基于Android移动终端的医学图像处理系统的研究

摘要

科技的发展带动着医疗技术的革新，借助各种医学影像进行诊断已经成为目前医生诊断病情的主要手段，因此大部分医院都部署了PACS系统。DICOM3.0标准是PACS系统支持的唯一标准，而DICOM格式则为DICOM3.0标准指定的医学图像文件通用格式。DICOM医学图像文件与普通图像文件不同，不仅包含病人信息等医学信息，还具有更高的分辨率，无法用普通图片查看器打开，而需要专门的解析软件。移动医疗是当前医疗发展的一大趋势，但目前DICOM医学图像解析软件主要集中在PC端，在移动端这类软件还很少。因此实现移动端解析DICOM医学图像，具有重要的意义。
　　鉴于以上原因，本文设计了一款基于Android移动终端的的DICOM医学图像处理系统，用于实现对DICOM医学图像的移动端显示与处理，方便医生随时随地查看医学图像。本系统使用Eclipse作为软件开发平台，采用MVC模式设计程序。系统主要实现以下功能:从PC端下载DICOM文件到手机端;解析DICOM文件并提取出相关的医学信息;提取像素信息并显示;将DICOM图像转化成BMP格式;图像的简单处理。
　　系统首先在PC端构建WEB服务器存储DICOM文件，然后在手机终端通过多线程方式访问服务器，并下载DICOM文件到本地SD卡。下载完成后，即可在手机终端对DICOM文件进行解析。DICOM文件基于DICOM标准存储，解析前需要先查阅DICOM3.0标准，理解DICOM文件的结构。然后以字节流的形式、按数据元素顺序读取DICOM文件内容，根据标签查阅DICOM标准的数据字典，获取每一数据元素代表的含义，从而提取相应的医学信息。提取的医学信息一方面以列表形式显示出来，供用户查阅，另一方面也作为图像显示的基础。根据提取的图像像素信息，对像素数据进行重新调整和调窗处理，降低图像分辨率后，即可以位图形式在手机终端进行显示，并保存成通用的BMP图像。为便于查看图像、诊断病情，本系统还进行了简单的图像处理，包括灰度变换和图像缩放等。
　　经过测试，本系统能实现医学图像文件下载、DICOM医学信息提取与显示、DICOM医学图像显示与处理、保存成BMP文件等功能。由于Android移动终端的普及性和便携性，本系统将更有利于医学图像的查看，为移动医疗的发展作出有意义的尝试。

目录

声明

摘要

第一章 绪论

1．1 课题研究背景和意义

1．2 智能移动终端系统选择

1．3 国内外研究现状

1．4 论文研究的主要内容

第二章 系统总体设计方案及开发环境构建

2．1 系统总体设计方案

2．1．1 需求分析

2．1．2 功能性分析

2．1．3 系统功能结构

2．1．4 系统流程设计

2．2 Android开发环境搭建

2．2．1 Android的基本概念

2．2．2 Android开发环境搭建

2．3 本章小结

第三章 DICOM文件解析基础

3．1 DICOM标准概述

3．1．1 DICOM标准发展背景

3．1．2 DICOM3．0标准的基本内容

3．2 DICOM文件解析

3．2．1 DICOM数据格式

3．2．2 DICOM文件格式

3．2．3 DICOM图像编码

3．3 本章小结

第四章 系统功能实现

4．1 DICOM文件下载

4．1．1 WEB服务器构建

4．1．2 SQLite数据库创建

4．1．3 文件多线程下载

4．2 DICOM文本信息提取

4．2．1 DICOM文件判断

4．2．2 DICOM文件信息提取

4．3 DICOM图像显示

4．3．1 图像像素数据转换

4．3．2 窗宽窗位调节

4．3．3 BMP图像文件结构

4．3．4 DICOM图像显示

4．4 DICOM图像处理

4．4．1 图像缩放与平移

4．4．2 图像线性灰度变换

4．5 本章小结

第五章 系统界面设计与实现

5．1 应用程序功能结构

5．1．1 程序目录结构

5．1．2 程序框架模式

5．2 系统界面实现

5．2．1 开始界面

5．2．2 图像下载界面

5．2．3 DICOM图像选择界面

5．2．4 DICOM图像显示与处理界面

5．2．5 DICOM信息显示界面

5．3 本章小结

第六章 总结与展望

6．1 系统工作总结

6．2 研究前景展望

参考文献

致谢