DICOM协议概述

          参考[url]http://www.dicom3dsdk.cn/[/url]

          在讲述 DICOM 协议前，请先考虑一个问题，如果让你来制定 DICOM 标准，你会怎么考虑，做过网络通讯的人都知道，网络通讯主要包括数据传输和数据编码两个方面，数据传输就好象两个人说话，首先要使用双方都能听懂的语言，然后还要知道你问什么，我回答什么，计算机的网络通讯比人说话复杂的多，可以分为七层，我们只考虑会话层，网络通讯的过程通常是这样的，首先服务端进行监听，客户端向服务端发送数据，服务端收到后对数据进行分析，并把结果发送到客户端，完成一次会话，你看，和人说话是不是很相似。而客户端发送的数据要让服务端能识别，就要考虑数据编码，即使用双方都能解析的编码方式，对于同一个协议，编码方式是事先固定的，在 DICOM 中数据传输被定义为消息交换，数据编码包括数据结构和编码、网络传输支持， DICOM3DSDK 开发包已经对两个方面进行了封装，使得网络通讯非常简单。

1、 DICOM 的消息交换

          我们已经知道客户端和服务端的一次会话可以完成一次数据传输，在 DICOM 中要完成不同的动作（例如存储、查询、转移等），这就需要不同的会话，也就是要区别每种类型的会话，在 DICOM 中这种不同的会话被定义为不同的服务，每种服务用一个标记做区别，每种服务有自己的服务类规范，可以想象， DICOM 的传输方式就是这样的，客户端对数据打包，对标记部分设置为某种服务标记，发送到服务端，服务端收到数据后，读取标记部分，执行服务该服务，最后把结果发送到客户端，完成一次服务， DICOM 中服务端被成为服务提供者（ SCP ），客户端被成为服务使用者（ SCU ）。 DICOM 的定义了 14 个服务，这里我们不具体讨论每种服务的传输过程，因为我们的控件里已经隐藏了这些细节。

 

2、 DICOM 数据结构

        大家知道，要保存、浏览影像，最简单的方式就是使用位图，那么为什么不使用位图？我们又该使用什么样的存储格式？原因很简单，因为在医学影像中，我们不仅仅要看到影像，还要知道影像包含的其他信息，例如病人信息、诊断信息等，所以我们不能使用位图，而是要定义专用的格式，是不是我们把需要的信息按固定长度写到文件里，再加上像素部分就可以了？显然没那么简单，因为固定长度的方式非常不方便，因此 DICOM 中用长度加内容的方式来描述影像信息，为了区分每个信息，我们给每个信息加一个标签， DICOM 中，标签由组标记和元标记组成，可以理解为组标记为影像信息做了大的分类，元标记在大类中分小类，总之标签的功能是区分每个信息并分类，这种包括标签、长度和数据的信息被成为元素，有时元素中可以包括类型定义，用来标记该元素的数据类型，实际上， DICOM 文件就是由不同元素组成的，这些元素的组合我们把它叫做数据集， DICOM 协议中，传输和存储的内容都是数据集，要执行不同的服务，需要使用不同的数据集，那么，我们怎么构造各种数据集呢，可以想象，如果我们定义“人”这个概念，我们可以分解为头、手、脚、胸等不同组成部分，然后可以对各个部分进行再分类， DICOM 的数据集也一样，例如定义 CT 影像，我们可以把它先分为病人信息、诊断信息、序列信息和影像信息，其中病人信息可以包括姓名、编号、性别、年龄等，同样诊断信息、序列信息、影像信息也可以再细化，在 DICOM 中，这种可以细化分类的对象叫做信息对象，每个信息对象有多个数据元素组成， DICOM 标准已经定义了不同的信息对象，因此要定义数据集，只需要找到该数据集包括的信息对象，然后把各个信息对象包括的元素找出来，最后对元素按标签顺序排序，就可以得到需要的数据集，就好象链表一样，但是，有的数据元素可以包括一个或多个数据集，因此我们可以把 DICOM 的数据集看作二叉树结构。对于 DICOM 文件来说，它还包括 128 字节的保留部分， 4 字节的标志和文件头信息，其中文件头信息是一个特殊的部分，它告诉你该文件编码方式是什么。当然使用 DICOM3DSDK 开发包，你只要知道 DICOM 数据集是由不同元素构成的就可以了，不用去考虑内部结构，因为我们已经为用户做了这些工作。