기존의 PACS는 의료기관 내부의 독립적인 망을 구성하고 있어서, 사용자가 의료 정보를 열람하기 위해서는 사용자의 PC가 PACS 망에 물리적으로 연결되어 있어야 하고, 진단을 위한 응용프로그램이 사용자의 PC에 설치되어 있어야 한다는 불편이 있다. 저자들은 의료 기관에서 대량으로 발생하는 의료 영상 정보를 저장, 관리 및 검색하기 위해 Web을 기반으로 하는 mini-PACS를 설계하였다. 영상 획득 장치와 서버간의 연결, 서버와 사용자 PC간의 연결은 LAN을 이용하고, 서버와 사용자간의 인터페이스를 위한 CGI 프로그래밍은 Perl과 Jana 스크립트로 구현하였다. 데이터베이스는 MySQL을 사용하여 구축하며, 의료 영상의 효과적인 진단을 위하여, 표준 DICOM 포맷을 지원하는 Image viewer를 구성하였다. 본 연구에서 구현하는 Web을 기반으로 하는 mini-PACS의 설계는 별도의 프로그램을 장착하지 않고, 기존의 인터넷망을 이용한 원격진료나 판독의뢰의 목적에 부합함으로서 거리나 환경에 구애받지 않고 진료에 관련된 주요 의사를 결정할 수 있는 보조시스템이 될 수 있다.
기존의 PACS는 의료기관 내부의 독립적인 망을 구성하고 있어서, 사용자가 의료 정보를 열람하기 위해서는 사용자의 PC가 PACS 망에 물리적으로 연결되어 있어야 하고, 진단을 위한 응용프로그램이 사용자의 PC에 설치되어 있어야 한다는 불편이 있다. 저자들은 의료 기관에서 대량으로 발생하는 의료 영상 정보를 저장, 관리 및 검색하기 위해 Web을 기반으로 하는 mini-PACS를 설계하였다. 영상 획득 장치와 서버간의 연결, 서버와 사용자 PC간의 연결은 LAN을 이용하고, 서버와 사용자간의 인터페이스를 위한 CGI 프로그래밍은 Perl과 Jana 스크립트로 구현하였다. 데이터베이스는 MySQL을 사용하여 구축하며, 의료 영상의 효과적인 진단을 위하여, 표준 DICOM 포맷을 지원하는 Image viewer를 구성하였다. 본 연구에서 구현하는 Web을 기반으로 하는 mini-PACS의 설계는 별도의 프로그램을 장착하지 않고, 기존의 인터넷망을 이용한 원격진료나 판독의뢰의 목적에 부합함으로서 거리나 환경에 구애받지 않고 진료에 관련된 주요 의사를 결정할 수 있는 보조시스템이 될 수 있다.
PACS mostly has been used in large scaled hospital due to expensive initial cost to set up the system. The network of PACS is independent of the others: network. The user's PC has to be connected physically to the network of PACS as well as the image viewer has to be installed. The web based mini-PA...
PACS mostly has been used in large scaled hospital due to expensive initial cost to set up the system. The network of PACS is independent of the others: network. The user's PC has to be connected physically to the network of PACS as well as the image viewer has to be installed. The web based mini-PACS can store, manage and search inexpensively a large quantity of radiologic image acquired in a hospital. The certificated user can search and diagnose the radiologic image using web browser anywhere Internet connected. The implemented Image viewer is a viewer to diagnose the radiologic image. Which support the DICOM standard and was implemented to use JAVA programming technology. The JAVA program language is cross-platform which makes easier upgrade the system than others. The image filter was added to the viewer so as to diagnose the radiologic image in detail. In order to access to the database, the user activates his web browser to specify the URL of the web based PACS. Thus, The invoked PERL script generates an HTML file, which displays a query form with two fields: Patient name and Patient ID. The user fills out the form and submits his request via the PERL script that enters the search into the relational database to determine the patient who is corresponding to the input criteria. The user selects a patient and obtains a display list of the patient's personal study and images.
PACS mostly has been used in large scaled hospital due to expensive initial cost to set up the system. The network of PACS is independent of the others: network. The user's PC has to be connected physically to the network of PACS as well as the image viewer has to be installed. The web based mini-PACS can store, manage and search inexpensively a large quantity of radiologic image acquired in a hospital. The certificated user can search and diagnose the radiologic image using web browser anywhere Internet connected. The implemented Image viewer is a viewer to diagnose the radiologic image. Which support the DICOM standard and was implemented to use JAVA programming technology. The JAVA program language is cross-platform which makes easier upgrade the system than others. The image filter was added to the viewer so as to diagnose the radiologic image in detail. In order to access to the database, the user activates his web browser to specify the URL of the web based PACS. Thus, The invoked PERL script generates an HTML file, which displays a query form with two fields: Patient name and Patient ID. The user fills out the form and submits his request via the PERL script that enters the search into the relational database to determine the patient who is corresponding to the input criteria. The user selects a patient and obtains a display list of the patient's personal study and images.
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문제 정의
본 연구는 의료 기관에서 대량으로 발생하는 의료 영상정보를 저장, 관리 및 검색하기 위해 Web을 기반으로 하는 mini-PACS를 구현한다. 이를 위하여 영상 획득 장치와 서버 간의 연결, 서버와 사용자 PC간의 연결은 LAN을 이용하고, 서버와 사용자간의 인터페이스를 위한 CGI 프로그래밍은 Perl과 Java 스크립트를 이용한다.
본 연구는 인터넷 망을 통해 장소나 시간에 관계없이 의료 영상을 검색, 진단이 가능하고 전용 Viewer가 필요 없는 Web기반의 mini-PACS 시스템을 설계한다.
제안 방법
다양한 환자의 의료정보를 영상 데이터베이스의 연동시키는 것은 병원정보의 공통규약인 HL7 (Health Level T)을 지원하는 전산시스템에서는 Worklist Gateway를 통해 비교적 쉽게 구현할 수 있다.'3, 그러나 본 연구에서는 독자적인 편의성을 추구하여 활용하는 것이 기본목표이므로, MySQL을 사용하여 기존의 의료정보시스템과는 독립적인 데이터베이스를 구현하였으며, 데이터베이스와의 인터페이스를 위하여 Perl 스크립트와 JDBC(Java DataBase Connectivity)> 사용하였다.
본 연구에서는 기존의 인터넷을 이용하여 쉽게 연결할 수 있고, 별도의 소프트웨어 설치가 필요 없는 웹 기반의 mini- PACS 시스템을 실험적으로 구현하였다. 이 시스템은 인터넷이 연결된 곳이면 언제 어디서나 쉽게 의료영상과 환자 정보를 저장, 검색 및 관리할 수 있도록 구현되었으며, 웹 기술과 Java 언어를 사용하였기 때문에 서버 및 클라이언트의 기종과 운영체제에 독립적이며, 보다 유연한 시스템 변경이 가능하다.
본 연구에서는 데이터의 양을 줄이고, 영상의 전송 시간을 고려하여 영상을 압축하여 처리하였다. 실험적으로 12bit의 gray level을 가진 2KX2K의 CR(computed radiography)영상을 압축하기 위해 DICOM 손실압축의 기본인 JPEG Extended (Process 4) 방식(1.
이러한 영상을 진단하기 위해서는 DIC0M 포맷을 지원하는 Image Viewer가 필요하다. 본 연구에서는 표준 DIC0M 포맷의 의료 영상을 진단하기 위한 Image Viewer# Java 언어로 구현하였다. Image Viewer는 의료 영상의 효율적인 검색과 진단에 도움을 주기 위한 프로그램이다.
3은 웹 기반 mini-PACS의 로그인을 위한 첫화면이다. 사용자 환경은 Html과 Java 스크립트를 사용하여 구현하였고 웹서버의 CGI는 Perl 스크립트와 Java 스크립트를 사용하여 구현하였다.
4는 관리자 모드로 로그인 하였을 때의 화면이다. 여기에서는 사용자의 ID를 등록하거나 삭제하고 사용자 그룹을 분류하며 접속된 클라이언트의 IP주소를 검색할 수 있도록 구성하였다.
구현한다. 이를 위하여 영상 획득 장치와 서버 간의 연결, 서버와 사용자 PC간의 연결은 LAN을 이용하고, 서버와 사용자간의 인터페이스를 위한 CGI 프로그래밍은 Perl과 Java 스크립트를 이용한다. 데이터베이스는 MySQL 을 사용하여 구축하며, 의료 영상의 효과적인 진단을 위하여, 표준 DICOM 포맷을 지원하는 Image Viewer를 구성하며, 여러 가지 툴 기능과 필터 기능들이 추가한다.
대상 데이터
1은 웹 기반 mini-PACS 시스템의 구성도이다. 획득된 의료 영상은 영상획득장치에 직접 연결된 DICOM 송출 모듈(export module)을 통하여 DICOM 포맷의 파일로 저장된다. 진단의는 저장된 의료 영상과 그 외의 정보들을 웹을 통하여 검색하고, 웹브라우저에서 실행된 Image Viewer를 통하여 의료 영상을 진단하고 진단 결과를 웹서버에 저장한다.
이론/모형
웹서버에서 필요한 정보를 데이터베이스에서 가져오기 위하여 CGKCommon Gateway Interface)기법을 사용하였다. 사용자가 웹브라우저를 통하여 웹서버에 정보를 요청하면 웹서버는 CGI 프로그램을 실행한다.
의료 영상의 효과적인 진단을 위하여 zooming, panning, rotate, flip 등의 툴 기능과 inverse, brightness, contrast, edge, sharpen, embossing 등과 같은 필터 기능들을 View-er에 추가하였다.
성능/효과
영상을 압축하여 처리하였다. 실험적으로 12bit의 gray level을 가진 2KX2K의 CR(computed radiography)영상을 압축하기 위해 DICOM 손실압축의 기본인 JPEG Extended (Process 4) 방식(1.2.840.10008#2451)을 사용하여 10:1로 압축한 결과, 영상조회 시간은 10Mbps-base의 Networking 속도에서 4-5초 정도가 소요되었다. 실제 이러한 영상압축은 원본과 비교할 경우, 시각적으로 손상이 되지 않는 비가역적 영상압축 비율의 한계인 12T31 보다 훨씬 양질의 상태로서 방사선 전문판독용이 아닌 일반진료에는 적용 가능한 화질로 평가되고 있다.
시스템을 실험적으로 구현하였다. 이 시스템은 인터넷이 연결된 곳이면 언제 어디서나 쉽게 의료영상과 환자 정보를 저장, 검색 및 관리할 수 있도록 구현되었으며, 웹 기술과 Java 언어를 사용하였기 때문에 서버 및 클라이언트의 기종과 운영체제에 독립적이며, 보다 유연한 시스템 변경이 가능하다. 진단을 위한 Image Viewer는 의료영상의 표준인 DICOM 포맷을 지원하며, 효과적인 진단을 위하여 다양한 처리 기능이 추가되어 있다.
후속연구
정밀한 진단에 한계가 있다. 그러나 응급한 판단을 요하는 CT나 MRI처럼 단순한 영상을 조회하는 기능을 응용하거나, 비교적 자료 발생량이 적은 작은 규모의 의료기관에서 적용하는 mini-PACS는 가능할 것이다.
응급상황이 발생하였을 때, 전문의가 장소에 구애됨이 없이, 인터넷을 통하여 촬영된 의료영상을 판독하여 기본적이고 일차적인 진단을 할 수 있다. 웹 기반의 mini-PACS 시스템에 대한 연구를 보다 강화하고 실용화함으로서, 의료영상을 통한 진료의 효율성을 높일 수 있을 것으로 기대된다.
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