什么是 DICOM
DICOM（也就是 Digital Imaging and Communications in Medicine，既医学数字影像及传输）是用于存储、传输和管理医学成像信息及相关数据的国际标准。它通过标准化图像格式和用于共享它们的通信协议，确保不同成像设备和系统（如 MRI、CT、超声和 X 射线机）之间的互操作性。DICOM 文件通常同时包含图像数据和重要的元数据，例如患者信息、成像参数和研究细节。这使得它对于医疗环境中的高效准确诊断、治疗规划和存档至关重要。
关键点
- DICOM 是存储医学图像和相关元数据的最常见标准。
- 该标准确保不同医学成像设备和医疗系统之间的兼容性和通信。
- 它使您能够在具有高动态范围（高达 16 位）的单一数据存储中获取和存储多维图像数据。
- 大多数医疗设备制造商完全支持该标准，并且它广泛用于医院和诊所。
DICOM 数据格式
DICOM 数据格式以标准化文件高效地存储和传输医学图像及相关的元数据。每个 DICOM 文件包含按层次组织的数据元素，包括标签、数据类型、长度和值。DICOM 将图像数据（如 CT、MRI、超声或 X 射线扫描）与元数据（如患者 ID、采集设置和时间戳）封装在一起。与通用图像格式（如 JPEG 和 PNG）不同，DICOM 是专为医疗用途设计的，支持多帧图像、三维体以及与医院信息系统的集成。增强型 DICOM 是高级版本，能更好地支持现代成像技术和复杂的临床工作流。这让它对临床准确度和互操作性至关重要。
以 DICOM 格式存储的脑部 MR 图像系列（左）和一个心脏超声扫描图像（右）。
DICOM 的应用
DICOM 在放射学及其他医学领域（如心脏病学和肿瘤学）中至关重要。这种图像格式能够将图像数据与详细元数据相结合，这使其成为与 AI 和机器学习集成的理想选择，支持高级图像分析、自动化诊断和临床决策支持。它还在远程医疗中发挥着至关重要的作用，能够安全高效地共享医学图像，进而支持远程会诊、二次诊疗意见以及协作医疗，尤其在医疗资源匮乏地区或农村地区。DICOM 与传统及新兴医疗技术的集成在持续改善患者治疗效果并简化临床工作流。
使用 MATLAB 管理 DICOM 数据
有效地管理 DICOM 数据涉及存储、安全和分析方面的最佳实践。DICOM 文件应存储在结构化的目录系统中，通常与 PACS（图片存档和通信系统）集成，以确保高效的检索和长期的可访问性。MATLAB® 使您能够处理 DICOM 和增强型 DICOM 格式的医学图像，并直接与 PACS 服务器通信。它提供强大的功能来处理和分析 DICOM 数据，包括读取、写入、可视化和分割医学图像。
为了维护数据安全性和合规性，特别是符合 HIPAA、GDPR 及其他法规，必须实现患者数据的加密、访问控制和匿名化。使用 MATLAB 中的 dicomanon 函数，您可以从 DICOM 文件中删除机密医疗信息，并创建一个具有修改后的值的新文件。使用 Image Processing Toolbox™、Deep Learning Toolbox™ 和 Medical Imaging Toolbox™，您可以自动化医学成像工作流、提取特征，甚至构建用于诊断支持的 AI 模型，使 MATLAB 成为临床研究和医疗设备开发的宝贵平台。
使用 Medical Imaging Toolbox 中的医学图像标注器可视化的 DICOM 格式三维胸部 CT 扫描。（请参阅文档。）
示例和操作方法
客户成功案例
视频
示例
DICOM FAQs
DICOM (Digital Imaging and Communications in Medicine) is an international standard for storing, transmitting, and managing medical imaging information and related data, ensuring interoperability between different imaging devices and healthcare systems.
DICOM supports multiple imaging modalities including MRI, CT, ultrasound, and X-ray, enabling standardized storage and communication across different devices.
DICOM files contain both the image data and important metadata such as patient information, imaging parameters, study details, and timestamps.
Unlike general-purpose image formats such as JPEG and PNG, DICOM is specifically designed for medical use, supporting multiframe images, 3D volumes, high dynamic range (up to 16-bit), and integration with hospital information systems.
DICOM is essential in radiology, cardiology, and oncology for diagnosis, treatment planning, archiving, telehealth consultations, and integration with AI and deep learning for advanced image analysis and automated diagnostics.
MATLAB enables you to read, write, visualize, and segment DICOM images, communicate directly with PACS servers, anonymize patient data with the dicomanon function, and build AI models for diagnostic decision support.
Enhanced DICOM is an advanced version of the standard that better supports modern imaging technologies and complex clinical workflows, making it crucial for clinical accuracy and interoperability. You can also import, visualize and analyze enhanced DICOM images with MATLAB.
DICOM data security involves implementing encryption, access controls, and anonymization of patient data to maintain compliance with regulations such as HIPAA and GDPR.
另请参阅: 医疗设备, 医疗设备, 医学图像分析, 医学图像分割, Medical Imaging Toolbox
使用 MATLAB 和 Simulink，您可以为医学成像创建图像处理算法和可解释的 AI 模型，并设计医学成像设备。
