KR20060062680A - 교환 이미지 파일 포맷을 이용한 의료 데이터 변환 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 교환 이미지 파일(EXIF) 포맷을 이용한 의료 데이터 변환 방법으로서, 의료 진단 장치로부터 획득된 DICOM 포맷의 의료 데이터로부터 의료 영상과 의료 정보를 추출하는 단계와, 추출된 의료 정보를 EXIF 헤더의 필드에 기록하는 단계와, 추출된 의료 영상과 EXIF 헤더를 결합하여 EXIF 포맷 이미지 파일로 변환하는 단계를 포함한다. 본 발명에 의하면, 의료 영상과 의료 정보를 일반적인 이미지 포맷 파일로 저장할 수 있어, 일반적인 이미지 뷰어를 이용하여 용이하게 의료 정보를 볼 수 있으며, 차후 의료용 소프트웨어를 이용하여 진단하는 경우 많은 도움을 줄 수 있다.
DICOM, EXIF, 의료 데이터, 의료 정보, 의료 영상

Description

교환 이미지 파일 포맷을 이용한 의료 데이터 변환 방법{METHOD FOR EXCHANGING MEDICAL DATA USING EXCHANGEABLE IMAGE FILE FORMAT}
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 의료 데이터 변환 시스템을 개략적으로 보여주는 블록도.
도 2는 DICOM 포맷으로 저장된 의료 데이터 구조를 보여주는 예시도.
도 3은 DICOM 포맷의 의료 데이터에서 의료 정보의 속성 정보를 보여주는 예시도.
도 4는 EXIF 포맷의 속성 정보를 보여주는 예시도.
도 5a는 본 발명의 일실시예에 따라 일반적인 이미지 뷰어를 이용하여 영상 출력부에 디스플레이되는 의료 영상을 보여주는 예시도.
도 5b는 본 발명의 일실시예에 따라 일반적인 이미지 뷰어의 속성 정보를 이용하여 영상 출력부에 디스플레이되는 의료 정보를 보여주는 예시도.
< 도면의 주요 부분에 대한 부호 설명 >
100 : 의료 데이터 변환 시스템 110 : 제어부
120 : 영상 획득부 130 : 메모리부
140 : 영상 출력부
본 발명은 교환 이미지 파일(Exchangeable Image File) 포맷을 이용한 의료 데이터 변환 방법에 관한 것이다.
일반적으로, 임상 진단은 환자의 생명을 다루는 의료 행위에 있어서 중요한 부분을 차지하고 있다. 정확한 임상 진단은 의료 기술의 발전에 기여를 하고 있으며, 앞으로도 그 의존도는 더욱 더 높아질 것이다.
컴퓨터 및 통신 기술이 발전함에 따라 환자의 생명을 다루는 의료계에서도 컴퓨터와 데이터 통신 기술을 이용하여 의료 서비스를 제공하는 시스템이 연구, 개발되고 있다. 예를 들면, 병원 전체에 컴퓨터 통신망을 설치하고, 모든 X-레이 필름에서 얻어진 아날로그 데이터를 디지털 데이터로 변환하여 데이터베이스화한 후, 서버와 연결된 대형 저장매체에 저장하여 두고, 필요시에 각 진료실에서 컴퓨터 모니터를 통해 원하는 환자의 X-레이 화상을 조회할 수 있도록 하는 의료 이미지 저장 전송시스템(PACS:Picture Arching Communication System)(이하, PACS이라 칭함)이 이용되고 있다.
상기 PACS는 의료 이미지, 특히 방사선학적 진단 이미지들을 디지털 형태로 획득(Acquisition)한 후, 고속의 통신망을 통하여 전송한다. PACS를 이용할 경우, 의료 이미지는 과거의 X-레이 필름 대신에 디지털 데이터로 보관된다. 이에 따라서, 방사선과 의사들과 임상 의사들은 기존의 필름 뷰박스(Film view box) 대신에 이미지 조회 장치를 이용하여 의료 이미지를 분석한다. 이와 같이, PACS는 포괄적 인 디지털 이미지 관리 시스템 및 전송 시스템으로서 역할을 한다.
한편, 대부분의 PACS는 DICOM(Digital Imaging and Communications in Medicine) 프로토콜을 지원할 수 있는 장치로 구성된다. 상기 DICOM은 산업 표준 네트워크를 이용하여 CT(Computerized Tomography)와 MRI(Magnetic Resonance Image) 뿐만 아니라 핵 의학, 초음파 등의 각종 디지털 이미지 획득 장치와 다른 정보 시스템간의 통신을 효과적으로 지원하는 통신 프로토콜을 의미하는 것으로서, 1984년에 미국의 방사선과(American College of Radiology - ACR)와 의료기 업체(National Electrical Manufacturers Association - NEMA)가 공동으로 표준화를 시작한 것으로 그 이듬해인 1985년에 첫번째 표준이 제정되었다. 이후 1988년과 1993년의 두 번의 개정 작업을 통해 비로소 DICOM(Digital Imaging and Communications in Medicine)이라 불리게 되었다.
이러한 DICOM 프로토콜이 대두된 배경은 의료산업 분야가 정보화되면서 각각의 의료 장비들을 독립적으로 사용하기보다는 서로 연계하여 사용하는 경우가 많아졌고, 의료 장비들간에 의료 영상 및 그와 관련된 정보를 주고받음에 있어 어떤 약속이 필요하게 되었기 때문이다. 즉, 과거에는 일정한 표준이 없이 제조 업체마다, 의료 장비의 종류에 따라, 또한 의료 장비의 모델에 따라 정보를 저장하고 통신하는 방법이 모두 달라서 서로 정보를 교환하기 위해서는 고가의 변환기(gateway)를 구매해야만 하거나 전혀 통신이 불가능하였다.
그러나 DICOM 표준이 정착되면서 특별한 변환기가 없어도 이 표준을 따르는 장비들은 제조 업체와 장비 종류를 막론하고 서로 정보교환을 할 수 있게 된 것이 다. 이는 비단 병원 내에 존재하는 DICOM 지원 장비들간의 통신만에 한정되는 것이 아니라 원격지와의 통신도 가능하게 되었음을 의미한다.
이와 같은 DICOM의 이용 분야는 CT, MRI, US(Ultrasound), NM(Nuclear Medicine)을 비롯한 각종 디지털 이미지 장비가 만들어 낸 이미지 정보들에 대한 질의(query) 및 검색 네트워크에 연결된 이미지 출력 장치와의 정보 교환, CD(Compact Disk)와 같은 디지털 기록매체를 이용한 병원정보 시스템(HIS: Hospital Information System) 또는 방사선과 정보 시스템(RIS: Radiology Information System)과 연계하여 환자 정보, 예약 정보, 검사 정보, 결과 정보를 통합하는 방안 그리고 내시경 검사, 방사선 치료 계획, 병리학 분야에까지 확장되어가고 있는 추세에 있다.
한편, 의료 영상은 DICOM, JPEG, TIFF, BMP 등 다양한 형태로 저장되고 있으나, 환자의 신상과 진단 기록 등의 의료 정보는 DICOM 표준안에 따라서만 저장되고 있다. 이에 따라, DICOM 표준안을 따르는 시스템 내에서 저장된 정보(즉, 의료 영상와 의료 정보)를 JPEG, TIFF 등으로 변환한 경우에는 의료 영상만 변환되고, 환자의 신상 및 진단 기록 등에 관한 정보들은 누락되는 문제점이 있다.
따라서, 본 발명은 전술한 문제점들을 해결하기 위해 안출한 것으로, DICOM 포맷으로 저장된 의료 데이터(의료 영상 및 의료 정보)를 의료 정보가 포함된 EXIF 포맷 이미지 파일로 변환하여, 일반적인 이미지 뷰어에서도 의료 영상과 함께 의료 정보를 제공할 수 있는 EXIF 포맷을 이용한 의료 데이터 변환 방법을 제공하는 것 을 목적으로 한다.
또한 본 발명은 EXIF 필드에 의료 정보가 기록된 EXIF 포맷 이미지 파일을 DICOM 포맷의 의료 데이터로 변환할 수 있는 EXIF 포맷을 이용한 의료 데이터 변환 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
이러한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 교환 이미지 파일(EXIF) 포맷을 이용한 의료 데이터 변환 방법으로서, a) 의료 진단 장치로부터 획득된 DICOM 포맷의 의료 데이터로부터 의료 영상과 의료 정보를 추출하는 단계; b) 상기 추출된 의료 정보를 EXIF 헤더의 필드에 기록하는 단계; 및 c) 상기 단계 a)에서 추출된 의료 영상과 EXIF 헤더를 결합하여 EXIF 포맷 이미지 파일로 변환하는 단계를 포함한다.
또한, 본 발명은 교환 이미지 파일(EXIF) 포맷을 이용한 의료 데이터 변환 방법으로서, a) 의료 정보와 의료 영상을 포함하는 EXIF 포맷 이미지 파일로부터 상기 의료 정보와 상기 의료 영상을 추출하는 단계; b) 상기 추출된 의료 정보를 DICOM 헤더의 필드에 기록하는 단계; 및 c) 상기 추출된 의료 영상을 DICOM 포맷의 의료 영상 필드에 삽입하여 DICOM 포맷의 의료 데이터로 변환하는 단계를 포함한다.
이하, 도 1 내지 도 5b를 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 의료 데이터 변환 시스템을 개략적으로 보여주는 블록도이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 의료 데이터 변환 시스템(100)은 중앙 처리부(110), 데이터 수신부(120), 메모리부(130) 및 디스플레이 장치(140)를 포함한다.
데이터 수신부(120)는 다양한 의료 장비에 연결되어, 의료 데이터(즉, 의료 영상 및 의료 정보)를 수신한다. 데이터 수신부(120)는 수신된 의료 데이터를 메모리부(130)에 저장할 수도 있다.
중앙 처리부(110)는 의료 데이터 변환 시스템(100)의 모든 기능을 제어하며, 특히 본 실시예에서는, 중앙 처리부(110)는 데이터 수신부(120)로부터 의료 데이터를 수신하여 DICOM 포맷의 의료 데이터를 생성하고, 생성된 DICOM 포맷의 의료 데이터를 EXIF 포맷 이미지 파일로 변환하며, EXIF 포맷 이미지 파일을 DICOM 포맷의 의료 데이터로 변환한다.
중앙 처리부(110)는 데이터 수신부(120)로부터 의료 데이터를 수신하여 도 2에 도시된 바와 같은 DICOM 포맷의 의료 데이터를 생성한다. 그리고, 중앙 처리부(110)는 생성된 DICOM 포맷의 의료 데이터를 메모리부(130)에 저장할 수도 있다. 여기서, 도 2는 DICOM 포맷의 의료 데이터의 구조를 보여주는 예시도이다. 도 2에 도시된 바와 같이, DICOM 포맷의 의료 데이터는 적어도 하나의 데이터 요소로 이루어진 의료 정보와 의료 영상을 포함한다. 여기서, 의료 정보는 환자의 신상, 진단 기록 등에 관한 정보이다. 그리고, 데이터 요소는 도 3에서의 태그 정보를 기록하는 태그 필드; 속성 정보를 기록하는 속성 필드; 및 속성 필드에 기록되는 속성 정 보의 길이값을 기록하는 속성 길이 필드를 포함한다.
중앙 처리부(110)는 전용 라이브러리(예를 들어, Merge사의 DICOM 라이브러리)를 이용하여 DICOM 포맷의 의료 데이터에서 의료 영상과 의료 정보를 분리 추출한다. 보다 상세하게는, 중앙 처리부(110)는 도 3에 도시된 태크 필드 정보와 태그 필드에 대응하는 속성 필드 정보를 저장하고 있는 전용 라이브러리를 참조하여 의료 데이터에서 의료 정보와 의료 영상을 분리 추출한다. 그리고, 중앙 처리부(110)는 생성된 DICOM 포맷의 의료 데이터를 메모리부(130)에 저장할 수도 있다.
중앙 처리부(110)는 추출된 의료 정보의 각 필드를 구별하기 위해 추출된 의료 정보에 구별자를 삽입하며, 필드 구별된 의료 정보를 메모리부(130)에 저장한다. 보다 상세하게는, 중앙 처리부(110)는 추출된 의료 정보에 하기와 같이 구별자(예를 들어, ":", ",", "|")를 삽입함으로써, 각 필드를 구별한다.
Field Name : Field Content1, Field Content2, Field Content3 …| Field Name : Field Content | Field Name : Field Content|…
여기서, 필드 명칭(Field Name)은 각 필드의 속성 명칭을 나타내는 것으로, 예를 들어 환자 성명(Patient Name), 환자 연령(Patient Age), 환자 생년월일(Patient Birth Date), 환자 성별(Patient Sex) 등이 기록된다. 그리고, 필드 내용(Field Content)은 해당 필드에 입력될 실제적인 정보 내용을 나타내는 것으로, 환자 성명에 해당되는 홍길동, 환자 연령에 해당되는 23세 등이 기록된다. 중앙 처리부(110)는 복수의 필드를 구별하기 위해, 각 필드 사이에 "|"를 삽입하고, 필드 명칭과 필드 내용을 구별하기 위해 필드 명칭과 필드 내용 사이에 ":"를 삽입하 며, 하나의 필드내에 다수개의 항목이 들어갈 필요가 있는 경우, 각 항목들을 구별하기 위해 해당 항목들 사이에 ","를 삽입한다.
중앙 처리부(110)는 전용 라이브러리(예를 들어 Leadtools)를 이용하여 필드 구별된 의료 정보를 EXIF 헤더의 해당 필드에 기록한다. 보다 상세하게는, 중앙 처리부(110)는 도 4에 도시된 바와 같은 EXIF 헤더의 필드 정보를 저장하고 있는 전용 라이브러리를 참조하여 헤더의 영상 설명(Image Description) 필드, 사용자 코멘트(User Comments) 필드 및 제조자 노트(Manufacturer notes) 필드에 필드 구별된 의료 정보를 기록한다. 여기서, 사용자는 전용 라이브러리를 이용하여 필드 명칭과 필드 내용을 추가 또는 수정할 수도 있다. 각 필드에 기록되는 의료 정보는 다음과 같다.
● 영상 설명 필드
영상 설명 필드는 환자 성명(Patient Name), 환자 ID(Patient ID), 환자 연령(Patient Age), 환자 생년월일(Patient Birth Date), 환자 성별(Patient Sex), SOP 클래스 UID(SOP Class UID), SOP 인스턴스 UID(SOP Instance UID), 스터디 날짜(Study Date), 스터디 시간(Study Time), 접근 번호(Accession Number), 제조자(Manufacturer), 협회 명칭(Institution Name), 제조자 명칭(Manufacturer Model Name), 초음파 영역 시퀀스(Sequence of Ultrasound Regions), 스터디 인스턴스 UID(Study Instance UID), 시리즈 인스턴스 UID(Series Instance UID), 병원 명칭(Hospital Name), 부서 명칭(Station Name), 오퍼레이터 명칭(Operator Name), Operator Name), 관련 의사 명칭(Referring Physician Name) 등의 내용이 기록된 다.
● 사용자 코멘트 필드
사용자 코멘트 필드는 의료 장비를 통해 측정된 측정 데이터와 의사 코멘트가 기록된다.
● 제조자 노트 필드
제조자 노트 필드는 의료 장비의 기술적인 부분이 영상 설명 필드 및 사용자 코멘트 필드와 동일한 방법으로 기록된다.
상기와 같은 과정을 통해 의료 정보가 EXIF 헤더의 해당 필드에 기록되면, 제어부(110)는 메모리부(130)에 저장된 의료 영상을 독출하고, 독출된 의료 영상과 EXIF 헤더를 결합하여 EXIF 포맷 이미지 파일로 변환한다.
더욱이, 중앙 처리부(110)는 EXIF 포맷 이미지 파일을 다시 DICOM 포맷의 의료 데이터로 변환하는 기능을 수행한다. 보다 상세하게는, 중앙 처리부(110)는 EXIF 헤더의 필드 정보와 구별자 정보를 저장하고 있는 전용 라이브러리(Leadtools)를 이용하여 EXIF 헤더의 제조자 노트 필드, 사용자 코멘트 필드 및 영상 설명 필드에 기록된 의료 정보 문자열을 추출한 후, 구별자를 이용하여 문자열을 파싱함으로써 의료 정보만을 분리하고, 분리된 의료 정보를 메모리부(130)에 저장한다. 그 후, 중앙 처리부(110)는 메모리부(130)에 저장된 의료 정보를 독출하고, 독출된 의료 정보를 전용 라이브러리(DICOM 라이브러리)를 이용하여 해당 DICOM 필드에 의료 정보를 기록한다.
디스플레이 장치(140)는 메모리부(130)에 저장된 EXIF 포맷 이미지 파일을 디스플레이하는 장치로서, 일반적인 이미지 뷰어를 이용하여 도 5a에 도시된 바와 같이 의료 영상를 디스플레이하고, 도 5b에 도시된 바와 같이 의료 정보를 디스플레이한다.
본 발명에 의하면, 의료 영상과 의료 정보를 일반적인 이미지 포맷 파일로 저장할 수 있어, 일반적인 이미지 뷰어를 이용하여 용이하게 의료 정보를 볼 수 있으며, 차후 의료용 소프트웨어를 이용하여 진단하는 경우 많은 도움을 줄 수 있다.

Claims (11)

  1. 교환 이미지 파일(EXIF) 포맷을 이용한 의료 데이터 변환 방법으로서,
    a) 의료 진단 장치로부터 획득된 DICOM 포맷의 의료 데이터로부터 의료 영상과 의료 정보를 추출하는 단계;
    b) 상기 추출된 의료 정보를 EXIF 헤더의 필드에 기록하는 단계; 및
    c) 상기 단계 a)에서 추출된 의료 영상과 EXIF 헤더를 결합하여 EXIF 포맷 이미지 파일로 변환하는 단계를 포함하는 의료 데이터 변환 방법.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 단계 a)는
    a1) 상기 의료 정보 - 상기 의료 정보는 다수의 필드 및 각 필드의 속성 명칭을 나타내는 태그 필드를 포함함 - 를 독출하는 단계; 및
    a2) 상기 태그 필드에 저장된 정보를 상기 태그 필드에 대응하는 속성 명칭 정보로 변환하는 단계를 포함하는 의료 데이터 변환 방법.
  3. 제 2항에 있어서, 상기 단계 a2)는 상기 태크 필드 정보와 상기 속성 명칭 정보를 저장하고 있는 라이브러리를 참조하여 이루어지는 의료 데이터 변환 방법.
  4. 제 1항에 있어서, 상기 단계 b)는 상기 추출된 의료 정보의 필드를 구별하기 위해 특정 구별자를 상기 추출된 의료 정보에 삽입하는 단계를 포함하는 의료 데이 터 변환 방법.
  5. 제 4항에 있어서, 상기 특정 구별자는
    상기 의료 정보의 속성 명칭을 나타내는 복수의 명칭 필드를 구별하기 위한 제 1 구별자;
    상기 명칭 필드와 상기 명칭 필드에 대응하는 내용 필드를 구별하기 위한 제 2 구별자; 및
    복수의 상기 내용 필드를 구별하기 위한 제 3 구별자를 포함하는 의료 데이터 변환 방법.
  6. 제 1항에 있어서, 상기 단계 b)는 상기 EXIF 헤더의 필드 정보를 저장하고 있는 라이브러리를 참조하여 이루어지는 의료 데이터 변환 방법.
  7. 교환 이미지 파일(EXIF) 포맷을 이용한 의료 데이터 변환 방법으로서,
    a) 의료 정보와 의료 영상을 포함하는 EXIF 포맷 이미지 파일로부터 상기 의료 정보와 상기 의료 영상을 추출하는 단계;
    b) 상기 추출된 의료 정보를 DICOM 헤더의 필드에 기록하는 단계; 및
    c) 상기 추출된 의료 영상을 DICOM 포맷의 의료 영상 필드에 삽입하여 DICOM 포맷의 의료 데이터로 변환하는 단계를 포함하는 의료 데이터 변환 방법.
  8. 제 7항에 있어서, 상기 단계 a)는
    a1) 상기 의료 정보 - 상기 의료 정보는 의료 정보의 속성 명칭을 나타내는 복수의 명칭 필드, 상기 명칭 필드에 대응하는 내용 필드, 및 상기 의료 정보의 필드를 구별하는 특정 구별자를 포함함- 를 독출하는 단계; 및
    a2) 상기 특정 구별자를 이용하여 상기 독출된 의료 정보를 파싱하는 단계를 포함하는 의료 데이터 변환 방법.
  9. 제 8항에 있어서, 상기 단계 a2)는 상기 명칭 필드, 내용 필드 및 특정 구별자의 정보들을 저장하고 있는 라이브러리를 참조하여 이루어지는 의료 데이터 변환 방법.
  10. 제 8항 또는 9항에 있어서, 상기 특정 구별자는
    상기 상기 의료 정보의 속성 명칭을 나타내는 복수의 명칭 필드를 구별하기 위한 제 1 구별자;
    상기 명칭 필드와 상기 명칭 필드에 대응하는 내용 필드를 구별하기 위한 제 2 구별자; 및
    복수의 상기 내용 필드를 구별하기 위한 제 3 구별자를 포함하는 의료 데이터 변환 방법.
  11. 제 7항에 있어서, 상기 단계 b)는 상기 DICOM 헤더의 필드 정보를 저장하고 있는 라이브러리를 참조하여 이루어지는 의료 데이터 변환 방법.
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