醫(yī)學(xué)信息化技術(shù)與應(yīng)用

目錄
前言
第1章 醫(yī)學(xué)信息化概述 1
1.1 醫(yī)學(xué)信息化歷史與現(xiàn)狀 1
1.1.1 PACS 2
1.1.2 RIS 3
1.1.3 數(shù)字化成像設(shè)備 3
1.1.4 國(guó)外發(fā)展?fàn)顩r 4
1.1.5 國(guó)內(nèi)發(fā)展?fàn)顩r 4
1.2 醫(yī)學(xué)信息化趨勢(shì) 5
參考文獻(xiàn) 6
第2章 醫(yī)學(xué)信息化協(xié)議 8
2.1 概述 8
2.2 DICOM標(biāo)準(zhǔn) 8
2.2.1 DICOM 3.0標(biāo)準(zhǔn)概述 9
2.2.2 DICOM 3.0標(biāo)準(zhǔn)主要概念 10
2.3 HL7標(biāo)準(zhǔn) 11
2.3.1 HL7標(biāo)準(zhǔn)的背景 11
2.3.2 HL7標(biāo)準(zhǔn)體系結(jié)構(gòu) 12
2.4 IHE 框架 13
參考文獻(xiàn) 14
第3章 醫(yī)學(xué)信息系統(tǒng)構(gòu)建 15
3.1 醫(yī)學(xué)信息概述 15
3.1.1 醫(yī)學(xué)信息的分類 15
3.1.2 醫(yī)學(xué)信息的作用與意義 16
3.1.3 醫(yī)學(xué)信息與建設(shè)和諧健康社會(huì) 17
3.2 醫(yī)學(xué)信息系統(tǒng)概述 18
3.2.1 醫(yī)學(xué)信息系統(tǒng)的分類 18
3.2.2 醫(yī)學(xué)信息系統(tǒng)的特點(diǎn) 19
3.2.3 醫(yī)學(xué)信息系統(tǒng)處理流程 20
3.3 IHE框架下醫(yī)學(xué)信息系統(tǒng)的構(gòu)建 25
3.3.1 IHE簡(jiǎn)介 25
3.3.2 IHE的歷史、發(fā)展和應(yīng)用需求 27
3.3.3 IHE框架下系統(tǒng)基本流程和方法 30
3.4 簡(jiǎn)單信息系統(tǒng)構(gòu)建案例 36
3.4.1 開發(fā)工具介紹 36
3.4.2 醫(yī)學(xué)影像工作站 43
3.4.3 醫(yī)學(xué)影像存儲(chǔ)系統(tǒng) 48
3.4.4 醫(yī)學(xué)影像獲取與傳輸系統(tǒng) 57
3.4.5 基于IHE的RIS架構(gòu)研究 70
3.4.6 基于IHE結(jié)構(gòu)化報(bào)告的研究與實(shí)現(xiàn) 77
3.4.7 遠(yuǎn)程醫(yī)療信息醫(yī)學(xué)圖像的壓縮系統(tǒng) 98
3.4.8 醫(yī)學(xué)圖像三維可視化軟件簡(jiǎn)介 103
3.5 醫(yī)療信息系統(tǒng)相關(guān)安全技術(shù)研究與實(shí)現(xiàn) 110
3.5.1 信息安全隱患及安全措施 110
3.5.2 密碼學(xué)與PKI證書管理 113
3.5.3 基于角色訪問控制的權(quán)限分配系統(tǒng) 117
3.5.4 DICOM標(biāo)準(zhǔn)下TLS安全傳輸、選擇性數(shù)字簽名和選擇性加密 121
3.5.5 PKI證書管理 129
參考文獻(xiàn) 132
第4章 醫(yī)院信息系統(tǒng)與電子病歷 135
4.1 醫(yī)院信息系統(tǒng) 135
4.1.1 網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計(jì)方案 135
4.1.2 系統(tǒng)硬件的設(shè)計(jì)方案 136
4.1.3 系統(tǒng)軟件的設(shè)計(jì)方案 140
4.2 數(shù)據(jù)交換原理及實(shí)現(xiàn) 141
4.2.1 基于HL7 V2.X標(biāo)準(zhǔn)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)交換 142
4.2.2 基于HL7 V2.X標(biāo)準(zhǔn)的HL7傳輸及處理系統(tǒng)設(shè)計(jì) 146
4.2.3 基于HL7 V3標(biāo)準(zhǔn)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)交換 148
4.2.4 基于HL7 V3標(biāo)準(zhǔn)中MLLP和JMS方式驗(yàn)證 153
4.3 基于HL7 CDA標(biāo)準(zhǔn)的電子病歷構(gòu)建 155
4.3.1 HL7 CDA標(biāo)準(zhǔn) 155
4.3.2 基于HL7 CDA標(biāo)準(zhǔn)的電子病歷模型設(shè)計(jì)及技術(shù)研究 159
4.3.3 結(jié)構(gòu)化電子病歷構(gòu)建技術(shù)研究 162
4.3.4 結(jié)構(gòu)化電子病歷解析技術(shù)研究 169
4.3.5 結(jié)構(gòu)化電子病歷驗(yàn)證技術(shù)研究 170
4.3.6 結(jié)構(gòu)化電子病歷顯示技術(shù)研究 171
4.3.7 結(jié)構(gòu)化電子病歷構(gòu)建系統(tǒng)實(shí)現(xiàn) 171
4.4 醫(yī)院信息系統(tǒng)實(shí)現(xiàn) 179
4.4.1 醫(yī)療數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)設(shè)計(jì) 179
4.4.2 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)構(gòu)架 181
4.4.3 數(shù)據(jù)歸檔設(shè)計(jì) 185
4.4.4 備份修復(fù)功能實(shí)現(xiàn) 187
4.4.5 醫(yī)學(xué)影像顯示總體構(gòu)架 189
4.4.6 醫(yī)學(xué)影像及相關(guān)信息的顯示 191
4.4.7 集成平臺(tái) 192
4.4.8 醫(yī)學(xué)影像與電子病歷結(jié)合歸檔 194
4.4.9 用戶管理 196
4.4.10 系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)實(shí)例 200
參考文獻(xiàn) 203
第5章 醫(yī)學(xué)影像傳輸和存儲(chǔ)系統(tǒng) 212
5.1 DICOM消息的組成結(jié)構(gòu) 212
5.1.1 命令集 213
5.1.2 數(shù)據(jù)集 213
5.1.3 **標(biāo)識(shí)符(UID) 215
5.1.4 傳輸語法 216
5.1.5 上層協(xié)議數(shù)據(jù)單元 217
5.2 DICOM醫(yī)學(xué)影像傳輸協(xié)議 221
5.2.1 DICOM上層協(xié)議 221
5.2.2 上層協(xié)議的實(shí)現(xiàn) 222
5.2.3 DICOM消息 223
5.3 基本工作列表管理服務(wù)類 224
5.4 DICOM存儲(chǔ)服務(wù)類的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) 227
5.5 DICOM查詢/檢索服務(wù)類 229
5.6 IHE集成模型 239
5.6.1 IHE SWF集成模型的基本內(nèi)容 240
5.6.2 IHE CPI集成模型 241
5.6.3 IHE SINR集成模型 242
5.7 結(jié)構(gòu)化報(bào)告 244
5.7.1 結(jié)構(gòu)化報(bào)告的背景 244
5.7.2 SR 模塊的報(bào)告結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 245
5.7.3 結(jié)構(gòu)化報(bào)告的XML形式 246
5.8 醫(yī)生工作站 247
5.8.1 數(shù)據(jù)庫的設(shè)計(jì) 248
5.8.2 結(jié)構(gòu)化報(bào)告的設(shè)計(jì) 248
5.8.3 流程圖設(shè)計(jì) 249
5.8.4 醫(yī)生工作站的功能實(shí)現(xiàn) 250
參考文獻(xiàn) 253
第6章 醫(yī)學(xué)圖像構(gòu)建及處理 261
6.1 醫(yī)學(xué)圖像獲取及構(gòu)建 261
6.1.1 模擬圖像和數(shù)字圖像 261
6.1.2 數(shù)字醫(yī)學(xué)圖像的獲取技術(shù) 261
6.1.3 所有儀器接入PACS中捕獲圖片過程 264
6.1.4 數(shù)字醫(yī)學(xué)圖像獲取的發(fā)展歷史 264
6.2 DICOM醫(yī)學(xué)影像相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)及技術(shù) 266
6.2.1 DICOM醫(yī)學(xué)影像相關(guān)標(biāo)準(zhǔn) 266
6.2.2 DICOM醫(yī)學(xué)影像信息模型定義 267
6.2.3 DICOM圖像的文件格式分析 268
6.2.4 VTK類庫框架結(jié)構(gòu) 269
6.2.5 VTK運(yùn)行原理 269
6.2.6 在用戶界面中集成VTK 270
6.3 醫(yī)學(xué)圖像配準(zhǔn)與融合 271
6.3.1 醫(yī)學(xué)圖像配準(zhǔn)的發(fā)展歷史 271
6.3.2 圖像配準(zhǔn)在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域中的應(yīng)用 271
6.3.3 醫(yī)學(xué)圖像配準(zhǔn)的國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀及面臨的問題 272
6.3.4 醫(yī)學(xué)圖像配準(zhǔn)算法研究 274
6.3.5 醫(yī)學(xué)圖像配準(zhǔn)具體步驟 275
6.3.6 醫(yī)學(xué)圖像配準(zhǔn)分類 281
6.3.7 醫(yī)學(xué)圖像配準(zhǔn)結(jié)果評(píng)估 283
6.3.8 醫(yī)學(xué)圖像配準(zhǔn)常用方法 285
6.4 三維可視化 287
6.4.1 科學(xué)計(jì)算可視化簡(jiǎn)介 287
6.4.2 醫(yī)學(xué)圖像可視化簡(jiǎn)介 289
6.4.3 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀 290
6.4.4 醫(yī)學(xué)圖像三維重建 292
6.4.5 面繪制方法簡(jiǎn)介 292
6.4.6 體繪制方法簡(jiǎn)介 298
6.5 醫(yī)學(xué)圖像處理系統(tǒng) 303
6.5.1 心臟的四維可視化系統(tǒng)應(yīng)用背景 303
6.5.2 心臟的四維可視化系統(tǒng)效果分析 309
6.6 基于多分辨率優(yōu)化和Mattes互信息結(jié)合的三維圖像配準(zhǔn)研究 311
6.6.1 三維配準(zhǔn)體數(shù)據(jù)的常用格式及獲得方式 311
6.6.2 三維醫(yī)學(xué)圖像所涉坐標(biāo)系 316
6.6.3 以Mattes互信息為相似性測(cè)度 316
6.6.4 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析 323
參考文獻(xiàn) 332