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概述
DICOM（Digital Imaging and Communications in Medicine）标准是用于存储、传输和处理医学影像数据的重要规范。本文将详细解析DICOM标准中的一些公用模块，包括病人、研究、序列、参考帧和设备模块。这些模块定义了用于描述和标识医学影像以及相关数据的属性，为医学影像的诊断、管理和交换提供了基础。
在以下个属性列表中都存在一个类型（Type），提前进行说明，在DICOM标准中，类型（Type）定义了数据元素的强制性和条件性要求。每个类型的意义如下：
类型 1（Type 1）：
- 这些属性是必须存在的，并且必须有意义（不可以为空或未定义）。
- 例如：
Study Instance UID (0020,000D)是类型1，意味着每个研究实例必须有一个唯一标识符，而且这个标识符必须存在且有效。类型 2（Type 2）：
- 这些属性也是必须存在的，但是它们可以为空。如果数据不可用，属性仍然需要存在，但其值可以为空或未定义。
- 例如：
Study Date (0008,0020)是类型2，意味着每个研究实例必须有一个日期属性，但如果日期不可用，这一属性可以为空。类型 3（Type 3）：
- 这些属性是可选的。属性可以存在也可以不存在，如果存在，则其值必须有意义。
- 例如：
Patient's Birth Time (0010,0032)是类型3，意味着这个属性可存在也可以不存在。如果存在，它的值必须有效。类型 2C（Type 2 Conditional）：
- 这些属性是有条件的必须存在。如果满足一定条件，这些属性必须存在且可以为空；如果条件不满足，这些属性可以不存在。
- 例如：
Laterality (0020,0060)是类型2C，意味着如果检查的身体部位是成对的结构（如眼睛、耳朵），则必须提供此属性。如果身体部位不是成对的结构，则该属性可以不存在。
总结
- 类型 1：必须存在且有意义。
- 类型 2：必须存在，但可以为空或未定义。
- 类型 3：可选，存在时必须有意义。
- 类型 2C：有条件的必须存在，根据特定条件决定是否需要，存在时可以为空。
这些类型定义确保了DICOM数据的完整性和一致性，同时提供了灵活性以适应不同的临床和技术需求。
1 公用病人IE模块
1.1 病人模块
病人模块包含了标识和描述作为诊断研究对象的病人的属性。这些属性对于图像的诊断解释和跨研究的一致性至关重要。
病人模块属性
| 属性名称 | 标签 | 类型 | 属性描述 |
|---|---|---|---|
| Patient's Name | (0010,0010) | 2 | 病人的完整合法姓名 |
| Patient ID | (0010,0020) | 2 | 主要医院标识号或病人代码 |
| Patient's Birth Date | (0010,0030) | 2 | 病人出生日期 |
| Patient's Sex | (0010,0040) | 2 | 病人的性别（M=男，F=女，O=其他） |
| Referenced Patient Sequence | (0008,1120) | 3 | 提供到一个病人SOP类/实例对参考的序列。只允许有一个参考。 |
| Patient's Birth Time | (0010,0032) | 3 | 病人出生时间 |
| Other Patient ID | (0010,1000) | 3 | 其他标识号或用来标识病人的代码 |
| Other Patient Names | (0010,1001) | 3 | 其他用来标识病人的名字 |
| Ethnic Group | (0010,2160) | 3 | 病人的种族 |
| Patient Comments | (0010,4000) | 3 | 用户定义的额外的病人信息 |
2 公用的研究IE模块
研究IE模块包含了标识和描述在一个病人上执行的研究的属性，确保这些属性在诊断解释中的一致性。
2.1 常规研究模块
2.1 - 常规研究模块属性
| 属性名称 | 标签 | 类型 | 属性描述 |
|---|---|---|---|
| Study Instance UID | (0020,000D) | 1 | 唯一地标识研究 |
| Study Date | (0008,0020) | 2 | 研究开始的日期 |
| Study Time | (0008,0030) | 2 | 研究开始的时间 |
| Referring Physician's Name | (0008,0090) | 2 | 病人的负责医师 |
| Study ID | (0020,0010) | 2 | 产生研究标识符的用户或设备 |
| Accession Number | (0008,0050) | 2 | 一个RIS产生的号码，它标识研究的顺序 |
| Study Description | (0008,1030) | 3 | 机构产生的描述或已执行研究的分类（组件） |
| Name of Physician(s) Reading Study | (0008,1060) | 3 | 阅读研究的医师 |
| Referenced Study Sequence | (0008,1110) | 3 | 提供到一个研究类/实例对的参考。 |
2.2 病人研究模块
病人研究模块属性
| 属性名称 | 标签 | 类型 | 属性描述 |
|---|---|---|---|
| Admitting Diagnoses Description | (0008,1080) | 3 | 入院诊断的描述 |
| Patient's Age | (0010,1010) | 3 | 病人年龄 |
| Patient's Size | (0010,1020) | 3 | 病人身高，以米为单位 |
| Patient's Weight | (0010,1030) | 3 | 病人体重，以千克为单位 |
| Occupation | (0010,2180) | 3 | 病人的职业 |
| Additional Patient's History | (0010,21B0) | 3 | 关于病人医疗史的额外信息 |
3 公用序列IE模块
序列IE模块包含了标识和描述研究内的常规序列信息的属性。
3.1 常规序列模块
3.1 - 常规序列模块属性
| 属性名称 | 标签 | 类型 | 属性描述 |
|---|---|---|---|
| Modality | (0008,0060) | 1 | 最初获得数据来创建这个序列中的图像的设备的类型 |
| Series Instance UID | (0020,000E) | 1 | 序列的唯一标识 |
| Series Number | (0020,0011) | 2 | 标识这个序列的号码 |
| Laterality | (0020,0060) | 2C | 检查的成对身体部位的偏利（R=右, L=左） |
| Series Date | (0008,0021) | 3 | 序列开始日期 |
| Series Time | (0008,0031) | 3 | 序列开始时间 |
| Performing Physicians' Name | (0008,1050) | 3 | 实施序列的医师的名字 |
| Protocol Name | (0018,1030) | 3 | 用户定义的序列被执行的情况的描述 |
| Series Description | (0008,103E) | 3 | 提供序列的描述的用户 |
| Operators' Name | (0008,1070) | 3 | 序列的技术支持人员 |
| Referenced Study Component Sequence | (0008,1111) | 3 | 唯一标识与序列相关的研究组件SOP实例 |
| Body Part Examined | (0018,0015) | 3 | 检查的身体部位的描述 |
| Patient Position | (0018,5100) | 2C | 与设备相关的病人位置描述符 |
| Smallest Pixel Value in Series | (0028,0108) | 3 | 在这个序列中所有图像的最小值 |
| Largest Pixel Value in Series | (0028,0109) | 3 | 在这个序列中所有图像的最大值 |
3.1.1 常规序列属性描述
- 模态（Modality）：为模式（0008,0060）定义的条目包括CR（计算机放射学）、CT（计算机断层扫描）、DS（数字减影血管造影）、MR（磁共振）、NM（核医学）、US（超声）等。
- 病人位置（Patient Position）：描述与成像设备空间相关的病人位置，如HFP（头先进，俯卧）、HFS（头先进，仰卧）、FFP（脚先进，俯卧）、FFS（脚先进，仰卧）等。
4 公用参考帧信息实体模块
参考帧IE模块定义了唯一标识一个应用帧的属性，确保一个序列内图像的空间关系。
4.1 参考帧模块
参考帧模块属性
| 属性名称 | 标签 | 类型 | 属性描述 |
|---|---|---|---|
| Frame of Reference UID | (0020,0052) | 1 | 为一个序列唯一地标识参考帧 |
| Position Reference Indicator | (0020,1040) | 2 | 病人解剖学部分用作一个参考 |
4.1.1 参考帧属性描述
- 参考帧UID（Frame of Reference UID）：应用来唯一地为一个序列标识参考帧。共享相同参考帧UID序列内的所有图像应与其他每一个空间相关。
- 位置参考指示器（Position Reference Indicator）：指定了病人解剖学部分作为一个解剖学参考点，并不用于精确空间参考。
5 公用设备IE模块
设备IE模块包含了标识和描述产生一序列图像的设备段的属性。
5.1 常规设备模块
5.1 - 常规设备模块属性
| 属性名称 | 标签 | 类型 | 属性描述 |
|---|---|---|---|
| Manufacturer | (0008,0070) | 2 | 设备制造商 |
| Institution Name | (0008,0080) | 3 | 设备所在机构名称 |
| Institution Address | (0008,0081) | 3 | 设备所在机构的邮件地址 |
| Station Name | (0008,1010) | 3 | 用户定义的名字，标识产生数字图像的机器 |
| Institutional Department Name | (0008,1040) | 3 | 设备所在机构内的部门 |
| Manufacturer's Model Name | (0008,1090) | 3 | 设备制造商模型号 |
| Device Serial Number | (0018,1000) | 3 | 设备制造商序列号 |
| Software Versions | (0018,1020) | 3 | 设备软件版本 |
| Spatial Resolution | (0018,1050) | 3 | 设备的固有毫米限制分辨率 |
| Date of Last Calibration | (0018,1200) | 3 | 设备最近校准的日期 |
| Time of Last Calibration | (0018,1201) | 3 | 设备最近校准的时间 |
| Pixel Padding Value | (0028,0120) | 3 | 用来填充非矩形图像到矩形格式的像素值 |
5.1.1 常规设备属性描述
- 最后校准的日期（Date of Last Calibration）和最后校准时间（Time of Last Calibration）：传达设备校准的日期和时间。两个属性应成对提供。
- 像素填充值（Pixel Padding Value）：用于填充非矩形图像到矩形格式。
通过详细解析DICOM标准中的公用模块，我们可以更好地理解和使用这些模块来描述和管理医学影像数据。这些标准化的属性和描述确保了医学影像数据在不同设备和系统之间的一致性和互操作性，为医学影像的诊断、管理和交换提供了基础。
【注： 以上信息均基于DICOM 3.0标准文档的第3章内容进行翻译和整理，提供了有关医学信息模块的关键属性说明。这些信息对于医学成像专业人员和信息技术人员理解和应用DICOM标准至关重要。】