의료영상과 인공지능 ② PACS, DICOM, Visualization

1. PACS

https://atsc.com.sg/his-ris-lis-and-pacs/differences-between-pacs-ris-cis-and-dicom/

• 의료영상 저장 전송 시스템(Picture archiving communication system, PACS)
• 장비들로부터 취득된 영상들이 DICOM 포맷으로 중앙 서버에 저장된다.
  중앙 서버를 PACS라고하며, 여기서 의료영상을 불러오면 사용자가 볼 수 있도록 visualization이 된다.
• 영상 진단장치(CT, X-ray 등)를 통하여 획득된 영상정보를 디지털 상태로 획득·저장하고, 그 판독과 진료기록을 함께 전송·검색하는데 필요한 기능을 통합적으로 처리하는 시스템이다. 여러 구성요소가 결합되어 운용되는 시스템으로 PACS 전용 소프트웨어를 기반으로 의료장비(CR, DR, 판독 모니터 등 포함), IT장비(서버, 스토리지, PC, 모니터, 네트워크 등 포함), 애플리케이션 소프트웨어가 결합된 후 사용된다.

 

2. DICOM(.dcm)

https://www.dicomstandard.org/

• 의료용 디지털 영상 및 통신(Digital Imaging and Communications in Medicine, DICOM) 
• 의료용 기기에서 디지털 영상 표현과 통신에 사용되는 여러 가지 표준을 총칭하는 말로, RSNA 학회에서 1960년대에 정한 의료 영상 국제표준 포맷이다. 
• 영상 이외의 여러 가지 정보(=태그, 헤더)가 포함되어있으며, Visualization 툴로 정보들을 확인할 수 있다. (DICOM Tags : https://www.dicomlibrary.com/dicom/dicom-tags/)
• 환자 정보, 촬영 날짜, 촬영 기기, 이미지 정보 등이 포함된다.
• 기타 의료영상 포맷 
  - Analyze : hrd(태그) + img(영상) 
  - Raw Data : mhd(태그) + raw(영상)
  - Nifti : nii, nii.gz(태그와 영상이 함께 들어가 있음.)

 

3. Visualization

왼쪽부터 ImageJ, ITK-SNAP, 3D Slicer

• 보통 PACS를 사게 되면 기본적으로 Visualization 툴들이 설치되어 있다.
• 대표적인 의료영상 Visualization 툴:
  - ImageJ
  - ITK-SNAP
  - 3D Slicer
• 3D 영상의 경우 방향에 따라 axial / sagital / coronal view로 영상을 볼 수 있다.
• 툴에 따라서 Segmentation도 가능하다.

 

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출처

의료영상 저장 전송 시스템(PACS) 경쟁 환경 및 연구개발 동향 분석: https://www.medric.or.kr/Uploads/Tendency/%EC%9D%98%EC%83%9D%EB%AA%85%EA%B8%B0%EC%88%A0%EA%B0%80%EC%B9%98%ED%8F%89%EA%B0%80(%EC%9D%98%EB%A3%8C%EC%98%81%EC%83%81%EC%A0%80%EC%9E%A5%EC%A0%84%EC%86%A1%EC%8B%9C%EC%8A%A4%ED%85%9C(PACS).pdf

ImageJ 이미지: https://www.pcwelt.de/downloads/ImageJ-1325332.html 

ITK-SNAP 이미지: https://en.wikipedia.org/wiki/ITK-SNAP

3D Slicer 이미지: https://www.slicer.org/wiki/Slicer4:DownloadPageMockup

컴퓨터비전, 머신러닝, 딥러닝을 이용한 의료영상분석(1강): www.edwith.org/medical-20200327/joinLectures/30437