CN111479029A - 基于dicom的影像文件传输方法、系统及计算机设备 - Google Patents

Abstract

本发明实施例涉及一种基于DICOM的影像文件传输方法、系统及计算机设备，包括：客户端向服务端发起所需文件的请求；在服务端中查询到所需文件并对文件进行压缩得到压缩文件；服务端对压缩文件进行加密得到文件流并将文件流发送给客户端；客户端接收文件流并对文件流进行解密解压，得到请求的所需文件。通过文件流加密压缩的方式进行医学影像文件的传输，极大提高文件的传输效率，同时确保了医学影像文件的安全性与保密性，客户端也采用对文件流解密加压所需的医学影像文件，可以边浏览文件边下载文件，客户端用户打开文件的速度相比现有的FTP、局域网共享等方式打开文件速度快。

Description

基于DICOM的影像文件传输方法、系统及计算机设备

技术领域

本发明涉及影像传输技术领域，尤其涉及一种基于DICOM的影像文件传输方法、系统及计算机设备。

背景技术

PACS系统是Picture Archiving and Communication Systems的缩写，意为影像归档和通信系统。PACS系统是应用在医院影像科室的系统，主要的任务就是把日常产生的各种医学影像(包括核磁，CT，超声，各种X光机，各种红外仪、显微仪等设备产生的图像)通过各种接口(模拟，DICOM，网络)以数字化的方式海量保存起来，当需要的时候在一定的授权下能够很快的调回使用，同时增加一些辅助诊断管理功能；PACS系统在各种影像设备间传输数据和组织存储数据具有重要作用。

DICOM查询/获取服务类(Query/Retrieve Service Class)是PACS系统中所必须实现的一个DICOM服务类，在PACS系统的许多组件中都必须要(或可以)使用DICOM查询/获取服务，如影像归档服务端、离线存储服务端、影像浏览工作站等。

目前国内医学影像系统从PACS系统调用影像文件使用的影像传输技术主要有HTTP、FTP、局域网共享等，影像文件在传输过程中使用的格式主要有DICOM3.0等，这使得影像在传输过程中，存在的缺陷和不足主要有：一是采用FTP、HTTP、局域网共享等传输技术无法对影像文件进行个体的加密，只能通过控制下载者权限的方式来保证影像文件的安全性与保密性，一旦某一下载者的权限信息被公开，则影像文件夹将无任何安全性与保密性可言；二是现有的HTTP、FTP、局域网共享等影像传输过程打开文件速度慢，且容易被泄露、安全性低。

发明内容

本发明实施例提供了一种基于DICOM的影像文件传输方法、系统及计算机设备，用于解决现有从PACS系统调用影像文件的传输文件速率低以及文件安全性得不到保障的技术问题。

为了实现上述目的，本发明实施例提供如下技术方案：

一种基于DICOM的影像文件传输方法，包括以下步骤：

客户端向服务端发起所需文件的请求；

根据所述请求在所述服务端中查询到所述所需文件以及将查询的所述所需文件进行压缩，得到压缩文件；

所述服务端对所述压缩文件进行加密，得到加密后的文件流并将所述文件流通过DICOM标准传输通讯协议发送给所述客户端；

所述客户端接收所述文件流并对所述文件流进行解密解压，得到请求的所述所需文件。

优选地，向服务端发起所需文件的请求具体包括：所述客户端通过DICOM标准Q/R方式向所述服务端发起所需文件的请求。

优选地，在所述服务端中查询所述所需文件具体包括：通过数据库关联索引在所述服务端中查询所述所需文件。

优选地，所述服务端中采用Jepg2000无损压缩对查询的所述所需文件进行压缩。

优选地，所述服务端中采用流加密的加密密钥对所述压缩文件进行加密，得到加密后的文件流。

本发明实施例还提供一种基于DICOM的影像文件传输系统，包括客户端与所述客户端通讯连接的服务端，所述客户端上设置有文件请求模块、解密解压模块和第一通讯模块，所述服务端上设置有响应请求以及查询模块、压缩模块、加密模块和第二通讯模块；

所述文件请求模块，用于所述客户端向所述服务端发起所需文件的请求；

所述响应请求以及查询模块，用于根据所述文件请求模块的请求在所述服务端中查询到所述所需文件；

所述压缩模块，用于对查询的所述所需文件进行压缩，得到压缩文件；

所述加密模块，用于对所述压缩文件进行加密，得到加密后的文件流；

所述第二通讯模块，与所述第一通讯模块连接并用于将所述文件流通过DICOM标准传输通讯协议发送给所述客户端；

所述解密解压模块，用于对所述文件流进行解密解压，得到请求的所述所需文件。

优选地，所述服务端中还设置有用于存储医学影像文件的文件数据库，在所述文件数据库中查询所述所需文件。

优选地，所述客户端还设置有用于显示所述所需文件的显示模块。

优选地，所述第二通讯模块上设置有RIS接口。

本发明还提供一种计算机设备，包括处理器以及存储器；

所述存储器，用于存储程序代码，并将所述程序代码传输给所述处理器；

所述处理器，用于根据所述程序代码中的指令执行上述所述的基于DICOM的影像文件传输方法。

从以上技术方案可以看出，本发明实施例具有以下优点：

1.该基于DICOM的影像文件传输方法通过文件流加密压缩的方式进行医学影像文件的传输，极大提高文件的传输效率，同时确保了医学影像文件的安全性与保密性，客户端也采用对文件流解密加压所需的医学影像文件，可以边浏览文件边下载文件，客户端用户打开文件的速度相比现有的FTP、局域网共享等方式打开文件速度快。解决了现有从PACS系统调用影像文件的传输文件速率低以及文件安全性得不到保障的技术问题；

2.该基于DICOM的影像文件传输系统通过客户端的文件请求模块向服务端发起所需文件请求，在服务器的响应请求以及查询模块、压缩模块、加密模块中获得所需文件的压缩加密后的文件流，再通过第一通讯模块和第二通讯模块将文件流传输至客户端。该基于DICOM的影像文件传输系统通过文件流加密压缩的方式进行医学影像文件的传输，极大提高文件的传输效率，同时确保了医学影像文件的安全性与保密性，客户端也采用对文件流解密加压所需的医学影像文件，可以边浏览文件边下载文件，客户端用户打开文件的速度相比现有的FTP、局域网共享等方式打开文件速度快。解决了现有从PACS系统调用影像文件的传输文件速率低以及文件安全性得不到保障的技术问题。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1为本发明实施例所述的基于DICOM的影像文件传输方法的步骤流程图。

图2为本发明实施例所述的基于DICOM的影像文件传输系统的框架图。

具体实施方式

为使得本发明的发明目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，下面所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而非全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

在本申请的实施例中，术语解释DICOM(Digital Imaging and Communicationsin Medicine)医学影像数字成像和通信协议。

随着我国医院数字化、信息化建设的发展，越来越多的医院需要对生成的医学影像进行高效的、自动化的管理和共享。现有的医学图像管理与归档系统(PACS)可以满足这种需要，而DICOM3.0标准是设计和实现PACS系统的基础。而DICOM的服务对象对类是由DICOM查询/获取信息模型和对其进行操作的DIMSE-C服务组组成，对DICOM查询/获取信息模型的充分理解和合理的实现，可以保证医学影像信息数据存储的高效性和低冗余度，提高数据查询和影像获取的速度。

因此，本申请实施例提供了一种基于DICOM的影像文件传输方法、系统及计算机设备，用于解决现有从PACS系统调用影像文件的传输文件速率低以及文件安全性得不到保障的技术问题。

实施例一：

图1为本发明实施例所述的基于DICOM的影像文件传输方法的步骤流程图。

如图1所示，本发明实施例提供了一种基于DICOM的影像文件传输方法，包括以下步骤：

S1.客户端向服务端发起所需文件的请求；

S2.根据请求在服务端中查询到所需文件以及将查询的所需文件进行压缩，得到压缩文件；

S3.服务端对压缩文件进行加密，得到加密后的文件流并将文件流通过DICOM标准传输通讯协议发送给客户端；

S4.客户端接收文件流并对文件流进行解密解压，得到请求的所需文件。

在本发明实施例的S1中，客户端首选是向服务端发送请求，请求所需文件，所需文件指的是客户端用户所需要的医学影像文件。

需要说明的是，客户端与服务端通过无线通讯连接，若客户端为医生在移动终端上使用的软件，医生通过移动终端向服务端发送所需医学影像文件的请求。其中，移动终端可以为计算机、笔记本电脑、iPad、手机等设备。客户端可以为移动终端用户的桌面应用软件，服务端是部署在服务器的应用软件或服务。

在本发明实施例的S2中，服务端中存储有患者检查的医学影像文件，服务端响应请求的请求，服务端根据客户端的请求在服务端中查询客户端用户所需要的医学影像文件，服务端并将查询到的医学影像文件进行压缩。

需要说明的是，服务端中设置有数据库，数据库中存储有医学影像系统中的医学影像文件。

在本发明实施例的S3中，主要是对压缩后的文件进行加密，得到安全传输的文件流，并将文件流传送给客户端。

需要说明的是，通过DICOM标准传输通讯协议将文件流发送给客户端，可以保证文件流中的医学影像信息数据存储的高效性和低冗余度，也提高客户端获取文件流的速度。

在本发明的实施例的S4中，客户端对接收的文件流进行解密加压，客户端用户得到所需的医学影像文件。

需要说明的是，服务端对查询到的客户端用户所需要的医学影像文件进行压缩加密形成文件流传输，客户端对接收的文件流进行解密解压，此医学影像文件的传输可以使得客户端用户在浏览医学影像文件时边浏览边下载，渐而提升浏览速度。在传输过程中对影像文件过程中进行文件流加密压缩，最大限度保证影像文件的的安全性与保密性，也极大提升文件打开速度和效率。

本发明提供的一种基于DICOM的影像文件传输方法通过文件流加密压缩的方式进行医学影像文件的传输，极大提高文件的传输效率，同时确保了医学影像文件的安全性与保密性，客户端也采用对文件流解密加压所需的医学影像文件，可以边浏览文件边下载文件，客户端用户打开文件的速度相比现有的FTP、局域网共享等方式打开文件速度快。用于解决现有从PACS系统调用影像文件的传输文件速率低以及文件安全性得不到保障的技术问题。

需要说明的是，该基于DICOM的影像文件传输方法以DICOM方式传输为例进行说明，首先在服务端与客户端之间通过协商(Negotiate)建立SCP与SCU的DICOM关联会话。在进行协商时SCU要指定所请求使用的DICOM查询/获取信息模型和DIMSE-C服务组。SCP根据它对SCU所请求的服务的支持情况对此次客户端的请求进行接受或拒绝，若接受请求，则客户端与服务端之间关联建立。在客户端与服务端之间关联建立后，SCP处理SCU发送的DICOM数据集形式的请求标示符，请求标示符中包含要求匹配的关键字属性(Key Attributes)、查询/获取层次(Query/Retrieve Level，tag为：0008，0052)及所使用的字符集(CharacterSet，tag为：0008，0005)。SCP按照查询关键字属性(Key Attributes)，在DICOM查询/获取信息模型中匹配符合要求的存储复合SOP实例。每匹配一条SOP实例，构造一个回应标示符(Response Identifier)向SCU发送(如果是Retrieve服务，还要发起一个Storage Service并将影像文件通过文件流加密的方式发回)，并且向SCU发送回应状态。在整个查询匹配完成后，SCP向SCU发送总的回应状态：接收或拒接。在SCP匹配DICOM查询/获取信息模型的过程中，SCU可以发送C-CANCEL请求，要求SCP停止此次查询/获取服务。SCP收到C-CANCE请求后因停止对DICOM查询/获取信息模型的匹配还会发起C-STORE服务，并向SCU回应此次查询/获取服务的状态。使得该基于DICOM的影像文件传输方法继承了标准Dicom查询方法，扩宽了兼容性和适用性，为传输方式的调用提供了便利。

在本发明的一个实施例中，向服务端发起所需文件的请求具体包括：客户端通过DICOM标准Q/R方式向服务端发起所需文件的请求。

需要说明的是，DICOM标准Q/R方式即是DICOM查询/获取信息模型(Query/Retrieve Information Model)，便于服务端的响应请求。

在本发明的一个实施例中，在服务端中查询所需文件具体包括：通过数据库关联索引在服务端中查询所需文件。

需要说明的是，所需文件指的是客户端用户向服务器请求需要的医学影像文件。数据库关联索引主要是从服务器的数据库中查询所需文件的，索引的目的在于提高查询效率。

在本发明的一个实施例中，服务端中采用Jepg2000无损压缩对查询的所需文件进行压缩。

需要说明的是，在服务端中采用Jepg2000无损压缩对查询到的文件进行压缩，确保文件的内容不会因压缩而损失，文件数据的完整性得到保证。

在本发明的一个实施例中，服务端中采用流加密的加密密钥对压缩文件进行加密，得到加密后的文件流。

需要说明的是，流加密是对称加密算法的一种，加密和解密双方使用相同伪随机加密数据流(pseudo-randomstream)作为密钥，明文数据每次与密钥数据流顺次对应加密，得到密文数据流。采用流加密方式对文件进行加密确保文件在传输过程中的安全性。

实施例二：

图2为本发明实施例所述的基于DICOM的影像文件传输系统的框架图。

如图2所示，本发明实施例还提供一种基于DICOM的影像文件传输系统，包括客户端10与客户端10通讯连接的服务端20，客户端10上设置有文件请求模块11、解密解压模块12和第一通讯模块13，服务端20上设置有响应请求以及查询模块21、压缩模块22、加密模块23和第二通讯模块24；

文件请求模块11，用于客户端10向服务端20发起所需文件的请求；

响应请求以及查询模块21，用于根据文件请求模块11的请求在服务端20中查询到所需文件；

压缩模块22，用于对查询的所需文件进行压缩，得到压缩文件；

加密模块23，用于对压缩文件进行加密，得到加密后的文件流；

第二通讯模块24，与第一通讯模块13连接并用于将文件流通过DICOM标准传输通讯协议发送给客户端10；

解密解压模块12，用于对文件流进行解密解压，得到请求的所需文件。

需要说明的是，实施例二的系统中模块是实施例一的方法对应设置的，实施例一中已经详细阐述了与各个模块对应步骤的内容，在此本实施例中不在一一阐述。具体地，响应请求以及查询模块21中采用数据库关联索引主要是从服务器的数据库中查询所需文件的，索引的目的在于提高查询效率。压缩模块22采用Jepg2000无损压缩对查询到的文件进行压缩，确保文件的内容不会因压缩而损失，文件数据的完整性得到保证。加密模块23采用流加密方式对文件进行加密确保文件在传输过程中的安全性。解密解压模块12采用与服务端20加密压缩相匹配对应的解密加压技术，确保客户端对文件流的解密解压。

在本实施例中，服务端20中还设置有用于存储医学影像文件的文件数据库，在文件数据库中查询所需文件。

需要说明的是，文件数据库中存储有患者检查的医学影像文件，服务端响应请求的请求，服务端根据客户端的请求在服务端中查询客户端用户所需要的医学影像文件，服务端并将查询到的医学影像文件进行压缩。

在本实施例中，客户端10还设置有用于显示所需文件的显示模块14。

需要说明的是，显示模块14可以通过显示器实现显示所需文件，便于客户端用户浏览文件。

在本实施例中，第二通讯模块24上设置有RIS接口。

本发明提供的一种基于DICOM的影像文件传输系统通过客户端的文件请求模块向服务端发起所需文件请求，在服务器的响应请求以及查询模块、压缩模块、加密模块中获得所需文件的压缩加密后的文件流，再通过第一通讯模块和第二通讯模块将文件流传输至客户端。该基于DICOM的影像文件传输系统通过文件流加密压缩的方式进行医学影像文件的传输，极大提高文件的传输效率，同时确保了医学影像文件的安全性与保密性，客户端也采用对文件流解密加压所需的医学影像文件，可以边浏览文件边下载文件，客户端用户打开文件的速度相比现有的FTP、局域网共享等方式打开文件速度快。解决了现有从PACS系统调用影像文件的传输文件速率低以及文件安全性得不到保障的技术问题。

实施例三：

本发明实施例提供了一种计算机设备，包括处理器以及存储器；

存储器，用于存储程序代码，并将程序代码传输给处理器；

处理器，用于根据程序代码中的指令执行上述的基于DICOM的影像文件传输方法。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统，装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统，装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。

所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-OnlyMemory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上所述，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种基于DICOM的影像文件传输方法，其特征在于，包括以下步骤：

客户端向服务端发起所需文件的请求；

根据所述请求在所述服务端中查询到所述所需文件以及将查询的所述所需文件进行压缩，得到压缩文件；

所述服务端对所述压缩文件进行加密，得到加密后的文件流并将所述文件流通过DICOM标准传输通讯协议发送给所述客户端；

所述客户端接收所述文件流并对所述文件流进行解密解压，得到请求的所述所需文件。

2.根据权利要求1所述的基于DICOM的影像文件传输方法，其特征在于，向服务端发起所需文件的请求具体包括：所述客户端通过DICOM标准Q/R方式向所述服务端发起所需文件的请求。

3.根据权利要求1所述的基于DICOM的影像文件传输方法，其特征在于，在所述服务端中查询所述所需文件具体包括：通过数据库关联索引在所述服务端中查询所述所需文件。

4.根据权利要求1所述的基于DICOM的影像文件传输方法，其特征在于，所述服务端中采用Jepg2000无损压缩对查询的所述所需文件进行压缩。

5.根据权利要求1所述的基于DICOM的影像文件传输方法，其特征在于，所述服务端中采用流加密的加密密钥对所述压缩文件进行加密，得到加密后的文件流。

6.一种基于DICOM的影像文件传输系统，其特征在于，包括客户端与所述客户端通讯连接的服务端，所述客户端上设置有文件请求模块、解密解压模块和第一通讯模块，所述服务端上设置有响应请求以及查询模块、压缩模块、加密模块和第二通讯模块；

所述文件请求模块，用于所述客户端向所述服务端发起所需文件的请求；

所述响应请求以及查询模块，用于根据所述文件请求模块的请求在所述服务端中查询到所述所需文件；

所述压缩模块，用于对查询的所述所需文件进行压缩，得到压缩文件；

所述加密模块，用于对所述压缩文件进行加密，得到加密后的文件流；

所述第二通讯模块，与所述第一通讯模块连接并用于将所述文件流通过DICOM标准传输通讯协议发送给所述客户端；

所述解密解压模块，用于对所述文件流进行解密解压，得到请求的所述所需文件。

7.根据权利要求6所述的基于DICOM的影像文件传输系统，其特征在于，所述服务端中还设置有用于存储医学影像文件的文件数据库，在所述文件数据库中查询所述所需文件。

8.根据权利要求6所述的基于DICOM的影像文件传输系统，其特征在于，所述客户端还设置有用于显示所述所需文件的显示模块。

9.根据权利要求6所述的基于DICOM的影像文件传输系统，其特征在于，所述第二通讯模块上设置有RIS接口。

10.一种计算机设备，其特征在于，包括处理器以及存储器；

所述存储器，用于存储程序代码，并将所述程序代码传输给所述处理器；

所述处理器，用于根据所述程序代码中的指令执行权利要求1-5任意一项所述的基于DICOM的影像文件传输方法。

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