醫(yī)學(xué)影像膠片及報(bào)告自助打印系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)施

張 毅 賈衛(wèi)偉 孟玉蓮 王立艷*

[文章編號(hào)] 1672-8270(2019)02-0140-03 [中圖分類(lèi)號(hào)] R197.39 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼] B

①中國(guó)中醫(yī)科學(xué)院西苑醫(yī)院放射科 北京 100091

隨著影像歸檔和通信系統(tǒng)(picture archiving communication systems，PACS)和放射信息管理系統(tǒng)(radioiogy information system，RIS)的普及，目前放射科已基本形成數(shù)字化檢查流程，但對(duì)于報(bào)告和膠片仍需工作人員手工發(fā)放。由于自助膠片和報(bào)告打印系統(tǒng)的出現(xiàn)改變了原有取片模式，中國(guó)中醫(yī)科學(xué)院西苑醫(yī)院使用Carestream DV6950型自助影像膠片與報(bào)告打印系統(tǒng)(美國(guó)銳科公司)，對(duì)現(xiàn)有膠片及報(bào)告的發(fā)放模式進(jìn)行再造，提升了膠片及報(bào)告發(fā)放工作效率與準(zhǔn)確性，同時(shí)規(guī)范了工作流程，提高了科室信息化水平[1]。

1 傳統(tǒng)打印發(fā)放模式

傳統(tǒng)發(fā)放模式由拍片技師完成膠片打印，診斷醫(yī)生完成報(bào)告的書(shū)寫(xiě)及打印，由專(zhuān)人完成膠片和報(bào)告的匹配，裝袋，送往登記室，患者到登記窗口取片時(shí)，由窗口工作人員手工查找并發(fā)放[2]。

2 自助打印發(fā)放模式

由于患者在檢查登記后可自動(dòng)生成并打印領(lǐng)取結(jié)果條碼，根據(jù)科室情況，設(shè)備影像數(shù)據(jù)采用集中統(tǒng)一打印、自助領(lǐng)取的發(fā)放模式。患者通過(guò)掃描條碼領(lǐng)取檢查結(jié)果，屏幕會(huì)提示該患者膠片數(shù)量和報(bào)告狀態(tài)[3]。將自助打印機(jī)放置在地下一層放射檢查候診區(qū)，24 h運(yùn)行，患者可根據(jù)自身診療情況，在任意時(shí)間前來(lái)領(lǐng)取檢查結(jié)果。同時(shí)，放射科工作人員可通過(guò)工作站查詢膠片報(bào)告打印的狀態(tài)和打印設(shè)備情況[4]。

3 膠片自助打印功能的實(shí)現(xiàn)

3.1 硬件系統(tǒng)設(shè)計(jì)

在醫(yī)院PACS和RIS網(wǎng)絡(luò)中增加2臺(tái)高性能服務(wù)器，掛載15 T大容量磁盤(pán)陣列，做RAID6冗余，可接受打印工作站峰值100 MB/s的打印數(shù)據(jù)及終端相機(jī)并發(fā)200個(gè)打印請(qǐng)求[5]。結(jié)合打印系統(tǒng)軟件，構(gòu)成醫(yī)學(xué)數(shù)字成像和通信(digital imaging and communications in medicine，DICOM)打印服務(wù)系統(tǒng)。建立虛擬打印機(jī)，接收并存儲(chǔ)X射線、CT以及MR等設(shè)備發(fā)來(lái)的數(shù)字圖像，其大容量存儲(chǔ)可將圖像保存一年。安裝8臺(tái)自助終端相機(jī)，并與PACS及打印服務(wù)器對(duì)接，接受打印指令，實(shí)現(xiàn)按需完成膠片打印。

3.2 軟件系統(tǒng)設(shè)計(jì)

自助膠片打印系統(tǒng)主要采用B/S架構(gòu)，由DICOM打印服務(wù)(Server)系統(tǒng)和自助取片終端(Client)兩部分組成。操作系統(tǒng)采用Windows 2010及微軟Hyper-V虛擬服務(wù)，數(shù)據(jù)庫(kù)采用微軟Sqlserver 2008[6]。自助打印軟件系統(tǒng)由DIOCM虛擬打印驅(qū)動(dòng)模塊、OCR識(shí)別系統(tǒng)模塊、報(bào)告打印驅(qū)動(dòng)模塊、數(shù)據(jù)集中存儲(chǔ)管理系統(tǒng)模塊、終端打印管理服務(wù)模塊以及條碼識(shí)別管理模塊組成，其整體架構(gòu)和數(shù)據(jù)流程如圖1所示。

圖1 自助打印應(yīng)用系統(tǒng)整體架構(gòu)和數(shù)據(jù)流程圖

(1)DICOM虛擬打印驅(qū)動(dòng)模塊?；赥CP/IP通訊模式，為虛擬膠片打印機(jī)，負(fù)責(zé)接收設(shè)備打印工作站傳送的DICOM影像數(shù)據(jù)，生成電子膠片并進(jìn)行存儲(chǔ)歸檔。支持DIOCM打印雙向通訊，同時(shí)具有服務(wù)類(lèi)提供端(service class provider，SCP)和服務(wù)類(lèi)使用端(service class user，SCU)兩種角色，當(dāng)進(jìn)行打印任務(wù)時(shí)，其作為SCP接收包含圖像預(yù)處理和打印排版的電子膠片；當(dāng)取片終端提交打印需求時(shí)，其作為SCU向終端相機(jī)發(fā)出打印命令，將之前存儲(chǔ)的包含影像預(yù)處理和打印參數(shù)的電子膠片打印成實(shí)體膠片[7]。

(2)光學(xué)字符識(shí)別(optical character recognition，OCR)模塊。從設(shè)備打印工作站向DICOM虛擬打印機(jī)打印的電子膠片中不包含患者ID號(hào)、檢查號(hào)等標(biāo)識(shí)信息數(shù)據(jù)，而是將數(shù)據(jù)和影像本身合成灰階影像和排版信息進(jìn)行傳輸和存儲(chǔ)。由于虛擬打印機(jī)無(wú)法對(duì)無(wú)信息的電子膠片進(jìn)行識(shí)別和歸檔，因此需要通過(guò)OCR技術(shù)從電子膠片的影像中識(shí)別數(shù)字信息，如患者的ID號(hào)、檢查號(hào)等。再到RIS系統(tǒng)中查找相關(guān)患者的檢查報(bào)告信息，匹配并關(guān)聯(lián)存檔[8]。因不同打印工作站對(duì)圖像標(biāo)識(shí)設(shè)置各有不同，為此膠片可以添加頁(yè)眉，將患者ID和檢查號(hào)標(biāo)注在固定位置，以增加OCR識(shí)別率，若部分OCR不能識(shí)別則進(jìn)行彈窗提示，相關(guān)工作人員需進(jìn)行手工識(shí)別。

(3)報(bào)告虛擬打印模塊。利用PDF打印監(jiān)控器(PDF Creator)，將醫(yī)生工作站書(shū)寫(xiě)完成的報(bào)告自動(dòng)抓取并轉(zhuǎn)換成PDF文件，其文件名稱包含相關(guān)檢查號(hào)，使用FTP形式上傳自助打印服務(wù)器，并與RIS患者登記信息關(guān)聯(lián)匹配。

(4)數(shù)據(jù)集中存儲(chǔ)管理系統(tǒng)模塊。該模塊是整個(gè)系統(tǒng)的核心，其使用SQL server2008建立gcpacsws數(shù)據(jù)庫(kù)，包含OCRConfigDB、AUDIT、Printer、ReportService以及WGGC等多個(gè)庫(kù)表，與RIS以視圖方式連接，實(shí)現(xiàn)同步登記信息表。將OCR識(shí)別數(shù)據(jù)、審核數(shù)據(jù)、膠片工作站打印的DIOCM影像數(shù)據(jù)、已完成的報(bào)告數(shù)據(jù)和打印狀態(tài)數(shù)據(jù)，建立關(guān)聯(lián)索引，實(shí)行統(tǒng)一存儲(chǔ)管理，實(shí)現(xiàn)檢查患者報(bào)告和圖像完全一致關(guān)聯(lián)[9]。

(5)條碼識(shí)別管理模塊。內(nèi)置條碼掃描槍?zhuān)瑨呙韬髮l碼轉(zhuǎn)換成患者檢查ID，再將ID、機(jī)器IP地址以及打印請(qǐng)求代碼綁定發(fā)送給數(shù)據(jù)集中存儲(chǔ)管理系統(tǒng)模塊。數(shù)據(jù)集中存儲(chǔ)管理系統(tǒng)模塊收到相關(guān)數(shù)據(jù)并解析后，將膠片報(bào)告輸出到指定的自助終端相機(jī)。

(6)終端打印管理服務(wù)模塊。終端打印管理服務(wù)模塊是自助打印機(jī)的管理操作平臺(tái)，包括工作列表、人工匹配、終端監(jiān)控以及統(tǒng)計(jì)報(bào)告[10]。①工作列表，顯示患者基本信息和打印狀態(tài)，可預(yù)覽膠片圖像及報(bào)告，可重復(fù)打印，也可選擇僅膠片或僅報(bào)告方式打印，多用于丟失報(bào)告或膠片進(jìn)行補(bǔ)打；②終端監(jiān)控，可觀察每臺(tái)自助打印機(jī)工作狀態(tài)、膠片及報(bào)告紙張使用情況，并提醒相關(guān)人員進(jìn)行維護(hù)；③統(tǒng)計(jì)報(bào)告，打印量統(tǒng)計(jì)包括每臺(tái)終端的類(lèi)型和名稱，消耗不同尺寸的膠片數(shù)，識(shí)別率統(tǒng)計(jì)每臺(tái)自助相機(jī)的膠片識(shí)別率，存儲(chǔ)空間標(biāo)明當(dāng)前圖像存儲(chǔ)大小及上下限標(biāo)記。

(7)自助終端相機(jī)。自助取片客戶端采用人機(jī)交互模式，患者觀看自助相機(jī)屏幕，查看膠片及報(bào)告是否完成，通過(guò)掃描條形碼打印膠片和報(bào)告，取片同時(shí)有圖文及語(yǔ)音提示。

4 小結(jié)

放射科實(shí)施自助打印后，安排1名專(zhuān)職工作人員協(xié)助患者使用打印機(jī)，在日常使用中負(fù)責(zé)添加膠片、打印紙、硒鼓以及處理簡(jiǎn)單的故障。該系統(tǒng)在近1年運(yùn)行中平順?lè)€(wěn)定，不僅改變傳統(tǒng)膠片報(bào)告發(fā)放模式，同時(shí)又實(shí)現(xiàn)了就醫(yī)流程的優(yōu)化，提高了就醫(yī)效率和服務(wù)質(zhì)量，滿足大型醫(yī)院放射科信息化需求。