创业软件影像存储与传输信息系统.doc

PACS解决方案DOC.NO. BSOFT-PACS-FJ-08-081D (创业影像存储与传输信息系统整体解决方案.doc)Important(重要)创业软件影像存储与传输信息系统整体解决方案Version. 2.52011.07.14Written By Bsoft杭州创业软件股份有限公司 1998,2008 All Rights Reserved 目录目录2一、简介41.1、文件概述4二、PACS系统模块及功能描述92.1、概述92.2、主要构成112.3、产品功能描述122.3.1、Register122.3.2、Report132.3.3、Admin142.3.4、PACS Server152.3.5、PACS Viewer162.3.5、DICOM DVDR182.3.6、MWL SCP192.6.8、SSCP19三、PACS系统需求分析203.1、影像设备203.2、系统要求20四、PACS建设方案224.1、建设目标224.2、总体要求234.3、技术指标234.4、建设步骤244.4.1、第一步完成放射科级PACS244.4.2、第二步完成全院级PACS29五、PACS/RIS架构说明335.1、关于系统及网络硬件购置的说明335.2、PACS软件配置清单335.3、PACS系统数据流程34六、PACS系统重点技术问题阐述356.1、PACS系统安全方案356.2、推荐在线存储方案（NAS）及特点366.3、系统数据稳定性对策366.4、系统影像归档方案386.5、影像质量提高方案396.6、系统网络稳定性对策426.7、HIS整合方案426.8、Web 解决方案466.9、系统功能和界面应可由院方随时进行组合设置466.10、影像删除策略476.11、故障恢复48一、简介1.1、文件概述此文件是基于苏州市第三人民医院PACS建设的基本需求，应用杭州市创业软件有限公司PACS产品的相关软件构成的系统解决方案，本方案尽可能详细地说明和定义了在苏州市第三人民医院放射科、超声科、内镜科室等环境中建设完整的PACS网络架构，并扩展PACS影像浏览服务至医院全部临床科室和相关部门的系统解决和实现方案。二、PACS系统模块及功能描述2.1、概述创业医学影像存储通讯软件系统（BSPACS）是杭州创业软件股份有限公司针对中国的医疗环境及影像科室业务流程研发的一体化本地PACS解决方案。各项功能符合卫生部2002年4月颁发的医院信息系统基本功能规范。BSPACS可以提供从DICOM影像获取、储存与管理、查询、浏览及诊断、信息整合、远程医疗等所有功能的软件模块，并可根据用户的实际需求进行灵活地调整和配置，可以实现从影像工作站、Mini PACS一直到Full PACS等不同层次的系统需求。BSPACS已经和放射、超声、内镜、病理等检查信息管理系统进行了一体化整合和应用，实现了影像资料和医疗信息在医院中的共享，能够更好地为临床诊疗、科研服务。临床医生在HIS系统中可以直接了解病人的检查状态、检查报告、影像资料等相关信息，影像科医生在系统中除了可以及时了解HIS系统的信息及各种请求状态，还能有效安排本科室的工作，使科室管理更加科学规范化，进一步控制成本、提高工作效率。BSPACS产品特点：1） 高性能：实现了快捷的图像查询、显示速度，具有强大的图像后处理功能；2） 稳定性：软件采用三层结构设计，关键硬件双重冗余架构，最大程度保证了系统724小时不间断运行，并设有PACS远程管理、监控系统，能够实时监测系统运行状况；3） 先进性：提供持续开发的新版软件以及升级服务；与医院HIS系统无缝集成。实现数字化医院和影像科室无胶片化已经成为医疗现代化不可阻挡的潮流。PACS系统对网络、硬件设备、存储的要求较高，需要大量的资金投入。参考实际需求进行分析并设计整体方案后，医院可以分期实施构建PACS系统，优先部分模块或科室系统。以较低的投入起步，首先解决最重要的问题。创业提供从低端到高端的一系列解决方案和产品，全面支持HL7和DICOM3.0标准，可帮助用户从较为紧迫的需求起步，再逐渐发展为全院性Full PACS系统。创业可根据用户特定的需求提供相应的影像网络解决方案。这些产品即可以单独实施，又能作为模块互相配合，成为完整的PACS方案的一部分。每个PACS项目都是一项复杂的系统工程，从影像设备调试到网络布线设计；从工作站和服务器的安装到相应网络结构的调整，涉及到方方面面的专业知识，需要强大的工程技术力量作为服务的后盾。创业拥有一支已得到广大用户认可的专业工程师服务团队，结合卓越的产品，能够提供适合用户需求的PACS方案，并协助客户成功实施、应用、维护和升级。PACS系统可彻底实现影像科室无胶片，允许医生在不使用胶片的情况下通过计算机网络快捷而高质量地进行诊断。创业的PACS系统全面遵循国际DICOM 3.0和HL7标准和IHE技术框架，可与同样遵循国际通讯标准的HIS及影像信息系统连接，并可以同相关厂商协作，与医院信息系统实现更为紧密的融合。将医疗影像从影像设备中解放出来并实现集中的数据存储和管理，只是PACS系统的初步实现形式。先进的商业化PACS系统，应能保证为使用者在正确的地点、合适的时间提供完整的信息。也就是说能够提供基于医疗影像的工作流服务。最大限度地提高医生诊断的质量和效率，避免对特定用户来说无关信息的干扰。创业积极领导PACS技术的最新潮流，密切关注医院和医生的发展，将不断推出与此相关的PACS产品，以满足客户不断发展的实际需求。2.2、主要构成模块名称模块说明PACS ServerPACS影像服务器软件BSPACS Server Administrator BS PACS Network GatewayBSPACS Archive ManagerBSPACS Backup ManagerBSPACS Acquisition ManagerRIS ServerRIS服务器软件BSRIS MWL SCPBSRIS Patient ManageBSRIS AutoUpdate ServerBSRIS Web Access InterfaceWeb ServerWeb服务器软件 PACS WEB ServerHIS接口HIS系统集成接口Broker软件：BSPACS BrokerBSRIS BrokerPACS Viewer图像浏览诊断软件：ViewerWeb Viewer临床浏览工作站软件web ViewerPACS GatewayDICOM网关软件PACS - GatewayRIS RegisterRIS ReportRIS Admin放射科影像检查信息管理套件：Register放射检查预约登记Report放射诊断报告书写、审核、打印Admin查询统计，主任管理2.3、产品功能描述2.3.1、Register Register模块供放射科检查登记预约、管理用，具有以下特点：l 快捷的病人信息输入，并预留HIS接口l 支持磁卡、IC卡、条码输入、手工输入l 支持条码打印l 支持在RIS系统预约检查或由HIS系统直接预约/登记，可获取HIS电子申请单l 英文姓名（拼音）根据中文名字自动生成l 支持多检查项目同时登记l 支持申请单拍摄、扫描功能并调阅l 兼容放射科内所有影像设备的检查信息录入，可显示和查询病人检查状态l 兼容放射科内各种ID号管理l 预置各种检查方法的检查项目（摄片部位）和检查参数，实现检查信息的快速输入l 支持检查列表的导出功能l 支持全键盘操作，所有登记过程无需鼠标操作，加快登记流程l DICOMWORKLIST SCP功能l 界面简洁，功能齐全 预约登记 检查列表 书写报告 统计2.3.2、Reportl 包括报告书写模块、报告审核模块、报告打印模块、查询/修改模块、用户管理模块、系统管理模块l 可以调阅电子申请单和已拍摄申请单l 按各种放射科自编号码快速检索病人基本信息、检查基本信息l 支持各种模式诊断报告书写，快速切换到不同模式而无需退出系统l 通过设置报告内容模板，可以快速书写诊断报告l 报告单预览功能（在书写、审核、打印时都可随时预览报告）l 历史诊断报告列表功能，审核医生可查看当前病人同模态的历史诊断报告l 报告单样式管理功能，可以随意设置多种不同格式的报告单样式，在书写报告过程中可以随时切换报告单样式l 模版分为公有模版和私有模版，并可以互相转换，可按使用频率自动调整报告模板排列顺序l 严格的报告权限管理，报告医生、审核医生l 诊断报告分类、组合、模糊检索功能l 支持将查询结果导出到EXCEL做进一步统计打印的功能l 支持报告医生、审核医生工作量统计，阳性率统计等各种统计功能l 支持将典型报告内容保存为教学用报告的功能 报告样例2.3.3、Adminl 按用户类别或者组类别赋予使用权限l 系统的所有用户由系统管理员统一创建，并根据该用户在业务流程中担任的角色设置用户权限，还可根据用户需求设置初始密码。可按用户或者组类别赋予使用权限，支持对于个别用户或者用户组，分配使用或者变更系统资源及数据的使用控制功能l 每个用户必须使用各自的ID和密码登录系统，访问系统中的数据l 特殊疾病的统计和查询l 阴阳率统计l 支持登记医生，检查医生，报告医生，审核医生工作量统计l 支持统计结果不同的图表显示方式l 支持设备利用率/检查项目明细/申请科室明细/科室费用/胶片使用量等统计并打印 2.3.4、PACS Serverl 支持CT、MR、CR、DR、RF、MG、DF、SC、DSA、NM、PET、US、ES等所有医疗影像设备l 不限并发用户数l DICOM Q/R SCU/ SCPl DICOM Storagel 支持DICOM RAW DATA、DICOM Part 10、DICOM JPEG-Lossless、DICOM JPEG-Lossy、BMP、JPG等影像类型l 可根据用户的需求，设置存储设备的影像删除策略。在删除影像前需要确认影像已经备份。影像删除恢复功能l 支持DICOM接收与传送l 支持纠正病人的相关信息l 同一病人影像归并l 支持多级存储与管理l 原始数据备份功能l 根据用户类别或组类别赋予使用权限l 系统所有用户由系统管理员统一创建，并根据该用户在业务流程中担任的角色设置用户权限l 每个用户必须使用各自的ID和密码登录、访问系统l 支持系统对于影像/存储/数据库/备份服务器以及客户终端的实时监控。l 记录系统中所有硬件及软件的所有错误、修复及升级的记录l DICOM服务器故障时，诊断和临床应用完全不受影响，诊断工作站可以从影像设备直接获取影像l 数据库服务器故障时，确保用户仍可以从DICOM服务器取得影像l 存储设备故障时，DICOM服务器仍可从影像设备获取影像。l 支持服务器集群l 技术中心对PACS系统进行远程管理和远程维护 数据管理 2.3.5、PACS Viewerl 窗宽、窗位调节l 平面旋转、翻转l 无极缩放l 放大镜l 影像移动漫游l 伪彩处理l 边缘提取l 图像复制l 窗宽窗位调整，预设l 支持按部位默认的窗宽、窗位或存储时设定的窗宽、窗位显示l ROI自动窗宽、窗位调节l 同时显示多幅图像时，可以独立调整各幅图像的窗宽、窗位l 系统允许用户自定义窗宽、窗位组合，并可方便选择l 显示双窗宽/窗位l 平滑、锐化处理l 对比度翻转、伸展、补偿l 图像标注l 图像头信息查看l 距离测量l 角度测量l 椭圆测量l 任意形状面积测量l 文字注释、图形、箭头标注，可手画线l 可支持保存标注信息l 长度、面积计算显示l ROI平均密度值测量l 心胸比测量l DICOM DIR光盘读取l 多帧DICOM图像循环播放l 图像显示满足检查模式、序列模式和图像模式三种不同模式l 系统支持按检查类型相关的显示设置自动安排显示布局，支持按用户可选择和可定义的显示设置调整显示布局，用户也可手工调整图像显示顺序l 同时调阅一个病人或多个患者不同诊断序列、不同体位、不同时期、不同成像设备的影像对比显示和诊断l 恢复原始图像功能l MR和CT图像定位线显示、导航l 图像多定位线显示l 同一窗口内多序列图像多定位线交叉引用l 多序列图像在同一窗口内显示l 关键图像标记和显示l 支持多屏设置显示l 序列拆分功能l 同一个病人不同检查影像可拼图打印l 不同病人的相同/不同检查影像可以拼图打印l 支持2d3d重建功能l 可接收各种非DICOM标准影像，并转换为标准DICOM格式 影像显示 2.3.5、DICOM DVDRl 采用国际上通用的DICOM DIR标准格式刻录，可在其他支持该标准格式的软件内使用。l 支持各种主流DVD刻录机，支持各种规格DVDR/DVDRW刻录盘。l 可与BSPACS的另一模块Viewer连接，实现DICOM影像的回溯浏览。l 支持DVDRW光盘擦除功能。l 支持DICOM Storage SCU，可将DICOM影像发送至其他支持DICOM Storage SCP的影像工作站。 2.3.6、MWL SCPl 遵循DICOM标准的DICOM Modality Worklist SCP,并提供工作清单列表l 支持worklist 设备自动传递DICOM Worklist基本信息，实现英文影像主机系统病人姓名（拼音）的自动转换中文工作,避免设备端信息重复输入l 不支持worklist的非DICOM设备，通过自定义机制关联病人信息l 实现病人信息、检查信息与影像设备的交互l 当影像设备的查询信息不完整时，可提供强制条件限制，缩小查询范围。l 灵活的自定义功能，适合各种复杂的医务流程2.6.8、SSCPl 遵循DICOM标准的DICOM Storage SCPl 支持DICOM存储承诺服务Storage Commitment SCU/SCP，确保影像资料传送的正确性与完整性l 支持所有符合DICOM 3.0格式的影像存储。l 分别支持存储刻录工作站模式和PACS系统模式。l 可与DICOM CDR互动，实时显示影像接收状态。l DICOM影像存储管理功能。l 可按影像产生日期、影像接收日期分别建立目录。l 完善的系统日志功能，可提供更详细的错误信息。三、PACS系统需求分析3.1、影像设备影像设备作为PACS系统的数据采集前端，是PACS系统规划过程中须重点考虑和论证的部分。PACS系统必须实现与现有和将购买影像设备的连接和数据通讯。在PACS规划过程中对影像设备需要进行两方面的论证：DICOM标准遵从(DICOM Conformance Statement)和影像通讯连接(Connectivity)。DICOM标准遵从论证医院需要连接PACS的设备，均应该要求提供DICOM Storage SCU和DICOM Modality Worklist SCU的支持，使其可以实现与PACS服务器的DICOM通讯连接，完成影像的归档存储过程；同时以上设备亦可直接从RIS中（支持DICOM Worklist SCP）获取已登记的患者相关检查数据，避免在影像设备控制台端手工输入患者相关信息过程，也消除了由于患者信息的再次输入操作可能导致的错误以及由此产生的PACS数据库信息与RIS数据库信息误配问题。注：各影像设备的DICOM遵从状态需通过查询各设备的DICOM 遵从性说明，或由医院直接从影像设备提供商获得确认。3.2、系统要求通过对医院需求报告的分析，医院理想中的PACS应该具有以下特点：全院级别、支持远程会诊、开放兼容性、适应性、健壮性、可扩展性、高度安全性、技术先进性、流程规范性、服务完善、而且拥有经济和社会效益等。其中眼下以下为具体的介绍：1. 医院对PACS系统的应用是全院级别的，临床应用是PACS系统基本而且异常重要的要求之一，首先是与影像关系密切的临床科室可以实现影像资料的部分临床调阅浏览，进而实现全院的按需调用；2. 目前各医院之间的交流日加密切，实现影像资料对远程会诊和学术交流的支持，是PACS系统的重点之一，也是体现PACS系统的技术先进性和考察其经济效益的重要指标之一；3. 医院考虑到其它系统的接入问题，要求PACS系统具有开放型，通过对DICOM、HL7等国际标准协议的支持，可以实现第三方产品的无缝接入，比如放射类工作站、HIS、LIS、CIS以及医院其它系统（如超声MiniPACS、镜类MiniPACS）能通过上述协议接入PACS系统之中；4. 医院设备多、种类杂、接口不完全规范，要求PACS系统具有良好的适应性，能够应对类型和接口多样的设备；5. 医院应用环境复杂，受外界环境影响（比如网络环境、电力供应等），要求PACS系统可以适应当前复杂的应用环境；6. 医院规模逐渐扩大，通过对PACS系统的扩展，可以满足日益增加的业务对系统的需求；7. 医院要求确保系统和数据的安全，PACS系统应该有完善的保全机制来保证系统安全地持续运转；8. 医院对PACS系统的投资是长期的，技术的先进性和前瞻性是建立PACS系统时需要考虑的因素之一，而且先进的技术带来的高性能也提高了系统可用性和使用舒适度；9. 医院要求PACS系统拥有规范的数据流程和工作流程，而且是完全符合医院工作习惯的，从而达到提高工作效率的目的；10. 医院对PACS系统的使用不是短期，对PACS系统长期、完善、有效、快捷的服务支撑是必须的；11. 医院通过建立PACS系统的效益是多方面的，胶片的逐步停止使用、胶片维护支出的减少、出具病人报告单、通过改善和规范工作流程从而提高工作效率等方式体现经济效益，伴随着PACS系统，医院也提高了对病人服务质量，实现创造良好的经济效益和社会效益。四、PACS建设方案4.1、建设目标n 提高医疗服务水平1. 以数字化形式对各类图像及报告资料进行存档、传输和处理，提高临床诊断及治疗质量。2. 以信息化手段改造、优化传统医务工作流程，提高工作效率和质量。3. 将影像设备联入医院网络，全院共享图像信息，构建快捷及高水平的医疗诊断系统。4. 有效应用图像信息的储存、传输及联机方式，为患者提供便利。5. 避免重新拍摄的现象，减少患者接触辐射线量。6. 实现图像信息的长期安全储存，实现数字化无胶片医院，积累信息及有效应用医学研究资料。7. 规范诊断报告，打印出图文并茂的病历，同时生成电子病历，为病人提供电子病历存放查询服务，增加医院的影响力。n 奠定医疗信息体系基础1. 实现HIS与PACS之间互动，构建实时诊断信息体系。2. 达到放射质控考评要求。3. 与其他医院及协作医院之间提供院际远程诊疗及合作诊疗条件。n 突出医院竞争优势1. 提高医务人员信息处理技能，实现图像、诊断报告信息处理的自动化，提高医院业务效率。2. 简化病人就诊流程，缩短等待时间，给广大患者提供快捷、准确的影像诊断服务。3. 构建HIS/ RIS/ PACS等系统，提高医院信息管理水平。4. 有效管理人力及影像设备资源，提高影像设备利用率和经济效益。5. 改善医院工作环境，提高医务人员对医院的凝聚力。4.2、总体要求1. 最大限度共享及应用现有的信息体系资源，构建在业务处理功能方面可进行互动的系统，针对医院的所有业务，构建先进的的集成医疗信息系统。2. PACS和RIS无缝整合，方便医生使用和管理。3. PACS系统应能覆盖医院所有数字影像设备。4. 兼容性好，遵循DICOM3.0、HL7、IHE等标准。5. 能通过HL7或数据库接口方式支持医院HIS的数据调用。6. 系统界面系统应是中文系统，适合中国医生的使用。7. 提供所有应用人员（影像、临床）和医院管理人员的应用培训和详细的技术维护培训。8. 提供快速、优良的技术维护服务。9. 系统建设方案应确保充分的经济性和扩展性。10. 提供高效的图像无损压缩方案，提高传输速度，节约存储成本。11. 备份机制合理，确保影像数据的安全，离线数据调用方便。4.3、技术指标1. 标准性：系统要求遵循DICOM 3.0标准，符合HL7、IHE等规范要求。2. 系统间的整合：实现与医院HIS系统的整合，可支持HL7和数据库接口调用两种整合方式。PACS和RIS实现无缝整合。影像科室之间图像、报告可以相互调阅。3. 工作流程控制：系统应符合医院管理及相关规范要求，提供完善的流程控制能力，并根据医院科室的具体情况对工作流程做出必要的调整和优化。4. 兼容性：系统要求全面兼容医院的所有影像设备和信息系统，并与今后准备导入的EMR、远程诊疗系统、e-Hospital等项目进行互动。5. 数据完整性：确保数据的完整一致，提供发生故障后的特殊处理保证整个系统的数据一致。6. 扩展性：具备较强扩展性能，适应医院发展的需求。7. 稳定性：支持PACS系统724不间断运行。确保单台设备（网络，服务器，存储）发生故障时，整个系统仍可正常运行。8. 安全性：系统支持按照用户组群进行分类和权限管理。每个用户必须用各自的ID和密码进行用户认证的系统支持。系统支持对所有操作和错误信息进行监控并留有记录，并能支持磁卡、IC卡的管理。9. 客户化：可根据院方要求对工作流程和系统功能进行调整，尽量符合医院的实际工作要求。10. 高负荷：提供最优化的硬件支撑整个PACS系统正常运行。4.4、建设步骤基于贵医院放射科的影像设备和可用于PACS/RIS系统的软硬件资源，按可扩展性要求添置报告工作站、登记工作站、PACS服务器等硬件设备。连接放射科内CR、RF、CT等影像设备，按放射科工作流程和需求安装调试PACS、RIS系统，实现数字化影像集中存储、管理、备份、放射科工作站登记、诊断报告、打印胶片等功能。实现放射科数字化影像3年以上的在线存储。在完成的基础上，连接医院其它科室影像设备（超声、内镜等），并与医院现有的信息系统做完整整合。添置各影像科室登记、诊断、DICOM网关工作站。按各科室工作流程和需求安装调试PACS、报告系统，实现数字化影像集中存储、管理、备份、工作站登记、无胶片化诊断、电子报告、打印胶片等功能。实现所有科室检查网上申请、门诊病人确认、住院病人、诊断报告回传到HIS等功能，完成PACS网络与医院现有HIS网络的完全整合。4.4.1、第一步完成放射科级PACS放射科先安装一套MINI PACS系统，连接放射科内CT、MR、CR、DR、RF等影像设备，实现放射科普放影像在线3年存储、工作站登记、Worklist输入、诊断、报告。为保护医院投资，以及保证现有数据的完整性，建议在现有基础上充分考虑到将来的升级和扩展，实现平滑过渡。参考方案如下：1) 采购增加数据库服务器和PACS应用服务器各一台；2) 连接一台磁盘阵列，在线存储3年影像；3) 添置千兆工作组级交换机一台，改善放射科PACS系统的网络环境，使之性能充分发挥；4) 连接放射科所有影像设备5) 连接HIS系统，取得病人基本信息；6) 登记工作站增加申请单数字化装置；7) 采购管理、刻录工作站，使之重要工作可以指定专人负责；8) 按放射科工作流程和需求安装调试PACS、RIS软件系统，初步完成放射科级PACS。9) DVD光盘刻录离线备份方案。我们为医院PACS系统规划的主要离线备份方案是DVD光盘刻录，它能将存放在硬盘上的DICOM 影像刻录到DVDR 或者DVDRW 光盘， 实现在线数据的离线备份。应支持如下主要特性：1) 采用国际上通用的DICOM DIR 标准格式刻录， 可在其他支持该标准格式的软件内使用。2) 支持各种主流DVD 刻录机，支持各种规格DVDR/DVDRW 刻录盘。3) 可与FULL PACS View 连接，实现DICOM 影像的回溯浏览。4) 支持DVDRW 光盘擦除功能。5) 支持DICOM Storage SCU，可将DICOM 影像发送至其他支持DICOM Storage SCP 的影像工作站。6) 支持自动分盘，无需用户干预自动按单张光盘的容量组织存储目录。7) 支持按照病人信息、影像设备、拍片日期进行查询。通过第一步放射科PACS系统的建设，实现如下系统工作流程：HISRISModality电子申请单DICOM Modality WorklistDICOM Store报告书写报告打印影像DVD备份登记PACS纸张报告单病人信息Order 信息门诊收费确认纸张申请单病人基本信息图像浏览诊断检查更改检查取消第一期工作流程图第一步工作流程描述：1) 临床医生开出检查申请单（纸张），病人持检查申请单到放射科预约/登记；2) 登记员使用RIS登记工作站预约/登记病人基本信息、检查基本信息（Order信息）；3) 登记过程中通过刷卡或输入病人ID号到HIS系统取得病人基本信息；4) 登记过程中实现门诊病人收费确认；5) 以上信息存储到RIS数据库并传递到PACS系统；6) 病人持检查申请单到各机房进行检查，检查技师通过DICOM Modality Worklist取得病人基本信息和Order信息，避免信息重复输入；7) 检查过程中可能会有检查更改/检查取消等意外情况发生；8) 设备存储检查过程中产生的DICOM影像传输到PACS服务器；9) PACS系统根据DICOM影像内的DICOM头信息分析必要的匹配条件，与Order信息进行匹配，并将这些DICOM影像有组织地集中存储管理；10) 诊断医生通过PACS View软件诊断病人图像，书写电子报告；11) 普通报告医生书写的诊断报告需要经过审核医生审核；12) 诊断报告完成后，打印出纸张报告单；13) 纸张报告单或电子报告单回送到临床医生或交给病人。医院 PACS系统第一步规划示意图FC磁盘阵列放射科 诊断工作站登记工作站 数据库服务器CR放射科影像设备汇聚交换机PACS应用服务器HIS网络千兆24口交换机 图例说明1Gbps SC10/100Mbps光纤通道光纤通道1Gbps TXDRMRICTRFDICOM Printer4.4.2、第二步完成全院级PACS基于医院的规划影像设备和可用于PACS系统的软硬件资源，按可扩展性要求添置超声科、内镜室、病理科诊断报告工作站、重点临床科室浏览工作站、DICOM网关工作站、高精度医用液晶显示器、PACS存储服务器等硬件设备。架设PACS应用服务器、数据库服务器与原服务器构成双机集群，提高系统的可靠性，架设PACS存储服务器（NAS），升级PACS主干网络、放射科专用1000Mbps网络测试等系统核心部件，完成Department PACS硬件平台。连接超声科、内镜室、病理科等影像设备，没有DICOM 3.0接口的使用网关或数字摄像头网关方式实现影像数字化后接入PACS系统。按各科不同工作流程和需求安装调试PACS系统，实现数字化影像集中存储、管理、备份、科室工作站登记、无片化诊断、诊断报告、打印胶片等功能。实现全院数字化影像3年长期在线存储。完成Department PACS与医院现有HIS系统的整合。在放射科设立会诊/示教中心。第二步实现所有科室检查网上申请、门诊病人收费确认、住院病人通费、诊断报告回传到HIS等功能，解决临床重点科室如急诊、ICU、手术室、肿瘤科、介入科、放疗科、外科等对放射科影像的浏览。通过第二步全院级PACS系统的建设，实现如下系统工作流程：HISRISModality电子申请单DICOM Modality WorklistDICOM Store报告书写报告打印图像浏览诊断登记PACS纸张报告单电子报告单病人信息Order 信息门诊收费确认住院病人通费纸张申请单电子申请单病人信息检查更改检查取消影像DVD备份排队系统第二步工作流程图第二步工作流程描述：1) 临床医生开出检查申请单（纸张）或使用HIS门诊/住院医生工作站开出电子申请单，病人持纸张检查申请单或直接到放射科预约/登记；2) 登记员使用RIS登记工作站预约/登记病人基本信息、检查基本信息（Order信息）；3) 登记过程中通过刷卡或输入病人ID号到HIS系统取得病人基本信息；4) 登记过程中实现门诊病人收费确认、住院病人通费；5) 以上信息存储到RIS数据库并传递到PACS系统；6) 通过排队叫号系统安排不同病人按照顺序到不同机房就诊；7) 病人持检查申请单到各机房进行检查，检查技师通过DICOM Modality Worklist取得病人基本信息和Order信息，避免信息重复输入；8) 检查过程中可能会有检查更改/检查取消等意外情况发生；9) 设备存储检查过程中产生的DICOM影像到PACS系统的影像获取服务器；10) PACS系统根据DICOM影像内的DICOM头信息分析必要的匹配条件，与Order信息进行匹配，并将这些DICOM影像有组织地集中存储管理；11) 放射科诊断医生通过诊断工作站调阅DICOM影像进行浏览、诊断；12) 诊断医生根据电子申请单和软阅片进行影像诊断，书写电子报告；13) 普通报告医生书写的诊断报告需要经过审核医生审核；14) 诊断报告完成后，打印出纸张报告单给病人；15) 电子报告单回送到临床医生。16) 重点临床科室可以调阅开单病人的当前和历史影像。医院 PACS系统第二步规划示意图图像获取服务器(Cluster)NAS Storage数据库服务器(Cluster)重点临床科室临床诊断工作站CRCTRFMRIDICOM PrinterF.C. Switch2汇聚交换机Web 服务器临床科室WEB浏览工作站US临床科室WEB浏览工作站HIS网络其他影像科 诊断工作站 登记工作站放射科 诊断工作站 登记工作站千兆交换机2图例说明1Gbps SC10/100Mbps光纤通道光纤通道1Gbps TX放射影像设备 临床科室WEB浏览工作站DR五、PACS/RIS架构说明5.1、关于系统及网络硬件购置的说明由于硬件价格、参数变化较大，且整体上价格下降和参数向上趋势变动较快，其报价时限型很强，因此，从有利于用户的角度出发，系统所需硬件我们只提出基础的配置和参数要求,医院可以选择采用下述方式完成系统所需硬件的配置：（1) 医院自行购置：杭州创业软件股份有限公司可以根据医院的需求，协 助拟定相关的硬件参考配置和参数要求，并协助联系硬件销售商。（2) 专业类的硬件(譬如磁盘阵列等)，委托杭州创业软件股份有限公司为医院代理购置，其它普通类硬件(如电脑等)由医院自行购置。（3) 医院提出相关要求，我们全权代理购置。（4) 医院影像中心现有计算机均可继续投入使用（如登记室等）5.2、PACS软件配置清单软件名称软件版本、规格/主要功能数量备注PACS/RIS软件PACS ServerPACS集中存储服务器软件PACS软件ViewerPACS影像浏览诊断软件各影像科室WEB ServerWEB PACS服务器管理软件RIS ServerRIS服务器软件RIS服务器软件RIS Register放射科登记CT/普放RIS Report放射诊断报告书写、审核、打印放射科报告RIS Admin科室管理，查询统计放射WorklistDICOM WORKLIST SCP传送病人信息到设备HIS接口接收HIS病人信息，并将影像报告传回HIS 选配软件3D专业工作站CT/MRI设备专业的三维处理工作站5.3、PACS系统数据流程1. 从RIS(HIS)中接收检查申请单信息后产生DICOM Worklist；2. 向各个影像设备提供DICOM Worklist服务支持；3. 各种影像设备通过DICOM存储服务，将DICOM影像传输到影像获取服务器（Acquisition Server）储存；4. 分析所获取的影像的DICOM文件头（DICOM Header），将里面的信息存储到数据库服务器（DB Server）；5. 影像获取服务器对DICOM 影像进行无损压缩（医院亦可自己的要求自行决定不压缩），这些影像将被用于放射科、摄片室和读片室，并存储在在线存储设备上；6. 影像获取服务器对DICOM 影像进行有损压缩（医院亦可自己的要求自行决定不压缩），这些影像将被用于门诊和临床，并储存在长期储存设备上；7. 影像获取服务器将原始 DICOM影像（在没有任何加工或改变的情况下）储存在备份服务器上（Backup Server）；8. 影像浏览工作站从数据库服务器查询病人基本信息及检查信息并显示；9. 在从数据库服务器查询得到的信息中，选择需要查看的检查，将该检查对应的影像从存储服务器取回。六、PACS系统重点技术问题阐述根据医院PACS在现有基础上总体规划、分步升级、扩展的要求，对其中的重点技术问题作出以下阐述。6.1、PACS系统安全方案PACS系统的所有用户都由系统管理员统一创建，并根据该用户在业务流程中担任的角色设置用户权限，还可根据用户需求设置初始密码。PACS可以将系统的使用者归纳为RT、RS、CS三个用户群组。RT（Radiology Technician）表示放射科技师，可以广泛的理解为实际对病人作检查并取得图像的技术人员；RS（Radiology Staff）表示放射科诊断医师，可以广泛的理解为实际针对数字影像作出诊断结果的影像科诊断医师；CS（Clinic Staff）表示临床医师，可以广泛的理解为所有使用PACS系统查看诊断结果和影像的临床医师。使用者必须使用各自用户名和密码才能登录系统，登录系统后才有可能访问系统中的数据（各种数据库和DICOM影像文件）。根据所属类别不同，系统的工作列表也会根据使用者类别的特点而不同，尽量满足可快捷访问该类使用者常用的业务，同时也避免了因为使用者界面相同导致不同类别的使用者对与其业务不相干的其他使用者产生干扰。使用者登录系统后，对系统数据所作的更改，都会被系统保留，以LOG的方式记录在数据库中。6.2、推荐在线存储方案（NAS）及特点NAS（网络连接存储）是目前发展速度最快的数据存储模式。NAS在PACS 中的应用也显示出诸多优势：首先，通过NAS 把数据库的服务从已经很繁忙的PACS 服务器中独立出来，大大减轻服务器的负荷，使得PACS服务器转变为专用的PACS 应用服务器功能，大大提高了PACS 服务器的性能。其次，NAS设备内置优化的独立存储操作系统，可以有效紧密地释放系统总线资源，全力支持I/O 存储，因此NAS 设备的效率较DAS 设备高出60%以上。同时NAS 设备一般集成本地的备份软件，可以不经过PACS 服务器而将NAS 设备中的重要数据进行本地备份。第三、NAS 设备有自己的光纤网卡接口和单独的IP 地址，可以非常方便地将其直接挂接在主干网的交换机上，完全是即插即用。另外， NAS 设备完全融合已建立起来的PACS 网络，它可以作为独立的PACS数据存储设备搭配原有的PACS 服务器，既保护了用户的原有投资，又将整个PACS 网络的性能提高到一个新的层次。建议采购企业级NAS作为PACS系统主存储服务器，这些中端系统支持文件服务、FC SAN、IP SAN和多重网络结构，并且提供无需“叉车”数据移植技术的无缝、无后顾之忧的升级技术，为获得更高性能系统提供可扩展性。NAS须在设计的时候考虑到企业适用性、持续可用性和易管理性，增加了系统的可靠性，简化了维护，并降低了基础存储架构的复杂性。6.3、系统数据稳定性对策为了PACS系统的稳定性，须考虑到下列二项重要因素：n 硬件部分对电源、冷却风扇等基本部件，建议使用两个以上的备件，使得因为这些基本部件发生故障时不会影响整个系统。双机冗余：PACS核心部分包括主干交换，影像获取服务器，数据库服务器，存储服务器等。这些核心部件使用双机冗余的方案，即使发生单机故障时系统仍可正常运转。n 软件部分将从影像设备中获取的影像储存在：l 没有加工的原始数据离线备份LTO磁带备份l 无损压缩数据存放在短期存储设备l 有损压缩数据存放在长期存储设备即使在数据库服务器瘫痪时，用户也可以通过访问存储服务器，取得所需的影像数据。影像文件名应使用较为简单易懂的命名规则。例如：i.摄影日期，年、月、日（Year、Month、Date）ii.影像设备种类（Modality）iii.病人号码（Patient ID）iv.摄影时间（Exam Time）采用Cluster方案，可基本保证系统能正常运转。但也可能会出现Cluster的两台服务器都瘫痪的最差情况。此时， PACS系统并不会崩溃，仍能保证部分服务正常运转。n 2台影像获取服务器都发生故障除了影像不能直接从影像设备发送到影像获取服务器上之外，诊断工作站、重点应用科室浏览工作站和临床浏览工作站完全不受影响，仍可继续调阅发生故障前的影像。另外，每一台诊断工作站都可以配置为一个临时的图像获取工作站，允许影像设备直接将图像发送至诊断工作站。n 2台数据库服务器故障各影像工作站均无法取得工作列表，但是由于PACS对影像管理采用直观的目录组织方式，用户仍可直接从NAS手工查询并取得所需影像。n 存储服务器（NAS）发生故障时由于FULL PACS的影像存储策略是将原始影像（RAW DATA）存放于影像获取服务器、将无损压缩图像存放于短期存储NAS、将有损压缩图像存放于长期存储NAS。因此：1) 当短期存储NAS发生故障时，所有的诊断工作站、浏览工作站仍然可以从影像获取服务器取得原始图像，或者从长期存储NAS取得有损压缩图像，可以根据网络负载和工作繁忙程度选择从哪里取得图像；2) 当长期存储NAS发生故障时，所有诊断工作站不受影响。所有浏览工作站可以选择从影像获取服务器取得原始图像，或者从短期存储NAS取得无损压缩图像，建议从短期存储NAS取得无损压缩图像；3) 当NAS发生故障时，影像获取服务器仍可从影像设备获取影像，利用影像获取服务器上存放的原始图像，所有的诊断工作站和浏览工作站仍然可以继续工作；4) 以上这些因故障而需对图像调阅策略做调整，并不需要修改每台诊断工作站和浏览工作站的配置，只需利用Site Manager（FULL PACS中整个系统的集中管理软件）修改图像调阅策略即可完成所有的调整工作。n 系统的维护、升级、扩充时，服务的中断可以减少到最小。由于PACS系统各主要部件组成并不复杂，院方的系统管理员并不需要很多专业知识，也可管理整个PACS系统。6.4、系统影像归档方案检查申请单信息由RIS系统产生并提供给PACS，图像头信息由影像设备产生，但是对于具有DICOM Modality Worklist SCU功能的设备，可以由RIS将检查申请单信息通过DICOM Modality Worklist传递到设备内部，产生影像头信息。因此，理论上每一个检查申请单都可以和对应的图像完全匹配，保证影像准确归档。但是，由于实际工作中多方面的原因，比如影像设备不支持Worklist SCU功能、网络故障导致Worklist无法获取、操作人员操作失误输入了错误的病人信息等等，将导致影像归档发生错误或混乱，给诊断医生的工作造成麻烦，甚至有可能导致医疗事故。归根结底，系统影像归档准确性的关键在病人唯一号码（Patient ID），也就是可以唯一的标识一个病人的一串识别码。目前在国内，由于医疗环境的复杂性和不规范性，以及医疗保险制度的不完善，病人唯一号码一直处于混乱状态，很多病人没有意识到病人唯一号码对于医学诊断的重要性。解决不了病人唯一号码的问题，就无法完美解决影像归档准确性问题。在这一问题上应适应医院现有的医疗环境，在架构PACS之前，先与院方PACS小组人员讨论各个科室各种检查的检查申请单信息和设备信息的匹配策略：PACS将申请单信息（Ord