，何勝洪，陳春新

目的：探討醫(yī)學影像紙介質膠片打印系統(tǒng)在醫(yī)學影像領域的使用價值。方法：通過對該軟件的主要模塊及功能進行介紹，提出了該系統(tǒng)的應用特點。結果：該軟件實現(xiàn)了對來源于任何影像設備DICOM3.0圖像的讀取、預覽、查詢、管理、刻錄等功能，亮度、對比度及窗位、窗寬調節(jié)技術更可保證最佳的圖像品質。結論：該軟件的顯示特點及環(huán)保優(yōu)越性相對干式激光膠片而言有其無可比擬的優(yōu)勢，是我國醫(yī)學影像領域未來發(fā)展的趨勢，預計在醫(yī)學影像學中有良好的應用前景。

DICOM；PACS；膠片；紙介質打印系統(tǒng)；影像

0 引言

隨著醫(yī)院數(shù)字化成像技術的逐漸普及和傳輸標準DICOM應用技術的發(fā)展，可視化圖像及多模態(tài)成像技術在臨床醫(yī)學中逐漸得到廣泛應用[1]，受檢者拿到的X線膠片逐漸被數(shù)字化的醫(yī)學影像取代。數(shù)字化的圖像技術不僅為病情分析提供了重要依據(jù)，更為重要的是，醫(yī)療影像載體也發(fā)生了很大變化。一種新型、實用、經(jīng)濟環(huán)保的紙介質打印輸出系統(tǒng)在歐美一些醫(yī)院已從實驗性的研究發(fā)展階段到逐漸推廣應用階段，醫(yī)學影像紙介質打印系統(tǒng)應運而生。

從技術角度講，DICOM影像設備無法直接驅動通用打印機進行DICOM影像的紙質輸出，所以，在影像設備和打印機之間需用DICOM打印服務軟件進行連接。紙介質影像打印軟件方案是一個提供DICOM存儲服務供應類的紙介質打印應用程序，運行于 Windows XP、Windows7等環(huán)境，使用通用的打印機接口，基于DICOM標準，使之能與醫(yī)院的信息網(wǎng)絡系統(tǒng)無縫集成[2]。軟件設計在使用上要求做到高效、安全、穩(wěn)定、易于使用，無論DICOM圖像以何種形式輸入，紙質打印服務軟件都能從中抽取圖像，并將其傳輸?shù)郊堎|驅動打印機上完成紙質膠片的打印。軟件的影像質量輸出設置要求可以對影像窗位、窗寬、對比度、灰階度等可調。因此，打印系統(tǒng)軟件直接影響了打印速度和效果。下面以TAILI（泰立）醫(yī)學影像紙介質激光打印系統(tǒng)為例說明該軟件的主要功能與應用特點。

1 打印系統(tǒng)軟件介紹

1.1 軟件的功能

本軟件的全稱為Film2Paper，意為將膠片轉換成紙質輸出，簡稱F2P，目前版本號為1.2。系統(tǒng)的總體結構如圖1所示。F2P在DICOM環(huán)境中，對其他實體表現(xiàn)為一臺標準的DICOM膠片相機，在接收到膠片數(shù)據(jù)后可以保存，并可以輸出紙質膠片。

1.2 軟件的流程

軟件的工作流程為：醫(yī)院MRI、CT、DR等設備→打印→泰立打印軟件→打印機。具體步驟為：（1）在醫(yī)院的MRI、CT、DR等設備點擊打印。（2）影像數(shù)據(jù)傳輸?shù)教┝⒋蛴≤浖z片格式參數(shù)及組成膠片每個格子的圖像數(shù)據(jù)。（3）數(shù)據(jù)處理，轉換成打印

機識別的圖像。（4）打印出照片。

2 系統(tǒng)的使用方法

2.1 登錄界面

雙擊程序圖標后，顯示如圖2所示的登錄界面。

圖2 系統(tǒng)的登錄界面

通過下拉框選擇登錄用戶，如果進行參數(shù)設置需要以系統(tǒng)管理員身份登錄；正常使用情況下，以普通用戶登錄。系統(tǒng)管理員和普通用戶的默認密碼均為123，登錄后可以在系統(tǒng)菜單中修改密碼。登錄成功后進入如圖3所示的主界面。

圖3 泰立打印系統(tǒng)軟件主界面

2.2 界面說明

2.2.1 查詢模塊

查詢模塊位于主界面的左上方，是該軟件的一個重要功能，可通過“打印日期”、“接收日期”、“病患名稱”及“設備名稱”等查詢條件進行查找，還可把“查詢當日”或“顯示全部”作為符合項，也可對查詢到的執(zhí)行刪除動作。查詢模塊按鈕及含義見表1。

表1 查詢模塊相應的按鈕及含義

查詢結果位于主界面的正下方。查詢結果按接收時間倒序排列，即最近接收的膠片位于最前面，選中某一條記錄后，右邊會顯示該膠片的內容，縮微圖在主界面的右下方顯示，點擊“打印”按鈕可以打印

當前選中的膠片。查詢列表按鈕及含義見表2。

表2 查詢列表相應的按鈕及含義

2.2.2 管理模塊

管理模塊主要包括內部參數(shù)設置和管理權限2大功能，并對不同的權限角色建立了相應的權限控制。默認權限角色為系統(tǒng)管理員、普通用戶、患者。系統(tǒng)提供新增用戶的增、刪、改功能，從而有利于方便地進行打印系統(tǒng)的維護和操作。管理模塊相應的按鈕及含義見表3。

表3 管理模塊相應的按鈕及含義

2.2.3 點擊設置按鈕說明

點擊“設置”按鈕即可打開如圖4所示的設置對話框，包括基礎設置、頁面設置和打印設置，這里重點介紹一下頁面設置和打印設置。

2.2.3.1 頁面設置

選擇“設置”→“頁面設置”即可打開頁面設置對話框，可通過“紙張設置”進行紙型和頁邊距設置，也可進行頁眉、頁腳、字體、字體的大小和顏色及醫(yī)院圖標顯示位置等相應操作。

圖4 設置界面

2.2.3.2 打印設置

選擇“設置”→“打印設置”即彈出如圖5所示的打印設置對話框。“灰度打印機”的設置為：從打印機列表中指定打印機，“最小灰度”可填寫數(shù)值為0～ 200的整數(shù)，“最大灰度”可填寫數(shù)值為150～255的整數(shù)。打印軟件設置了一個默認值，用戶可根據(jù)需要做調整，即可改變窗位、窗寬，達到最佳的圖像效果。

圖5 打印設置界面

對未設置IP及名稱的影像設備，根據(jù)以上灰度打印機的設置和默認色彩度及灰度值進行打?。挥性O置IP對應名稱時，可根據(jù)設置的默認打印機等設置信息進行打印，且在第一登錄界面查詢時，可看到設備名稱。

2.2.4 點擊刻錄光盤按鈕說明

F2P能將DICOM標準的醫(yī)療影像刻錄到光盤。將大量的患者信息刻錄到光盤中，可方便影像資料的保存和節(jié)約膠片的保存空間。

2.2.5 點擊預覽按鈕說明

點擊“預覽”按鈕時，彈出膠片預覽。其基本功能

為：提供旋轉、放大、縮小、移動功能，點擊“打印”按鈕可直接進行打印。

2.2.6 點擊打印按鈕說明

提供重新打印和手工進行打印功能，點擊 “打印”后，可根據(jù)所選打印機進行打印。

以上簡單介紹了泰立打印軟件的主要功能，此外還有“登錄管理”和“查看授權”按鈕，這里不再一一闡述。

3 應用特點

DR、CT、MR、DSA、PET-CT等醫(yī)療影像設備都能夠支持電子化閱讀，作為醫(yī)學影像的最終呈現(xiàn)者，承載著替代傳統(tǒng)膠片進行醫(yī)療診斷的作用。但在PACS的普及和應用程度尚不夠的情況下，通過膠片打印圖像進行閱片和會診的情況仍將長期存在。泰立醫(yī)用影像紙介質激光打印系統(tǒng)采用具有自主知識產權的DICOM打印服務軟件，能將基于DICOM3.0標準協(xié)議的醫(yī)院數(shù)據(jù)庫無縫集成，并將來源于任何影像設備的圖像打印到指定的泰立醫(yī)用影像激光打印設備上，形成打印數(shù)據(jù)庫。其通信端口采用網(wǎng)絡接口，通信協(xié)議是DICOM3.0，配有500GB的硬盤。

3.1 先進性

這是一個開放的DICOM打印系統(tǒng)，能根據(jù)需要集成不同的影像設備或工作站，尤其是可以打印彩色圖像，這是干式激光膠片無法做到的。其輸出的紙介質圖像分辨率高、環(huán)保、易保存、系統(tǒng)響應速度快，圖像打印即時可取[3-7]。首頁的輸出時間為黑色≤5s，彩色≤8 s，尺寸為14 in×17 in（1 in=25.4 mm）、質量250 g/m2的紙張，可每分鐘8頁高速打印。

3.2 經(jīng)濟性

一臺紙介質打印系統(tǒng)便可以連接醫(yī)院所有的DICOM影像設備，通過節(jié)省膠片及相應洗片藥水的消耗可降低成本，低成本的紙張更可帶來可觀的經(jīng)濟效益。

3.3 可靠性

打印服務器與DICOM影像設備直接連接，保證了圖像的直接傳輸。當多臺設備同時傳來數(shù)據(jù)時，可預設它們的先后順序進行打印，各影像設備可以分別定義其打印格式，成像幅面為8 in×10 in、11 in×14 in、13 in×17 in、14 in×17 in、A4、A3；分辨率為：2 400×2 400 dpi；像素值＞500萬；輸出灰階為256色度灰階；色彩閾值為8～12位；平均色差≤2.0。各系統(tǒng)間的工作互不干擾，具有較高的穩(wěn)定性?？梢栽诓魂P機的情況下連續(xù)工作，且打印機在一定時間內沒有收到任務指令時會進入待機模式。設備內部提供雙套墨粉，防止墨粉供應中斷而影響工作。可對打印張數(shù)進行精確計數(shù)，可隨時跟蹤耗材的使用情況[8-9]。

3.4 易用性

采用觸摸屏式的操作界面，操作簡單、便捷，可以按照醫(yī)生的要求自動選擇輸出版式、紙張尺寸、影像質量等，如每頁1、4、12、24、30、35幅圖；支持打印標題，如醫(yī)院名稱、患者姓名、ID號、生日、性別、檢查設備及檢查時間等，打印系統(tǒng)還可以對近期打印過的影像進行存儲，若有需要可重新調出影像打印，無需重新拍攝。

4 結語

本文僅對泰立醫(yī)學影像紙介質激光膠片打印系統(tǒng)軟件的功能與應用特點進行簡單的介紹，該軟件還有更多、更復雜的功能，本文不再一一詳述。該軟件采用觸摸屏式的操作界面，功能強大、應用簡單便捷，具有超強的兼容性、先進的圖像處理技術、極快的輸出速度及環(huán)保優(yōu)越性，可帶來巨大的社會、經(jīng)濟效益[10]。雖然目前紙介質膠片在醫(yī)生的閱片習慣、灰度信息的表現(xiàn)方面與干式激光膠片相比有一定差距，但隨著激光相機及計算機技術的發(fā)展，它的空間分辨率和灰階等級會越來越高，成像效果完全可與干式激光相機相媲美，在醫(yī)學影像學中將有很好的應用前景。

[1]曹厚德.激光打印紙介質在醫(yī)學影像學中的應用[EB/OL].[2011-09-11].http://md.tech-ex.com/2011/article/19655.html.

[2]劉虹，Cathy Lau.DICOM紙質醫(yī)療影像輸出方案的應用前景及效益分析[J].醫(yī)學綜述，2007，13（2）：150-153.

[3]Bley T A，Kotter E，Saueressig U，et al.Using receiver operating characteristic methodology to evaluate the diagnostic quality of radiography on paper prints versus film[J].AJR，2003，181：1 487.

[4]Schueller G，Kaindl E，Matzek W K，et al.Image quality of a wetlaser printer versus a paper printer for full2 field digital mammograms[J]. AJR，2006，186：38.

[5]Schulze R K，Schulze D，Voss K，et al.Quality of individually calibrated customary printers for assessment of typical dental diagnoses on glossy paper prints a multicenter pilot study[J].Oral Surg Oral Med Oral Pathol Oral Radiol Endod，2008，106：578.

[6]高登發(fā)，賈紅，李京，等.干式激光膠片的結構、成像原理與圖像質變原因分析[J].醫(yī)療衛(wèi)生裝備，2009，30（9）：101-105.

[7]劉文華，李國岱.光熱干式打印成像技術及熱敏膠片的應用[J].實用放射學雜志，2002（3）：1 101-1 103.

[8]郭京海，陳艷冬.醫(yī)學影像紙介質打印系統(tǒng)的分析與研究[J].醫(yī)療衛(wèi)生裝備，2010，31（4）：338-339.

[9]Martinoli C，Pretolesi F，Del-Bono V，et al.Benign lymphoepithelial lesion in HIV-positive patients；spectrum of findings at gray-scale and doppler sonography[J].AJR，1995，165：532-534.

[10]胡曉云，陳宏偉，胡春洪，等.高分辨率紙介質打印與干式膠片打印的臨床對比研究[J].臨床放射學雜志，2010，29（5）：680-682.

（收稿：2013-03-18 修回：2013-05-06）

（欄目責任編校：李惠萍 孫麗麗）

Function and Application of Paper Film Printing System Software for Medical Imaging

HU Yin-jin,ZHENG Fang,HE Sheng-hong,CHEN Chun-xin
(Imaging Department,Gulangyu Sanitarium of Nanjing Military Area Command,Xiamen 361002,Fujian Province,China)

To discuss the value of the paper film printing system for medical imaging.The main

DICOM;PACS;film;paper printing system;image

R318；TP311.13

A

1003-8868（2014）02-0072-04

10.7687/J.ISSN1003-8868.2014.02.072

361002福建廈門，南京軍區(qū)鼓浪嶼療養(yǎng)院影像科（胡寅進，鄭 芳，何勝洪，陳春新）

圖1 醫(yī)用影像紙介質激光打印系統(tǒng)的總體結構圖

1.3 軟件的應用要求

該軟件的運行系統(tǒng)為Windows XP和Windows7。要使F2P與其他符合DICOM3.0標準的醫(yī)學影像設備相互作用，這涉及DICOM的一致性聲明。F2P作為一個獨立的進程運行，具有唯一的應用實體名稱。DICOM參數(shù)可以在系統(tǒng)設置中的DICOM設置菜單中指定，包括應用實體名稱、端口號，其支持的最大PDU（協(xié)議數(shù)據(jù)單元）尺寸是16 KB（16 384字節(jié)）。

F2P可以同時支持多個關聯(lián)，每當收到一個關聯(lián)請求并決定接受時，DICOM服務將啟動一個新的socket線程。在不考慮硬件（內存、CPU）限制的情況下，F(xiàn)2P支持不限客戶端同時打印。多個客戶端可以同時向F2P發(fā)送打印膠片，F(xiàn)2P可以并發(fā)接收數(shù)據(jù)。在向外真正輸出膠片時，F(xiàn)2P通過先進先出隊列的順序依次打印。

胡寅進（1967—），男，主任，副主任技師，主要從事醫(yī)學影像技術、放射防護方面的研究工作，E-mail：glyhyj@126.com。

modules and functions of the software were introduced,and then its application characteristics were described.The manipulation on DICOM3.0 images from any imaging machine could be realized with the software,such as reading, preview,query,management,recording and etc.The image quality was improved by regulating the brightness,contrast, window level and width.The software gains advantages in displaying and environment protection over the dryview laser film,and thus has a brilliant future in medical imaging.[Chinese Medical Equipment Journal，2014，35（2）：72-75]