DE102008022570B4 - Method for exporting image data in a medical image information system - Google Patents
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Abstract
Verfahren zum Exportieren von Bilddaten in einem medizinischen Bildinformationssystem (1) mit Client-Server-Architektur, bei dem Bilddaten, die in einer ersten Datenspeichereinrichtung (6), in der Daten in einem ersten Dateisystem gespeichert sind, in einer zweiten Datenspeichereinrichtung (8), in der Daten in einem vom ersten Dateisystem verschiedenen zweiten Dateisystem gespeichert werden können, gespeichert werden, dadurch gekennzeichnet, dass auf Basis einer Anfrage für zu exportierende Bilddaten die zu exportierenden Bilddaten in Datenstücke unterteilt werden, die Datenstücke zur Erzeugung konvertierter Bilddaten einem eine Mehrzahl Konvertierungsschritte umfassenden Konvertierungsprozess unterzogen werden, wobei wenigstens zwei Konvertierungsschritte im Streaming-Verfahren parallel durchgeführt werden, die konvertierten Bilddaten im zweiten Dateisystem dargestellt und in der zweiten Datenspeichereinrichtung (8) gespeichert werden, wobei die Darstellung der konvertierten Bilddaten im zweiten Dateisystem für die konvertierten Datenstücke im Streaming-Verfahren parallel zum Konvertierungsprozess erfolgt und die Darstellung der konvertierten Bilddaten im zweiten Dateisystem im Server erfolgt, wobei für die konvertierten Bilddaten eine DICOM-Verzeichnisstruktur erstellt wird, und die im zweiten Dateisystem dargestellten Datenstücke im Streaming-Verfahren parallel zum Konvertierungsprozess an den Client übertragen werden, wobei parallel im Streaming-Verfahren durch den Client das zweite Dateisystem in der zweiten Datenspeichereinrichtung (8) auf eines der folgenden entnehmbaren Speichermedien gespeichert wird: ein optisches Datenspeichermedium oder einen digitalen Speicherchip oder eine externe Festplatte.Method for exporting image data in a medical image information system (1) with client-server architecture, in which image data stored in a first data storage device (6), in which data is stored in a first file system, in a second data storage device (8), in which data can be stored in a second file system that is different from the first file system, characterized in that, on the basis of a request for image data to be exported, the image data to be exported are divided into data pieces, the data pieces for generating converted image data comprising a plurality of conversion steps Are subjected to the conversion process, at least two conversion steps being carried out in parallel in the streaming process, the converted image data being displayed in the second file system and stored in the second data storage device (8), the representation of the converted image data in the second file system for the converted data pieces in the streaming process takes place parallel to the conversion process and the converted image data is displayed in the second file system in the server, a DICOM directory structure being created for the converted image data, and the data pieces shown in the second file system in the streaming The method is transferred to the client in parallel to the conversion process, the second file system being stored in the second data storage device (8) in parallel in the streaming process by the client on one of the following removable storage media: an optical data storage medium or a digital storage chip or an external hard disk.
Description
Die Erfindung liegt auf dem technischen Gebiet der medizinischen Bildinformationssysteme und betrifft ein Verfahren zum Exportieren von Bilddaten in einem von einer elektronischen Prozessiereinrichtung gesteuerten medizinischen Bildinformationssystem mit Client-Server-Architektur, ein zur Durchführung des Verfahrens geeignetes Bildinformationssystem, einen maschinenlesbaren Programmcode, welcher Steuerbefehle enthält, die die Prozessiereinrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahren veranlassen, sowie ein Speichermedium für den Programmcode.The invention is in the technical field of medical image information systems and relates to a method for exporting image data in a medical image information system controlled by an electronic processing system with client-server architecture, an image information system suitable for carrying out the method, a machine-readable program code which contains control commands, which cause the processing device for carrying out the method according to the invention, as well as a storage medium for the program code.
In Kliniken und Arztpraxen werden zunehmend medizinische Bildinformationssysteme mit Client-Server-Architektur zur Bilddatenverwaltung, das heißt zur Speicherung, Archivierung und Bereitstellung von medizinischen Bildern eingesetzt. In solchen Bildinformationssystemen werden von bildgebenden Modalitäten in Form von Pixeldaten erzeugte Bilder zusammen mit administrativen Textdaten in einer Datenspeichereinrichtung gespeichert. Die Textdaten werden üblicher Weise in einer separaten Datenbank abgelegt und können über einen Identifikator den Pixeldaten zugeordnet werden.Clinical and medical practices increasingly use medical image information systems with client-server architecture for image data management, that is to say for the storage, archiving and provision of medical images. In such image information systems, images generated by imaging modalities in the form of pixel data are stored together with administrative text data in a data storage device. The text data is usually stored in a separate database and can be assigned to the pixel data via an identifier.
In medizinischen Bildinformationssystemen werden die pixelbasierten Bilddaten in einem mit dem Server datentechnisch verbundenen Kurzzeitdatenspeicher, beispielsweise einem RAID-Festplattenspeicher mit mehreren gekoppelten Festplatten (RAID = Redundant Array of Independent Disks), gespeichert, von wo aus sie von einem Bildschirmarbeitsplatz (Client) innerhalb kurzer Zeit zur Betrachtung, Befundung oder anderweitigen Bearbeitung abgefragt werden können. Nach Ablauf einer wählbaren Zeitspanne von beispielsweise 6 bis 12 Monaten werden die Bilddaten in einen Langzeitdatenspeicher zum Zwecke der dauerhaften Archivierung übertragen.In medical image information systems, the pixel-based image data are stored in a short-term data storage connected to the server, for example a RAID disk with several coupled disks (RAID), from where they are taken from a screen workstation (client) within a short time can be queried for viewing, reporting or other processing. After expiration of a selectable period of, for example, 6 to 12 months, the image data is transferred to a long-term data storage for the purpose of permanent archiving.
In der Praxis tritt häufig der Fall auf, dass Bilddaten außerhalb des medizinischen Bildinformationssystems verfügbar sein sollen, beispielsweise um Patienten Bilder auszuhändigen oder um Bilder an ärztliche Kollegen zu übermitteln. Die Bilddaten werden zu diesem Zweck auf ein externes Speichermedium, beispielsweise einen digitalen Speicherchip oder einen optischen Datenträger (Disk) wie eine CD (CD = Compact Disc) oder DVD (DVD = Digital Versatile Disc) exportiert. Da sich das für das externe Speichermedium verwendete Dateisystem (”File System”) in der Regel von dem für die Datenspeichereinrichtung des Bildinformationssystems verwendeten Dateisystem unterscheidet, ist es für einen Export von Bilddaten auf das externe Speichermedium erforderlich, die im Bildinformationssystem abgelegten Bilddaten in mehreren sukzessiven Datenverarbeitungsprozessen zu bearbeiten, was nun unter Bezugnahme auf
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Bislang werden die zu exportierenden Bilddaten einem jedem der oben genannten sukzessiven Datenverarbeitungsprozesse in toto unterzogen bevor ein nächster Datenverarbeitungsprozess durchgeführt wird. Beispielsweise werden den Bilddaten erst dann zusätzliche Daten gemäß Verfahrensabschnitt III angefügt, wenn der Konvertierungsprozess gemäß Verfahrensabschnitt II für sämtliche Bilddaten abgeschlossen ist.So far, the image data to be exported is subjected to each of the above-mentioned successive data processing processes in toto before a next data processing process is performed. By way of example, additional data according to method section III are added to the image data only when the conversion process according to method section II has been completed for all image data.
Dies hat in nachteiliger Weise zur Folge, dass ein Export von Bilddaten auf eine optische Disk (was den häufigsten Anwendungsfall in der alltäglichen Praxis darstellt) meist mehr als 60 Minuten dauert, wobei der Nutzer erst nach ca. 30 bis 50 Minuten eine Aufforderung erhält eine leere CD bzw. DVD in den Disk-Rekorder einzulegen, da erst dann die zur Speicherung fertigen Bilddaten in Form des medienspezifischen Dateisystems auf dem Client verfügbar sind. Für den Nutzer gestaltet sich ein Export von Bilddaten aus diesem Grund als umständlich und zeitraubend. Zudem stößt diese lange Zeitdauer zum Exportieren der Bilddaten bei Anwendern zunehmend auf Unverständnis, da das Beschreiben einer optischen Disk mit moderner datentechnischer Ausstattung erfahrungsgemäß weit weniger Zeit in Anspruch nimmt.This disadvantageously has the consequence that an export of image data to an optical disk (which is the most common application in everyday practice) usually takes more than 60 minutes, wherein the user is only after about 30 to 50 minutes, a request to insert a blank CD or DVD in the disk recorder, because only then ready for storage image data in the form of the media-specific file system on the client are available. For the user, exporting image data for this reason is cumbersome and time-consuming. In addition, this long period of time for exporting the image data to users increasingly encounters incomprehension, since the writing of an optical disk with modern data technology equipment takes experience far less time.
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In einem Journalartikel von Randolph NELSON; Don TOWSLEY und Asser TANTAWI („Performance Analysis of Parallel Processing Systems”, 1988, IEEE Software Engineering, Vol 14(4) 532–540, DOI: 10.1109/32.4676), ist eine Analyse der Performanz von mehreren unterschiedlichen Datenverarbeitungsmodellen für das parallele Prozessieren von Daten beschrieben. Sämtliche dieser Modelle sehen vor, dass mehrere unabhängige Datenstücke zeitgleich von verschiedenen Prozessoren einer Datenverarbeitungsanlage unabhängig voneinander verarbeitet werden und im Anschluss daran die verarbeiteten Datenstücke wieder in eine Reihenfolge gebracht werden, wie sie sich auch ergeben würde, wenn die Datenstücke nacheinander von nur einem Prozessor prozessiert würden.In a journal article by Randolph Nelson; Don TOWSLEY and Asser TANTAWI ("Performance Analysis of Parallel Processing Systems", 1988, IEEE Software Engineering, Vol. 14 (4) 532-540, DOI: 10.1109 / 32.4676), is an analysis of the performance of several different data processing models for parallel processing described by data. All of these models provide that multiple independent pieces of data are simultaneously processed by different processors of a data processing system independently of each other, and subsequently the processed pieces of data are reordered in the same order that would result if the pieces of data were successively processed by only one processor would.
In einer Veröffentlichung von Eichelberg et al. (Marco Eichelberg, Jörg Riesmeier, Thomas Wilkens, Andrew J. Hewett, Andreas Barth, Peter Jensch: „Ten years of medical imaging standardization and prototypical implementation: the DICOM standard and the OFFIS DICOM Toolkit (DCMTK)”, Medical Imaging 2004: PACS and Imaging Informatics, edited by Osman M. Ratib, H. K. Huang, Proceedings of SPIE Vol. 5371 (SPIE, Bellingham, WA, 2004), DOI: 10.1117/12.534853) ist ein DICOM-Toolkit zum Erzeugen einer DICOM-Verzeichnisstruktur beschrieben.In a publication by Eichelberg et al. (Marco Eichelberg, Jörg Riesmeier, Thomas Wilkens, Andrew J. Hewett, Andreas Barth, Peter Jensch: "Ten years of medical imaging standardization and prototypical implementation: the DICOM standard and the OFFIS DICOM Toolkit (DCMTK)", Medical Imaging 2004: PACS and Imaging Informatics, edited by Osman M. Ratib, HK Huang, Proceedings of SPIE Vol. 5371 (SPIE, Bellingham, WA, 2004), DOI: 10.1117 / 12.534853) describes a DICOM toolkit for creating a DICOM directory structure.
In einem Datenbankeintrag der Wikipedia-Datenbank (http://de.wikipedia.org, der Eintrag zum Stichwort: „Packet-Writing”) ist eine Technik zum inkrementellen Beschreiben von optischen Medien beschrieben, mit welcher optische Medien wie eine Festplatte oder eine Diskette verwendet werden können.In a database entry of the Wikipedia database (http://de.wikipedia.org, the entry for keyword: "packet-writing") is a technique for incrementally describing optical media is described with which optical media such as a hard disk or a floppy disk can be used.
Meistens kommt für Packet-Writing das „Universal Disc Format” (UDF) zum Einsatz.In most cases, packet writing uses the "Universal Disc Format" (UDF).
Demgegenüber liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Exportieren von Bilddaten in einem medizinischen Bildinformationssystem zur Verfügung zu stellen, welches im Vergleich zur herkömmlichen Vorgehensweise einen wesentlich schnelleren Datenexport ermöglicht.In contrast, the present invention has the object to provide a method for exporting image data in a medical image information system available, which allows a much faster data export compared to the conventional approach.
Diese und weitere Aufgaben werden durch ein Verfahren zum Exportieren von Bilddaten in einem medizinischen Bildinformationssystem mit den Merkmalen von Patentanspruch 1 ein Bildinformationssystem nach Patentanspruch 5, einen Programmcode nach Patentanspruch 6 und ein Speichermedium nach Patentanspruch 7 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind durch die Merkmale der Unteransprüche angegeben.These and other objects are achieved by a method for exporting image data in a medical image information system having the features of
Erfindungsgemäß ist ein Verfahren zum Exportieren von Bilddaten in einem medizinischen Bildinformationssystem mit Client-Server-Architektur gezeigt. Wie üblich umfasst die Client-Server-Architektur eine als Server dienende elektronische Datenverarbeitungseinrichtung, die mit wenigstens einer als Client dienenden elektronischen Datenverarbeitungseinrichtung, die beispielsweise als Bildschirmarbeitsplatz eingerichtet sein kann, datentechnisch verbunden ist. Eine Steuerung des Bildinformationssystems erfolgt durch eine im Bildinformationssystem, insbesondere im Server, installierte Prozessiereinrichtung (Datenmanagementeinrichtung).According to the invention, a method for exporting image data in a medical image information system with client-server architecture is shown. As usual, the client-server architecture comprises an electronic data processing device serving as a server, which is connected to at least one electronic data processing device serving as a client, which can be set up as a screen workstation, for example. The image information system is controlled by a processing device (data management device) installed in the image information system, in particular in the server.
Das medizinische Bildinformationssystem ist mit einer ersten Datenspeichereinrichtung zur Speicherung von Bilddaten mit einem ersten Dateisystem versehen. Hierbei kann es sich insbesondere um eine eingangs erläuterte Kurzzeitdatenspeichereinrichtung, beispielsweise in Form eines RAID-Festplattenspeichers handeln, in der die Bilddaten üblicher Weise für einen vergleichsweise kurzen Zeitraum von beispielsweise 6 bis 12 Monaten gespeichert werden. Die erste Datenspeichereinrichtung ist typischer Weise mit dem Server datentechnisch verbunden beziehungsweise im Server integriert. Die Bilddaten sind in der ersten Datenspeichereinrichtung in einem ersten Datenformat gespeichert.The medical image information system is provided with a first data storage device for storing image data with a first file system. This may in particular be a short-time data storage device, for example in the form of a RAID hard disk memory, in which the image data is usually stored for a comparatively short period of, for example, 6 to 12 months. The first data storage device is typically connected to the server by data technology or integrated in the server. The image data is stored in the first data storage device in a first data format.
Das medizinische Bildinformationssystem ist weiterhin mit einer zweiten Datenspeichereinrichtung zur Speicherung von Bilddaten mit einem zweiten Dateisystem versehen. Hierbei handelt es sich um eine Datenspeichereinrichtung zum Beschreiben eines entnehmbaren Speichermediums, beispielsweise ein optisches Laufwerk zum Beschreiben einer optischen Disk (zum Beispiel CD oder DVD). Gleichermaßen kann eine externe Festplatte oder ein digitaler Speicherchip, beispielsweise in Form eines so genannten USB-Sticks (USB = Universal Serial Bus), beschrieben werden. Das zweite Dateisystem der zweiten Datenspeichereinrichtung ist typischer Weise vom ersten Dateisystem der ersten Datenspeichereinrichtung verschieden. Die zweite Datenspeichereinrichtung ist typischer Weise mit dem Client datentechnisch verbunden bzw. im Client integriert. Die Bilddaten sind in der zweiten Datenspeichereinrichtung in einem zweiten Datenformat gespeichert. Das zweite Dateiformat kann, muss jedoch nicht, von dem ersten Dateiformat verschieden sein.The medical image information system is further provided with a second data storage device for storing image data with a second file system. This is a data storage device for writing a removable storage medium, for example an optical drive for writing an optical disc (for example CD or DVD). Similarly, an external hard drive or a digital memory chip, for example in the form of a so-called USB stick (USB = Universal Serial Bus), will be described. The second file system of the second data storage device is typically different from the first file system of the first data storage device. The second data storage device is typically connected to the client by data technology or integrated in the client. The image data is stored in the second data storage device in a second data format. The second file format may or may not be different from the first file format.
Hier und im Weiteren sollen unter dem Ausdruck ”Bilddaten” Daten medizinischer Bilder verstanden sein, die einen administrative Informationen enthaltenden Textanteil und einen die reinen Bilddaten enthaltenden (von einer zumindest einer bildgebenden Modalität erzeugten) Pixelanteil umfassen. In dem Textanteil kann ein dem Pixelanteil zugeordneter Identifikator zur Identifikation der den Textdaten jeweils zugeordneten Pixeldaten enthalten sein. Die Textdaten sind typische Weise in einer der ersten Datenspeichereinrichtung zugeordneten Datenbank gespeichert, die in der ersten Datenspeichereinrichtung oder im Server eingerichtet sein kann.Here and further, the term "image data" should be understood to mean data of medical images which comprise a text portion containing administrative information and a pixel portion containing the pure image data (generated by an at least one imaging modality). In the text portion, an identifier associated with the pixel portion may be included for identifying the pixel data respectively associated with the text data. The text data is typically stored in a database associated with the first data storage device, which may be configured in the first data storage device or in the server.
Unter einem ”Export” von Bilddaten soll hier ein Vorgang verstanden werden, bei dem die unter Verwendung des ersten Dateisystems in der ersten Datenspeichereinrichtung gespeicherten Bilddaten unter Verwendung des für die zweite Datenspeichereinrichtung spezifischen zweiten Dateisystems in der zweiten Datenspeichereinrichtung gespeichert werden. Von einer Speicherung als solchen unterscheidet sich ein Export von Bilddaten somit in einer für die Speicherung erforderlichen Bearbeitung der Bilddaten zur Erzeugung des medienspezifischen Dateisystems.An "export" of image data is to be understood here as a process in which the image data stored in the first data storage device using the first file system is stored in the second data storage device using the second file system specific for the second data storage device. From storage as such, an export of image data thus differs in a processing of the image data required for the storage for the production of the media-specific file system.
Unter ”Dateisystem” wird hier wie üblich die Art und Weise verstanden, in der in einer Datenspeichereinrichtung im Rahmen des eingesetzten Betriebssystems Dateien benannt, gespeichert, organisiert und verwaltet werden. Ein Dateisystem besteht somit aus Dateien, Verzeichnissen und Adressen, über die die Dateien im Speicher lokalisiert werden können. Für optische Datenspeichermedien in Form von CDs und DVDs wird typischer Weise ein Dateisystem gemäß ISO 9660/UDF eingesetzt.As used herein, "file system" is understood to mean the manner in which files are named, stored, organized and managed in a data storage device within the framework of the operating system used. A file system thus consists of files, directories and addresses through which the files can be localized in memory. For optical data storage media in the form of CDs and DVDs typically a file system according to ISO 9660 / UDF is used.
Unter ”Datei” wird jede bei Speicherung als eine Einheit betrachtete Datenmenge angesehen, die über einen Dateinamen bzw. Adresse adressierbar ist.The term "file" is used to refer to any amount of data considered as a unit when stored, which is addressable via a file name or address.
Das erfindungsgemäße Verfahren zeichnet sich in wesentlicher Weise dadurch aus, dass auf Basis einer durch einen Nutzer oder automatisch initiierten Anfrage für den Export von Bilddaten (beispielsweise die Bilddaten eines bestimmten Patienten) die zu exportierenden Bilddaten in eine Folge von Datenstücken, das heißt Dateneinheiten bzw. Datenblöcke mit einer festlegbaren jeweils gleichen oder verschiedenen Datenmenge unterteilt werden. Die angefragten Bilddaten können ein oder eine Mehrzahl (beispielsweise eine Sequenz) medizinischer Bilder enthalten, die durch eine oder mehrere bildgebende Modalitäten erzeugt sind.The inventive method is characterized essentially by the fact that based on a user or automatically initiated request for the export of image data (for example, the image data of a particular patient) the image data to be exported into a sequence of data pieces, ie data units or Data blocks are subdivided with a fixable equal or different amount of data. The requested image data may include one or a plurality (e.g., a sequence) of medical images generated by one or more imaging modalities.
Anschließend werden die erzeugten Datenstücke im Rahmen eines Datenkonvertierungsprozesses einer Mehrzahl sukzessiver Konvertierungsschritte unterzogen, wodurch konvertierte Bilddaten bzw. Datenstücke erzeugt werden. Die erzeugten Datenstücke werden hierbei stückweise den verschiedenen Konvertierungsschritten zugeführt, wobei wenigstens zwei Konvertierungsschritte im Streaming-Verfahren parallel durchgeführt werden. Vorzugsweise werden alle Konvertierungsschritte des Datenkonvertierungsprozesses im Streaming-Verfahren parallel durchgeführt.Subsequently, the generated data pieces are subjected to a plurality of successive conversion steps in a data conversion process, thereby generating converted image data. The data pieces produced here are supplied piecewise to the various conversion steps, wherein at least two conversion steps are performed in parallel in the streaming process. Preferably, all conversion steps of the data conversion process are performed in parallel in the streaming process.
Mit dem Ausdruck ”Streaming-Verfahren” soll hier eine Vorgehensweise verstanden sein, bei denen ein Datenstück nach Durchlaufen eines vorhergehenden Konvertierungsschritts einem nachfolgenden Konvertierungsschritt zugeführt wird, ungeachtet dessen, dass für einen diesem Datenstück nachfolgenden Datenstück der vorangehende Konvertierungsschritt noch nicht beendet wurde. In den verschiedenen Konvertierungsschritten werden verschiedene Datenstücke somit parallel konvertiert.By the term "streaming method" is meant here a procedure in which a data piece is passed to a subsequent conversion step after passing through a preceding conversion step, notwithstanding that for a piece of data following this data piece the preceding conversion step has not yet been completed. In the various conversion steps, different pieces of data are thus converted in parallel.
Bei den Konvertierungsschritten des Konvertierungsprozesses handelt es beispielsweise um einen oder mehrere Konvertierungsschritte, die aus der Menge von Konvertierungsschritten, bestehend aus einer Datenkompression zur Kompression von Bilddaten, einer Datendekompression zur Dekompression von Bilddaten, einer Datenreduktion zur Reduktion von Bilddaten, einer Datenexpansion zur Expansion von Bilddaten, einer Farbmanipulation zur Manipulation von Farben der Bilder, einer Korrekturmanipulation zur Korrektur von Bilddaten, einer Overlay-Handhabung zur Veränderung von Überlagerungseigenschaften von Bildern, und einer Datenanonymisierung zur Anonymisierung von Patientendaten, gewählt sein können.For example, the conversion steps of the conversion process are one or more conversion steps consisting of the amount of conversion steps consisting of data compression for compression of image data, data decompression for decompression of image data, data reduction for reduction of image data, expansion of data for expansion of image data , a color manipulation for manipulating colors of the images, a correction manipulation for the correction of image data, an overlay handling for changing overlay properties of images, and a data anonymization for the anonymization of patient data.
In dem erfindungsgemäßen Verfahren werden die konvertierten Bilddaten bzw. Datenstücke anschließend in dem zweiten Dateisystem dargestellt beziehungsweise – anders ausgedrückt – ein zweites Dateisystem hierfür erzeugt, das für die Speicherung von Dateien in der zweiten Datenspeichereinrichtung spezifisch ist. Das für die konvertierten Bilddaten bzw. Datenstücke erzeugte zweite Dateisystem wird daraufhin in der zweiten Datenspeichereinrichtung gespeichert.In the method according to the invention, the converted image data or data pieces are subsequently displayed in the second file system or, in other words, a second file system for this purpose, which is specific to the storage of files in the second data storage device. The second file system generated for the converted image data is then stored in the second data storage device.
Das erfindungsgemäße Verfahren ermöglicht somit aufgrund des Datenkonvertierungsprozess der Bilddaten im Streaming-Verfahren im Vergleich zur herkömmlichen Vorgehensweise in vorteilhafter Weise eine deutliche Verkürzung des für den Export von Bilddaten erforderlichen Zeitraums.The method according to the invention thus advantageously makes possible, due to the data conversion process of the image data in the streaming method, a significant shortening of the time period required for the export of image data in comparison with the conventional procedure.
Das zweite Dateisystem für die konvertierten Bilddaten bzw. Datenstücke wird im Server erzeugt und das zweite Dateisystem der Bilddaten anschließend an den Client übertragen und auf der zweiten Datenspeichereinrichtung abgelegt.The second file system for the converted image data or data pieces is generated in the server and the second file system of the image data is subsequently transmitted to the client and stored on the second data storage device.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahrens erfolgt die Darstellung der konvertierten Bilddaten im zweiten Dateisystem für die konvertierten Datenstücke im Streaming-Verfahren parallel zum Datenkonvertierungsprozess. Hierdurch kann eine weitere Verkürzung der für den Export der Bilddaten erforderlichen Zeitspanne erreicht werden.In the method according to the invention, the representation of the converted image data in the second file system for the converted data pieces in the streaming process takes place in parallel with the data conversion process. As a result, a further shortening of the time required for the export of the image data can be achieved.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren, bei welchem das zweite Dateisystem im Server erzeugt wird, wird das zweite Dateisystem bzw. die im zweiten Dateisystem dargestellten Datenstücke im Streaming-Verfahren parallel zum Datenkonvertierungsprozess an den Client übertragen. Hierdurch kann eine weitere Verkürzung des Zeitraums für den Export der Bilddaten erreicht werden.In the method according to the invention, in which the second file system is generated in the server, the second file system or the data pieces represented in the second file system are transmitted to the client in a streaming process in parallel with the data conversion process. This can further shorten the period for exporting the image data.
In der ersten Datenspeichereinrichtung sind die Bilddaten üblicher Weise in einem herstellerspezifischen Datenformat gespeichert. Um die Datenformate verschiedener Hersteller zu harmonisieren, ist in Zusammenarbeit des American College of Radiology und der National Electrical Manufacuturers Association ein offener Standard (DICOM = Digital Imaging and Communication) formuliert worden, welcher unter anderem die Struktur der Datenformate und der beschreibenden Parameter für Bilder, der Befehle zum Austausch dieser Bilder, wie auch die Beschreibung anderer Datenobjekte, wie Bildsequenzen, Untersuchungsserien und Befunde festlegt. Gemäß DICOM besteht ein Datenobjekt aus einem Header-Anteil (Textdaten), in dem administrative Informationen, wie Patientenname, Geburtsdatum, Patientennummer und dergleichen enthalten sind, und einem Pixel-Anteil (Pixeldaten), in dem der pixelbasierte Bildinhalt des von einer bildgebenden Modalität aufgenommenen Bilds enthalten ist.In the first data storage device, the image data is usually stored in a manufacturer-specific data format. In order to harmonize the data formats of different manufacturers, an open standard (DICOM = Digital Imaging and Communication) has been formulated in collaboration with the American College of Radiology and the National Electrical Manufacturers Association, which among other things, the structure of the data formats and the descriptive parameters for images, the commands for exchanging these images, as well as the description of other data objects, such as image sequences, series of tests and findings. According to DICOM, a data object consists of a header portion (text data) containing administrative information such as patient name, date of birth, patient number, and the like, and a pixel portion (pixel data) in which the pixel-based image content of the imager taken by an imaging modality Image is included.
In dem erfindungsgemäßen Verfahren können die Bilddaten in der ersten Datenspeichereinrichtung in einem DICOM-basierten Datenformat gespeichert sein. Vorteilhaft wird für die konvertierten Bilddaten bzw. Datenstücke eine DICOM-Verzeichnisstruktur erstellt, um die zu exportierenden Bilddaten gleichermaßen in einem DICOM-basierten Datenformat auf der zweiten Datenspeichereinrichtung zu speichern.In the method according to the invention, the image data in the first data storage device can be stored in a DICOM-based data format. Advantageously, a DICOM directory structure is created for the converted image data or data pieces in order to store the image data to be exported equally in a DICOM-based data format on the second data storage device.
In dem erfindungsgemäßen Verfahren kann es jedoch auch von Vorteil sein, wenn die in der ersten Datenspeichereinrichtung in einem ersten Datenformat gespeicherten Bilddaten in ein von dem ersten Datenformat verschiedenes zweites Datenformat umgewandelt und in der zweiten Datenspeichereinrichtung im zweiten Datenformat gespeichert werden.In the method according to the invention, however, it can also be advantageous if the image data stored in the first data storage device in a first data format is converted into a second data format different from the first data format and stored in the second data storage device in the second data format.
Die Erfindung betrifft weiterhin ein medizinisches Bildinformationssystem mit Client-Server-Architektur, das eine beispielsweise mit dem Server datentechnisch verbundene erste Datenspeichereinrichtung zur Speicherung von Bilddaten in einem ersten Dateisystem und eine beispielsweise mit dem Client datentechnisch verbundene zweite Datenspeichereinrichtung zur Speicherung von Bilddaten in einem zweiten Dateisystem umfasst. In dem Bildinformationssystem ist eine elektronische Prozessiereinrichtung zur Steuerung des Bildinformationssystems eingerichtet, die mit einem Programmcode versehen ist, welcher Steuerbefehle enthält, die die Prozessiereinrichtung zur Durchführung eines wie oben beschriebenen Verfahrens veranlassen.The invention further relates to a medical image information system with client-server architecture, the data-related for example with the server first data storage device for storing image data in a first file system and a data-related for example with the client second data storage device for storing image data in a second file system includes. By doing Image information system is an electronic processing device for controlling the image information system set up, which is provided with a program code containing control commands, which cause the processing device for performing a method as described above.
Des Weiteren erstreckt sich die Erfindung auf einen maschinenlesbaren Programmcode (Computerprogramm) für die elektronische Prozessiereinrichtung eines medizinischen Bildinformationssystems, welcher Steuerbefehle enthält, die die elektronische Prozessiereinrichtung zur Durchführung des oben beschriebenen, erfindungsgemäßen Verfahrens veranlassen.Furthermore, the invention extends to a machine-readable program code (computer program) for the electronic processing device of a medical image information system, which contains control commands which cause the electronic processing device to carry out the method according to the invention described above.
Darüber hinaus erstreckt sich die Erfindung auf ein Speichermedium (Computerprogrammprodukt) mit einem darauf gespeicherten maschinenlesbaren Programmcode für eine elektronische Prozessiereinrichtung eines medizinischen Bildinformationssystems, welcher Steuerbefehle enthält, die die elektronische Prozessiereinrichtung zur Durchführung des oben beschriebenen, erfindungsgemäßen Verfahrens veranlassen.In addition, the invention extends to a storage medium (computer program product) with a machine-readable program code stored thereon for an electronic processing device of a medical image information system, which contains control commands which cause the electronic processing device to carry out the method according to the invention described above.
Die Erfindung wird nun anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert, wobei Bezug auf die beigefügten Figuren genommen wird. Es zeigenThe invention will now be explained in more detail with reference to an embodiment, reference being made to the attached figures. Show it
Demnach umfasst das insgesamt mit der Bezugszahl
In dem Bildinformationssystem
Der mit dem Server
In dem gezeigten Ausführungsbeispiel sollen Bilddaten von der Kurzzeitdatenspeichereinrichtung
Zur Erfüllung dieser Aufgabe ist im Anwendungsserver
Allgemein unterstützen die Geschäftsobjekte im Rahmen ihrer medienspezifischen Funktionalität eine Mehrzahl verschiedener Dienste, wie beispielsweise einen Export bzw. Import von Daten auf bzw. vom jeweiligen Speichermedium, sowie generell das Datenhandling bezüglich des jeweiligen Medientyps. Die Unterteilung der Mediendienstkomponenten in die verschiedenen Geschäftsobjekte ermöglicht eine einfache Erweitung der Funktionalität der beiden Mediendienstkomponenten auf andere Speichermedien, die bislang nicht unterstützt werden. Die in den beiden Mediendienstkomponenten konfigurierten Geschäftsobjekte unterstützen die jeweiligen Speichermedien bzw. die zugehörigen Gerättypen (oder Gerättypklassen) zum Beschreiben der Speichermedien. Hierbei gibt es immer eine Verbindung zwischen den beiden Mediendienstkomponenten
Der Client
Für die verschiedenen Geschäftsobjekte ist ein Medienprotokoll
- – Auffinden von Gerät- bzw. Speichermedieneigenschaften (wie die Größe einer optischen Disk),
- – Kontrolle von Gerätzuständen (zum Beispiel Auswerfen einer Disk),
- – Beschreiben eines Speichermediums (zum Beispiel Beschreiben einer Disk),
- – Erzeugen von Dateisystem-Images (zum Beispiel Erzeugen eines ISO 9660 Imagefiles)
- Finding device or storage media properties (such as the size of an optical disk),
- Control of device states (for example, ejecting a disc),
- Writing a storage medium (for example writing a disc),
- - Creating file system images (for example, creating an ISO 9660 image file)
Die vom Medienprotokoll
Basierend auf einer von einem Nutzer
Vorteilhaft werden die im Kontextordner befindlichen Bilddaten während des Vorbereitungsprozesses als schreibgeschützt gekennzeichnet, um zu vermeiden, dass die zu exportierenden Bilddaten noch verändert werden. Zudem kann beispielsweise die Datenmenge der im Kontextordner befindlichen Bilddaten bestimmt bzw. abgeschätzt werden, um diese Datenmenge mit der verfügbaren Kapazität der optischen Disk zu vergleichen. Des Weiteren können anderweitige Aktionen vorgenommen werden, wie beispielsweise das Vorbereiten eines Job-Handlings oder eine Sortierung der Bilddaten.Advantageously, the image data in the context folder is marked as read-only during the preparation process in order to prevent the image data to be exported from being changed. In addition, for example, the amount of data of the image data located in the context folder can be estimated to compare this amount of data with the available capacity of the optical disk. Furthermore, other actions may be taken, such as preparing a job handling or sorting the image data.
Im Anwendungsserver
In einem folgenden Konvertierungsprozess (Prozessabschnitt II) werden die erzeugten Datenstücke einer Mehrzahl sukzessiver Konvertierungsschritte unterzogen, wodurch konvertierte Datenstücke bzw. konvertierte Bilddaten erzeugt werden. Hierbei werden die Datenstücke allen Konvertierungsschritten im Streaming-Verfahren zugeführt, so dass die Datenstücke in den Konvertierungsschritten parallel bearbeitet werden. Als Konvertierungsschritte werden hier beispielsweise eine Datenkompression zur Kompression von Bilddaten, eine Farbmanipulation zur Manipulation von Farben der Bilder sowie eine Datenanonymisierung zur Anonymisierung von Patientendaten parallel durchgeführt. Zudem wird während des Konvertierungsprozesses eine DICOM-Verzeichnisstruktur für die Bilddaten erzeugt.In a following conversion process (process section II), the generated data pieces are subjected to a plurality of successive conversion steps, whereby converted data pieces and converted image data, respectively, are generated. In this case, the data pieces are supplied to all conversion steps in the streaming method, so that the data pieces are processed in parallel in the conversion steps. As conversion steps, for example, a data compression for the compression of image data, a color manipulation for the manipulation of colors of the images as well as a data anonymization for the anonymization of patient data are carried out in parallel here. In addition, a DICOM directory structure is created for the image data during the conversion process.
Anschließend werden den konvertierten Datenstücken im Anwendungsserver
Dann wird für die konvertierten Datenstücke im Anwendungsserver
Das erzeugte Dateisystem wird anschließend in einem Übertragungsprozess stückweise an den Client
Somit werden in dem erfindungsgemäßen Verfahren die Bilddaten stückweise im Streaming-Verfahren parallel mehreren Datenverarbeitungsprozessen unterzogen, einschließlich einer Speicherung der Datenstücke auf der optischen Disk. Die Bilddaten sind in der ersten Datenspeichereinrichtung in einem DICOM-basierten Datenformat gespeichert. Die Bilddaten werden in einem DICOM-basierten Datenformat in die optische Disk exportiert.Thus, in the method according to the invention, the image data are piecewise streamed in parallel to a plurality of data processing processes, including storage of the data pieces on the optical disk. The image data is stored in the first data storage device in a DICOM-based data format. The image data is exported to the optical disc in a DICOM-based data format.
Bei einem Schreibvorgang werden ein oder mehrere Datenblöcke auf das Medium geschrieben, bei einem Lesevorgang hiervon gelesen. Bei einer Verifikation wird geprüft, ob Datenblöcke korrekt geschrieben wurden und ohne Fehler vom Medium gelesen werden können. Jeder logische Datenblock hat eine eindeutige logische Blockadresse (LBA), wobei die LBA des ersten logischen Datenblocks Null ist. Die LBA des letzten logischen Datenblocks ist N – 1, wobei N die Zahl der auf dem Medium verfügbaren Datenstücke beschreibt. Jede ganze Zahl zwischen Null und N – 1 ist eine LBA und gehört zu einem einzigen Datenblock. Die Anzahl an Bytes, die in einem logischen Datenblock enthalten ist, wird als Blocklänge bezeichnet. Jeder logische Datenblock hat eine zugehörige Blocklänge, welcher typischer Weise 2048 Bytes lang ist.In a write operation, one or more blocks of data are written to the medium read by it in a read operation. Verification checks whether data blocks have been written correctly and can be read from the medium without errors. Each logical data block has a unique logical block address (LBA), with the LBA of the first logical data block being zero. The LBA of the last logical data block is N-1, where N describes the number of data pieces available on the medium. Every integer between zero and N - 1 is an LBA and belongs to a single data block. The number of bytes contained in a logical data block is called a block length. Each logical data block has an associated block length which is typically 2048 bytes long.
In einer typischen logischen Einheit sind die logischen Datenblöcke in einer aufsteigenden Reihenfolge angeordnet, wobei es nicht notwendig ist, dass der Ort eines logischen Datenblocks auf dem Medium eine bestimmte Beziehung zum Ort eines anderen logischen Datenblocks hat. Der LBA-Raum eines optischen Datenträgers kann in kontinuierliche Bereiche eingeteilt werden, die als ”Tracks” bezeichnet werden. Ein kontinuierlicher Satz von Datenblöcken, der aus einem Eingangsbereich, einem Nutzdatenbereich und einem Ausgangsbereich besteht wird als ”Session” bezeichnet. In
Das erfindungsgemäße Verfahren ermöglicht durch eine Unterteilung der Bilddaten in eine Folge sukzessiver Datenstücke und eine Anwendung des Streaming-Verfahrens auf die sukzessiven Datenverarbeitungsprozesse zum Export der Bilddaten, einschließlich der Speicherung der Datenstücke, eine deutliche Verkürzung der für den Datenexport erforderlichen Zeitspanne. Der Nutzer erhält bereits nach dem initialen Vorbereitungsprozess die Aufforderung eine leere optische Disk in das Laufwerk
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