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dicomdir文件,dicom标准文件包括哪几部分内容

时间:2023-05-05 19:06:46 阅读:204740 作者:1181

初识DICOM(适合初学者)

初识DICOM文件,发现网上的资料有点少,大部分的资料都不全,在这里做一下总结,关于具体的格式会在后续的文章分析

复杂的DICOM文件

在这里先说一下DICOM文件是干嘛的?
DICOM(Digital Imaging and Communications in Medicine)医学数字成像和通信,定义了质量能满足临床需要的,可用于数据交换的医学图像格式。简单来说,DICOM就是一种医学图像格式的标准。而其中包含的信息,将是我们探讨的重点。

DICOM文件出现的原因
我们知道很多种图像文件格式了,如:JPEG、BMP、TIFF、GIF等。那么为何又提出了DICOM文件(一般文件后缀名是.dcm或.dic),原因很简单,上述的那些图像格式简单,不能够满足医学方面的需求,因此出现了这种很复杂的DICOM文件,为什么说复杂,我们很快就会知道。

DICOM文件格式

DICOM文件(dcm文件)一般由一个DICOM文件头和一个DICOM数据集组成的。
在讲文件头和数据集之前,我们先讲一下DICOM文件的一个最基本的结构——数据元素

数据元素
由一个唯一的数据元素标签来定义,这个数据元素标签相当于一个唯一识别码
一个数据元素由若干字段组成,接下来说一下数据元素的主要结构

标签(Tag):4字节无符号整数,数据元素的唯一标识。由组号(Group)和元素号(Element)两个部分组成,各占2字节;值类型(VR 即 Value Representation):2字节字符串,是数据元素的数据类型,一般在DICOM标准中有默认的VR字符集编码数据值长度(Length):2字节或4字节(具体取决于传输语法,在后面的文章会讲解)无符号整数,表明了数据值的长度,当数据值占的字节为奇数时,补多一个字节,以偶数进行记录;数据域(VF 即 Value Field):长度为数据值长度,为偶数字节,表明了数据元素的值。

1. 文件头
文件头是用于标识数据集的,首先最前面有128字节的文件前言,4字节的DICOM前缀和文件元信息。
(1)文件前言:128字节,用于应用简介或是详细说明的固定长度的数据段,当它无内容时,所以字节都为00H;
(2)DICOM前缀:4字节,包含看一个字符串“DICM”,用于标识该文件是否为DICOM文件;
(3)文件元信息:字节不定,是一些具有数据元素结构的元素体,包含了文件元信息版本、媒体存储SOP类、传输语法、实现的的设备等。

2. 数据集
数据集由若干的数据元素组成,存储了图像的信息。其中的数据元素是根据Tag标签值由小到大进行排列的。

常用的标签主要分为:

Patient TagStudy TagSeries TagImage Tag

Tag对应的数据元素字段,这里不再一一列述,可参见下面的文章
dicom文件tag详解:https://blog.csdn.net/wenzhi20102321/article/details/75127101

此外还可以将Tag分为文件元Tag、普通Tag以及像素Tag
文件元Tag:组号为0002的标签,数据元素包含的信息我们在上面讲过了;
像素Tag:标签号为(7fe00,0010)的Tag,是像素数据的开始的地方;
普通Tag:除了文件元Tag和像素Tag之外的Tag。
**注:**我们这里的组号和元素号都是用十六进制来表示。

特殊的Tag:

(7fe0,0010)像素元素

(0002,0010)传输语法(Transfer Syntax UID)

这里重点讲下传输语法,它表明了文件在磁盘中存储的方式,根据显隐式和大小端传输语法分为三类:
(1)小端隐式语法
(2)小端显式语法
(3)大端显式语法

这里大小端不做具体的解释,简单说就是读取磁盘数据的顺序。
这里以(0002,0010)标签为例子,如果是小端读取,则磁盘中存储的是 02 00 10 00;如果是大端读取,则为 00 02 00 10。
显隐式就是指磁盘内是否有存储VR的数据,隐式则没有,显式则有。

隐式语法的格式如下:

显式传输语法的格式根据VR类型分为以下两种:
①VR为OB、OW、OF、UT、UN、SQ

②VR为其它类型

VR就是数据类型,学过编程语言都会接触到很多的数据类型,而这里的VR跟我们所学的数据类型差不多,不过会有几个比较特殊的,例如OB和SQ,这两种数据类型,会在后面的文章进行专门的讲解。

而VR具体有哪些呢,可以参考其他的文章,这里就不再一一罗列。
医学图像之DICOM格式解析:https://www.cnblogs.com/XDU-Lakers/p/9863114.html

最后这里给出DICOM文件的一个大概的格式:

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